テトラポッド という用語は、 tethrapoda という単語に由来しています。これは、 tethra = 4 と poda = 足という 2 つの部首を組み合わせたもので、4 本の運動肢を持つ動物です。四足動物の成功には、肺と運動肢の発達という 2 つの特徴が不可欠でした。これらの特性は陸上環境に定着する目的で選ばれたのではなく、そもそも水生環境にとって有利であるために選ばれたものである、ということが重要です。約4億年前の デボン紀 には、干ばつと雨の時期がはっきりと切り替わっていたため、水生環境は不安定で、乾期には水中に利用できる酸素の量が極端に減少しました。
したがって、ほとんどの四足動物の適応は 浅瀬での生活 に選択されました。手足は指と同様に、底に植物がある浅瀬での移動を助け、動物が水にはまり込むのを防ぎます。骨盤帯の発達により、動物の捕食能力が向上し、獲物を捕らえるために横向きになることが可能になり、首の筋肉と骨が発達したことで、頭を水から完全に離す必要がなくなり、呼吸が可能になりました。 酸素 を得るには、それを持ち上げるだけでした。
水の外の生命体にとって解決すべき主な問題の 1 つは呼吸です。 えらは 水生環境の外では大気圧に耐えることができないため、このような環境で生き残るためには別の呼吸器系が必要となります。したがって、 肺呼吸 の適応特性は、サルコテリガンの系統において選択された。肺は 咽頭 にある憩室(袋状の空洞)から発達しました。この憩室は血管が強く発達し、血液は肺静脈を通って心臓に直接戻りました。私たちは初めて完全な肺循環を実現し、二重循環を開始しました。
地球上の最初の 脊椎動物は 魚類でしたが、その魚類の系統の中に、特に非常に興味深い特徴を示した系統、サルコプテリギ系統がありました。サルコプテリギは葉状のヒレを持つ魚で、シーラカンスやまさにブラジル産のピランボアなど、この系統の代表的な魚が今でもいます。
シーラカンスは 3 億年以上にわたって同じ特徴を維持しています。写真:Atypeek Dsgn / Shutterstock.com
この系統は、アクチノプテリギ (条鰭のある) とは異なり、明確な骨と筋肉の構成を備えた鰭を持っています。一部の種の葉鰭魚は、その鰭を基質や水土の上に置くことができます。 葉鰭 のある 魚 の最初の系統は約 3 億 8,500 万年前に出現し、その最もよく知られた代表的な魚の 1 つが ユーステノプテロン 。
ユーステノプテロンの化石。写真:GIBAN / Shutterstock.com
数年後、約 3 億 7,500 万年前に、四足 動物両生類 の最初の系統が出現しましたが、それらは依然として水に大きく依存しており、その最もよく知られた代表者は ティクタアリ k です。 ティクタリクは 、魚の 流体力学的 特徴を備えた細長い体、泳ぎやすいように先端に長くて広い尾を持っていましたが、すでに異なる形状の頭部、頭の上に位置する目、そして明らかな運動肢を持っていました。
約 3 億 6,500 万年前、初期の四足動物の最もよく知られた系統、 アカントステガ と イクチオステガが 出現しました。これらの系統はすでに、石棺魚類の系統とは大きく異なる外部の解剖学的特徴を有しており、爬虫類の形状により類似しており、および/または尾状系統の両生類に似ていました。これらの系統は依然として水生であるため、指間膜やヒレのある幅広の尾など、これらの環境での生物に有利な特徴の多くが存在します。
約 3 億 6,000 万年前の 石炭紀 には、四足動物に大規模な放射線照射があり、それらはバトラコモルフ (両生類に似た形状を持つ) と爬虫類 ( 爬虫類 に近い形態を持つ) の 2 つの異なる系統に分かれました。バトラコモルフの系統は現在のすべての両生類を生み出し、爬虫類の系統は 鳥類 、 哺乳類 、 爬虫類 を生み出しました。
参考文献:
パフ、JH。 CMジャニス。 JB ハイザー、2008。脊椎動物の生活。第4版サンパウロ、アテナイオス。
ギャラリー












