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実は生物進化の要だった「顎(アゴ)」の驚きの秘密

その昔、生物には「顎(あご)」がありませんでした。生物の進化の重要なターニングポイントにもなった顎の雑学。

更新日: 2017年01月23日

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食べ物を噛むときの大切な器官、顎(あご)とは何か

顎(あご、英語名:jaw)は、それを持つ生物一般においては、口の一部であって、開閉して物を捕らえる機能を有する構造体を指す。

我々も極言すれば、食べ物を食べて排泄する単なる管に過ぎない。その入口で重要なのが口であり、食べ物を噛み砕いたり嚥下するための「顎」です。

口から肛門までの「管」の入り口にあり、食べ物を咀嚼するために重要な器官が「顎」です。

アゴの有無が生物の進化と密接に関わっていた

あって当たり前のように見えるアゴも、じつはちょっとした進化の発明であった。

脊椎動物の祖先には、どうも最初は顎がなかったらしい。無顎類、という読んで字の如く顎のない生物が今でもいます。

脊椎動物の先祖は、現在のヤツメウナギと同じで顎がなく噛むことができないため、泥の中を這いずり回って有機物を吸い上げたり、他の動物に寄生して栄養を取っていた。

無顎類はその名の通り顎がないため、噛む力がなく、ヒルのように他の生物の皮膚などへ吸い付くなどして養分を得ていました。

世界中の河川に棲むヤツメウナギは魚類に似るが、顎がなく口が丸い。円口類に属し、数少ない現生の無顎類の一種。

ヤツメウナギなど顎をもたない無顎類で、基本的な脳の機能が確立されていますが、脳の複雑化、巨大化といった大進化は有顎類からと言えます。

現在も生息している脊椎動物は、顎(あご)を持たない「円口類」と、私たちヒトも含めた顎を持つ「顎口類」とに大別され、これらは今から5億年以上前に分岐しました。

顎があれば、吸い付いたりすることなく、他の生物に噛みついたり呑み込んだりして補食することができる。

顎を獲得したことで、それまで食べられなかった硬いものを噛み砕いたり、逃げようとする獲物に噛みつき、捕食できるようになったのです。

その後、顎の周辺に集中した感覚神経・運動神経は視覚や聴覚、嗅覚の発達へとつながります。

顎の噛む力を制御するために「三叉神経中脳路」が発達するなど、顎の獲得は脳の進化にも密接に関わってきました。

脊椎動物にとって、顎ができたことは大きな進化だった、というわけです。

生物がアゴを獲得した過程は謎に包まれている

古生代オルドビス紀中期(約4.7億年前)に生息していた、最古の無顎類の仲間。
のちに現在の魚類へと進化していったとされている。
顎はなく、水中を漂い、泥の中の微生物をすくって食べていたらしい。

顎の発達は脊椎動物の進化における重要な出来事である。

顎の有無は、生物の進化の歴史を眺めてみるととても重要なものであることは明らかです。

しかし、有顎脊椎動物と無顎脊椎動物の形態の隔たりが極めて大きいため、顎の進化で起こった個々の段階を明らかにすることは難しい。

顎を獲得した仕組みは脊椎動物の進化上の大きな謎であり、いまだに多くの学説が提示されている。

顎は、かつてえらを支える器官(鰓弓)だったものが発達し、次第に効率的に口を開け閉めして水をえらに運ぶ働きを持つようになったものだと考えられている。

鰓を支えていた器官が何らかの過程を経て顎に進化したのではないか、というのが一つの説。

長らく無顎類の持つ鰓弓のうち前方の1対ないし2対(顎前弓)は顎口類では失われており、それに次ぐ1対(つまり前から2番目ないし3番目の鰓)が変形したものが顎であるとされてきたが、これらの説も現在では疑問視されるようになってきている。

実際に生物がどのようにして顎を獲得してきたかについては、今もなお、その多くが謎に包まれています。

進化するヒトのアゴ

ヒトの顎は前に突出しているという特徴があります。
それは「おとがい」というヒト特有の顎のパーツのためです。

最も初期の人類がチンパンジーなどと共通の祖先から枝分かれするきっかけとなった遺伝子を発見した可能性があるとの報告に、科学界は騒然となっている。

現生人類(ホモ・サピエンス)がチンパンジーやボノボとの共通の祖先と枝分かれしたきっかけも「顎」に関する遺伝子だった可能性があります。

この遺伝子に起きた突然変異により、顎が小さく、弱くなり、その結果、脳が大きくなったというのだ。

ホモ・サピエンスは顎を小さく進化させることで、脳が大きく発達したのだそうです。

猿人から現生人類への頭蓋骨の進化をあらわした図。

「おとがい」(下あごの先端)は、ヒトに固有の特徴のひとつである。このパーツは、人が成長するにつれて現れるもので(新生児は事実上これをもたない)、わたしたち以前のヒト科の種には存在しなかった。

人類と猿の違いはどこか、実はオトガイがあるかないかなのです。猿にはないオトガイが人にはある。

おとがい現生人類を古生人類から分ける解剖学的な定義のひとつとなっています。

これは、歯列が縮小したために骨が取り残され、結果的に突出部となったものである。

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