恐竜パンテオン
豪、北部準州、デボン紀中期～後期、3.8億年前の地層産出標本により、四肢動物形類の魚類新種
Harajicadectes zhumini
属名：Harajica砂岩層＋（ギ）dēktēs 噛むもの
種小名：朱敏教授に献名
水面での空気呼吸をするため頭部上部まで開口部があるそうです。
Harajicadectes zhumini は、約3億8000万年前にオーストラリアの中央部にある川で暮らしていたと考えられています。この魚は、私たちの遠い先祖にあたる四肢動物の仲間で、とても珍しい特徴を持っていました。その特徴とは、頭の上に大きな穴があって、水面で空気を吸えることです。この穴はスピラクルと呼ばれ、現在でもビシャーという魚に見られます。スピラクルができた理由は、当時の大気中の酸素が少なかったからだと考えられています。空気を吸えるようになったことで、この魚は他の魚よりも生き残るチャンスが高くなったのでしょう。
Harajicadectes zhumini は、長さ40～50センチぐらいの魚で、大きな口と鋭い歯を持っていました。三角形の牙もあり、強力な捕食者だったと思われます。この魚の名前は、化石が見つかった砂岩の層の名前と、ギリシャ語で「噛む者」という意味の言葉と、中国の古生物学者朱敏の名前からつけられました。
この魚の化石は、50年以上にわたる探検と研究の結果、ついに発見されました。最初の化石は1973年に見つかり、その後もいくつかの断片が集められましたが、2016年にほぼ完全な化石が見つかりました。この化石は、オーストラリアの最古の川の一つであるフィンク川の近くで発掘されました。この化石は、オーストラリアの中央部の地層から見つかった最初の骨魚類の化石で、地球の過去や生命の進化について知るためにとても重要な発見です。この化石は、ダーウィンにある博物館に保管されています。
この研究の意義は以下のとおりです。
古代の魚類の発見：Harajicadectes zhumini は、中央オーストラリアのデボン紀の岩石から発見された最初の完全な骨魚類です。この魚類は、3億8000万年前に地球上に存在した生物の多様性と進化を示す貴重な化石記録です。
空気呼吸の適応：Harajicadectes zhumini は、頭蓋骨の上に大きな開口部（スピラクル）を持つ特徴的な魚類です。この構造は、水面で空気を呼吸することを可能にしたと考えられています。この適応は、デボン紀中期に大気中の酸素が減少した時期に、複数の魚類系統で同時に出現したと推測されています。
四肢動物の祖先：Harajicadectes zhumini は、四肢動物の祖先となった魚類のグループである四肢動物形類（テトラポドモルファ）に属しています。このグループは、四肢や指のような構造を持つ魚類を含んでおり、人間を含む現生の四肢動物の進化に関する重要な手がかりを提供しています。Harajicadectes zhumini は、このグループの中でも独自の形質の組み合わせを持っており、魚類の系統樹の解明に貢献する可能性があります。
参考：https://en.wikipedia.org/wiki/Harajicadectes
論文紹介
Choo. B et al. 2024 A new stem-tetrapod fish from the Middle–Late Devonian of central Australia
要旨
オーストラリア中央部に分布するデボン紀の遠隔地からは、魚類に分類される四肢動物類が非常に断片的ではあるが発見されている。我々は、ノーザン・テリトリー州アマデウス盆地のデボン紀中期後期（ジベティアンからフラスニアン期）のハラジカ砂岩層から産出した新しい四肢動物類について述べる。この新形態は、後方に広い後頭頂楯、幅広く三角形の後頭外側頭骨、披針形の傍蝶形骨を持っている。螺旋状の開口部は特に大きく、これはエルピストステガリア類やゴゴナススにも見られる特徴であり、開口部表面での空気呼吸を示唆するこれらの構造が、幹四肢動物類放射の大きく異なる節点で独立して出現したことを示している。系統学的解析の結果、この新形態はオステオレピディッド科級の分類群の中にあり、多系統の一部であるか、あるいはオステオレピス科、カノウィンドラ科、メガリクティス科を含むクレードの最も基盤で分岐する代表的なものであると解析される。
AIによる論文要約
この論文は、オーストラリア中央部のデボン紀中期から後期の地層から発見された新種の四肢動物の祖先となる魚類 Harajicadectes zhumini について記載したものです。以下に各章の要約を示します。
