地球歴史上の大事件!古生代カンブリア紀に突如として起こった生物の進化史「カンブリア爆発」って何?

wondertripでは世界の絶景を紹介していますが、歴史地区や古代都市などの絶景スポットは、その歴史を少しでも知ることでより観光が楽しめます。今にも残る世界遺産のストーリーは、知識欲も刺激されますね。本日は「カンブリア爆発の謎」をご紹介します。

カンブリア爆発っていったい何?

カンブリア爆発っていったい何?

image by iStockphoto

カンブリアの爆発って何となく聞いたことがありますよね!でも、本当はどういうものだったんだろう?古代の地球の不思議って興味津々!と思っちゃいました。
爆発といっても、火山などが爆発したわけではありません。
およそ5億4200万年前から5億3000万年前に突如として起こった、現代の動物の門(ボディプラン(基本的な体の構造)、生物の体制)が出そろった現象です。

地球上に生物が誕生したのが約40億年前。
地球上の生き物は気が遠くなるほど昔から進化を続けているんです。
現在までには幾度も大事件を繰り返し、その中でも最大の事件がカンブリア爆発といわれています。
動物は、地球にあるものの中で複雑で活発なものでもあり、生態系を最も変化させたものです。
動物がカンブリアの爆発で地球上における天下統一を果たしたといっても過言ではないでしょう。
今回は、地球の生物の多様化!カンブリア爆発について少しだけ触れてみたいと思います。

カンブリア爆発が起こる前の予震

カンブリア爆発が起こる前の予震

image by iStockphoto

カンブリア紀に起きたのは、化石の数や種類の増加だけでなく、動物のボディプランができあがった事件ともいえるでしょう。
簡単にいってみれば「数」だけでなく「質」も向上したということです。
生物にはアメーバ-のような単細胞生物と人間のような多細胞生物がいます。
単細胞生物がいなければ、カンブリア爆発で多細胞生物が起こした進化上の革命は起きなかったのです。
多細胞生物が起こしたことは、実に画期的な事だったんですよ!生物の進化っていかにも、カンブリア爆発らしいですね。

この多細胞化の人類の属する真核生物の最古のものとしては、グリパニアが有名なんです。
この化石はアメリカミシガン州で約21億年以上前のものが発見されています。
なんか、人類初の化石がヨーロッパではなくアメリカで見つかっているっていうのも神秘的だと思いませんか?地球の奥は深いものですね!

カンブリアの爆発前に他の爆発が起きていた!

カンブリアの爆発前に他の爆発が起きていた!

image by iStockphoto

カンブリア爆発よりもかなり小さかったのですが、生物が多様化したエディアカラ紀にアバロン爆発が起こっています。
エディアカラ生物群などが多様化した地球環境の変化が、カンブリア爆発の前に起こっているんです。
現在の地球は私たち生物が暮らすのにとても住みやすい環境ですが、果たしてずっと地球がそうだったんでしょうか?今私たちが生きるための環境が維持できている最大の恩恵は水っていうことをご存知ですか?日本ってきれいな水がある国として誇らしいものなんですが、実はこの水がなくては生きていけませんよね。
空気だって水蒸気からできているんですもの。

地球と太陽の位置関係も大きく影響しているんです。
太陽から近ければ、水は蒸発してなくなっちゃいます。
遠ければ水は完全に凍結してしまうんです。
太陽から3番目にある惑星の地球は、水と生物が存在する太陽系唯一の存在となっています。
これこそ地球の神秘ですね!現在の地球の温度は15度くらいです。
大昔のスノーボールアース(全地球凍結)は、年間平均温度がマイナス40度近くまで低下していました。

実は、カンブリア以前の生物の存在は、ほぼ無に等しかっただろうといわれていたのですが、エディアカラ紀の地層から200種類以上の新種が見つかったのです。
これからすると、カンブリア以前にもアバロン爆発による生物の生存があり、いったん絶滅した後にカンブリアの爆発が起きたという事実が見えてきます。

カンブリア紀の始まり

カンブリア紀の始まり

image by iStockphoto

実はカンブリア紀を決めたのは、イギリスの地質学者アダム・セジウィックでした。
彼はイギリスのウェールズ地方の岩石記録に基づいたもので、化石を考慮していないため時期が少しずれてしまいました。
20世紀後半になると古い地層から、生痕化石や殻の化石が発見されたのです。
これをカンブリア系の基底としたことで、エディアカラ生物群の絶滅期と一致したことで時代もほぼピッタリ合致しました。

エディアカラ紀の生物は、海中を這うような生物でほとんど穴を掘るなどのことはなかったようです。
しかしカンブリア紀に入ると生物たちは、現代人のようにお腹が空いてご飯を探して深い穴を掘っていたことが発見されました。
「動物がものを食べる」が始まったのもこのカンブリア紀だったということが証明されたんですよ。
残念なことにこの穴を掘って食べ物を探した動物や食べられたくな~いって逃げた生物もどんなものかは分かっていませんが…。
“何か食べていた”ってことは、深く穴を掘ったという生痕化石からの推測なんです。
しかももし、水の中に住んでいたとしたら、水の中には一定レベルの酸素がなければ生物が生きられないということから酸素もあったってことを証明しています。







