Entries

スポンサーサイト

上記の広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。
新しい記事を書く事で広告が消せます。
この記事にトラックバックする(FC2ブログユーザー)
http://yuihaga.blog.fc2.com/tb.php/56-ffa610dd

トラックバック

コメント

コメントの投稿

コメントの投稿
管理者にだけ表示を許可する

大絶滅間の進化速度

大絶滅は長期の進化速度をリセットした

By Steve Koppes
July 2, 2012


このメリーランドの露頭の化石軟体動物はおよそ1500万年前に生息していた。シカゴ大の古生物学者、アンドルー・Z・クルーグとデイヴィッド・ジャブロンスキーは過去2億年にわたる軟体動物の化石記録を分析して、大絶滅が進化系統を取り去るだけでなく、生き残りの中の進化率に長期の影響を及ぼすことを見い出した。Photo by Susan Kidwell

新しい研究は大絶滅が、大惨事の直後だけでなく、その後何百万年にもわたって、進化速度に影響することを示す。この研究の著者の、シカゴ大学のアンドルー・Z・クルーグとデイヴィッド・ジャブロンスキーは彼らの研究結果をGeology誌の8月号に発表する。

科学者たちは大絶滅のすぐ後に続く進化的爆発を見ることが多いが、クルーグとジャブロンスキーの研究はそのはるか後まで行く。

「イベントが起こると、ある程度の余波があってから物事が通常へと戻るという、ある種の一般常識がある」と、シカゴ大学の地球物理学研究者のクルーグは話した。しかし実際は、クルーグによると「物事は以前のようには戻らない。それらは違った速度で、時にはより速く、時にはより遅くなる。進化率は変わり、その変化は次の大絶滅まで持続する」

大絶滅の後の「空いた」世界における、生き残りと新しいグループの生物の素早い種分化と拡散という、クルーグとジャブロンスキーの提案は「速度変化の一つの原因である可能性が高い」とスミソニアン自然史博物館の古生物学者、リチャード・バンバッハは話した。彼はシカゴ大の研究に直接は関与していない。

大絶滅に続く種分化の長期進化パターンはよく理解されていない。古生物学者たちは、地球の歴史で最も破壊的な大絶滅に続く、過去2億5100万年のあいだに、多様性は増大してきたのかをめぐって広範囲にわたる議論をしている、とバンバッハは話した。

一致しない分類

科学者たちは1758年以来、ラテン名を化石につけてきたが、矛盾したものも多かった。手法と道具は時間とともに変わってきたが、古い名前は残っていることが多い。シカゴ大の古生物学者たちは、これらの分類を標準化するという進行中の試みの中で、はてなしと思われる量の研究論文と無数の博物館の引き出しを徹底的に調査した。

クルーグとジャブロンスキーのGeology誌の研究で、彼らはおよそ10,000年前に終わった更新世の終わりから、およそ2億年前に始まったジュラ紀まで、同時期の生物グループを分析した。ハマグリ、カキおよびホタテを含むグループである、二枚貝の世界的に豊富なデータが利用可能性は、研究の時間区分を決めた。

「ウニやサンゴのようなグループでは、数が十分大きくないために我々はそれをなしえなかっただろう」と地球物理学のウィリアム・R・ケナン・Jr.勲功教授、ジャブロンスキーは話した。

彼とクルーグが二枚貝の新種の生まれる割合を5000万年の間隔で統計的にプロットすると、すべての種が何百万年にもわたってかなり安定した割合で進化したことが見い出された。そして二枚貝グループは新種が進化した割合の中で急に増えたり減ったりしていた。これらの急な変化は大絶滅の発生を記録していた。「それらは以前とは違う速度で再び落ち着き、そしてそれらは複数回起こり、それぞれ大絶滅と一致する」とジャブロンスキーは話した。

理論的には生物の起源率は、進化率がランダムまたは無秩序なスタイルで変化するとともに、「全ての値を取った」と思われるが、実際はそうでなかった。「どうやってパターンが組織されているのか驚きだ」と彼は言った。

クルーグとジャブロンスキーによるデータの見方はバンバッハとはいくぶん異なる。これらの見方は「矛盾するものではなく、相補的なデータを見る方法だ」とバンバッハは話した。「彼らの研究で価値あることの一つは、私が一つにまとめていた間隔の間のパターンとパターン変化を彼らが記録したことである」

バンバッハは自分の研究を、全体として動物界を含む、古いデータの編集に基づいている。だがクルーグとジャブロンスキーは、新しい二枚貝軟体動物からの注意深く点検されたデータを使っている。

新しい速度をセットする

「大絶滅の進化的役割についてはたくさんの言説があるが、それは天気のようなものだ。全員がそれについて話しているが、誰もそれについて多くを語っていない」とジャブロンスキーは冗談を言った。

「これらの下流力学に関しての考えを本当は誰も持っていない。いったん霧が晴れたら生態系は新しい均衡を見つけてきた。他に適当な言葉が見つからない。しかし素晴らしいことは、それらが新しい均衡を見つけると、それは先行する5000万年前に優性だった数字とは違う進化速度になっているということだ。大絶滅の生き残り、または彼らが受け継いだ世界は、以前あったものとはまったく異なるので、進化率が恒久的に変わってしまうのだ」

クルーグとジャブロンスキーの調査はシカゴ大学の地球物理化学のスーウェル・L・アヴェリー記念名誉教授、デイヴィッド・ラウプと、地球物理化学の教授、マイケル・フットの研究の上に構築された。

1978年、ラウプは生物の絶滅率を決定する手法を発表した。彼の手法は、特定の時期の間に起源した、生物グループの生き残りを監視し、いつそれらが消滅したのかを測ることを伴う。1899年1月1日に生まれた全ての人の人口調査データを集め、彼らの生涯を追跡し、そして1918年のインフルエンザ・パンデミックがこのグループの死亡率にスパイクを作ったことを見つけることに似ているだろう。

フットは2001年にそれを発展させ、ラウプの手法が起源率を定義しても絶滅率でやったときと等しくうまくいくことを示した。この手法を逆に使うのに唯一必要なものは、絶滅までの時間に対して、共存する系統のグループの起源からの時間を追跡することである。今、クルーグとジャブロンスキーの最新の研究が来て、進化的「誕生率」も主要な大惨事のときにリセットされたことを明らかにする。「それはまさにシカゴ風だ」とジャブロンスキーは話した。

University of Chicago, Press Release
Mass extinctions reset the long-term pace of evolution
By Steve Koppes, July 2, 2012

原論文
Andrew Z. Krug and David Jablonski, 2012.
Long-term origination rates are reset only at mass extinctions
Geology, First published online June 29, 2012, doi: 10.1130/G33091.1



ある年代の人たちは必ずラウプの『古生物学の基礎』を読んでます。当時は古生物学の教科書っぽい本はそれしかなかったのです。そして「これからはパレオバイオロジー(古生物の生物学)の時代だ」と、旧来の博物学的な古生物学(パレオントロジー)から時代が移っていくのを感じていたものです。
スポンサーサイト
この記事にトラックバックする(FC2ブログユーザー)
http://yuihaga.blog.fc2.com/tb.php/56-ffa610dd

トラックバック

コメント

コメントの投稿

コメントの投稿
管理者にだけ表示を許可する

上記広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。新しい記事を書くことで広告を消せます。