5億7,400万年前（エディアカラ時代）に遡る、地球上で最も古い動物の化石は、競争ではなくクローン作成がエディアカラ海を支配し、環境圧力が有性生殖の台頭と生物多様性の爆発を促進するまで進化を遅らせたことを示唆している。
アーティストによる複製 プラクトフスス コミュニティ: 左下隅に大きなアイコンが表示されます プラクトフスス 5 ～ 8 個の中程度の標本がその周りに群がっています。中程度のサンプルのそれぞれには、その周囲に小さなサンプルが集まっています。したがって、小さなサンプルは独立した二重クラスター パターン、つまりクラスターのクラスターを形成します。画像クレジット: CG ケンジントン。
何十億年もの微生物の生活を経て、6 億 3,500 万年から 5 億 3,900 万年前のエディアカラ紀に、生命のサイズが爆発的に増大し、最初の動物が出現しました。
これらの初期の動物のいくつかは、 プラクトフスス最大2メートル（6.6フィート）まで成長することもありますが、ほとんどははるかに小さいものでした。
これらの動物は、今日私たちが認識しているどの動物よりもシダに似ていました。口や手足、移動手段がないようで、そのため周囲の水から栄養分を吸収していたと考えられています。
そして、ほとんどのエディアカラ生命体と同様に、それらも5億4000万年前のカンブリア紀の初めに化石記録から消えたため、科学者がそれらを現代の生命体と結びつけることが困難になっています。
研究者らは以前、これらの初期の動物は、現代のイチゴ植物のように、雄しべやランナーを介してクローンを送り出すことによって無性生殖を行うと断定していた。エディアカラの豊かな海で彼らは繁栄しました。
ケンブリッジ大学の研究者エミリー・ミッチェル博士は、「エディアカラ時代の生活は非常に良好だったので、セックスの必要性はかなり限られていた」と語った。
「競争は比較的少なかったので、何かを変えなければならないという本当のプレッシャーはありませんでした。」
ミッチェル博士とその同僚であるケンブリッジ大学のアンドレア・マニカ教授は、レーザー スキャン、空間分析、人工知能を組み合わせて、カナダのニューファンドランド島のミスタケン ポイントで発掘されたエディアカラ化石を研究しました。
彼らはまず、無性の匍匐茎に基づく生殖が競争を制限することを示し、次に、初期の動物群集がさまざまな生殖戦略の下でどのように行動したかをシミュレートするコンピューターモデルを構築しました。
彼らはモデルを何千回も実行し、シンプルなニューラル ネットワークを使用して、どのシミュレーションが化石記録に見られる多様性のパターンに最もよく一致するかを絞り込みました。
近似ベイジアン計算として知られるこのアプローチにより、研究者は実際のデータから逆算して、生物がどこまで広がったか、そして生物が資源をめぐってどれほど激しく競争しているかを推定することができました。
この方法を用いて、彼らは、走者に基づく無性生殖に関連する限られた分散が、なぜ初期の動物群集の種数が比較的少ないのか、そしてなぜその後のより広範な分散と有性生殖への移行が進化的多様性の突然の爆発と同時に起きたのかを説明できることを示した。
何十億年もの間、競争とストレスが進化の主な原動力であったが、アディアカラ海の深海では無性生殖が行われるため、競争は限られていた。
「これらのランナーによって隣人とつながっていれば、栄養素を共有していることになり、彼らと競争する必要はありません」とマニカ教授は言う。
しかし、エディアカラ紀の生物が深海から浅海へとゆっくりと広がるにつれて、初期の動物はより多くのプレッシャーに直面しました。潮汐、嵐、気温や栄養レベルの変化はすべて、生命をより不安定にし、資源をめぐる競争の激化につながったでしょう。
「実際に年に数回殺される環境に突然いると、すべてが変わってしまいます」とミッチェル博士は言う。
「ストレスは実際に有性生殖につながり、それが起こると、競争の激化により動物が新しい地域に定着しようとするため、分散距離が大幅に増加することがわかります。」
「これらの初期の動物が新しい生殖様式と新しい生息地の両方に適応したため、それに応じて多様性が増加し、エディアカラ動物発達の『第2の波』が起こりました。このプロセスは、動物が移動可能になるとカンブリア紀にさらに加速されました。」
この研究は今週雑誌に掲載されました 自然生態学と進化。
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EGミッチェルとA.マニカ。エディアカラ初期の動物群集における資源競争と多様性のパターンに対する生殖状態の影響。 ナットエコールエボル2026 年 6 月 9 日にオンラインで公開。土井: 10.1038/s41559-026-03094-2
