マチカネワニ

マチカネワニ
マチカネワニ
マチカネワニ （モスクワにて）
分類
ドメイン : 真核生物 Eukaryota
界 : 動物界 Animalia
門 : 脊索動物門 Chordata
亜門 : 脊椎動物亜門 Vertebrata
綱 : 爬虫綱 Reptilia
階級なし : 偽鰐類 Pseudosuchia
上目 : ワニ形上目 Crocodylomorpha
階級なし : 新鰐類 Neosuchia
目 : ワニ目 Crocodilia
上科 : インドガビアル上科 Gavialoidea
科 : インドガビアル科 Gavialidae
亜科 : トミストマ亜科 Tomistominae
属 : † マチカネワニ属 Toyotamaphimeia Aoki, 1983
種 : マチカネワニ T. machikanense
学名
Toyotamaphimeia machikanensis
（Kamei et. Matsumoto, 1965）Aoki, 1983
シノニム
Tomistoma machikanense
Kamei et. Matsumoto, 1965
和名
マチカネワニ

マチカネワニ（待兼鰐、Toyotamaphimeia machikanensis）は、第四紀更新世チバニアン（ミンデル氷期-リス間氷期頃、30-50万年前頃）に日本に生息していたワニ。全長約7 m（メートル）の大型のワニである。マチカネワニ属、もしくはトヨタマヒメイア属（Toyotamaphimeia）唯一の種であったが、2023年に台湾からT. taiwanicusが記載された他、日本から記載された他のワニ化石が同属別種に属する可能性もある[1]。

発見

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化石は、1964年に大阪府豊中市柴原の待兼山丘陵に位置する大阪大学豊中キャンパスの理学部で新校舎建設現場から産出した[2][3]。

発端

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発見の発端は1964年5月3日、偶然大阪層群の化石の採取に来ていた高校生、人見功と大原健司が道路側溝を作るために掘り上げられていた土の中から脊椎動物の肋骨破片を発見したことである。発見された化石はすぐに大阪市立自然史博物館の千地万造に持ち込まれた[2]。同年5月10日、千地万造と大阪大学教養学部地学教室の小畠信夫と中世古幸次郎、大阪市立大学理学部地学教室の池辺展生らによって現地調査が行われた[2]。このとき、大阪層群上部の地層中のものであることが確認され、大腿骨破片などの骨片が採集されたがワニ化石であることは未だわかっていなかった[2]。

発掘

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第1回の発掘は同年6月9日からの4日間行われ、5月10日に現地調査を行ったメンバーに加え、京都大学理学部地質学鉱物学教室の亀井節夫、石田志朗と大学院生、大阪大学教養部の学生が加わった[2]。その後多くのメンバーが加わり本格的な調査が1回目を含め計4回実施され、調査の結果頭骨を含むほぼ完全な骨格化石が採集された（9月17日-9月18日第2回、12月4日-12月7日第3回、1965年1月28日第4回）[2]。 補強、復元は京都科学標本社によって行われ、また大阪大学により研究・保存委員会が設けられて地質学、古生物学、組織学、歯学、生化学分野からの総合的な研究と保存が進められた[2]。

日本におけるワニ化石について

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この産出は、日本で初めての確実なワニ化石の発見であった[2][4]。それ以前に若松市（現北九州市）の第三紀層からワニ化石の産出の報告があったが、これはイルカ化石だと思われる[2]。その後、大阪府岸和田市から更新世のワニの化石（キシワダワニ）が見つかっており[5]、マチカネワニと少なくとも同属であるとされるが別種である可能性がある[6][1]。

また、マチカネワニ発見以前に台湾（旧台南州-新化郡-左鎮庄）から徳永 (1936)によりガビアル科 Gavialidae もしくはトミストマ科 Tomistomidae に属すと考えられたワニ化石が発見されていた[2]。その化石は林 (1963)によると頭嵙山期のもの（ヴィラフランカ期からクロマー期）とされている[2]。この標本や他の台湾からの標本はTomistoma taiwanicusとして記載されていたものや未命名であったものが存在したが、2023年にマチカネワニと同属のToyotamaphimeia taiwanicusとして再記載された。この研究ではこれらの標本は実際にはマチカネワニと同じくチバニアンから知られる可能性が高いとされた[1]。

