公開日18th Oct 2018

変更日時2nd Aug 2023

世界の化石

「化石とは何ですか？」と多くの人が尋ねます。理論的には、かつて生きていたほとんどすべてのものが化石になる可能性があります。海の生き物の柔らかい体のゼリー状の組織の破片でさえもです。実際には、ほとんどの化石は、歯、骨、貝殻、または樹皮や松ぼっくりなど、動物や植物の硬い部分から形成されます。化石はすべての大陸で発見されています。

今日、化石の一般的な定義には、有機起源、つまりかつて生きていた物体が含まれます。これには、微生物、小さな植物、アリやブヨなどの昆虫から、巨大な樹木、サメ、恐竜、クジラ、マンモスまで、すべての生物または生命体とその部分が含まれます。

ほとんどの生物は死ぬと、腐敗し始めます。その残骸は菌類や細菌によって分解され、ウジ虫からハイエナまで、あらゆる種類の腐肉食動物によって引き裂かれたり、穴に掘られたり、砕かれたりします。

残ったものは、太陽、雨、風、氷、その他の天候の要素の作用によって粉々に砕け散ります。水中では、波や水流、菌類、ミミズ、バクテリアなどの分解作用によって同様の腐敗が起こります。そのため、生物の大部分は死に、跡形もなく消えていきます。それらは自然のプロセスによって、地面、湖や川の底、または海底にリサイクルされます。化石は残りません。

Gastropods

Dinosaur Cabs

Coral Fossil

Australian Fossil Shells

化石化には通常、非常に長い時間がかかり、偶然に左右されるプロセスです。その結果、通常は生物の硬い部分だけが化石として保存されます。これらは、腐敗や腐食に抵抗し、保存を開始するのに十分な期間存続する部分です。また、一般的な神話では、骨だけが化石になり、歯も化石になると言われています。しかし、化石化の主な候補となる部分は他にもたくさんあります。

世界の化石

化石化した無脊椎動物

無脊椎動物、つまり「背骨のない」動物には、神経や筋肉や脳を持たない単純な海綿動物である海綿動物から、タコやイカなどの高度に発達した頭足動物、つまり洗練された知的な行動をする動物まで、さまざまな種類があります。軟体動物は、その殻が海底という高い確率で保存された状態で見つかるため、化石記録に最もよく残っている無脊椎動物のグループのひとつです。

最も大きな無脊椎動物のグループの一つは節足動物または関節脚類です。これには絶滅した三葉虫、フジツボやカニなどの無数の甲殻類、陸生昆虫やクモ類が含まれます。

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海綿動物門に属する海綿動物は、海底の岩や泥に永久に生息する奇妙な動物です。海綿動物は多孔質の体を通して水を流し込み、小さな食物粒子を濾過します。海綿動物の解剖学的構造は極めて単純で、特殊な器官、神経、筋肉を持たず、数種類の基本的な細胞のみを有しています。カンブリア紀以降、ほとんどの海綿動物は、その鉱化した体の化石を豊富に残しています。

過去も現在も、海綿動物のほとんどは海に生息し、典型的には、一端が海底に付着した中空の多孔質の体を持っていました。体壁を通して水が引き込まれ、内部の内層にある摂食細胞が食物粒子を抽出します。内部骨格は、体壁に埋め込まれた角質物質、角質、鉱化破片または骨針、または角質と鉱化の両方の要素で構成されます。

世界の化石

ワーム

ミミズは完全に軟体動物であるため、保存状態が極めて良好な場合を除いて、化石として発見されることはほとんどありません。ミミズは、炭素膜として保存された北米のバージェス頁岩層や、黄鉄鉱とともに鉱化されている中国の澄江層で発見されています。溝や巣穴などの痕跡化石は世界中で発見されています。

世界の化石

甲殻類

甲殻類は海に生息する節足動物の中で最大のグループで、さまざまな環境に生息し、淡水や陸上に生息するものも含め、40,000 種以上が生息しています。甲殻類には、海に生息するカニ、ロブスター、エビ、クルマエビ、オキアミなどのエビ類、陸上に生息するダンゴムシやワラジムシ、池に生息するミジンコ、海岸沿いに生息するフジツボなどが含まれます。

甲殻類は、カンブリア紀の化石記録にすでに見つかっています。しかし、強い石灰質の板を持つフジツボを除けば、甲殻類は、本当に硬い体の部分を持たないため、一般的には珍しい存在です。厚い外骨格を持つカニ、ロブスター、ザリガニ、エビ、クルマエビなどの十脚類、つまり「十本の脚」が出現するまで、甲殻類はある程度規則的に化石化することはありませんでした。

我々が最もよく知っている甲殻類のグループは十脚類です。この用語は、この種類の甲殻類の「10フィート」、つまり手足、つまり2つの前脚と通常4対の歩行脚を指します。十脚類には、エビやクルマエビ（厳密には科学的根拠のない2つの通称）のほか、あらゆる種類のザリガニ、ロブスター、カニなど、20,000種を超える生物が含まれます。

節足動物 – クモ – サソリ

節足動物には、クモ、サソリ、キクイムシ類（馬蹄形）、ウミサソリ類（海サソリ）など、数種類の鋏角類が含まれます。これらはすべて、鋏角、つまりハサミ、爪、牙などさまざまな形に変形した強力な前肢を持っています。サソリとクモはクモ類として知られ、4対の歩行肢が特徴です。