穴を掘るが爆発へと繋がる理由

穴を掘るが爆発へと繋がる理由

image by iStockphoto

生物が海底に深い穴を掘るようになったせいで、この頃から海底の堆積物が乱れてしまっていることも事実です。
これにより様々な変化が地球に起こってしまいます。
デトリタスと呼ばれる堆積物中の有機物を食べるようになったのです。
これまでの生物は穴を掘ることをしていなかったので、確実な進化を遂げています。
穴を掘ることで身を隠すという知的進化も見て取れます。
敵から身を隠すために…なんてかなりの進化ですね。
他にも、海底を掘ることで中の化学成分が海中に舞い上がり、海水成分の変化を起こしたことも爆発の原因の一つと考えられます。

カンブリア紀は地球の自転が今より早く1日の時間が短かったので、1年は約400日でした。
この頃には海の塩分濃度や大気中の酸素濃度も現在とほぼ変わらない状態でした。
気候は温暖で、大きなコンドワナ大陸が南極から赤道に向かって広がり、北半球はほぼ大海に覆われていたようです。

ついに起こったカンブリアの爆発

ついに起こったカンブリアの爆発

image by iStockphoto

カンブリア紀が始まってから約1200万年が過ぎた頃、ついにカンブリア爆発が始まりました。
ここにきて三葉虫レベルの複雑で大きな動物が発生したのです。
生物のほとんどが水と有機物でできています。
骨格を持つ生物が誕生しました。
私たち人間は内骨格、エビやカニは外骨格を持つなど種類も増えたのです。
この骨格という進化はカンブリアの特徴の一つといえるでしょう。
だってカンブリアまでは骨格を持つ生物はいなかったのですから。

この頃になると、捕食する生物が出てきました。
これまでは海底にのんびり住んでいられたのに、ここからは残酷な生態系が生まれたのです。
これは、骨格を進化させる原因へと発展しました。
食べられたくない被食者は、体を防御するようになり、エビなどの体に固い殻を付けるなどして進化していきます。
一方捕食者は固いものでも食べられるように、歯を硬くするなど進化しました。
納得の進化ですね。

カンブリア爆発で超進化した骨格類

カンブリア爆発で超進化した骨格類

image by iStockphoto

カンブリア爆発の後期には、恐竜やアンモナイトと並び絶滅したことでも有名な三葉虫が誕生しました。
カンブリア紀からペルム紀まで約3億年に亘って生き延びた古生代を代表する動物なんですよ。
しかも真ん中の中葉には脳や消化器官を持っており、中には遊泳するものも出現していたのでした。
このようにカンブリア爆発ではさらに進化しています。
カンブリア紀の海の浅瀬には三葉虫がいっぱい生息してました。
この三葉虫は眼がある生物として最古の生物なんですよ。
この眼はレンズ眼で、ピントを合わせられるものでした。

他にもカンブリア紀には節足動物が生息していたことが分かっています。
カナディアン・ロッキーの高所で、アメリカ人の古生物学者チャールズ・ウォルコットがバージェス頁岩を発見した功績により、バージェス動物群のような多様性も確認されました。
エディアカラ紀のエディアカラ生物群は、捕食動物によって食べつくされてしまったといわれています。
これからもどんどんカンブリア爆発については、研究が進められることと思います。

次のページでは『生物の祖先や既に絶滅した生物まで全ての生物が爆発的に芽生えたカンブリア紀ってとっても興味をそそりますね!』を掲載!
次のページを読む >>

Writer:

世界遺産ブームをきっかけに歴史に目覚めてから、国や城、庭園などの成り立ちに魅了された主婦です。何だろう?と思ったことを調べて、皆さんにお伝えすることで気持ちを共有できたら幸せだな~と感じながら仕事をしています。ちょっとマニアックな歴史記事ですが、軽い気持ちで触れてみてくださいね!

この記事のカテゴリ

歴史
絶景

関連記事を見る

歴史の記事を見る

敬虔なるキリシタン武将・明石全登、ドラマチックに登場した大坂の陣と謎の行方
苦節55年!?日本を代表する近代建築・国会議事堂は誰が建てた?
落ちぶれた本願寺を再興した救世主・蓮如が歩んだ道のりを徹底解説!
偉大すぎる父とできすぎた弟たちを持った毛利のプリンス・毛利隆元の苦悩
絶対敵にしたくない男No.1!「敵はとりあえず暗殺」の宇喜多直家、でも家臣は大事にした?
秀吉は本当に一夜で城を完成させたの?岐阜・墨俣城を訪ねてみた
出奔されてもコイツが必要!と伊達政宗に思わせたデキる親戚・伊達成実ってどんな人?
冬の立山連峰を越えた男・佐々成政、時代に翻弄された悲劇の最期
負け戦に敢えて挑む男のプライド。秀吉に刃向った武将・九戸政実の生き様
秀吉vs勝家!決戦の地・賤ヶ岳古戦場の歴史を辿る旅
小牧山城で近世城郭の始祖・織田信長の築城技術を学ぶ
公家趣味が彼を滅亡に追い込んだ?大内義隆を殺したのは、かつての愛人だった…!?