化石

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大阪大学総合学術博物館に展示されているマチカネワニのレプリカ。なお、実物は同館3階にて展示されている。
マチカネワニの骨格復元図。スケールバーは20cmを示す。

計測された値は、頭蓋骨の長さ（上顎骨縫合先端と後頭顆後端間の長さ)1050 mm、頭蓋骨の幅（左右方頬骨外側部の最大幅）491 mm、第1脊椎骨先端から第29脊椎骨後端までの長さは2850 mm前後であり、尾椎推定4000 mmだったため、発掘当時は全長8 mと推定されていた[2]が、その後7 m弱であろうと修正された。2020年には6.3 - 7.3 mの範囲内にあるという推測がなされた[7]。左肋骨多数、右前足、左後足、恥骨、尾骨の大部分を欠損しているが、ほぼ完全な骨格化石だといえる。化石骨は発掘後の風化により著しく脆くなり、発掘直後には茶褐色を呈していたが、次第に変色し淡褐色となったとされる[2]。また、地層中には北西-南東方向に数本の断層があってその影響でかなり破損していた[2]。

タイプ標本である全身化石は大阪大学総合学術博物館に保存・展示されているが、レプリカ標本は以下の施設でも展示されている。

地層

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化石が発見されたのは更新世の地層だと考えられている[2]。大阪層群上部の茨木累層の第8海成粘土層（Ma8）の約1 m下位の砂・シルト質粘土層、カスリ火山灰に当る層準であることが市原実により明らかとなった[2]。カスリ火山灰の層準は38（誤差±3）万年前ないし42（±8）万年前であるとされる。最近の深海底の酸素同位体比層序との比較によれば約55万年前だとみる意見もある。

大阪層群においてはトウヨウゾウ Stegodon orientalis の層（Ma1）より上位に当るが、大きくみて池辺・千地・石田 (1964)のHorizonⅢ（シガゾウ Elephas shigensis―Stegodon orientalis）の層準に当る[2]。

古生態学

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同時期に生息していたトウヨウゾウ Stegodon orientalis の歯の化石。

生息環境について、田井昭子、大西郁夫の花粉分析結果では 大阪層群の海成粘土層に普通にみられる Fagus帯 (田井, 1964)の構成であり、温暖湿潤型であった[2]。ヒシなどが生えていた陸地内部で生活し、死んでから川により運搬され、海岸近くの河口の沼沢地で埋没したと考えられる[2]。

インドガビアルやマレーガビアルといった吻部の細長いワニの咬合力を推定する数式があり、マチカネワニをこの数式に当てはめると咬合力は1.2 t（トン）と推定されている。小林快次曰く、これは魚類だけでなく陸上哺乳類を噛み砕いて捕食できる値である[8][10]。この時代（40-50万年前）の哺乳類ではトウヨウゾウのほかにヤベオオツノジカ Sinomegaceros yabei やシナサイ Rhinoceros sinensis 、オオカミ、タヌキ、ハリネズミ、トガリネズミ、モグラ、キヌゲネズミ、ハタネズミなどが知られており、それらとともに過ごしたと考えられる。

古病理学

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1964年に本化石が発掘されたすぐ後既に大阪大学歯学部の西島庄次郎は右肋骨と右尺骨、右橈骨が折れて再癒合した状態に着目し、本種にも病理的痕跡が存在することは認識されていた[2]。

2004年に桂嘉志浩によって病理痕跡が詳細に研究され、論文として発表された[11]。 下顎の前部は切断され、脛骨と腓骨は骨折し、鱗板骨には噛まれた痕跡が残されており、これらの病理的特徴は外的な要因と考えられる[11]。同種内での縄張り争いや繁殖期における雌の争奪の際に負った傷である可能性がある[11]。各痕跡は治癒した跡があり、怪我を負った後も暫く生存していたことが分かった[11]。

分類・名称

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近縁のマレーガビアル Tomistoma schlegelii。

発見当初は、本種は頭骨の特徴が現生のマレーガビアル属と類似している（鼻吻部が異常に長く狭いこと、鼻骨が外鼻孔まで届かず楔状であること、前上顎骨は片側5本、上顎骨は片側16本と上顎の歯式が同じことなど）ことからマレーガビアル属の新種とされた[2]。亀井節夫、松本英二により出土した地名（待兼山）にちなんで1965年9月、和名はマチカネワニ、学名はTomistoma machikanense（トミストマ・マチカネンセ）と命名された[2]。

