骨組織学を用いた中生代―新生代四足動物の成長戦略の解明

利用骨组织学阐明中生代和新生代四足动物的生长策略

基本信息

批准号：
10J02077
负责人：
中島保寿
金额：
$ 0.9万
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：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2011
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J02077/
关键词：
脊椎動物進化骨組織学水棲適応カメ類鰭脚類束柱類四足動物

项目摘要

報告者は,中生代-新生代四足動物の骨形成の進化の解明に関連して,様々な環境に適応した現生および化石四足動物の肢骨内部構造の観察を行っている.2011年度は特に,化石水生四足動物における肢骨内部構造の進化の解明に焦点を当てた.研究手法としては,マイクロフォーカスCTスキャン(国立科学博物館,東京大学総合研究博物館,Universitat Bonn)を用いた骨内部構造の撮像,3Dレンダリングソフトを用いた3次元骨内部構造の構築および観察,骨組織切片の薄片検鏡による微細構造の観察を用いている.哺乳類の骨内部構造の進化に関する研究 : 前年度に引き続き,水棲適応した哺乳類である鰭脚類(食肉類),水棲適応者とされているが骨内部構造の情報が欠如している束柱類(アフリカ獣類)の肢骨,肋骨の骨内部構造の観察を行った.その結果,(1)鰭脚類においては,陸棲食肉類と比較して骨内部の腔隙が失われ,特に骨幹部で骨緻密度の増加が確認された.また,(2)比較的原始的な束柱類に関しては現生のマナティーに似た骨内部構造の極端な緻密化が起こっているのに対し,派生的な束柱類デスモスチルスに関しては,現生の高度な水棲適応者に見られる長骨内部の海綿質化が起こっていること,さらに(3)これらの傾向は頭骨を除く全身の骨にあてはまることが明らかとなった.これらの内容に関しては,First International Symposium on Paleohistologyおよび71th Annual Meeting of the Society of Vertebrate Paleontologyにおいて発表を行った.カメ類の骨内部構造の進化に関する研究 : 30種余りの現生・化石カメ類の肢骨について内部構造の比較観察を行った.従来の研究では生息環境と骨内部構造に関連性が見られないとされてきたカメ類でも,3次元内部構造観察を踏まえて肢骨の最も緻密な断面で比較することにより,(1)陸生適応者では管状に近い構造を持つこと,(2)水生適応者では緻密骨が海綿質化しやすく,水棲適応度が高くなるほど骨が海綿質化すること,(3)半水棲カメ類では緻密骨が海綿質化しないこと,および(4)原始的化石カメ類のプロガノケリス(陸生)およびモンゴロケリス(半水棲)でも,生活スタイルと骨内部構造の関係が現生カメ類と同様に成り立つことが示された.これらの内容に関しては,First Intemational Symposium on Paleohistologyおよび71th Annual Meeting of the Society of Vertebrate Paleontologyにおいて発表を行った.

结合阐明中新生代四足动物骨骼形成的演化，演讲者正在观察适应各种环境的现代四足动物和化石四足动物的肢骨内部结构。2011年重点阐明化石四足动物肢骨内部结构的演化研究方法为微焦点CT扫描（国立科学博物馆、东京大学博物馆、大学我们利用3D渲染软件构建并观察三维骨骼内部结构，并利用骨组织切片的薄片显微镜观察微结构的进化研究：继去年之后，我们继续研究了适应水生的哺乳动物鳍足类（食肉动物）和据说适应水生的束状动物（非洲兽）的四肢骨和肋骨，但对于这些信息内部骨骼结构缺乏。我们观察了鳍足类动物的结构。结果表明：（1）鳍足类动物与陆生食肉动物相比，骨骼内腔消失，骨密度增加，尤其是骨干；（2）相对原始；原始的束状动物具有与现代海牛类似的极其紧凑的内部骨骼结构，而衍生的束状动物具有与现代高度水生适应性相似的极其紧凑的结构，很明显，长骨的内部已变得海绵状，并且（ 3) 这些趋势适用于全身骨骼，不包括头骨。在国际古组织学研讨会和第71届古脊椎动物学会年会上发表的关于海龟内部骨骼结构演化的研究。对30多种现代龟类和化石龟类的肢骨内部结构进行了比较观察，通过比较基于内部结构观察的最详细的肢骨横截面，我们发现（1）陆生适应个体具有。接近管状的结构，（2）适应水生的个体具有致密的骨骼，变得松软。（3）半水生龟的致密骨骼不会变成海绵状，以及（4）原始化石龟（陆生）和蒙古龟（半水生），生活方式与内部骨骼结构之间的关系与此类似。现代海龟。在国际古组织学研讨会和古脊椎动物学会第 71 届年会上发表。