字幕表 動画を再生する
Meet Odontochelys semitestacea.
翻訳: Chiaki Arai 校正: Tomoyuki Suzuki
This little creature spends its days splashing in Late Triassic swamps
こちらは オドントケリス・セミテスタケア
with a host of other reptiles.
三畳紀後期の沼地で 他の大勢の爬虫類と共に
Under the surface lies its best defense against attack:
水と戯れて過ごす 小さな生き物です
a hard shell on its belly.
表面下には 攻撃に対する 最高の防御システムがあります
Odontochelys is an early ancestor of the turtle.
お腹にある堅い甲羅です
Its half-shelled body illustrates an important point about the modern turtle:
オドントケリスは カメの初期の祖先です
it actually has two shells that develop totally separately
その 半分甲羅で覆われた身体は 現代の カメに関する重要な点を説明しています
while the turtle is still an embryo.
カメは 胚の時点で 2つの甲羅が
Both are extensions of the animal's skeleton,
全く別々に発生するのです
and together they are made of almost 60 bones.
2つの甲羅は いずれも 動物の骨格の延長にあたり
Like other embryos,
あわせて60以上の骨から 構成されます
turtle embryos are made of undifferentiated cells
他の動物の胚と同様
that become specific cell types,
カメの胚は 未分化細胞からなっていて
and then organs and tissues,
のちに 特定の種類の細胞に分化し
through gene activity and communication between cells.
遺伝子発現や 細胞間の伝達を通じて
At first, turtle embryos look very similar to those of other reptiles,
器官や組織に変化していきます
birds, and mammals,
初めのうち カメの胚は 他の爬虫類や鳥類 哺乳類の胚と
except for a bulge of cells called the carapacial ridge.
非常に似ていますが
The ridge expands around the body between the neck and lower back,
甲稜と呼ばれる細胞の隆起は カメの胚に特有のものです
creating a disc shape.
この隆起は 首から腰にかけて広がり
It guides the formation of the upper part of the turtle's shell,
円盤のような形になります
called the carapace, likely by attracting the cells that will become ribs.
甲稜は 肋骨となる細胞を おそらく引きつけることによって
Instead of curving downwards to make a regular rib cage,
カメの甲羅の背中側にあたる 背甲の形成を助けます
the ribs move outwards towards the carapacial ridge.
肋骨は 下向きに伸長して 通常の胸郭を形成する代わりに
They then secrete a signaling protein
甲稜に向かって 外向きに伸長します
that converts surrounding cells into bone-forming cells.
そして 肋骨は シグナル伝達タンパク質を分泌し
These fifty bones grow until they meet and connect with sutures.
周囲の細胞を 骨を形成する細胞に変えます
A ring of bone solidifies the carapace's edges.
この50の骨は 縫合線で会合するまで 伸長し続けます
The outer layer of skin cells produces the scales, known as scutes,
骨の輪が背甲のふちを 強固なものにします
that cover the carapace.
皮膚を構成する細胞の外層が 背中を覆う うろこである
The development of the bottom half of the shell, the plastron,
鱗甲を形成します
is driven by neural crest cells,
甲羅の腹側にあたる 腹甲の形成を促すものは
which can produce a variety of different cell types including neurons,
神経堤細胞という
cartilage and bone.
ニューロンや軟骨 骨をはじめとする 様々な形態の細胞を
A thick shield of these cells spreads across the belly,
形成する細胞です
coming together in regions that produce nine plate-like bones.
この細胞が分厚く 盾状に 腹一面へ広がって
Eventually, these connect to the carapace by sutures.
9つの板状の骨を形成する部位に 集まってきます
A turtle's shell has obvious advantages for guarding against predators,
やがて 縫合線に沿って 背甲と繋がります
but the rigid casing also presents some challenges.
カメの甲羅には 捕食者から身を守るという 明らかな利点がありますが
As the turtle grows,
その堅い保護層は いくつかの問題も もたらします
the sutures between the bones of the carapace and plastron spread.
カメが成長するにつれ
Most mammals and reptiles rely on a flexible rib cage
背甲や腹甲の縫合線が 広がっていきます
that expands to allow them to breathe,
ほとんどの哺乳類や爬虫類は 弾力性のある胸郭を用い
but turtles use abdominal muscles attached to the shell instead:
胸郭の伸縮によって 呼吸をしています
one to breathe in, and one to breathe out.
しかし カメは 甲羅についた 2つの腹筋を使って呼吸をしています
So how did the shell evolve?
1つは吸い込むため もう1つは吐き出すためのものです
Though there are still gaps in the fossil record,
では 甲羅はどのように 進化したのでしょうか
the first step seems to have been a thickening of the ribs.
化石記録には まだ空白がありますが
The oldest known turtle ancestor,
進化の第一段階は 肋骨が 厚くなったことだと考えられています
a creature called Eunotosaurus africanus,
知られている中で 最も古いカメの祖先は
lived 260 million years ago and looked almost nothing like a modern turtle,
ユノトサウルス・アフリカヌス という生き物です
but it had a set of broad, flat ribs
2億6千万年前に生息した この生物は 現代のカメとは似ても似つかぬ姿でしたが
that anchored the muscles of its powerful forearms.
力強い前腕の筋肉を繋ぐ
Eunotosaurus was likely a burrowing creature,
幅広く 平たい肋骨を持ちました
digging homes for itself in what's now southern Africa.
ユノトサウルスは 穴を掘って そこをすみかとする
Odontochelys semitestacea illustrates another, later step in turtle evolution,
現在のアフリカ南部に相当する場所にいた 生き物だったと考えられています
with thick ribs like Eunotosaurus plus a belly plate for protection.
オドントケリス・セミテスタシアは カメの進化の更に後の段階を明らかにしていて
Our first fossil evidence of the full shell characteristic of modern turtles
ユノトサウルスのような分厚い肋骨に加え 腹部には防御のための板がありました
is about 210 million years old,
現代のカメの甲羅の持つ特徴を 全て備えたカメの 最古の化石は
and belongs to a species called Proganochelys quenstedti,
約2億1千万年前のもので
whose ribs had fused.
プロガノケリス・クエンステディ という種で
Proganochelys could move between water and land.
肋骨は1つに融合していました
Unlike modern turtles, it couldn't retract its head into its shell,
プロガノケリスは 水陸両方で活動できました
but had defensive spines on its neck.
現代のカメと違って 頭を甲羅の中に 引っ込めることはできませんでしたが
Modern turtle shells are almost as diverse as the turtles themselves.
首には 防御用のトゲがありました
Sea turtles have flatter, lighter shells for streamlined gliding through the water.
現代のカメの甲羅は カメの種類と同じくらい多種多様です
Land-dwelling tortoises, meanwhile,
ウミガメは 水中での移動を効率的にする 平たく軽い甲羅を持ちます
have domed shells that can slip free of predators' jaws
反対に リクガメは
and help them turn right-side up if they fall on their backs.
捕食者の顎が滑って外れ
Leatherback and softshell turtles
倒れた時には 起き上がりやすいような 隆起した甲羅を持ちます
have shells without the ring of bone around the edge of the carapace
オサガメやスッポンの甲羅には
or the tough scutes covering it,
背甲のふちを囲む骨の輪や
making it easier for them to squeeze into tight spaces.
甲羅を覆う 堅い鱗甲がなく