それから18年後、青木良輔により再研究され、1983年、マレーガビアル属ではなく新属のワニであることが示唆され、古事記に登場しワニに化したと伝えられる豊玉姫にちなんだ属名を冠した学名 Toyotamaphimeia machikanensis （トヨタマヒメイア・マチカネンシス）と命名された[12][4]。青木は関節骨後突起が分類上重要なことを指摘し、マレーガビアル属よりもクロコダイル属に近いと提唱した[12]。この論文を出版した「Copeia」は国際的な爬虫類学の学術誌だったため、Toyotamaphimeiaの名が世界中に浸透し、その重要性が確認された。

その後世界でワニの新たな研究が進んだため、大阪大学、北海道大学、国立科学博物館による共同研究が始まり、2006年に本種はトミストマ亜科 Tomistominae に属することが支持され、その中でも進化したものであることが報告された[13]。そのため現生種ではマレーガビアル Tomistoma schlegelii に近縁であることが解明された[13]。この結果はKobatake et al. (1965)と整合性を持つ。また、本亜科の種はヨーロッパ大陸に発生し、そこからアメリカ大陸やアフリカ大陸に移動し、少なくとも40万年前にはマチカネワニやマレーガビアルのようにアジアに移動し生息していたことがわかった[13]。

ワニ目
 
 
クロコダイル科
トミストマ亜科（マレーガビアル亜科）
 

†マチカネワニ属 Toyotamaphimeia

 
 

マレーガビアル属 Tomistoma

 
Tomistominae
クロコダイル亜科
 

クロコダイル属（ワニ属） Crocodylus

 
 

コビトワニ属 Osteolaemus

 
Crocodylinae
Crocodylidae
 
 
アリゲーター科
アリゲーター亜科

アリゲーター属 Alligator

Alligatorinae
カイマン亜科
 

コビトカイマン属 Paleosuchus

 
 
 

カイマン属 Caiman

 
 

クロカイマン属 Melanosuchus

 
 
Caimaninae
Alligatoridae
 
 
 
ガビアル科
ガビアル亜科
 

†エオガビアリス属 Eogavialis

 
 

インドガビアル属 Gavialis

 
Gavialinae
Gavialidae
 
Crocodilia

なお、DNAシークエンシングを用いた分子系統解析では、マレーガビアルが実際にはインドガビアル上科インドガビアル科に属することが示されている。これにより、近縁なトミストマ亜科が全てインドガビアル科に位置付けられ、それに伴ってマチカネワニもその系統的位置の解釈が変更された[14][15][16][17][18][19][20]。2018年には Lee と Yates により形態情報・分子情報・層序を用いた系統解析が発表され、トミストマ亜科は側系統群であることが示唆された。ここでもマチカネワニはインドガビアル科に位置付けられている[19]。

インドガビアル科
 
 
 
 
 
 
 
 

Gavialis gangeticus（インドガビアル）

 
 

Gavialis bengawanicus†

 
 
 

Gavialis browni†

 
 
 

Gryposuchus colombianus†

 
 
 

Ikanogavialis†

 
 
 
 

Gryposuchus pachakamue†

 
 

Piscogavialis†

 
 
 
 

Harpacochampsa†

 
 
 
 
 

Toyotamaphimeia（マチカネワニ）†

 
 

Penghusuchus†

 
 
 

Gavialosuchus†

 
 
 
 
 

Tomistoma lusitanica†

 
 

Tomistoma schlegelii （マレーガビアル）

 
 
 

関連事項

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大阪大学の公式マスコットキャラクター「ワニ博士」[21]のほか、大阪大学宇宙地球科学専攻のマスコットや豊中市のキャラクター「マチカネくん」[22]としてマスコット図案化され、学生・市民に親しまれている[4]。

2014年、国の文化審議会において、国の登録記念物として登録されることが認められた[23][24]。2016年には日本地質学会の県の石で大阪府の化石とされた[25]。

また、上記の青木良輔は中国で見つかったワニの化石はマチカネワニもしくはその近縁種ではないかと指摘しており、その残存個体と接した古代中国人によって空想の動物竜の原型になったと推測している[26]（竜#中国の竜も参照）。2022年には中国の青銅器時代由来とみられる標本からマチカネワニに近縁の大型ワニ類ハンユスクス（Hanyusuchus）（全長約6m）が記載された。文献資料などから当時の中国では害獣として扱われていたと考えられ、標本には人間活動による切断痕が確認されるものもあった[27]。

