糞化石―化石化した糞とそこから分かること

形成と同定

糞化石は、糞便が速やかに埋没し、鉱物化することで形成される。通常は、元の有機物がリン酸カルシウムやシリカなどの鉱物に置換されるか、鉱物で充填される。地質学的な長い時間のうちに、この過程は物質を硬化させ、内部構造を保存する。同定には、質感、組成、周囲の状況が用いられる。骨、殻、植物組織、鱗などの破片の含有、腸の構造を反映したらせん状または細長い形、想定される生産者や摂食場所の近くにあることが、よく見られる特徴である。

科学的重要性

糞化石には未消化または部分的に消化された遺骸がしばしば含まれるため、食性、栄養段階間の関係、消化過程についての直接的な証拠となる。花粉、植物繊維、寄生虫の卵などの微小な資料も保存されることがあり、これらは古環境、季節性、宿主と寄生者の相互作用の復元に役立つ。糞化石の研究には、薄片の顕微鏡観察、保存された生体分子の化学分析、X線コンピュータ断層撮影などの非破壊イメージングが用いられる。

歴史と用語

この名称はギリシア語の「糞」と「石」を表す語を組み合わせたもので、命名と最初の正式な記載は1829年のウィリアム・バックランドによるものとされる。古生物学者は糞化石を、より新しい時代に由来する保存排泄物、しばしば古糞便（paleofaeces）と呼ばれるものと区別する。古糞便はより多くの有機的な詳細を残す場合があるが、完全には鉱物化していない。糞化石は身体部位ではなく行動を記録するため、生痕化石に分類される。より広い文脈については生痕化石を参照。語源はギリシア語の語根で、初期の記載はバックランドの著作で解説されている。

例、利用、注目すべき事実

• 恐竜の糞化石には砕かれた骨片が含まれることがあり、肉食または腐肉食を示す。
• 魚類やサメ類の糞化石では鱗や歯が保存されることがあり、ときには腸の構造に関連したらせん状の内部鋳型が見られる。
• 糞化石は一部の地域で、肥料用リン酸塩の供給源として歴史的に採掘されてきた。これは科学的価値とは別の産業的利用である。

糞化石の研究は他の化石証拠を補完し、体化石だけでは分からない古代生態系の側面を明らかにしうる。そのため、過去の生命と行動を知るうえで価値ある窓となる。