シドニー北西部の中央台地で新たに発見された化石鉱床は、この地域の先史時代の生態系に関するユニークな洞察を提供します。現在、この地形は低木、草、砂漠地帯によって特徴付けられていますが、約 1,500 万年前には熱帯雨林で覆われていました。このことは、保存状態の良い植物、昆虫、クモ、魚の多数の化石によって示唆されています。花粉の発見は、当時始まっていた乾燥の最初の兆候も示しています。
約 2,300 万年から 500 万年前の中新世に、オーストラリアの景観と生態系は劇的に変化しました。時代の初めには大陸はまだ肥沃で種が豊富でしたが、約 1,400 万年前の気候変動により、多数の動植物が大規模に絶滅しました。オーストラリアは乾燥が進み、かつての熱帯雨林は、今日でもオーストラリアの大部分を特徴づけている低木、草、砂漠の風景に取って代わられました。 「保存状態の良い化石が不足しているため、乾燥前のオーストラリアの生態系の構造を理解することが困難になっている」とシドニーのオーストラリア博物館のマシュー・マッカリー率いるチームは書いている。
干ばつに移行する熱帯雨林
2017 年になって初めて、保存状態の良い中新世の化石のユニークな鉱床、発見者の名前にちなんで名付けられたマクグラス フラットが発見されました。現場はシドニーの北西約２５０キロ、ニューサウスウェールズ州中部のガルゴンの町近くにある。マッカリー氏と彼のチームはマクグラス・フラットで 3 年間にわたって化石の発掘を行っており、この度初めての包括的な分析結果を発表しました。 「これまで、これらの古代の生態系がどのようなものであったかを言うのは困難でしたが、この新しい化石遺跡の保存レベルは、昆虫などの小さくて壊れやすい生物でさえも良好に保存された化石になったことを意味します」とマッカリー氏は説明します。
化石は1100万年から1600万年前のものと推定され、まさに気候変動が起こった時期に当たる。 「私たちが発見した化石は、この地域がかつては温帯、中湿潤の熱帯雨林であったこと、そしてここ中央高原の生物が豊かで豊かであったことを示しています」とマッカリー氏は語った。しかし、干ばつの始まりの兆候もある。「堆積物で見つかった花粉は、より湿った熱帯雨林の周囲により乾燥した生息地があった可能性を示唆しており、これはより乾燥した状況への変化を示している」とマッカリー氏は述べた。研究者らはまた、乾燥地域に特有の硬葉植物の残骸も発見した。
極めて保存状態の良い化石
研究者らは、走査電子顕微鏡などのさまざまな顕微鏡技術を使用して、化石内の小さな構造を画像化することができました。これにより、種がどのように相互作用するかについての洞察が得られました。 「たとえば、魚が何を食べたかを知るために、魚の胃の内容物を評価しました」とマッカリー氏の同僚マイケル・フレーゼ氏は説明する。とりわけ、彼らは魚の胃の中から昆虫の幼虫の残骸やトンボの羽さえも発見した。 「昆虫の体に花粉が保存されている例も見つかり、どの種がどの植物に受粉したかを特定できるようになりました」とフレーゼ氏は言う。
化石は針鉄鉱と呼ばれる鉄分が豊富な岩石の中に保存されていたが、これは保存状態の良い化石の産地としてはあまり知られていない。しかし、研究者の観点からすれば、生物が化石に変わるプロセス自体が、なぜそれらが非常によく保存されているかを説明できる可能性がある。したがって、化石はおそらく、川の支流から形成されることが多く、降水量によっては乾燥することがある、いわゆるビラボンの水域で作成されたと考えられます。 「私たちの分析は、鉄分を豊富に含む地下水がビラボンに流れ込んだときに化石が形成されたことを示唆しています。鉄鉱物は、水中に生息していたり、水に落ちたりした閉じ込められた微生物を定着させたものです」とマッカリー氏は説明します。
暖かい世界の過去と未来
研究者らによると、化石はオーストラリアの生態学的過去についてのユニークな洞察を提供し、さらには未来を垣間見ることができる可能性があるという。 「マクグラス・フラットで発見された植物の化石は、私たちに温暖な世界、つまり将来経験するであろう世界の植生と生態系を垣間見ることができます」と、共著者であるオーストラリアのビクトリア王立植物園のデイビッド・キャントリル氏は言う。 「植物化石の保存はユニークであり、オーストラリアで化石がほとんど存在しない時代についての重要な洞察を提供します。」
出典: Matthew McCurry (オーストラリア博物館研究所、シドニー) 他、Science Advances、 doi: 10.1126/sciadv.abm1406