脚注

[編集]
[脚注の使い方]
  1. ^ a b c Cho, Yi-Yang; Tsai, Cheng-Hsiu (2023-06-29). “Crocodylian princess in Taiwan: Revising the taxonomic status of Tomistoma taiwanicus from the Pleistocene of Taiwan and its paleobiogeographic implications” (英語). Journal of Paleontology: 1–14. doi:10.1017/jpa.2023.36. ISSN 0022-3360. https://www.cambridge.org/core/journals/journal-of-paleontology/article/crocodylian-princess-in-taiwan-revising-the-taxonomic-status-of-tomistoma-taiwanicus-from-the-pleistocene-of-taiwan-and-its-paleobiogeographic-implications/0F9ABE50FA24B3EB42AF0A6E0E3371A5. 
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v 小畠信夫、千地万造、池辺展生、石田志朗、亀井節夫、中世古幸次郎、松本英二「大阪層群よりワニ化石の発見」『第四紀研究』第4巻第2号、日本第四紀学会、1965年9月、48-60頁。 
  3. ^ 大阪大学所有・貴重標本 - 化石標本マチカネワニ
  4. ^ a b c 小林快次. “マチカネワニ　（下顎部・上顎部レプリカ）展示”. 大阪大学大学院理学研究科宇宙地球科学専攻. 2016年3月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。2021年7月25日閲覧。
  5. ^ “キシワダワニとそのなかまたち”. きしわだ自然資料館 (2009年3月3日). 2020年8月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。2021年7月25日閲覧。
  6. ^ Iijima, Masaya; Momohara, Arata; Kobayashi, Yoshitsugu; Hayashi, Shoji; Ikeda, Tadahiro; Taruno, Hiroyuki; Watanabe, Katsunori; Tanimoto, Masahiro et al. (2018-05-01). “Toyotamaphimeia cf. machikanensis (Crocodylia, Tomistominae) from the Middle Pleistocene of Osaka, Japan, and crocodylian survivorship through the Pliocene-Pleistocene climatic oscillations” (英語). Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 496: 346–360. doi:10.1016/j.palaeo.2018.02.002. ISSN 0031-0182. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0031018217311124. 
  7. ^ Iijima, Masaya; Kubo, Tai (2020-01-01). “Vertebrae-Based Body Length Estimation in Crocodylians and Its Implication for Sexual Maturity and the Maximum Sizes”. Integrative Organismal Biology 2 (1). doi:10.1093/iob/obaa042. ISSN 2517-4843. https://doi.org/10.1093/iob/obaa042. 
  8. ^ a b c d e f g 土屋健『地球生命 水際の興亡史』技術評論社、2021年7月15日、155-156頁。ISBN 978-4-297-12232-4。 
  9. ^ a b c d “マチカネワニ化石”. 豊中市 (2015年9月24日). 2021年5月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。2021年7月25日閲覧。
  10. ^ 小林快次『ワニと恐竜の共存 巨大ワニと恐竜の世界』北海道大学出版会、2013年7月25日、53頁。ISBN 978-4-8329-1398-1。 
  11. ^ a b c d Katsura, Yoshihiro (June-December 2004). “Paleopathology of Toyotamaphimeia machikanensis (Diapsida, Crocodylia) from the Middle Pleistocene of Central Japan”. Historical Biology (Taylor & Francis) 16(2-4): 93-97. doi:10.1080/08912963400015041. ISSN 0891-2963. 
  12. ^ a b Aoki, Riosuke (February 1983). “A New Generic Allocation of Tomistoma machikanense, a Fossil Crocodilian from the Pleistocene of Japan”. Copeia (ASIH) 1983 (1): 89-95. ISSN 0045-8511. 
  13. ^ a b c Yoshitsugu Kobayashi, Yukimitsu Tomida, Tadao Kamei, Taro Eguchi (2006). “Anatomy of a Japanese tomistomine crocodylian, Toyotamaphimeia machikanensis (Kamei et Matsumoto, 1965), from the middle Pleistocene of Osaka Prefecture: the reassessment of its phylogenetic status within Crocodylia”. National Science Museum monographs No.35 (National Science Museum). 
