古生物学者らは、オーストラリアの古代海底から採取された17億5000万年前の微化石を分析し、あらゆる植物、動物、菌類の祖先である古代の真核生物は、外海に飛び出してくるまで10億年以上、酸化した海底の斑点に群がっていたと述べた。
オーストラリア、ノーザンテリトリー産の真核生物の化石。写真提供: レヒテ 他.、土井: 10.1038/s41586-026-10533-4。
真核生物には、人間、植物、動物、菌類、および多くの微生物が含まれます。
それらが最初にどこでどのように進化したのかを知ることは、地球上の生命がどのようにして多様かつ複雑になったのかを理解するために重要です。
「私たちは、特に初期の真核生物の化石がすでにミトコンドリアを獲得し、好気性環境を占有する能力を与えているかどうかをテストするために、初期の真核生物がどのような環境に住んでいたのかを知りたかったのです」とマギル大学のゲーレン・ハルバーソン教授は述べた。
カリフォルニア大学サンタバーバラ校の古生物学者、リー・アン・リードマン博士は、「これまでに観察された最古の真核生物は、すでにある程度酸素を必要としていることがわかった」と付け加えた。
「そして、それらがサンプル全体にどのように分布しているかによって、それらが海底に生息しているか海底内に生息しているかを把握することができました。」
この研究では、古生物学者らは、オーストラリアのノーザンテリトリーのマッカーサー盆地とビリンドゥ盆地で採取された、きめの細かい岩石の中に保存されている顕微鏡化石を調べた。
現在、オーストラリアのこの地域は、アウトバックやサバンナからカカドゥ国立公園の低木林や森林にまで及びます。
しかし、17 億 5 億年から 14 億年前までは、ラグーン、海泥、穏やかな沿岸水域に満ちた浅い内海でした。
古代の真核生物の生息地を理解するために、研究者らは岩石そのものの化学を分析した。
鉄のような酸素に敏感な元素を使用することで、当時ほとんどの海洋には酸素がなかったにもかかわらず、これらの初期の真核生物が生息していた海水に酸素が含まれていることを確認することができました。
「私たちが化石を入手している最も初期の真核生物は、主に海岸近くの、酸素が豊富で、縞模様のある(海底)環境に生息していたことがわかりました」とハルバーソン教授は述べた。
「これは、酸素の利用可能性が真核生物の進化を初期段階から決定づけたことを示している」とリードマン博士は述べた。
多くの科学者は、初期の真核生物は酸素なしで生きているか、水中に漂っていると考えていました。
酸素が地球上の初期の生命の一部であったという発見は、長年保持されてきた仮定に疑問を投げかけます。
化石の位置は、これらの初期の生物がどのように暮らしていたのかを知るさらなる手がかりを提供しました。
シドニー大学の古生物学者マクスウェル・ラクテ博士は、「化石の分布は、真核生物がおそらく海底に生息し、おそらく約10億年後まで外洋に進出しなかったことを示している。そうなれば生物圏は再び変化しただろう」と述べた。
この発見は、真核生物の祖先と密接に関連する微生物に関する最近の研究と一致しており、酸素を利用する能力があることが示されています。
「真核生物は、私たちの周りの目に見える生命のほとんどを代表しています」とハルバーソン教授は言いました。
「それらがどのように形成されたかを理解することは、今日地球上、そしておそらく他の居住可能な惑星上に存在する生物多様性の理解に関連する科学における長年の中心的な問題です。」
この研究について説明した記事が今月、 自然。
_____
MA レヒテ 他。初期の化石真核生物は底生の好気性生物でした。 自然2026 年 5 月 20 日にオンラインで公開。土井: 10.1038/s41586-026-10533-4