硬骨魚類

硬骨魚類
硬骨魚類の例:クイーンズランド肺魚と西インド洋シーラカンス(2 種の肉鰭綱)、イリデッセントサメと アメリカクロチョウザメ(2 種の条鰭綱)
科学的分類 この分類を編集する
王国：動物界
門:脊索動物
クレード:嗅覚器官
亜門:脊椎動物
下門:顎口虫
クレード:ユーグナトトーマタ
クレード:硬骨魚類
ハクスリー、1880年
サブグループ
同義語
  • ユーテレオストミ

硬骨魚綱（こつりょうぎつぎ、 / ˌ ɒ s t iː ˈ ɪ k θ iː z / ost-ee- IK -theez ;古代ギリシャ語の ὀστέον ( ostéon ) 「骨」とἰχθύς ( ikhthús ) 「魚」に由来）[2]は、硬骨魚綱あるいは一般には硬骨魚類とも呼ばれ、主に骨組織からなる骨格を持つ脊椎動物の多様な系統である。主に軟骨からなる骨格を持つ軟骨魚類や絶滅した板皮類および棘魚類と対照的である。現存する魚類の大部分は硬骨魚類に属し、45目、435科、28,000種以上からなる極めて多様で豊富なグループです。[3]    

このグループは、条鰭類（現生魚類の大部分を占める条鰭綱）と肉鰭類（四肢動物の起源となった肉鰭綱）の2つの主要な系統群に分けられる。硬骨魚類の最も古い化石は、シルル紀後期の約4億2500万年前のものであり、[1]サメと真の硬骨魚類の歯列の中間の歯のパターンを示す移行化石でもある。 [4]名前にもかかわらず、これらの初期の基底的硬骨魚類はまだ骨化を発達させておらず、骨格はほとんどが軟骨性であり、他の魚類系統群と異なる主な特徴は前腸嚢の発達であり、これが最終的にそれぞれ浮き袋と肺に進化した。

硬骨魚綱はユーテレオストミ（Euteleostomi）とほぼ同義である。古生物学ではこれらの用語は同義である。魚類学における違いは、ユーテレオストミが鰭類から進化した陸生四肢動物を含む分岐論的見解を提示している点である。最近まで、ほとんどの魚類学者は硬骨魚綱を側系統群とし、魚類のみを含むと見なしていた。[5]しかし、2013年以降、硬骨魚綱を四肢動物を含む分岐群として扱う系統樹を記載した魚類学論文が広く引用されるようになった。[6] [7] [8] [5]

特徴

グイユ・オネイロスは、 4億2500万年前のシルル紀後期に生息していた、最古の硬骨魚類として知られる。 [1]この魚は条鰭類と肉鰭類の両方の特徴を持っている。

硬骨魚類は、頭蓋骨の比較的安定した構造、すなわち下顎に根付いた下顎筋の内側付着部を特徴とする。頭部と胸帯は大きな皮骨で覆われている。眼球は4つの小さな骨からなる硬膜輪によって支えられているが、この特徴は多くの現生種では失われたり、変化したりしている。内耳の迷路には大きな耳石が存在する。脳頭蓋（神経頭蓋）は、しばしば裂溝によって前部と後部に分けられる。

初期の硬骨魚類は、酸素の少ない水中で補助的な腸管呼吸の一環として空気呼吸をするのに役立った単純な呼吸憩室（食道の両側にある突出した袋）を持っていた。条鰭類では、これが浮袋へと進化し、そのサイズ変化が魚体の比密度と 浮力を変化させるのに役立っている。陸生四肢動物の祖先である肉鰭類の王冠グループであるエルピストステガリア類では、これらの呼吸憩室は強制空気呼吸にさらに特化して、現代の両生類、爬虫類、鳥類、哺乳類の肺へと進化した。[9] [10] [11]初期の硬骨魚類は、現代のほとんどの魚類のような鰭棘を持たず、代わりに他の非骨性魚類の系統に似た肉質のパドル状の鰭を持っていた。肉鰭類は一対の鰭の中に関節のある付属骨格を進化させ、これが四肢動物の肢の起源となった。また、鰓蓋（えらぶた）も進化させ、これにより鰓を通して水を積極的に引き寄せることで、泳がなくても呼吸できるようになった。

硬骨魚類には軟骨魚類のような板状鱗はなく、代わりに表皮の下にあって表皮を貫通しない鱗がある。硬骨魚類の鱗は、コスモイド鱗、硬骨鱗、硬骨魚類の鱗の 3 つのカテゴリに分類される。硬骨魚類の鱗は、さらに円状鱗と櫛状鱗の 2 つのサブグループに分けられる。これらの鱗はすべて骨を起源としている基部を持っているが、主な違いは硬骨魚類の鱗は骨が 1 層しかないことである。硬骨鱗は、板状骨と、板状骨の上にある血管骨、そして 2 層の骨の上にあるエナメル質から構成される。コスモイド鱗は、エナメル質と血管骨の間に象牙質があることを除けば、硬骨鱗と同じ 2 層の骨から構成される。

分類

...私たち人間を含む四肢動物は単に変形した硬骨魚類であるという認識が広まりつつあり、そのため私たちは、現在すべての四肢動物を含む系統群として硬骨魚類という分類群を使用することに抵抗を感じていません...

