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マチカネワニ（待兼鰐、Toyotamaphimeia machikanensis）は、第四紀更新世チバニアン（ミンデル氷期-リス間氷期頃、30-50万年前頃）に日本に生息していたワニ。全長約7 m（メートル）の大型のワニである。マチカネワニ属、もしくはトヨタマヒメイア属（Toyotamaphimeia）唯一の種であったが、2023年に台湾からT. taiwanicusが記載された他、日本から記載された他のワニ化石が同属別種に属する可能性もある[1]。
| マチカネワニ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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 マチカネワニ （モスクワにて） | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 分類 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 学名 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Toyotamaphimeia machikanensis （Kamei et. Matsumoto, 1965）Aoki, 1983 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| シノニム | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Kamei et. Matsumoto, 1965 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 和名 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| マチカネワニ |
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化石は、1964年に大阪府豊中市柴原の待兼山丘陵に位置する大阪大学豊中キャンパスの理学部で新校舎建設現場から産出した[2][3]。
発端
発見の発端は1964年5月3日、偶然大阪層群の化石の採取に来ていた高校生、人見功と大原健司が道路側溝を作るために掘り上げられていた土の中から脊椎動物の肋骨破片を発見したことである。発見された化石はすぐに大阪市立自然史博物館の千地万造に持ち込まれた[2]。同年5月10日、千地万造と大阪大学教養学部地学教室の小畠信夫と中世古幸次郎、大阪市立大学理学部地学教室の池辺展生らによって現地調査が行われた[2]。このとき、大阪層群上部の地層中のものであることが確認され、大腿骨破片などの骨片が採集されたがワニ化石であることは未だわかっていなかった[2]。
発掘
第1回の発掘は同年6月9日からの4日間行われ、5月10日に現地調査を行ったメンバーに加え、京都大学理学部地質学鉱物学教室の亀井節夫、石田志朗と大学院生、大阪大学教養部の学生が加わった[2]。その後多くのメンバーが加わり本格的な調査が1回目を含め計4回実施され、調査の結果頭骨を含むほぼ完全な骨格化石が採集された（9月17日-9月18日第2回、12月4日-12月7日第3回、1965年1月28日第4回）[2]。 補強、復元は京都科学標本社によって行われ、また大阪大学により研究・保存委員会が設けられて地質学、古生物学、組織学、歯学、生化学分野からの総合的な研究と保存が進められた[2]。
日本におけるワニ化石について
この産出は、日本で初めての確実なワニ化石の発見であった[2][4]。それ以前に若松市（現北九州市）の第三紀層からワニ化石の産出の報告があったが、これはイルカ化石だと思われる[2]。その後、大阪府岸和田市から更新世のワニの化石（キシワダワニ）が見つかっており[5]、マチカネワニと少なくとも同属であるとされるが別種である可能性がある[6][1]。
また、マチカネワニ発見以前に台湾（旧台南州-新化郡-左鎮庄）から徳永 (1936)によりガビアル科 Gavialidae もしくはトミストマ科 Tomistomidae に属すと考えられたワニ化石が発見されていた[2]。その化石は林 (1963)によると頭嵙山期のもの（ヴィラフランカ期からクロマー期）とされている[2]。この標本や他の台湾からの標本はTomistoma taiwanicusとして記載されていたものや未命名であったものが存在したが、2023年にマチカネワニと同属のToyotamaphimeia taiwanicusとして再記載された。この研究ではこれらの標本は実際にはマチカネワニと同じくチバニアンから知られる可能性が高いとされた[1]。
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計測された値は、頭蓋骨の長さ（上顎骨縫合先端と後頭顆後端間の長さ)1050 mm、頭蓋骨の幅（左右方頬骨外側部の最大幅）491 mm、第1脊椎骨先端から第29脊椎骨後端までの長さは2850 mm前後であり、尾椎推定4000 mmだったため、発掘当時は全長8 mと推定されていた[2]が、その後7 m弱であろうと修正された。2020年には6.3 - 7.3 mの範囲内にあるという推測がなされた[7]。左肋骨多数、右前足、左後足、恥骨、尾骨の大部分を欠損しているが、ほぼ完全な骨格化石だといえる。化石骨は発掘後の風化により著しく脆くなり、発掘直後には茶褐色を呈していたが、次第に変色し淡褐色となったとされる[2]。また、地層中には北西-南東方向に数本の断層があってその影響でかなり破損していた[2]。
タイプ標本である全身化石は大阪大学総合学術博物館に保存・展示されているが、レプリカ標本は以下の施設でも展示されている。
- 大阪市立自然史博物館（大阪府）[8]
- 豊中市立文化芸術センター（大阪府）[9]
- 北海道大学総合博物館（北海道）[8][9]
- 東京大学総合研究博物館 JPタワー学術文化総合ミュージアム「インターメディアテク」（東京都）[9][8]
- 豊橋市自然史博物館（愛知県）[8]
- 北九州市立いのちのたび博物館（福岡県）[8][9]
- 御船町恐竜博物館（熊本県）[8]
地層
