世界最古の化石記録から探るベレムナイトの初期進化史

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25800285
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 伊庭 靖弘 北海道大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (80610451)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 古生物学 / 中生代 / 頭足類 / 進化史

Outline of Annual Research Achievements

ベレムナイトは，長い時間軸上の環境変動に対応した遊泳生物の進化を示すモデル生物として現在世界的に注目されている．その基礎をなすベレムナイト進化史に関する研究は150 年間にわたり活発に行われてきた．しかし，従来の進化史モデルは「欧州のデータ中心」という地域的なバイアスが強くかかっている．本研究は，研究の空白地帯となっていた東アジアにおける初期のベレムナイト化石記録を精査し，従来の欧州モデルに全面的な改訂を迫るものである.この目的を達成する具体的な課題として，（1）通説を 4500 万年も遡る三畳紀起源説の検証，（２）原始的グループの認識と新分類群の提唱，（３）高次分類群の起源の解明，（４）進化史初期段階での多様性・古生物地理の変遷とその背景の追究を設定している．

今年度はこのうち１，２，４に関連する研究を順調に遂行した．具体的には，野外調査や国内外の研究所で標本調査を行い，A) 富山県・来馬層群の下部ジュラ系，B) チベット南部の下部ジュラ系，C) 雲南省の上部三畳系Carnianから産出したベレムナイトの分類学的検討を行った.　この結果，ベレムナイトの最古の記録が南中国の三畳系に普遍的に得られること，少なくともSinemurianには，南半球にベレムナイトが分布を拡大していたこと，大型ベレムナイトは，既にPliensbachianには広域に存在していたこと，など従来の知見とは大きく異なる多くの成果が得られた．この他に欧州産のジュラ紀最初期標本の分類学的検討も行った．以上の成果は，５編の論文として出版されたほか，現段階で復元された進化史初期段階での多様性や古生物地理変遷をまとめ，国際学会において基調講演および招待講演として発表を行った．

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度の研究計画は，１）国内の下部ジュラ系層序・標本採集調査，2) 四川省・雲南省の三畳系を対象とした野外調査および標本調査，３）中国・南京地質古生物学研究所に収蔵されているチベット産標本の分類学的・生物地理学的解析，4) Pachybelemnopseina亜目の最古記録調査のための欧州の各地域・研究機関においての標本調査であった．このうち，２，３については主要部分を終え，１も順調に進んだ．４については来年度もさらに継続する予定である．以上の研究成果に関する論文発表や国際学界発表も順調なことから「順調に進展している」と評価できる．

Strategy for Future Research Activity

1. 野外調査，標本調査，室内研究：東アジア（日本，南中国，フィリピン）の三畳系ー下部ジュラ系でのキーセクションでの野外調査，研究機関での標本調査を行い，進化史初期段階でのベレムナイトの多様性復元の精度を高める．分類は，過去２年度と同様の方法で，殻の外部形態および内部形態・構造の観察をその基礎とする．

2. 研究の総括と出版：これまでの研究で，ベレムナイトの最古の記録とされていた北ヨーロッパ産のSchwegleriaの分類・層序分布の再検討を行いBelemnitinaの最古記録を検証する．ヨーロッパと東アジア，ゴンドワナでの研究成果を統括し，各サブオーダーレベルでの起源の解明と進化史初期段階での多様性変動・分布変動を総括し，その結果を出版する．

