1億1300万年前の翼竜の化石に魚やイカの食生活に関する化学的手がかりが見つかる

1億1300万年前、古代ブラジルの海で翼竜の体を食べ始めた細菌は、翼竜を破壊しなかった。一連の化学反応を通じて、彼らはそれを保存し、今日まで生き残って読み取られる分子を骨の中に封じ込めました。

で発表された新しい研究 アイサイエンス 化石化した翼の骨からステロイドを見つけます。翼竜の化石から軟体動物が抽出されたのはこれが初めてです。これらのステロイドの化学的特徴は魚やイカの食事を示しており、これらの古代の空飛ぶ爬虫類が何を食べていたかを示す最初の分子的証拠を提供する。また、化石保存の敵と考えられている酸素が、適切な条件下では逆の効果をもたらす可能性があることも示唆している。

「この化石はまさにタイムカプセルです。保存状態が美しいだけでなく、翼竜からステロイドの痕跡が初めて検出され、これらの生物が魚やイカを食べていた可能性が高いというさらなる証拠が得られました」と筆頭著者のクリティ・グライス氏はプレスリリースで述べた。

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翼竜の化石分子から魚やイカの食生活が明らかに

この化石は、ブラジル北東部のロムアルド層で発見された翼竜の翼の前縁にある単一の骨である翼節骨である。この標本は、翼を広げると最大 39 フィート (12 メートル) に達する種もある大型の翼竜であるアンハンゲリ科と呼ばれるグループに属しています。

翼竜は動力飛行に到達した最初の脊椎動物であり、白亜紀の終わりに両グループが絶滅するまで恐竜と共存していました。現生の鳥類と同様に、彼らは中空の骨を持っており、適切な条件下では良好な保存の可能性が高まります。

骨は、化石化されたときに周囲に形成された岩だらけの空洞内に三次元的に保存されており、個々の骨細胞や小さな消化管などの内部構造がまだ見ることができます。

研究チームは高度な画像処理と化学分析を利用して、骨の内部を分子レベルで観察しました。彼らが発見したのはコレステロールを含むステロイドで、その炭素の特徴はその動物が食べたものと食物連鎖のどこに位置したかを反映している。

バクテリアと酸素がどのようにして化石を保存したのか

翼竜が沈むとき、その体の腐敗により酸が生成され、それが石灰化の初期の波を引き起こし、失われる前に骨組織をコーティングして安定させました。その後、硫黄処理バクテリアが化学的条件を作り出し、さらに 3 回のミネラル蓄積を開始し、有機化合物を岩層内に徐々に閉じ込めました。

「この翼竜が死んで海底に沈んだ後、化学、生物学、環境の完璧な嵐がその物語を石に封印しようと働きました」とグライス氏は語った。

グループを驚かせたのは、酸素が果たす役割でした。一般に化石中の有機物に対して破壊的であると考えられているが、分解中の死骸の周囲に局所的に存在する酸素のポケットが、実際にはそれを保存する石化を促進したようである。

「化石中にステロイドが保存されることは非常にまれですが、さらに興味深いのは、私たちの発見が化石の保存自体についての長年の考えに疑問を投げかけることです」とグライス氏は述べた。 「一部の化石は、酸素によって破壊されるのではなく、古代の微生物叢によって行われる酸化プロセスを通じて保存されています。」

古代の分子が翼竜について明らかにできること

この翼竜に起こったことは特別なものではないかもしれません。ロムアルド層は、脊椎動物がよく保存されていることですでに知られており、研究チームは、同じ一連の化学現象が、世界中の他の場所での化石の例外的な保存に関与している可能性があると考えている。

化石からの分子は、骨の構造だけでは不可能な方法で、栄養、生理学、生態学を明らかにすることができます。大量の化石記録にもかかわらず、軟部組織の生物学はまだほとんど理解されていない翼竜にとって、その化学を読み取ることは前進です。

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