地球上には、魚、カエル、トカゲ、鳥、そして私たちヒトまで、多種多様なセキツイ動物(背骨を持つ動物)が生息しています。
これらは一見すると全く違う生き物に見えますが、実は遠い昔にさかのぼると、たった一つの共通の祖先に行き着きます。
ここでは、はるか昔の海の中から始まった、セキツイ動物たちの壮大な進化の歴史をたどっていきましょう。
科学者たちは、どのようにして大昔の進化の様子を知ることができるのでしょうか?
それは、大地に残された様々な「証拠」があるからです。
大昔の生物の死がいや足跡などが、地層の中に残されたものです。
鳥類のように羽毛がある一方で、ハチュウ類のような鋭い歯や爪のある翼を持っています。
これは、ハチュウ類から鳥類が進化する途中段階の生物がいたことを示す、非常に重要な証拠です。
ヒトの腕、イヌの前あし、クジラのひれ、コウモリのつばさは、形や働きは全く違います。
しかし、その骨格を比べると、基本的なつくりが非常によく似ています。
これは、これらの動物が共通の祖先から、それぞれの生活環境に合わせて形を変化させて進化した(多様化した)ことを示しています。
セキツイ動物の進化は、「水中から陸上へ」という大きな流れでとらえることができます。
約5億年前、最初のセキツイ動物である魚類(ぎょるい)が海の中に誕生しました。
彼らはエラ呼吸をし、ヒレを使って泳ぐ、完全な水中生活者でした。
魚類の中から、陸上でも呼吸ができる肺と、体を支えて歩くための四肢(手足)を持つものが現れました。これが両生類(りょうせいるい)です。
魚類のひれ → 両生類のあし
エラ呼吸 → 肺呼吸・皮膚呼吸
皮膚が乾燥に弱く、水辺から離れられない。
卵は殻がなく乾燥してしまうため、水中に産まなければならない。
カエルやイモリのように、幼生(オタマジャクシ)の時代は水中でエラ呼吸をします。
両生類の中から、陸上での生活に完全に適応したハチュウ類(はちゅうるい)が登場しました。
乾燥を防ぐための、硬いうろこで覆われた皮膚。
陸上で産んでも乾燥しない、殻(から)のある卵。
これらの進化により、ハチュウ類は水辺を離れて内陸部へと進出することができ、中生代には恐竜として大繁栄しました。
中生代に栄えたハチュウ類から、それぞれ異なる戦略を持つ2つのグループが進化しました。
彼らに共通する大きな特徴は、周りの温度に左右されず、自ら体温を一定に保つことができる恒温動物(こうおんどうぶつ)であることです。
ハチュウ類から進化し、うろこが羽毛に変化しました。
翼を持ち、空という新たな生活空間に進出しました。
同じくハチュウ類から進化し、多くは胎生(たいせい)(お腹の中で子どもを育てる)となり、生まれた子は乳で育てます。
体は毛で覆われています。
セキツイ動物の進化の流れは、以下のようにまとめることができます。
魚類 → 両生類 → ハチュウ類 → 鳥類
↘︎ 哺乳類
| 分類 | 呼吸 | 体表 | 生まれ方 | 体温 |
|---|---|---|---|---|
| 魚類 | エラ | うろこ | 卵生(水中) | 変温 |
| 両生類 | 子:エラ、親:肺・皮膚 | 湿った皮膚 | 卵生(水中) | 変温 |
| ハチュウ類 | 肺 | うろこ | 卵生(陸上) | 変温 |
| 鳥類 | 肺 | 羽毛 | 卵生(陸上) | 恒温 |
| 哺乳類 | 肺 | 毛 | 胎生 | 恒温 |
この壮大な進化の歴史を知ることで、私たち人間を含むすべてのセキツイ動物が、生命の長い鎖でつながっていることを感じることができます。