Causes of Carryover

３月に全額支出しているが，支払いが４月になるため．

Expenditure Plan for Carryover Budget

３月に全額支出しているが，支払いが４月になるため．

Research Products

• [Journal Article] Early Jurassic belemnites from the Gondwana margin of the Southern Hemisphere - Sinemurian record from South Tibet (2015)
  • Author(s): Iba, Y., Sano, S., Rao, X., Fuchs, D., Chen, T., Weis, R., Sha, J
  • Journal Title: Gondwana Research Volume: in press Pages: in press
  • DOI: doi:10.1016/j.gr.2014.06.007
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Large belemnite were already common in the Early Jurassic-new evidence from Central Japan (2015)
  • Author(s): Iba, Y., Sano, S., Goto, M.
  • Journal Title: Paleontological Research Volume: 19 Pages: 21-25
  • DOI: doi.org/10.2517/2014PR025
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] 日本における白亜紀最初期のベレムナイトとその古生物地理学的意義 (2015)
  • Author(s): 佐野晋一・伊庭靖弘・伊左治眞司・浅井秀彦・ジューバ，オクサナS
  • Journal Title: 地質学雑誌 Volume: 121 Pages: 71-79
  • DOI: doi:10.5575/geosoc.2012.0006
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] A nearly complete respiratory, circulatory, and excretory system preserved in small Late Cretaceous octopods (Cephalopoda) from Lebanon (2015)
  • Author(s): Fuchs, D., Wiby, P.R., Boletzky, S., Abi-Saad, P., Keupp, H., Iba, Y.
  • Journal Title: Palaontologische Zeitschrift Volume: in press Pages: in press
  • DOI: 10.1007/s12542-015-0256-6
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Family Nipponoteuthididae (2015)
  • Author(s): Iba, Y
  • Journal Title: In Treatise on Invertebrate Paleontology Part M, Mollusca 5: Coleoidea. Geological Society of America and the University of Kansas Press, Lawrence Volume: in press Pages: in press
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Early evolutionary history of belemnites (Cephalopoda) revised: Importance of East Asian fossil record (2014)
  • Author(s): Iba, Y., Sano, S., Fuchs, D., Sha, J., Liu, J., Mutterlose, J.
  • Organizer: 2nd Symposium of Earth History of Asia
  • Place of Presentation: Niigata University, Niigata
  • Year and Date: 2014-11-01 – 2014-11-01
• [Presentation] Belemnites originated in the Triassic-A new look at an old group. (2014)
  • Author(s): Iba, Y., Sano, S., Fuchs, D., Liu, J., Mutterlose
  • Organizer: 2nd Symposium of Earth History of Asia
  • Place of Presentation: Niigata University, Niigata
  • Year and Date: 2014-11-01 – 2014-11-01
  • Invited
• [Presentation] Micro-organisms in amber from the Aptian (Cretaceous) of the Yezo Group, northern Japan. (2014)
  • Author(s): Kubota, A., Iba, Y., Hikida, Y., Keewook, YI.
  • Organizer: 2nd Symposium of Earth History of Asia
  • Place of Presentation: Niigata University, Niigata
  • Year and Date: 2014-11-01 – 2014-11-01
• [Presentation] Early evolutionary history of belemnites, revisited: New perspectives from East Asia. (2014)
  • Author(s): Iba, Y., Sano, S., Fuchs, D., Sha, J., Liu, J., Mutterlose, J
  • Organizer: 9th International Symposium Cephalopod Present and Past
  • Place of Presentation: University of Zurich, Zurich Switzerland
  • Year and Date: 2014-09-10 – 2014-09-10
  • Invited
• [Presentation] Belemnites from the Triassic of China extend their origin back by 33 million years (2014)
  • Author(s): Iba, Y., Sano, S., Fuchs, D., Liu, J., Mutterlose, J
  • Organizer: 9th International Symposium Cephalopod Present and Past
  • Place of Presentation: University of Zurich, Zurich Switzerland
  • Year and Date: 2014-09-10 – 2014-09-10
• [Presentation] The Cenozoic fossil record of the Coleoidea: an overview. (2014)
  • Author(s): Fuchs, D., Iba, Y., Kosták, M., Lukeneder, A., Nützel, A., Weaver, P.
  • Organizer: 9th International Symposium Cephalopod Present and Past
  • Place of Presentation: University of Zurich, Zurich Switzerland
  • Year and Date: 2014-09-10 – 2014-09-10
• [Presentation] 北太平洋域の上部白亜系産鞘型類顎器化石とその進化学的意義 (2014)
  • Author(s): 棚部一成・御前明洋・疋田吉識・伊庭靖弘・生形貴男
  • Organizer: 日本古生物学会2014年例会
  • Place of Presentation: 九州大学，福岡
  • Year and Date: 2014-06-28 – 2014-06-28
• [Presentation] Additional records of Albian polyconitid diversity in the Pacific- two more polyconitid rudists from central Cebu Island, the Philippines. (2014)
  • Author(s): Sano, S., Iba, Y., Skelton, P.W., Masse, J-P., Aguilar, Y.M., Kase, T.
  • Organizer: 10th International Congress on Rudist Bivalves
  • Place of Presentation: Universitat Autonoma de Barcelona, Barcelona, Spain
  • Year and Date: 2014-06-24 – 2014-06-24
• [Remarks] Yasuhiro Iba, Ph.D.
  • URL: ibayasuhiro.com