  14. ^ Harshman, J.; Huddleston, C. J.; Bollback, J. P.; Parsons, T. J.; Braun, M. J. (2003). “True and false gharials: A nuclear gene phylogeny of crocodylia”. Systematic Biology 52 (3): 386–402. doi:10.1080/10635150309323. PMID 12775527. http://si-pddr.si.edu/bitstream/handle/10088/6275/2003C_Harshman_et_al.pdf. 
  15. ^ Gatesy, Jorge; Amato, G.; Norell, M.; DeSalle, R.; Hayashi, C. (2003). “Combined support for wholesale taxic atavism in gavialine crocodylians”. Systematic Biology 52 (3): 403–422. doi:10.1080/10635150309329. http://www.faculty.ucr.edu/~mmaduro/seminarpdf/GatesyetalSystBiol2003.pdf. 
  16. ^ Willis, R. E.; McAliley, L. R.; Neeley, E. D.; Densmore Ld, L. D. (June 2007). “Evidence for placing the false gharial (Tomistoma schlegelii) into the family Gavialidae: Inferences from nuclear gene sequences”. Molecular Phylogenetics and Evolution 43 (3): 787–794. doi:10.1016/j.ympev.2007.02.005. PMID 17433721. 
  17. ^ Gatesy, J.; Amato, G. (2008). “The rapid accumulation of consistent molecular support for intergeneric crocodylian relationships”. Molecular Phylogenetics and Evolution 48 (3): 1232–1237. doi:10.1016/j.ympev.2008.02.009. PMID 18372192. 
  18. ^ Erickson, G. M.; Gignac, P. M.; Steppan, S. J.; Lappin, A. K.; Vliet, K. A.; Brueggen, J. A.; Inouye, B. D.; Kledzik, D. et al. (2012). Claessens, Leon. ed. “Insights into the ecology and evolutionary success of crocodilians revealed through bite-force and tooth-pressure experimentation”. PLOS ONE 7 (3): e31781. Bibcode: 2012PLoSO...731781E. doi:10.1371/journal.pone.0031781. PMC 3303775. PMID 22431965. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3303775/. 
  19. ^ a b Michael S. Y. Lee; Adam M. Yates (27 June 2018). “Tip-dating and homoplasy: reconciling the shallow molecular divergences of modern gharials with their long fossil”. Proceedings of the Royal Society B 285 (1881). doi:10.1098/rspb.2018.1071. 
  20. ^ Hekkala, E.; Gatesy, J.; Narechania, A.; Meredith, R.; Russello, M.; Aardema, M. L.; Jensen, E.; Montanari, S. et al. (2021-04-27). “Paleogenomics illuminates the evolutionary history of the extinct Holocene “horned” crocodile of Madagascar, Voay robustus” (英語). Communications Biology 4 (1): 1–11. doi:10.1038/s42003-021-02017-0. ISSN 2399-3642. https://www.nature.com/articles/s42003-021-02017-0. 
  21. ^ “大阪大学 ワニ博士”. 大阪大学. 2021年7月25日閲覧。
  22. ^ “マチカネくん 豊中市”. 豊中市. 2018年7月4日閲覧。
  23. ^ “大阪大学 マチカネワニ化石が国の登録記念物に”. 大阪大学 (2014年6月20日). 2014年8月13日閲覧。
  24. ^ The Museum of Osaka University. “大阪大学総合学術博物館 マチカネワニ化石が国の登録記念物へ！！”. 2014年8月13日閲覧。
  25. ^ “県の石 近畿（県の石）”. 日本地質学会. 2019年5月10日閲覧。
  26. ^ 青木良輔『ワニと龍 - 恐竜になれなかった動物の話』平凡社、2001年。ISBN 978-4582850918。 
  27. ^ Iijima, Masaya; Qiao, Yu; Lin, Wenbin; Peng, Youjie; Yoneda, Minoru; Liu, Jun (2022-03-09). “An intermediate crocodylian linking two extant gharials from the Bronze Age of China and its human-induced extinction”. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 289 (1970): 20220085. doi:10.1098/rspb.2022.0085. PMC 8905159. PMID 35259993. https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspb.2022.0085. 

外部リンク

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関連項目

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  • トヨタマヒメ - 学名「トヨタマヒメイア・マチカネンシス（Toyotamaphimeia machikanensis）」の由来となった。