メッセル坑（メッセル・ピット）—ユネスコ世界遺産・始新世の保存良好な化石床
メッセル坑｜ユネスコ世界遺産の始新世ラガーシュテット、極めて保存良好な哺乳類や初期霊長類の化石が眠る必見スポット。
メッセル・ピット（ドイツ語: Grube Messel）は、ヘッセン州メッセル村の近くにある、使われなくなった採石場です。ドイツのフランクフルト・アム・マインから南東に約35kmのところにある。微細な化石が保存されている場所で、ラガーシュテットと呼ばれる。初期の霊長類を含む初期の哺乳類の化石が含まれているという、非常に重要な場所である。その化石のために、この場所は地質学的にも科学的にも重要な意味を持っています。
瀝青質の頁岩が採掘されていた。埋立地になりかけたが、地元の強い抵抗で計画は中止された。メッセル坑は、1995年にユネスコの世界遺産に登録された。化石があるという理由だけで登録されたのだ。
アマチュア・コレクターは、小さな化石の細かい部分を保存するために「転写技術」を開発し、現在もその方法で化石を保存しています。遺跡からの既知の標本の多くはアマチュア・コレクターによるものであり、1996年には、個人所有のコレクションを再び一般に公開し、科学的に利用できるようにすることを目的として、過去に収集された化石の恩赦が実施された。
地質学的背景
メッセル坑の堆積物は、始新世中部（約4,700万年前、ルテチアン相）に堆積したものと考えられています。かつてここには火山性の凹地（マール湖）が存在し、湖底は無酸素状態になりやすかったため、落下した動植物の遺骸が腐敗せずに極めて良好に保存されました。堆積物は有機物を多く含む瀝青質ページェン（油含有頁岩）で、薄いラミナ（層理）に分かれていることが多く、個々の層ごとに生態系の瞬間像が残されています。
保存状態と化石の特徴
- 軟組織の保存: 皮膚、毛、羽毛、胃の内容物、時には色素の痕跡まで残る例があり、通常の化石収集で得られない詳細な情報を与えます。
- 多様な生物群: 魚類、両生類、爬虫類、鳥類、コウモリや初期の霊長類を含む哺乳類、昆虫、植物など幅広い群が見つかっています。
- 年縞や層序: 薄い層が連続することで、時間的な変化や突発的な大量死イベントの解析が可能です。
重要な発見（例）
メッセル坑からは多数の重要な化石が報告されています。代表的なものを挙げると：
- 初期の霊長類（例: Darwinius のように知られる有名標本を含む）や他の原始的な哺乳類
- 初期の馬類や小型哺乳類の完全な骨格
- コウモリ（Palaeochiropteryx など）の卓越した保存例（翼膜の痕跡など）
- 鳥類やワニ、カメなどの脊椎動物、数多くの昆虫や植物化石
これらの発見は、始新世の生態系や進化の過程を復元する上で非常に価値があります。
発掘と研究、保存対策
メッセル坑は長年にわたりプロとアマチュアの両者によって掘り下げられてきました。収集・保存のためにアマチュアが開発した「転写技術」は、薄片を慎重に剥がして石膏や樹脂で補強するなど、微小構造を壊さずに標本化する工夫を含みます。近年では、CTスキャンや電子顕微鏡を用いた非破壊解析により、内部構造や微細な残存組織の研究が進んでいます。
保護: 1995年のユネスコ世界遺産登録以降、発掘は許可制となり、現場は法的に保護されています。かつて埋立地へ転用しようとする計画がありましたが、地元の反対運動と科学的価値の訴えにより中止されました。1996年に実施された化石の「恩赦」は、過去に個人が収集した標本を学術利用可能な形で登録・公開するための取り組みで、研究資源の可視化と保全につながりました。
博物館・展示と見学情報
メッセル坑やそこで出土した化石の多くは、研究機関や博物館（例: Senckenberg研究所など）で収蔵・展示されています。現地には見学用の施設や展示が整備されており、ガイド付き見学やパネル展示で化石の発見・保存の経緯を学ぶことができます。現場は立ち入り規制があり、無許可での採集は禁止されているため、見学は指定のルートやガイドツアーに従う必要があります。
まとめ
メッセル坑は、始新世の生態系を詳細に復元できる希少なラガーシュテット（保存良好な化石鉱床）です。優れた軟組織保存と多様な生物群は、古環境や進化の研究に不可欠な資料を提供しています。世界遺産登録や地域の保護活動、研究者と市民の協力により、今後も重要な科学資源として保存・解析が続けられています。
観測点
外骨格の色が残っている宝石甲虫の化石。
センケンベルグ・コレクションのMasillamys
大きなナイフで頁岩を割り、化石を露出させる。
メッセルでの顕著な保存状態を示すDarwinius。
毛皮の形をした原始的な哺乳類コピドドンの化石
ピットの中央付近にあるメッセルオイルシェールの露頭。
エコロジー
現在のメッセル坑の表面は、現地の土地から約60m下にあり、面積は約0.7km²。メッセル鉱床が形成された4700万年前の始新世には、この地域は現在よりも10°南に位置していました。この時代は、古新世-始新世の熱的極大期の直後であり、気候や生態系は現在とは大きく異なっていた。豊かな亜熱帯林に囲まれた大きな湖が、驚くほど多様な生物を支えていたのです。メッセル湖底は、近隣の河川や小川からの排水の中心地であったと考えられます。竪穴式住居は、約4700万年前の古第三紀の始新世に形成された。これは、化石を含む地層の下にある玄武岩の断片の年代測定に基づいています。
