古生代・中生代における海洋環境変動と生物進化

古生代和中生代海洋环境变化与生物进化

• 批准号: 09214102
• 负责人: 熊澤 慶伯
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09214102/
• 关键词: 生命と地球の共進化; 古生代・中生代; 真骨魚類; スズキ目; ミトコンドリアDNA; 化石記録; 適応放散; 海洋環境変動

スズキ目を主体とした14種の真骨魚類と2種の全骨魚類について、ミトコンドリアDNAにコードされるcytb遺伝子及びND2遺伝子の塩基配列を決定した。南米とアフリカの淡水性カワスズメ類の系統分岐時期と両大陸の分離年代(100Ma)が概ね一致するとの合理的な仮定のもとに、両遺伝子のアミノ酸配列(計728座位)に基づき上記魚類の分岐年代を推定した。その結果、真骨魚類の目間の分岐は三畳紀にまでさかのぼる、スズキ目の科間の分岐はジュラ紀から白亜紀初頭にまでさかのぼる、ことが示唆された。化石記録によれば、真骨魚類の目レベルの多様化は白亜紀に、スズキ目の科レベルの多様化は主としてK/T境界から始新世初頭までの短い期間に集中して起きたことが示唆されている。本研究で分子データから得られた分岐年代は、これら化石記録の出現時期をいずれも大幅に上回る。従来の古生物学では、多様化した化石の初出現時期がそれら系統間の分岐年代にほぼ等しいと解釈されてきたが、この解釈では本研究の結果を説明できない。そこで我々は、化石記録の出現時期は個体数(種の適応度)の急激な増加あるいは生息環境(化石の堆積場所)の変化が起きた時期と捉えるべきであり、それは必ずしも生物系統が適応放散した時期を表すものではない、という挑戦的な仮説をたてることにした。恐らく真骨魚類は激しい海洋環境変動が起きたP/T境界の前後で目レベルの多様化を既に遂げており、ジュラ紀/白亜紀境界付近でスズキ目の科レベルの多様化も起きていた。しかし、中生代を通じて真骨魚類は既存の魚類(全骨類等)のニッチを奪うことができず、K/T境界後に多量に化石記録が認められるようになるまでどこかでひっそりと生き延びていたのであろう。我々の化石記録の新解釈に一般性があるとすれば、専ら化石記録に基づいて構築されてきた顕生代の生物進化史は分子系統学によって大幅に改訂される可能性も考えられる。

14 species of teleost fish and 2 species of whole-bone fish were identified by DNA sequencing. The systematic divergence period of freshwater fish species in southern China and the separation age of continental fish species (100Ma) are consistent with each other. The reasonable sequence of fish species in southern China (728 loci) is estimated. The results show that the division of fish species between the Triassic and Triassic is the first division of fish species between the Triassic and Triassic. The fossil record shows that the diversity of fish species in the early Eocene period is concentrated in the early Eocene period. In this study, the molecular data were divided into different ages, and the fossil record appeared in different ages. The results of this study are illustrative of the early appearance of fossils in the paleontology of the past and their diversity. The period of appearance of fossil records is the period of rapid increase in the number of individuals (species and suitable degrees) and the period of change in the living environment (fossil accumulation sites). The marine environment changes rapidly in response to changes in the P/T boundary, and the diversity of the marine environment changes rapidly in response to changes in the P/T boundary. Mesozoic teleost fishes are extant fishes (whole bones, etc.), and many fossil records are recognized after K/T boundary. The new interpretation of the fossil record is general, and the new interpretation of the fossil record is largely based on the molecular evolution of the fossil record.

项目成果

Miya,M et al.: "Speciation in the open ocean" Nature. 389. 803-804 (1997)

Miya,M 等人：“开放海洋中的物种形成”自然。

Nishida,M.: "Phylogenetic relation ships and evolution of Tanganylkan cichlids:A molecular perspective.In "Fish communities in Lake Tenganyika"." Kawanabe,H.et al.(eds.) Kyoto Univ.Press, 3・23 (1997)

Nishida, M.：“坦噶尼卡慈鲷的系统发育关系和进化：分子视角。在“Tenganyika 湖的鱼类群落”中。Kawanabe, H.et al.(eds.) 京都大学出版社，3・23 (1997) ）