化石が発見されたのは更新世の地層だと考えられている[2]。大阪層群上部の茨木累層の第8海成粘土層（Ma8）の約1 m下位の砂・シルト質粘土層、カスリ火山灰に当る層準であることが市原実により明らかとなった[2]。カスリ火山灰の層準は38（誤差±3）万年前ないし42（±8）万年前であるとされる。最近の深海底の酸素同位体比層序との比較によれば約55万年前だとみる意見もある。
大阪層群においてはトウヨウゾウ Stegodon orientalis の層（Ma1）より上位に当るが、大きくみて池辺・千地・石田 (1964)のHorizonⅢ（シガゾウ Elephas shigensis―Stegodon orientalis）の層準に当る[2]。
古生態学
生息環境について、田井昭子、大西郁夫の花粉分析結果では 大阪層群の海成粘土層に普通にみられる Fagus帯 (田井, 1964)の構成であり、温暖湿潤型であった[2]。ヒシなどが生えていた陸地内部で生活し、死んでから川により運搬され、海岸近くの河口の沼沢地で埋没したと考えられる[2]。
インドガビアルやマレーガビアルといった吻部の細長いワニの咬合力を推定する数式があり、マチカネワニをこの数式に当てはめると咬合力は1.2 t（トン）と推定されている。小林快次曰く、これは魚類だけでなく陸上哺乳類を噛み砕いて捕食できる値である[8][10]。この時代（40-50万年前）の哺乳類ではトウヨウゾウのほかにヤベオオツノジカ Sinomegaceros yabei やシナサイ Rhinoceros sinensis 、オオカミ、タヌキ、ハリネズミ、トガリネズミ、モグラ、キヌゲネズミ、ハタネズミなどが知られており、それらとともに過ごしたと考えられる。
古病理学
1964年に本化石が発掘されたすぐ後既に大阪大学歯学部の西島庄次郎は右肋骨と右尺骨、右橈骨が折れて再癒合した状態に着目し、本種にも病理的痕跡が存在することは認識されていた[2]。
2004年に桂嘉志浩によって病理痕跡が詳細に研究され、論文として発表された[11]。 下顎の前部は切断され、脛骨と腓骨は骨折し、鱗板骨には噛まれた痕跡が残されており、これらの病理的特徴は外的な要因と考えられる[11]。同種内での縄張り争いや繁殖期における雌の争奪の際に負った傷である可能性がある[11]。各痕跡は治癒した跡があり、怪我を負った後も暫く生存していたことが分かった[11]。
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発見当初は、本種は頭骨の特徴が現生のマレーガビアル属と類似している（鼻吻部が異常に長く狭いこと、鼻骨が外鼻孔まで届かず楔状であること、前上顎骨は片側5本、上顎骨は片側16本と上顎の歯式が同じことなど）ことからマレーガビアル属の新種とされた[2]。亀井節夫、松本英二により出土した地名（待兼山）にちなんで1965年9月、和名はマチカネワニ、学名はTomistoma machikanense（トミストマ・マチカネンセ）と命名された[2]。
それから18年後、青木良輔により再研究され、1983年、マレーガビアル属ではなく新属のワニであることが示唆され、古事記に登場しワニに化したと伝えられる豊玉姫にちなんだ属名を冠した学名 Toyotamaphimeia machikanensis （トヨタマヒメイア・マチカネンシス）と命名された[12][4]。青木は関節骨後突起が分類上重要なことを指摘し、マレーガビアル属よりもクロコダイル属に近いと提唱した[12]。この論文を出版した「Copeia」は国際的な爬虫類学の学術誌だったため、Toyotamaphimeiaの名が世界中に浸透し、その重要性が確認された。
その後世界でワニの新たな研究が進んだため、大阪大学、北海道大学、国立科学博物館による共同研究が始まり、2006年に本種はトミストマ亜科 Tomistominae に属することが支持され、その中でも進化したものであることが報告された[13]。そのため現生種ではマレーガビアル Tomistoma schlegelii に近縁であることが解明された[13]。この結果はKobatake et al. (1965)と整合性を持つ。また、本亜科の種はヨーロッパ大陸に発生し、そこからアメリカ大陸やアフリカ大陸に移動し、少なくとも40万年前にはマチカネワニやマレーガビアルのようにアジアに移動し生息していたことがわかった[13]。
| ワニ目 |
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| Crocodilia |
なお、DNAシークエンシングを用いた分子系統解析では、マレーガビアルが実際にはインドガビアル上科インドガビアル科に属することが示されている。これにより、近縁なトミストマ亜科が全てインドガビアル科に位置付けられ、それに伴ってマチカネワニもその系統的位置の解釈が変更された[14][15][16][17][18][19][20]。2018年には Lee と Yates により形態情報・分子情報・層序を用いた系統解析が発表され、トミストマ亜科は側系統群であることが示唆された。ここでもマチカネワニはインドガビアル科に位置付けられている[19]。
| インドガビアル科 |
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大阪大学の公式マスコットキャラクター「ワニ博士」[21]のほか、大阪大学宇宙地球科学専攻のマスコットや豊中市のキャラクター「マチカネくん」[22]としてマスコット図案化され、学生・市民に親しまれている[4]。
2014年、国の文化審議会において、国の登録記念物として登録されることが認められた[23][24]。2016年には日本地質学会の県の石で大阪府の化石とされた[25]。
また、上記の青木良輔は中国で見つかったワニの化石はマチカネワニもしくはその近縁種ではないかと指摘しており、その残存個体と接した古代中国人によって空想の動物竜の原型になったと推測している[26]（竜#中国の竜も参照）。2022年には中国の青銅器時代由来とみられる標本からマチカネワニに近縁の大型ワニ類ハンユスクス（Hanyusuchus）（全長約6m）が記載された。文献資料などから当時の中国では害獣として扱われていたと考えられ、標本には人間活動による切断痕が確認されるものもあった[27]。
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