世界の魚類（第5版） [5]

伝統的に、硬骨魚綱は、浮袋、骨質の鰓蓋の背後に隠された3対の鰓弓、そして主に骨質の骨格を有することから、綱に分類されていました。 [12]この分類体系では、すべての硬骨魚綱の共通祖先には四肢動物が含まれるため、硬骨魚綱は陸生脊椎動物に関して側系統に分類されていました。最大の亜綱である条鰭綱（条鰭類）は単系統ですが、より小さな亜綱である肉鰭綱を含むため、硬骨魚綱は側系統に分類されていました。

この考え方は、硬骨魚綱を複数の系統群に分割する現在の分岐分類法に取って代わられました。この体系では、硬骨魚綱は四肢動物を含む単系統であり、 Euteleostomi系統群のシノニムとなります。ほとんどの硬骨魚は条鰭綱（条鰭綱）に属します。

魚類学において、真鰭類と硬骨魚綱の違いは、前者が分岐論的な見解、すなわち陸生四肢動物が肉鰭類（肉鰭綱）から進化したという見解を示している点にある。最近まで、ほとんどの魚類学者は、硬骨魚綱は側系統であり、硬骨魚類のみを含むと見なしていた。[13]しかし、2013年以降、硬骨魚綱を四肢動物を含む系統樹として扱う魚類学論文が広く引用されるようになり、真鰭類と硬骨魚綱は同義語となった。[13] [14] [15] [16]

クレード例説明
条鰭綱

条鰭類
条鰭綱は、条鰭類として知られる硬骨魚類の一種です。条鰭綱は、鱗鰭（lepidotrichia）または「鰭条」を有することからその名が付けられています。条鰭綱の鰭は、骨質または角質の棘（「鰭条」）に支えられた皮膚の網目構造をしており、同じく鱗鰭を有する肉鰭綱の特徴である肉質で葉状の鰭とは対照的です。これらの条鰭綱の鰭条は、これらの鰭と内部骨格（例えば、骨盤帯や胸帯）との連結部を形成する基底骨格要素である橈骨に直接付着します。数で見ると、条鰭綱は脊椎動物の主要な綱であり、30,000種を超える魚類の約99%を占めています（Davis, Brian 2010）。深海から高山の渓流まで、淡水・海水環境のいたるところに生息しています。現存種の大きさは、体長8mm（0.3インチ）のパエドキプリスから、体重2,700kg（6,000ポンド）の巨大なマンボウ、そして体長8m（26フィート）（あるいは11m（36フィート））にもなる長身のリュウグウノツカイまで様々です。
肉鰭綱

肉鰭類と四肢動物
肉鰭綱 （肉質の鰭）は肉鰭類として知られる魚類で、硬骨魚類の階層化されていない分岐群である。伝統的に、肉鰭類の魚類から派生した、典型的には陸生脊椎動物のグループである四肢動物を除いた綱または亜綱である。しかし、現代の分岐分類体系では、肉鰭綱は四肢動物を含む分岐群である。現生の肉鰭類には、シーラカンス、肺魚、四肢動物がある。初期の肉鰭類は肉質で葉状の一対の鰭を持ち、1本の骨で体につながっていた。[17]肉質で葉状の鱗状の柄が体から伸びており、他の魚類の鰭と異なる。胸鰭と腹鰭は、四肢動物の肢に似た関節構造を持つ。これらの鰭は、最初の四肢動物である両生類の脚へと進化した。条鰭類（条鰭類）の背鰭は1つであるのに対し、両生類はそれぞれ基部が独立している2つの背鰭を持つ。肉鰭類の頭蓋には原始的な蝶番線が存在するが、四肢動物や肺魚ではこの線は失われている。初期の肉鰭類の多くは左右対称の尾を持つ。すべての肉鰭類は真エナメル質で覆われた歯を持つ。

系統発生

四肢動物を含む現生硬骨魚類の系統発生は、以下の系統図に示されている。[6] [18] [19] [20] 祖先硬骨魚類では全ゲノム重複が起こった。 [21]

硬骨魚類/
肉鰭綱
（肉鰭類）
条鰭綱
分岐群

ポリプテリフォルメ

アクティノプテリ
（条鰭）
ユーテレオストミ

生物学

すべての硬骨魚類は鰓を有し、大多数の魚類にとって、これが唯一あるいは主要な呼吸手段となっている。肺魚類やその他の硬骨魚類は、肺または血管を有する浮袋を通して呼吸することができる。他の種は、皮膚、腸、あるいは胃を通して呼吸することができる。[22]

硬骨魚類は原始的な外温動物（冷血動物）であり、体温は水温に依存します。しかし、アカエイ[23] [24] 、メカジキ[25] [26]、マグロ[27]などの大型海産硬骨魚類の中には、独自に様々なレベルの内温性を進化させているものもあります。硬骨魚類はあらゆる種類の従属栄養生物であり、雑食性、肉食性、草食性、濾過摂食性、腐食性、吸血性など、数多くの種が記録されています。