湖底の泥や枯れた植物がゆっくりと無酸素状態で堆積してできたオイルシェールが、この場所の主要な岩石である。
その堆積物は130m下に伸び、古い砂岩の土台の上に横たわっています。シェール内の化石は、この湖のユニークな堆積特性により、驚くほどの透明度と保存状態を示しています。
湖の上層部には多くの生物が生息していたが、底部は無酸素状態であった。水があまり撹拌されていなかったため、下層部にはほとんど酸素が行き渡らなかった。そのため、多くの表層生物（底生生物）や底生生物（埋没生物）が生息できませんでした。死体の傷みが少ないのもそのためです。また、季節変動による湖層の反転により、表層付近の酸素濃度が低下し、水生生物が周期的に "死滅 "していった。堆積速度が0.1mm/年と比較的低いことも相まって、動植物の保存に適した環境であった。
火山性ガスの放出
メッセル・ピット周辺は、始新世の間、地質学的にも地殻変動的にも活発であった。火山ガスの放出は、非水生種の大規模な堆積を説明することができる。
地下の移動により、二酸化炭素や硫化水素などの反応性ガスが大量に湖や隣接する生態系に放出され、影響を受けやすい生物が死滅した。この放出の際、湖面付近であれば鳥やコウモリが、湖岸付近であれば陸生動物が落下している可能性がある。
化石について
メッセル・ピットは、これまでに発見された初期始新世の動植物の証拠の中で、最もよく保存されている場所です。他の多くの遺跡では、幸運にも部分的な骨格が残っていますが、メッセルは構造的に完全な状態で保存されており、さらにいくつかの種の毛皮や羽、「肌の影」までもが保存されています。このような特異な保存状態から、いくつかの合理的な解釈が生まれています。化石化した葉の葉脈の両側にある「ダンベル」のような形の噛み跡は、大工アリが終末期に菌に寄生されて死を迎えたものと同定されている。
その種の多様性には驚かされます。ここでは、ここで発見された化石のいくつかを簡単に紹介します。
- アントロポイド（非手足）の特徴を持つ初期の霊長類化石：2009年5月に公開されたDarwinius masillaeの発見。
- 9組のカメの化石が発見されました。このカメ、Allaeochelys crassesculptaは、交尾中（セックスをしている状態）でした。オスとメスのペアで、オスの尻尾がメスの下に入り込んでいるのが、彼らのセックスの仕方である。彼らの死は早かったに違いない。古代湖の空気を含んだ表層水の中で交尾を始めたと考えられます。深いところに沈んでいくと、有毒な火山ガスの放出に負けてしまったのです。そして、湖底の堆積物の中に埋もれてしまったのです。この系統のカメはまだ生きている。爬虫類の鱗を失い、皮膚は水中の酸素を吸収しています。これは通常であれば、長時間水に浸かっていられるという利点があります。しかし、無酸素状態では、二酸化炭素や溶解した毒物も吸収してしまうため、不利になります。
- 10,000点を超える多種多様な魚の化石
- 何千もの水生および陸生の昆虫、中にははっきりとした色が残っているものもある
- ピグミーホース、大型マウス、霊長類、地上生活者（ハリネズミ、有袋類、パンゴリン）、ツチノコの親戚、コウモリなどの小型哺乳類が多い。
- 多くの鳥類、特に捕食性の種。
- ワニ、カエル、カメ、サンショウウオ、その他の爬虫類や両生類
- ヤシの葉、果実、花粉、木材、クルミ、ブドウの木など30種以上の植物の遺体
この化石群には、南米のアリクイ、南米の飛べない鳥類2種、旧世界の熱帯地方に生息するウロコ状のアリクイ（マニス）の祖先などが含まれています。
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質問と回答
Q: メッセル・ピットはどこにあるのですか?
A: メッセル・ピットは、ドイツのフランクフルト・アム・マインの南東約35kmにあるヘッセン州のメッセル村の近くにあります。
Q: メッセル・ピットにはどのような化石が保存されているのですか?
A:初期哺乳類や初期霊長類など、細かい化石が保存されています。
Q: なぜメッセル・ピットは重要なのですか?
A:メッセル・ピットは、地質学的、科学的に重要であり、初期の哺乳類や霊長類の化石が保存されているからです。
Q: メッセル・ピットでは何が採掘されたのですか?
A:メッセル坑では、瀝青質の頁岩が採掘されました。
Q: メッセル坑が埋立地になることを阻止したものは何ですか?
A:地元の強い抵抗により、メッセル・ピットは埋立地になることはありませんでした。
Q: なぜメッセル坑はユネスコの世界遺産に登録されたのですか?
A:メッセル・ピットは、化石があることだけが理由で世界遺産に登録されました。
Q:メッセル・ピットで小さな化石の細部をどのように保存していたのですか?また、その技術を開発したのは誰ですか?
A:メッセル・ピットで小さな化石の細部を保存するために、アマチュア・コレクターが「転写技術」を開発し、現在もこの技術で化石を保存しています。
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