この化石には、パレオピュトン・フィシェリ(Palaeopython fischeri)という古代のボア科のヘビと、ヘビが食べたトカゲと、トカゲが食べた昆虫が含まれている。矢印はヘビの体内のトカゲの鼻先(図解入りの写真は下にあります)。(PHOTOGRAPH COURTESY KRISTER T. SMITH)
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 およそ4800万年前、いまのドイツのメッセル採掘場にあたるところで、イグアナと近縁のトカゲが昆虫を見つけて食べた。ところがその直後、パレオピュトン・フィシェリ(Palaeopython fischeri)というボア科の若いヘビに頭から丸のみにされてしまった。

 私たちがこのトカゲの不運を知ることができたのは、トカゲを食べたヘビもまた、とんでもなく運が悪かったからだ。当時、この場所には深い火山湖があった。湖の水には毒性があり、大量の二酸化炭素を吐き出すこともあったため、水生動物だけでなく、近くにいた鳥なども窒息死することがあったと考えられている。

 化石のヘビが湖に落ちて死んだのか、窒息死したのかは分からない。いちばんありそうなのは湖の近くで死んで落ちたという筋書きだ。ただし、ヘビがトカゲを食べてからせいぜい2日以内であり、その死骸が水中に落ちて湖底に横たわり、自分が食べたトカゲや、トカゲが食べた昆虫ごと、完璧な状態で堆積物に埋もれていったことははっきりと分かっている。

 おかげで、ロシアのマトリョーシカ人形やアメリカのターダッキン(ダックの中にチキンを詰め、そのダックを七面鳥の中に詰めて焼いた料理)の古生物学バージョンとも言える、非常にめずらしい化石ができあがり、このほど科学誌「Palaeobiodiversity and Palaeoenvironments(古生物多様性と古環境)」誌で報告された。

 古代の食物連鎖の3つの階層を閉じ込めた脊椎動物の化石は、ほかに1つしか見つかっていない。「私の残りの学者人生のすべてを賭けて探しても、こんな化石に再び出会えることはないでしょう。それほどめずらしいものなのです。本当に驚きました」と言うのは、化石の分析を行ったドイツのゼンケンベルク自然博物館研究機構の古生物学者で、ナショナル ジオグラフィック協会/ウェイト助成金プログラムの支援を受けているクリスター・スミス氏だ。(参考記事:「勃起したザトウムシの化石、ペニスで新しい科に?」

 英ケンブリッジ大学動物学博物館の学芸員で、古代爬虫類の専門家であるジェイソン・ヘッド氏は、今回の研究には関与していないが、「こんなふうにヘビの腸のなかに食物連鎖の階層の記録が見られるなんて、本当に素晴らしい」と言う。(参考記事:「ヘビが恐竜を襲う瞬間の化石を発見」

ヘビが広がった歴史を書き換える可能性も

 スミス氏らにとって、この化石は「珍品」以上のものだ。ヘビの体内のトカゲと昆虫を発見したCTスキャンでは、ボア科のヘビの食性についてのある傾向も裏付けられた。(参考記事:「奇妙な古代の爬虫類の食性が判明、まるで芝刈り機」

 論文の共著者で、アルゼンチン国立科学技術研究会議の古代のヘビの専門家であるアグスティン・スカンフェルラ氏によると、ボア科のヘビは年齢とともに餌の好みが変化する。若いうちは小型のトカゲや両生類を好んで食べるが、成体になると、哺乳類、鳥類、さらにワニなどの大型爬虫類を含むより大きな餌を食べるようになるのだ。(参考記事:「ヘビ対ワニ、どのように飲み込むのか」

化石を解釈した絵を写真に重ねたもの。オレンジ色で示すトカゲ(Geiseltaliellus maarius)は、白で示すヘビの胃の中に保存されている。トカゲの腹腔内には、青で示す昆虫が見える。(ILLUSTRATION COURTESY KRISTER T. SMITH)
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 4800万年前の若く美しいこのヘビは、いまの若いボア科のヘビと同じように、小型のトカゲを好んでいた。「この化石は、ヘビの加齢に伴う好みの変化の最古の証拠なのです」とスカンフェルラ氏。

 パレオピュトン(Palaeopython)とニシキヘビ(python)は、名前は似ていても、実はあまり近い種ではない。ヘッド氏は、この化石がパレオピュトンの広がりを定義するのに役立つはずだと考えている。

「この化石は、ボア科のヘビの生物地理学について、興味深い新事実を教えてくれます」と彼は言う。「パレオピュトンの進化的位置付けが明らかになれば、ヘビの拡散の歴史は大きく書き換えられることになるでしょう」。

宝の山、メッセル採掘場

 古代の食物連鎖の3つの階層をまとめて閉じ込めた脊椎動物の化石は、2008年にもオーストリア、ウィーン大学のユルゲン・クリベット氏が率いる研究チームによって報告されている。このときの化石は、とげだらけの魚を食べた両生類を丸のみにしたサメだった。

 サメの化石は2億5000万年以上も前のもので、この両生類はサメの餌食になる前にかなりのところまで魚を消化していたことが分かっている。

 クリベット氏は電子メールで、「化石の胃腸の内容物を発見できれば、何百万年も前にどの動物が何を食べていたかを直接知ることができます」と説明する。「通常は食べられたものと食べたものの2つの階層しか分かりませんが、今回のように3つの階層が記録されていれば、古代の食物連鎖について、より深い考察ができます」(参考記事:「T・レックスのメニュー拝見、ときには共食いも」

 実は、メッセル採掘場で驚異的な化石が発見されたのは、これが初めてではない。この場所は、始新世(約5600万年~3400万年前)の非常に保存状態のよい化石が多数発見されることで知られ、ユネスコの世界遺産にも指定されているのだ。

 ここで発見されたコウモリの化石の胃には蛾の断片が含まれていたし、ウマの化石には、植物の葉やブドウを食べていたことがはっきり分かる痕跡があった。化石に刻まれたのは食欲だけではない。交尾の最中に死んだと思われる2匹のカメの化石も見つかっている。(参考記事:「交尾中のカメの化石、脊椎動物では初」

 米ジョンズ・ホプキンス大学医学部の古生物学者で、ナショナル ジオグラフィック協会の支援を受けているケン・ローズ氏は、「メッセル採掘場の化石は有名で、保存状態が非常によいため、一般向けのニュースにもしばしば登場しています。そのことが、地域全体の手厚い保護につながっています」と説明する。

 スミス氏とスカンフェルラ氏は、まだメッセル採掘場での宝探しを終えていない。今は、成体のパレオピュトンが食べていたものを明らかにしようと、ほかの化石を分析しているところだ。

 今後どんなにめずらしい化石が見つかったとしても、スカンフェルラ氏は4800万年前に満腹のまま死んだこのヘビに対して特別な感情を持ち続けるだろう。

「驚異的な化石です。こんな化石を調べる機会に恵まれた私たちは、本当に幸運です」

文=Michael Greshko/訳=三枝小夜子