●INTRODUCTION（序論）：四肢動物の祖先となる魚類である四肢動物形類 テトラポドモルファは、デボン紀中期から後期にかけて多様化し、いくつかの異なる系統を生み出した。オーストラリアでは、南東部や北西部の地域で優れたテトラポドモルファの化石記録が知られているが、中央部の地域ではほとんどサンプルされていない。本研究では、中央部のアマデウス盆地から発見されたテトラポドモルファの新種 Harajicadectes zhumini を記載し、その系統的位置を分析する。この新種は、非常に大きな鰓裂を持ち、鰓裂呼吸を示唆する特徴を有している。
●GEOLOGICAL SETTING（地質背景）：Harajicadectes zhumini の化石は、アマデウス盆地のパーキー泥岩のハラジカ砂岩部層から産出した。この部層は、非海成のペルトニャラ群の一部であり、ジベチアンからフラスニアンの年代と推定されている。この部層からは、他にも多様な魚類の化石が産出しており、特にアンチャーチ Bothriolepis sp. が優占している。
●MATERIALS AND METHODS（材料と方法）：化石は赤い砂岩の中に自然型として保存されており、1973年、1991年、2016年の3回にわたって採集された。化石の清掃と型取りは水とブラシ、カーバイドロッド、エングレービングペンなどを用いて行われた。写真撮影はニコンD80カメラとタマロン90mmマクロレンズを使用した。系統解析は、Cloutier et al. (2020) によるエルピストステゲの関係を調べるためのデータ行列を修正して行われた。データ行列は、202個の形質と44個の分類群からなり、テトラポドモルファの39個の分類群とデボン紀の肺魚類の5個の分類群を含む。形質はすべて非順序的に扱われ、PAUPを用いて解析された。
●SYSTEMATIC PALEONTOLOGY（系統的古生物学）：Harajicadectes zhumini は、新属新種として記載されます。属名は、産地のハラジカ砂岩と古代ギリシャ語で「噛む者」を意味するデクテスに由来します。種小名は、初期脊椎動物の研究に多大な貢献をした中国の古生物学者朱敏教授に献名されます。本種の診断的特徴は、鰓裂の開口部が頭蓋の長さの20%以上を占めること、頭頂骨と後頭頂骨がほぼ同じ長さであること、後鼻骨が前鼻骨と後眼窩骨よりも狭いこと、中央外頭頂骨が前方に向かってV字型のくぼみを形成すること、鰓骨が前方に向かって細くなること、鱗がコスミンを欠き、隆起した模様を持つこと、前半部の鱗が円形で後半部の鱗が菱形になることなどである。
●PHYLOGENETIC ANALYSIS（記載）: 著者らは、Harajicadectes の系統的位置を明らかにするために、202個の形質と44種の分類群を含むデータ行列を用いて系統解析を行った。その結果、Harajicadectes は、オステオレピス科、カノウィンドラ科、メガリクティス科というクレードの最も基盤的な分岐として解析された。また、Harajicadectes は、大きな鰓裂を持つことや、鱗の形態が前後で異なることなど、他の四肢動物の祖先とは異なる特徴を示した。
●DISCUSSION（議論）: Harajicadectes は、オーストラリア中央部のデボン紀の魚類相において重要な位置を占める。この地域は、四肢動物の祖先となる魚類の多様化と分布に関する貴重な情報を提供する。Harajicadectes は、四肢動物の祖先の中で最も大きな鰓裂を持つことが示されたが、これは、表面呼吸を行う能力を示唆する可能性がある。また、Harajicadectes は、鱗の形態が前後で異なることで、他の四肢動物の祖先とは異なる進化的適応を示す。Harajicadectes は、四肢動物の祖先の中で最も基底的なグループに属することから、四肢動物の祖先の多様性と進化の初期段階に関する新たな知見を提供する。
●CONCLUSIONS（結論）: Harajicadectes は、オーストラリア中央部のデボン紀中後期の地層から発見された新しい四肢動物の祖先となる魚類である。Harajicadectes は、大きな鰓裂や鱗の形態の変化など、他の四肢動物の祖先とは異なる特徴を持つ。系統解析により、Harajicadectes は、オステオレピス科、カノウィンドラ科、メガリクティス科 というクレードの最も基盤的な分岐として解析された。Harajicadectes は、四肢動物の祖先の多様性と進化の初期段階に関する貴重な情報を提供する。