古代魚としての系統

プレート上のポリプテルス

地球内部の数1,000度もあるマントルによって対流が起きています。 このマントルの対流により長い歳月をかけて表面の大陸は絶えず移動を続けている説。プレートテクトニクス。 地球上に生命がいたんだか いなかったんだかの遥か遠いむかし、ヌーナ大陸が存在していました。 三葉虫あたりが登場した頃、ロレンシア大陸・シベリア大陸・バルチカ大陸・ゴンドワナ大陸を作り出し、ロレンシア大陸とバルチカ大陸が合体してユーラメリア大陸になり、 全体的に集まり一続きのはパンゲア超大陸ができあがり、やがて北半球のローラシアと南半球のゴンドワナに再び分かれ、南北アメリカ大陸・ユーラシア・アフリカ大陸へ分かれた場所には大西洋ができ、 さらに南アメリカ大陸・アフリカ大陸・南極大陸・オーストラリア大陸・インド大陸・マダガスカル島に細分化して、移動と合体しつつ現在の大陸になった…という20億年くらいを さらっと斜め読みな説。

最古のポリプテルスは、恐竜が栄華を誇る中生代 白亜紀中期の地層から現在と変わらぬ姿を見ることができます。この時代に現在の環境でも適した進化を遂げていたと考えられます。 現生するポリプテルスがアフリカ大陸に生息しているように、多くの化石種もアフリカ大陸から発見されています。 近縁種では 南アメリカ大陸のボリビアやブラジル、遠く離れたオーストラリア大陸や南極からも化石が発見されています。

現在では遠く離れた大陸ですが、プレートテクトニクス説とこれら化石の発見場所を照らし合わせると、 大陸が分かれるその前の時代、ポリプテルスの仲間は近隣地域に生息していたようです。つまり大陸が一続きとなって証拠であると裏付けることができます。

古代の魚類 硬骨魚類 軟質グループ

硬骨魚の分岐点

初期の硬骨魚が登場した中生代 デボン紀。すでに海水域には捕食者が闊歩していたため、安全な大陸内部の淡水域に生息していました。 広大な海水域と異なる過酷な水域でしたが、適応した体構造を手にしたとき、地球史の中で登場したどの魚類たちも生息することのできなかった環境にも適応するようになっていました。 彼らはその骨格から硬骨魚とよばれ、筋肉と関節のヒレを持つ肉鰭綱、鰭条のヒレを持つ条鰭綱に分類されています。

肉鰭綱 シーラカンス目　　1目1科2種 デボン紀に出現。内骨格は ほぼ軟骨で形成、胸ビレ・腹ビレは手足のような関節でつながる骨に筋肉がついた肉鰭、頭骨・背骨なども魚類より原始的な両生類に近い構造をしている。 現生種のシーラカンス目 ラティメリア科（Latimeriidae）は、エラ呼吸のみ行い、ウキブクロには脂肪質が充満している。

肉鰭綱 肺魚亜綱　　2目3科3属6種 デボン紀初頭に出現。内骨格は軟骨と硬骨で形成、胸ビレ・腹ビレは肉鰭。 幼魚期には呼吸を助ける両生類の幼体と同じ外鰓（がいさい）があり、成長とともに肺が発達すると四肢動物と同じ内鼻孔を使い空気呼吸を行う。 左右に分かれた心臓により体循環と肺循環を行う血液循環系、一部の骨格は両生類に近い構造をしている。

条鰭綱 新鰭亜綱　　41目429科 約4000属 Knightia sp. 現在大繁栄しているグループ。魚類の95％を占めている。新鰭亜綱の中で古い系統の全骨類 ガーパイク目・アミア目、真骨類 オステオグロッスム目の他に 軟質亜綱のチョウザメ目もココに含まれている。 内骨格は硬骨で形成され、多くは 3～4対のエラ、第5鰓弓が下喉頭骨に変化、歯と平たいヒレを持っている。

条鰭綱 腕鰭亜綱　　1目1科2属 種 肉鰭綱と古い系統の条鰭綱の中間に位置し、両方の特徴を合わせ持つ。胸ビレには肉鰭を持つ。空気呼吸を行うが、幼魚期には呼吸を助ける両生類の幼体や肺魚亜綱の幼魚と同じ外鰓（がいさい）がある。 軟質の内骨格や初期発生は肉鰭綱や条鰭綱 軟質亜綱と類似する。ガノイン鱗は新鰭亜綱の一部と類似。

生物種の遺伝子の総和をゲノムと呼び、遺伝情報は全てココに収められています。 遺伝子の並び順は基本的な構造や機能を保ちつつ進化の過程で一部分が逆転したり、染色体が分裂・融合しながら少しずつ変化し、種間が近ければ少しだけ異なり遠ければ大きく異なっています。 解読したゲノムを比較することで生物進化を解析する上で有力な手がかりとなっています。
ポリプテルスのゲノムの解析結果では、数説ある系統関係に関する仮説の多くは「他の条鰭類に比べ初期に分岐出現した」としています。 その後分岐したと思われる条鰭綱の古代魚 チョウザメ目、ガーパイク目、アミア目についてほとんど明らかになっていません。