骨鰾上目(Ostariophysi)
骨
鰾上目は、
魚類の中で2番目に大きなグループであり、骨
鰾類と呼ばれる魚種で構成されています。現生
魚類の約28%にあたる約8,000種もの多様な魚種を含み、
淡水魚に限るとその割合は約68%にも及びます。
南極大陸を除くほぼ全ての大陸に分布し、食用、釣り、観賞用、研究対象として、私たち人間と深く関わっています。
分類
骨
鰾上目の
魚類は、
警報物質と
ウェーバー器官という2つの重要な特徴を共有しています。分類上は、
前骨鰾系 (Anotophysi) と
骨鰾系 (Otophysi) の2つの系統に大別されます。
前骨鰾系: 警報物質を持つものの、ウェーバー器官が原始的な形態をしています。
ネズミギス目がこの系統に属し、約37種が存在します。ネズミギス科やサバヒー科など、海産種も含まれています。
骨鰾系: ウェーバー器官が高度に発達したグループです。以下の4つの目が含まれます。
コイ目: 約4,200種が生息し、
魚類の中で2番目に大きなグループです。
淡水魚類最大の科である
コイ科を含みます。
カラシン目: 南米とアフリカに少なくとも2,300種が分布しています。観賞魚として人気の
テトラもこの目に属します。
ナマズ目: 約3,700種が世界中に分布しています。デンキウナギ目と合わせてSiluriphysiとして扱われることもあります。
デンキウナギ目: 南米から中米にかけて少なくとも208種が生息しています。
ナマズ目の下位分類とされることもあります。
骨鰾亜区
分子系統学的な研究により、従来の骨
鰾上目の単系統性に疑問が呈されています。ネズミギス目は、
コイ目以下の骨
鰾系のグループよりも、
ニシン目とより近縁であることが示唆されています。そのため、ネズミギス目と
ニシン目をまとめた
骨鰾亜区(Ostarioclupeomorpha)という新しい分類群が提唱されています。骨
鰾上目とニシン上目は姉妹群の関係にあると考えられています。
進化
骨
鰾類の化石は、前骨
鰾系・骨
鰾系ともに
白亜紀初期から発見されており、オーストラリアを除く全ての大陸で産出しています。現在では、
南極大陸を除く全ての大陸に分布しています。
骨
鰾系の祖先は、
ジュラ紀(約1億9500万~1億3500万年前)の
パンゲア大陸分裂前の淡水環境に起源を持つと考えられています。大陸の分裂に伴い、現生する4つの目へと系統が分岐しました。
ローラシア大陸と
ゴンドワナ大陸の分裂により、それぞれ
コイ目と
カラシン目に繋がる系統が分岐し、
カラシン目の祖先は、昼行性の
カラシン目と夜行性のSiluriphysi(
ナマズ目とデンキウナギ目)に分かれました。
Siluriphysiは電気受容器など、多くの特徴を持ちますが、その起源はアプト期(
白亜紀中期、約1億1000万年前)の
ゴンドワナ大陸が
南アメリカとアフリカに分裂する以前に遡ります。ただし、デンキウナギ目などの初期のグループが
南アメリカにのみ存在することから、Siluriphysiの起源は
ゴンドワナ大陸の西部(現在の
南アメリカ)であるか、分裂後にアフリカで
絶滅した可能性が考えられています。
多様性
骨
鰾上目は、
棘鰭上目に次いで条鰭綱の中で2番目に大きなグループであり、5つの主要な系統を含み、非常に多様な魚種で構成されています。Nelson (2016) によると、5つの目に現生魚種のおよそ28%にあたる1,347属10,388種が記載されています。
コイ科、カラシン科、ロリカリア科の3科で全体の過半数を占めています。
骨
鰾類は
淡水魚の約68%を占めており、
南極大陸を除く全ての大陸と、
グリーンランド、
ニュージーランドを除く大きな島々に生息しています。また、約123種の海産種(サバヒー科、ネズミギス科、ハマギギ科の大部分、ゴンズイ科の半分)も存在します。
骨
鰾類には、体重300kgに達するメコンオオナマズのような巨大な魚から、全長わずか12mmのダニオネラ・トランスルーシダのような超小型の魚まで、実に多様な種が含まれています。ヒレナマズ科のように空気中の酸素を直接呼吸できる種や、水から出てもある程度生きられる Phreatobius cisternarum などの種もいます。デンキナマズ科やデンキウナギ目は発電器官を持っています。
形態的特徴
ネズミギス属を除くほとんどの種は浮き袋を持っています。浮き袋は通常2つの気室に分かれており、小さい前室は部分的に、または全体が銀白色の被膜で覆われています。後室は前室よりも大きいですが、いくつかのグループでは縮小しているか、完全に欠落している場合があります。
魚体表面の細胞には、
unculiと呼ばれる微細な棘状の突起が存在します。この構造は骨
鰾類に特有のものです。
骨
鰾類の多くは、
警報物質と呼ばれる特有の物質を持っています。これは、魚が傷ついた際に放出される
フェロモンで、同種や近縁種に危険を知らせる役割を果たします。ただし、警報物質を持っていても恐怖反応を示さない種や、警報物質も恐怖反応も持たない種も存在します。
ウェーバー器官
骨
鰾系の最も重要な特徴の一つが、
ウェーバー器官を持つことです。この器官こそが、骨
鰾系が繁栄した大きな要因と考えられています。
ウェーバー器官は、聴覚器と浮き袋を繋ぐ
ウェーバー小骨と呼ばれる一連の小さな骨で構成されています。この構造によって、浮き袋の振動(音)が
内耳に伝わり、優れた聴覚を得ることが可能になります。ウェーバー小骨は、浮き袋の内壁と、左右の耳の球形嚢に繋がるリンパ管に隣接するY字形のリンパ腔を連結しています。
前骨
鰾系では、前から3番目までの
椎骨が特殊化し、1つまたはそれ以上の
肋骨と連結されます(原始的なウェーバー器官)。骨
鰾系では、前から4番目ないし5番目までの
椎骨に、ウェーバー小骨と同等の明らかな変形が見られます。
完全に機能するウェーバー器官は、浮き袋、ウェーバー小骨、前部脊柱、そしていくつかの筋肉と靭帯で構成されます。この器官の名前は、ウェーバー小骨の作用を解明したドイツの解剖学者・生理学者
エルンスト・ヴェーバーに由来します。
関連項目
魚類
魚の一覧