2億9800万年前の石炭紀の地層から体長10ミリの未知の昆虫幼虫化石がポルトガル北部のParaduça鉱山跡で発見される

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Ninfa de inseto fóssil descoberta no Pejão - Divulgação/Helena Couto/Faculdade de Ciências da Universidade do Porto Foto: Ninfa de inseto fóssil descoberta no Pejão - Divulgação/Helena Couto/Faculdade de Ciências da Universidade do Porto

約2億9800万年前の石炭紀に生息していた未知の昆虫の幼虫(ニンフ)の化石が、ポルトガル北部アヴェイロ県ペジャオン(Pejão)の地層から発見された。ポルト大学理学部(FCUP)の研究者らを含む国際チームが10月14日の水曜日に発表したもので、現生のトンボの幼虫に似た形態を持つこの標本は、石炭紀の岩石からは一度も記録されたことのない新種とみられる。

化石が見つかったのは、パラドゥサ(Paraduça)鉱山の露天掘り炭鉱跡だ。FCUPで地球科学の博士号を取得したサラ・シルヴァ(Sara Silva)氏が、上部石炭紀の頁岩(けつがん)層で野外調査を行っていた際に採集した。標本の同定にあたっては、FCUPの名誉教授であり地球科学研究所(ICT)の研究員として化石を専門とするエレナ・コウト(Helena Couto)氏が協力した。

コウト氏は大学側が発表した声明の中で、「石炭紀の昆虫の幼虫化石は非常に珍しい。共通の祖先を持つ生物の特定グループは通常、成虫の化石を基準に定義されるため、幼虫を特定のグループに分類するのは難しい」と説明している。

現生のトンボに似た水生の特徴と10ミリの標本データ

発見された古代昆虫は、トンボ目(Odonata)トンボ科(Libellulidae)に属する現代のトンボの幼虫(ヤゴ)と外見上の強い共通点を持つ。ボリュームのある腹部と、前方に向かって伸びる大きな後脚を備えていることから、研究チームはこの生物が水中で生活していた可能性があるとみている。

岩石に刻まれた構造に発達した翅(はね)が見当たらないため、この個体が成虫になる前の幼生段階で死んだことが裏付けられた。パラドゥサ鉱山で回収された標本に保存されていた主な身体的特徴と測定データは以下の4点にまとめられる。

  • 推定体長:約10ミリメートル
  • 確認できる体の構造:8つの体節、脚の断片、および腹部の先端にある短い尾毛(びもう)と呼ばれる突起
  • 岩石への保存状態:2つの外部鋳型(モールド)
  • 推定される年代:約2億9800万年前

論文の著者らによると、これらの身体的特徴の組み合わせは、これまでに科学界で知られている古生代のいかなる昆虫幼虫とも一致しない。この発見は、当時の地質時代における古生物学の記録に存在しなかった未知の種が実在したことを証明している。

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Pesquisadores, arqueólogos, esqueleto humano - Frame Stock Footage/ Shutterstock.com
Foto: Pesquisadores, arqueólogos, esqueleto humano – Frame Stock Footage/ Shutterstock.com

絶滅したパオリイダ目との関連性と欧州3カ国の共同研究

若い個体の化石をすでにカタログ化されている成虫の化石と結びつける作業は難航したものの、研究グループは進化の系統樹における位置づけとして2つの仮説を立てた。第1の仮説は絶滅したパオリイダ目(Paoliida)への分類を示唆しており、第2の仮説はペンシルバニア亜紀(上部石炭紀)から知られている昆虫グループであるカワゲラ目(Plecoptera)の仲間と、体に対する後脚の相対的な位置が似ている点を考慮している。

研究チームは論文および大学の声明で、「短い尾毛、細長く頑丈な腿節(たいせつ)を持つ後脚、そして側面の付属肢を持たない細長い腹部は、絶滅したパオリイダ目に分類される幼虫との親和性がより高く、これが最も可能性の高い仮説である」と報告した。

この発見の正式な記載には欧州3カ国の専門家が参加し、ポルトガルでの公式発表に先立って査読付き学術誌に掲載された。学術論文の書誌情報と執筆陣は以下の通りである。

  • 論文原題:A new enigmatic insect nymph from the Pennsylvanian Douro Basin, Paraduça Mine, Portugal
  • 掲載学術誌:国際学術誌『Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie – Abhandlungen』(第318巻第1号)
  • 出版日:2026年9月15日
  • ポルトガルの著者:サラ・シルヴァ(FCUP)、エレナ・コウト(FCUPおよび地球科学研究所)
  • ドイツの著者:トルステン・ヴァップラー(Torsten Wappler、古生物学者・昆虫学者、ダルムシュタット・ヘッセン州立博物館自然史部門長、ボン大学客員教授)
  • フランスの著者:アンドレ・ネル(André Nel、昆虫学者、パリ国立自然史博物館[MNHN]、フランス国立科学研究センター[CNRS]、ソルボンヌ大学所属)

最大3億2300万年前の記録を残すドウロ石炭盆地の地層

サラ・シルヴァ氏が昆虫を含む岩石を採集したパラドゥサ鉱山は、アヴェイロ県カステロ・デ・パイヴァ自治体に位置するペジャオン鉱山複合施設の一部である。この地域はポルトガル北部に広がるドウロ石炭盆地に属しており、上部石炭紀(ペンシルバニア亜紀のグゼリアン期とも呼ばれる区分)における大陸の地質記録が最もよく保存された場所の一つとなっている。

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古生代のこの時期は、約3億2300万年前から2億9800万年前までの期間に相当する。同盆地の頁岩層には当時の陸生動植物の痕跡が閉じ込められており、1994年にペジャオン鉱山複合施設での石炭採掘が終了するまで、鉱山の掘削現場を通じてこれらの地層に接触することが可能だった。

種の確定に向けた頭部や翅の気管構造を探す追加調査

パラドゥサ鉱山で発見された種の最終的な分類学上の位置づけは、現時点では未確定のままだ。絶滅したパオリイダ目との近縁性が最有力視され、カワゲラ目との比較がそれに続いているものの、現在の化石標本が完全な状態ではないため断定には至っていない。

昆虫の体内では、呼吸のために空気を送る管である気管が全身に広がっており、翅の内部にまで達している。このため、FCUPおよびドイツ、フランスの科学者たちが計画している次のステップは、現地で新たな発掘調査を実施し、より保存状態の良い標本を見つけ出すことだ。頭部の構造や、気管の痕跡を残す翅の原基(初期段階の組織)を観察できれば、この生物の正体を最終的に特定する決定的な証拠となる。

Luís Henrique Costa é jornalista formado pela FMU, editor-chefe e fundador do Mix Vale, portal de notícias em atividade desde 2013. Responde pela direção editorial do veículo, que cobre Brasil e mundo em economia, benefícios sociais, esportes, tecnologia, ciência e entretenimento. Atua na área há mais de 15 anos e lidera uma equipe de cerca de 15 colaboradores.

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