カメ（亀）とは｜世界最古の爬虫類 — 特徴・分類・進化史と絶滅危機

カメ目（Testudines）を表す言葉として広く使われているが、テラピン、カメ、ウミガメと表記されることもある。これらの名称がどのように使われるかは、英語の種類によって異なる。

• イギリス英語では、これらの爬虫類を、海に住む場合はturtle、淡水や汽水に住む場合はterrapins、陸に住む場合はtortoiseと表現する。
• アメリカ英語では、すべての種の総称としてturtleという単語を使う傾向がある。"Tortoise "は陸上に生息するほとんどの種に使われ、海洋に生息する種は通常ウミガメと呼ばれる。テラピン」は通常、汽水域に生息するダイヤモンドバックテラピン（Malaclemys terrapin）にのみ使用される。
• オーストラリア英語では、海産種と淡水種の両方にturtleを使うが、陸産種にはtortoiseを使う。

混乱を避けるため、これらの動物を扱う一部の人たちの間では、「シェロニアン」という言葉がキャッチオールな呼び名として普及している。しかし、Cheloniaはカメの一属の名前でもあり、Testudines目全体に使うのは矛盾している。

多くのカメは一生の大半を水中で過ごすが、すべてのカメは空気を吸い、一定時間ごとに浮上して肺に栄養を補給しなければならない。一生を陸上で過ごすものもいる。

オーストラリアの淡水産カメの水中呼吸を研究している。いくつかの種は大きな肛門腔を持ち、そこには指のような突起がたくさん並んでいる。この突起は乳頭と呼ばれ、豊富な血液を供給し、表面積を大きくしている。魚がエラを使って呼吸するのと同じように、カメはこの乳頭を使って水中の溶存酸素を取り込むことができるのだ。

他の爬虫類と同様に、カメが産む卵はやや柔らかく、革質である。大型のものは球形で、それ以外のものは細長い。ウミガメは乾いた砂浜に卵を産む。繁殖期には何年もかかり、毎年ではなく数年おきに繁殖することも多い。

いくつかの種では、温度依存的な性決定が行われている。卵が雄になるか雌になるかは温度によって決まり、温度が高いと雌に、低いと雄になる。泥や砂に穴を掘って、そこに大量の卵を産み付ける。その後、蓋をして孵化させる。孵化すると、カメはもがきながら水面に出て、水の中へ向かう。子ガメの世話をする母親はいない。

長寿命

このほど研究者たちは、カメの臓器は他の多くの動物とは異なり、時間の経過とともに徐々に壊れたり効率が悪くなったりしないことを発見した。百歳の亀の肝臓、肺、腎臓は、若い亀のそれとほとんど同じであることがわかったのだ。このことから、遺伝子の研究者は、長寿の遺伝子を探すためにカメのゲノムを調べ始めた。

ネックフォールディング

カメは、首を甲羅の中に引っ込めるという問題に対する解決策をどのように進化させたかによって、2つのグループに分けられる。クリプトディラ（隠れ首）は、背骨の下で首を収縮させながら引き込むことができる。現在では南半球の淡水域にしか生息しないプレウロディラ（サイドネック）は、首を横に縮めている。つまり、頭を引っ込めるという重要な適応は、この能力を持たなかった祖先のカメから2度進化したことになる。

餌について

カメは硬いくちばしをもっています。カメは顎で食べ物を切ったり噛んだりします。歯の代わりに、カメの上あごと下あごは、角質のような隆起で覆われている。肉食のカメは、獲物を切り裂くためにナイフのような鋭い突起を持っていることが多い。草食性のカメは、硬い植物を切り裂くために、鋸歯状の突起を持っている。カメは舌を使って食べ物を飲み込むが、他の爬虫類のように舌を出して食べ物を捕らえることはできない。

シェル

亀の上甲羅を甲羅といいます。お腹を包む下の甲羅はプラストロンと呼ばれる。甲羅と胸甲は、亀の側面で橋と呼ばれる骨の構造で結合されている。

亀の甲羅の内側は、約60個の骨でできている。背骨や肋骨の一部も含まれているため、カメは甲羅から這い出ることができない。ほとんどのカメの甲羅の外側は、表皮の一部である鱗片と呼ばれる角質の鱗で覆われています。鱗はケラチンという繊維状のタンパク質でできており、他の爬虫類の鱗もこのケラチンでできている。この鱗が甲羅の骨の継ぎ目に重なり、甲羅の強度を高めている。角質のないカメもいる。例えば、オサガメやスッポンなどは、甲羅が革のような皮で覆われている。

最大のリビング

甲羅の長さが200cm、体重が900kgを超えることもある。淡水産のカメは一般に小さいが、最大種のアジアスナメリ（Pelochelys cantorii）では、200cm（80インチ）にも達する個体が数匹報告されている（Das, 1991）。これは、よく知られている北米最大のワニガメ（甲長80cm、体重約60kg）をも凌駕する。

最も遅い化石カメのアーケロンは、体長がオサガメの2倍以上、最大4.5メートルもあった。

最初の原始カメの化石は、約2億2千万年前の中生代三畳紀の上部から発見された。その甲羅は、背骨の延長線上にある骨と広い肋骨から進化し、それが広がって成長し、完全な甲羅を形成していた。そのため、骨格が完成していない段階でも、常に身を守ることができた。そのため、このグループは長い間、海の変化や絶滅の危機を乗り越えてきた。

三畳紀後期の淡水産Odontochelys semitestacea（歯のある半殻の亀）の化石が中国南西部で発見されました。この化石は、カメの胚発生の初期段階に似た、完全な骨付き胸部と不完全な甲羅を示す。上部ジュラ紀になると、カメは広く放射状に広がり、その化石の歴史も読みやすくなる。

彼らの正確な祖先は謎に包まれている。初期の無脊椎動物には、目の後ろの頭蓋骨に開口部がなかった。サウロプシド類とシナプシド類の頭蓋骨には開口部が発達した。開口部によって頭蓋骨が軽くなり、筋肉が取り付けられるようになり、筋肉の膨らみを作るスペースができた。しかし、カメにはこのような頭蓋骨の開口部がない。彼らは「開口部がない」という意味の「アナプシド」と呼ばれた。

最終的には、カメは竜脚類から進化して頭蓋開口部を持つようになったが、カメは重防御装甲への進化の過程でそれを失ったという説が有力視されている。すべての分子生物学的研究は、カメをディアピッドの中に位置づけることを強く支持している。いくつかの研究では、カメを古生物の中に、あるいは現存する古生物の姉妹グループとして位置づけている。

三畳紀後期のOdontochelys、Chinlechelys、Proganochelysが最も古い甲羅のあるカメとして知られている。最初の属は水棲であるが、2番目はおそらく陸棲である。彼らはすでに多くの先進的なカメの形質を持っていたため、おそらく何百万年もの先行するカメの進化と種を祖先に持っていたのであろう。しかし、彼らは頭を甲羅に引き込む能力を持たず（首は長かった）、（Odontochelys）長い棍棒で終わるトゲのある尾を持っており、収斂進化の結果、アンキロサウルスに似た体型となった。

カメは「カメ目（Cryptodira）」と「カメ目（Pleurodira）」の2つに分類される。ウミガメ、陸ガメ、淡水ガメの多くがこのグループに含まれる。頭を甲羅に納めていることから、「横頸ガメ」とも呼ばれる。この小さなグループは、ほとんどが淡水性のカメで構成されています。

• ウミガメ
• ブタクサガメ
• アーケロン