一部の硬骨魚類は雌雄同体であり、多くの種は単為生殖を行います。受精は通常体外受精ですが、体内受精の場合もあります。発生は通常卵生ですが、卵胎生または胎生の場合もあります。出生後は親による育児は通常ありませんが、出生前には親が卵を撒き散らしたり、隠したり、守ったり、抱卵したりすることがあります。タツノオトシゴは、オスが一種の「妊娠」、つまりメスが腹側の袋に産み付けた卵を抱卵するという点で特筆に値します。

例

マンボウは世界で最も重い硬骨魚類です。

マンボウは世界で最も重い硬骨魚類です。2021年後半、ポルトガルの漁師がアゾレス諸島ファイアル島沖で死んだマンボウを発見しました。体重2,744キログラム（6,049ポンド）、体高3.6メートル（12フィート）、体長3.5メートル（11フィート）で、これまで捕獲されたマンボウの中で最大のものでした。[28]

最も長いのはニシンの王様で、リュウグウノツカイの一種です。他の非常に大型の硬骨魚には、820キログラム（1,810ポンド）を超える個体も記録されている大西洋クロカジキ、クロカジキ、チョウザメ類、そして300キログラム（660ポンド）を超えることもあるオオハタやゴリアテハタなどがいます。対照的に、Paedocypris progeneticaやずんぐりとした幼魚は8ミリメートル（0.31インチ）にも満たないこともあります。[29] [30]シロチョウザメは現在生息する最大の淡水硬骨魚種であり、Arapaima gigasは淡水魚の中でも最大級の種です。史上最大の硬骨魚はリードシクティス・タイランチョウザメで、シロチョウザメやマンボウ、オオハタなど、現在生息する他の巨大硬骨魚類をはるかに凌駕する大きさだった。[31]

軟骨魚類との比較

軟骨魚類と硬骨魚類の比較[32]
特性サメ（軟骨魚類）硬骨魚類
生息地主に海洋海水と淡水
形通常は背腹方向に平らである通常、両側が平坦化します
外骨格分離した真皮板状鱗重なり合う真皮のコスモイド、ガノイド、サイクロイド、またはクテノイド鱗
内骨格軟骨性ほとんど骨ばった
尾鰭異尾類異尾条虫または二尾条虫
腹鰭通常は後方です。ほとんどが前方、たまに後方。
間欠器官オスは腹鰭をメスに精子を渡すための留め具として使うクラスパーは使用しないが、一部の種は尻びれをゴノポディウムとして同じ目的で 使用する。
口頭の腹側にある大きな三日月形頭の先端または末端部分の形状とサイズは変化する
ジョーサスペンションヒオスティリックヒオスティリックとオートスティリック
鰓孔通常、鰓裂は5対あるが、鰓蓋によって保護されていない。鰓蓋（皮膚の側面のひだ）によって保護された 5 対の鰓裂。
鰓の種類長い鰓間隔壁を持つラルネリ鰓類鰓間隔が縮小した糸状体
気門最初の鰓裂は通常、目の後ろに開く気門になります。気門なし
輸入鰓血管腹側大動脈から鰓までの5対たった4組
鰓輸出血管9組4組
動脈円錐心の中に存在する不在
総排泄腔真の総排出口は軟骨魚類と肉鰭類にのみ存在する。ほとんどの硬骨魚類では総排泄腔は存在せず、肛門、尿道、生殖器の開口部はそれぞれ別々に開く[33]
胃典型的にはJ字型形状は様々。一部は存在しません。
腸ルーメン内にスパイラルバルブを備えたショートスパイラルバルブなしのロング
直腸腺現在不在
肝臓通常、2つの葉がある通常3つの葉がある
浮き袋不在通常は存在する
脳大きな嗅葉と大脳を持ち、小さな視葉と小脳を持つ嗅覚葉と大脳は小さく、視神経葉と小脳は大きい
レスティフォーム体脳内に存在不在
内リンパ管頭の上で開く外部に開かない
網膜錐体がないほとんどの魚は、一対の錐体細胞が結合した二重錐体を持っています。
眼の調節レンズを網膜に近づけることで近視を調節するレンズを網膜から遠ざけることで遠距離の視力を調節する[34]
ロレンチーニ器官現在不在
男性生殖管生殖腎の前部につながる腎臓とのつながりなし
卵管卵巣に接続されていない卵巣につながる
尿道と性器の開口部結合した尿生殖孔は総排泄腔に通じている外部と独立して開く
卵黄身がたっぷり入った大きな卵を少量黄身の少ない小さな卵が多数
受精内部通常は外部
発達卵胎生型は体内で発達する。卵生型は卵嚢を用いて体外で発達する。通常、卵嚢なしで体外で発達する

参照

参考文献

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出典

ウィキメディア・コモンズには、硬骨魚類に関連するメディアがあります。
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