中生代海棲爬虫類の尾部軟組織復元と機能形態学的解析に基づく水棲適応史の解明

基于尾部软组织重建和功能形态分析阐明中生代海洋爬行动物水生适应史

• 批准号: 22KJ0863
• 负责人: 吉澤 和子
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ0863/
• 关键词: 古生物; 海棲爬虫類; 魚鰭類

2022年度は、絶滅海棲爬虫類の遊泳を駆動した軟組織復元および遊泳能力の推定に取り組んだ。軟組織の復元：復元のための情報を得るため、現生の生物と絶滅海棲爬虫類化石の腰部・尾部の観察を実施した。現生の生物については、2021年度に爬虫類や哺乳類の解剖学的観察を実施していた。2022年度には、北米で4つの博物館を訪問し、比較的基盤的な分類群から派生的な分類群まで、絶滅海棲爬虫類の化石標本を観察、計測した。これらの情報をもとに、絶滅海棲爬虫類の遊泳を駆動したと考えられる腰部・尾部の筋肉の形態や大きさについて復元を試みた。基盤的な分類群の尾部には、現生の爬虫類と共通した骨格形態上の特徴が見られ、現生の生物の情報をもとに軟組織復元を試行した。より派生的な分類群では骨格形態が特殊化しており、現生の生物との比較が難しいが、腰部・尾部の筋肉の形態と付着部位の候補を数通り示した。その結果を日本古生物学会年会で発表した。遊泳能力の推定：巡航スピードという観点から遊泳能力について調査した。現生の生物（魚類、サメ類、クジラ類）の遊泳時の力学データを文献から収集し、巡航時の遊泳スピードを体の形態から求めるモデルを考案した。この過程で、一般的に巡航時に遊泳の効率を最大化させる条件（遊泳スピード、尾を振る頻度、尾の振幅の組み合わせ）を発見した。本研究で考案したモデルでは、生物の体長と尾の幅という形態情報から巡航スピードを求めることが可能であり、これを用いることで絶滅海棲爬虫類の巡航スピードを推定した。この結果について、国際誌への投稿を準備中である。

2022年，我们致力于驱动灭绝的海洋爬行动物游泳的软组织修复和游泳能力。软组织恢复：为了获得恢复的信息，对现代生物体的腰部和尾巴进行了观察以及灭绝的海洋爬行化石。关于当前的生物体，对爬行动物和哺乳动物的解剖学观察是在2021年进行的。2022年，我们参观了北美的四个博物馆，以观察和测量灭绝的海洋爬行动物的化石标本，从相对基本的分类群到衍生的分类。基于这些信息，我们试图恢复腰部和尾巴中肌肉的形态和大小，这被认为驱动了灭绝的海洋爬行动物的游泳。基底类群的尾巴显示现代爬行动物常见的骨骼形态特征，并根据现代生物的信息尝试了软组织恢复。更衍生的分类单元具有专门的骨骼形态，使其与现代生物很难进行比较，但是显示了腰椎和尾部肌肉和附着位点的几种可能的形态。结果是在日本古生物学学会的年度会议上提出的。估计游泳能力：从巡航速度的角度研究了游泳能力。我们从文献中从现代生物（鱼，鲨鱼，鲸鱼）游泳期间收集了动态数据，并设计了一个模型来确定从身体形态巡航过程中游泳速度。在此过程中，通常在巡航过程中最大化游泳效率的条件（游泳速度，尾摆频率和尾部振幅的结合）。在这项研究中设计的模型允许从形态学信息（例如生物体的身体长度和尾巴宽度）确定巡航速度，并且通过使用此速度，我们估计了灭绝的海洋爬行动物的巡航速度。我们目前正在准备将此结果提交给国际杂志。

项目成果

魚竜型類の遊泳を駆動した尾部筋肉系復元の試み

尝试恢复驱动鱼龙游泳的尾部肌肉组织

• 发表时间: 2023
• 作者: 吉澤和子;對比地孝亘
• 通讯作者: 對比地孝亘