2020 Fiscal Year Research-status Report
Reconstruction for the spinal column in Nacholapithecus, 15 million years ago African fossil ape
| Project/Area Number |
20K06835
|
|---|
| Research Institution | Saga University |
|---|
Principal Investigator |
菊池 泰弘 佐賀大学, 医学部, 講師 (70325596)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荻原 直道 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (70324605)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 胸椎 / 化石類人猿 / 中期中新世 / 三次元幾何学的形態測定学 / 変形成分除去 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、ナチョラピテクス胸椎標本について分析を進めた。調査対象の標本は棘突起の先端が欠けているものの、それ以外のほとんどの部位が残存しており、胸椎復元には必要不可欠な貴重な資料となり得る。ただ、化石化の過程で変形しているため、その変形成分を除去する必要がある。そこで、ナチョラピテクスの体サイズ（オス16.5-24.2kg、メス8.5-10.2kg）を考慮し、大型類人猿3種、小型類人猿1種、中～大型の地上性旧世界ザル2種、樹上傾向の強い中～大型の旧世界ザル2種、大型の新世界ザル2種、計10種の現生霊長類における第3～第6胸椎を比較標本とし、どの程度、変形成分を含むのか検証を行った。胸椎のCT撮像データを64bitTiffデータに変換し、三次元再構築ソフトを用いて椎骨標本を三次元座標系に展開した後、形状特徴を抽出するため、三次元幾何学的形態測定学を用いた。その方法は、それぞれの標本における相同点（85点）を決め、Procrustes解析によるサイズの正規化および位置合わせ後、座標（シェープ）を主成分分析で解析するものである。この手法を用いてナチョラピテクス・オリジナル胸椎標本と現生種標本との相同性・類似度を示すことによって、オリジナル胸椎標本の変形程度の定量化を試みた。その結果、ナチョラピテクス・オリジナル胸椎標本は、地上性霊長類のヒヒやパタスモンキーに近い形状を示しつつも、現生霊長類には見られない形態を持っていることが判明し、化石化の過程で受けた変形量を定量的に示すことができた。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
変形しているものの残存部位が良好なナチョラピテクス胸椎標本において、三次元幾何学的形態測定学を用いた現生種との比較、および変形成分の定量化に成功し、今後、椎骨の他の部位にも応用できる研究手法を確立したため。
|
| Strategy for Future Research Activity |
昨年度分析を進めたナチョラピテクス胸椎標本において、CT撮像dataで得られた三次元座標より求めた抽出点から、比較現生種それぞれにおける相同点の距離の総和を算出（ソフトウェア：Morphologicaを使用）することで、化石の塑性変形成分を選択的に除去する予定である。変形成分を除去した３D像における抽出点と現生種相同点を三次元幾何学的形態測定学を用いて比較し、ナチョラピテクスの胸椎特徴を見出し、体幹上部の機能形態学的解釈を試みる。また、すでに公表済みであるものの今回の研究手法を行っていないもの（具体的には、頸椎に関しては第6頸椎標本、下位胸椎に関しては最下胸椎標本、さらに第一仙椎標本）に関しても分析を試みる。
国外における化石種および現生種の調査は、年度の後半に可能であれば遂行する（Covid-19の感染状況で判断）。また、上記分析結果は、随時国内学会や学術雑誌で公表していく。
|
| Causes of Carryover |
Covid-19の影響により国外出張・調査ができず、旅費を翌年度に持ち越したため。使用計画：Covid-19の感染状況を見て可能であれば年度の後半に国外調査を遂行する。
|