サソリは、3億8千万年以上前に陸上動物の第一波に登場しました。昆虫 - 化石記録では、広大な節足動物、つまり「関節脚」のグループは、現在も繁栄している甲殻類や、はるか昔に絶滅した三葉虫などの水生生物が主流です。それに比べると、私たちがほぼ毎日目にする主要な節足動物グループである昆虫の化石はほとんど残っていません。

これは、ほとんどの昆虫が小さく、比較的弱く、捕食動物に食べられることが多かったためです (現在もそうです)。捕食動物に食べられなかったとしても、湿気の多い森林などの場所で死んでしまい、腐敗が早まります。一般的な昆虫には、3 つの主要な体の部分があります。通常、触角や触覚、目、口器がある頭部、翼と脚がある胸部、消化器、排泄物除去器、生殖器官がある腹部です。

通常、成虫の昆虫は 6 本の脚と 4 枚の羽を持ちますが、ハエ類 (双翅目) は 1 対の羽しかありません。

化石 – 種子シダ

現在、シダ植物は 11,000 種以上存在し、被子植物に次いで植物の中で最大の主要グループとなっています。他の多くの単純な植物と同様に、シダ植物は胞子によって繁殖します。シダ植物はデボン紀に初めて出現し、石炭紀を通じて繁栄し、ペルム紀後期から白亜紀中期にかけては減少しましたが、第三紀に復活しました。

種子シダまたはシダ植物は、かつては真のシダ植物と分類されていました。しかし、前世紀の発見により、これらの植物は種子によって繁殖することがわかりました。種子は、針葉樹や顕花植物のように、受精時に雌雄の構造が結合して形成されます。これは、スギナ、シダ、その他のより単純な植物が使用する、より原始的な胞子形成やその他の方法よりも進歩したものでした。種子シダの葉または葉状体は、主に北半球の「石炭時代」の石炭紀の堆積物でよく見られます。現在では単一の植物として知られているもののさまざまな部分には、しばしば異なる名前が付けられてきました。

種子シダは、本物のシダの特徴と、ソテツとして知られるより進化した樹木の特徴を組み合わせたものです。

世界の化石

魚 – サメ

サメは魚類の中でも最も古いグループの一つで、その流線型の流線型の体型は長い歴史を通じてほとんど変わっていません。サメとその近縁種であるエイは板鰓類として知られ、他の魚類と同様に内部骨格を持っています。しかし、この骨格は骨ではなく、軟骨と呼ばれる硬くて不気味な物質でできている点で珍しいため、サメとギンザメ、またはネズミウオは軟骨魚類 (軟骨魚綱) と呼ばれています。軟骨は死後、骨よりも急速に劣化するため、先史時代のサメに関する私たちの知識のほとんどは、保存状態の良い歯と鰭棘から得たものです。これらは、4億2千万年以上前のシルル紀前期にまで遡ります。

魚の化石

今日の魚類のほとんどと化石記録に残っている魚類は、軟骨ではなく骨でできた骨格を持ち、硬骨魚綱に属します。デボン紀には、肉鰭綱または肉鰭綱として知られるこれらの魚類の主要グループが存在しました。肉鰭綱には肺魚やシーラカンス、そして四肢動物、両生類、その他の四足脊椎動物の祖先と近縁関係にある、はるか昔に絶滅した魚類が含まれます。

原始的および条鰭類の硬骨魚類

今日の魚のほとんどは、硬骨魚類の亜グループである条鰭綱に属します。条鰭綱では、扇の肋骨のように各鰭を開いた状態に保つ背骨のような鰭条が、肉質または葉状の基部からではなく、体から直接伸びています。しかし、鰭条が発達する前は、顎のない魚類、つまり無顎類や、はるか昔に絶滅した板皮類、つまり平らな板状の皮膚を持つ魚類などのグループがありました。

魚類 – 硬骨魚類

今日の魚類のほとんどは条鰭綱に属し、硬骨魚類または「完全骨魚類」と呼ばれています。硬骨魚類では骨格のほとんどが軟骨（軟骨）でできています。硬骨魚類には 20,000 種を超える現生魚類の大半が含まれます。硬骨魚類は三畳紀に出現し、現代の科の多くが確立した中期白亜紀に急速な進化を遂げました。

現代の条鰭類硬骨魚類のうち、最も大きな亜群には、ミオプロススなどのスズキ類、つまりパーチに似た魚類が含まれます。その近縁種とともに、硬骨魚類は鰭綱を構成し、現生魚類の半数以上を占めます。その特徴として、前背鰭内またはその付近に硬い骨棘があり、このため、この群全体が棘条魚類という通称で呼ばれています。

四肢動物 – 両生類

四肢動物は、現在も四肢を持つ脊椎動物であり、両生類、爬虫類、鳥類、哺乳類が含まれます (ただし、ヘビなど、最近の進化の過程で四肢を失ったものもいます)。空気呼吸をする最初の四肢動物は、おそらく約 3 億 8000 万年から 3 億 6000 万年前に、エウステノプテロンやパンデルクティスに似た肉質のひれのある魚から、ベンタステガやアカンステガなどの生物に進化しました。

過去には、いくつかの種類の両生類は乾燥した陸上で完全に生活し、産卵時にゼリー状の卵を産むためだけに水を必要としていたと考えられます。現生両生類は、現代の分類ではリスアンフィビアンとして知られています。3 つの主なグループは、カエルとヒキガエル、最も背の高い無尾類のサンショウウオとイモリ、尾のある有尾類、そして足がなく虫のようなアシナシイモリまたはアシナシイモリです。