中国科学院の脊椎動物古脊椎動物古人類学研究所(IVPP)の科学者による研究によると、奇妙な初期のキリンの化石がキリンの進化の重要な推進力を明らかにしました。
キリンの長い首がどのように進化したかは、長い間進化の謎でした。キリンの首を伸ばす過程についてはさまざまな意見がありましたが、科学者たちは首を伸ばすきっかけが背の高い木の葉であったことを疑うことはありませんでした。
しかし、キリンの行動の観察が増えるにつれ、科学者たちはキリンの長い首が実際に女性の男性の求愛の競争で武器として機能することに気づき始めました。これがキリンの進化の謎の鍵になるかもしれません。
特に、キリンは2〜3メートルの長さの首を振って、小さなオシコーンとオステオームを備えた重い頭蓋骨をライバルの弱い部分に導きます。その結果、首が長くなるほど、敵へのダメージは大きくなります。
IVPPの科学者たちは、奇妙な初期のキリンであるDiscokeryxxiezhiについて研究を行いました。この研究は、キリンの長い首がどのように進化したかを理解するだけでなく、求愛と摂食闘争の広大な統合を理解するのに役立ちます。実際、オスのキリンの首のサイズは社会階層に直接関係しており、求愛競争は長い首の進化の背後にある原動力です。
この研究の化石は、新疆ウイグル自治区のジュンガル盆地の北端にある約1,700万年前のミオセン初期の地層で発見されました。完全な頭蓋骨と4つの頸椎が発見の一部でした。
研究の著者であるIVPPのDengTao教授は、Discokeryx xiezhiは、頭の真ん中に円板状の大きなオシコーンが発生するなど、哺乳類の多くのユニークな特徴によって区別されたと述べています。単一の骨格は、化石にその名前を付けた古代中国神話の片角の生き物であるsiezhiの骨格に似ています。
研究者によると、Discokeryx xiezhiの頸椎は非常に頑丈で、頭と首の間、およびすべての哺乳類の頸椎の間に最も複雑な関節があります。チームは、Discokeryx xiezhiの頭蓋骨と頸椎の間の複雑な関節が、特に高速正面衝突に適応していることを示しました。
彼らは、この構造が、頭突きに適応しているジャコウウシなどの現代の動物よりもはるかに効率的であることを発見しました。実際、Discokeryx xiezhiは、頭突きに最も適した脊椎動物であった可能性があります。
現代のキリンとDiscokeryxxiezhiは、どちらもキリンの上科に属しています。彼らの頭蓋骨と首の形態は非常に異なっていますが、両方とも男性の闘争に関連しており、両方とも極端な方向に進化したと科学者たちは言います。
研究チームは、キリン、ウシ、ヒツジ、シカ、プロングホーンなど、反芻動物のいくつかのグループの角の形態を比較しました。彼らは、キリンの角の多様性が他のグループよりもはるかに大きく、形態が極端に異なる傾向があることを発見しました。これは、キリンの求愛闘争が他の反芻動物よりも激しく多様であることを示しています。
研究チームはさらに、Discokeryxxiezhiの生態環境とそれが占めるニッチを分析しました。土地は温暖な時期で、通常は森林が密集していましたが、南のチベット高原が急激に上昇し、水蒸気の輸送が妨げられたため、Discokeryxxiezhiが住んでいた新疆ウイグル自治区の地域は他の地域よりもやや乾燥していました。
歯のエナメル質の安定同位体は、Discokeryx xiezhiが開いた草地に住んでいて、季節的に移動した可能性があることを示しました、と研究の著者であるMengJinは言いました。当時の動物にとって、放牧環境は森よりも不毛で快適ではありませんでした。 Discokeryx xiezhiの厳しい戦闘行動は、環境によって引き起こされた生存ストレスが原因である可能性があります。」
キリン属の出現の初めに、同様の環境が存在しました。約700万年前、東アフリカ高原も森林環境から開放的なサバンナに変化し、キリンの直系の祖先は新しい変化に適応しなければなりませんでした。
この時期のキリンの祖先では、男性が首や頭を振って競争相手を攻撃する方法を開発した可能性があります。この闘争は性淘汰に支えられており、200万年の間にキリンの首が急速に伸び、現代のキリン属になりました。
この伸びに基づいて、キリンは背の高い木の葉を食べるのに非常に適していました。しかし、それらの生態学的状態は、ウシ科や鹿科の動物よりも必然的に安全性が低くなりました。その結果、キリンの限界的な生態学的ニッチは、極端な種内求愛競争を促進した可能性があり、それが次に極端な形態学的進化に貢献した可能性があります。
この研究はジャーナルScienceに掲載されました。
2022-06-03 11:01:26
著者: Vitalii Babkin