昆虫化石

ふりがな
目次

昆虫化石

新温泉町・照来てらぎの湖から
四億年をひもとく

INSECT FOSSILS — SHIN’ONSEN, HYOGO

骨を持たない小さな生きものが、
岩のなかに四億年の歴史を
書き残している。

昆虫化石の成り立ちから、兵庫県新温泉町の世界的な発見とそれを生んだ大地の歴史、4億年の進化史、世界と日本の産地、研究の最前線までを一つにまとめました。

原蜻蛉類の翅(想像図)産状:湖成泥岩の層理面
時代:石炭紀後期 約3億年前
保存:圧縮化石(炭質膜)
下へ進むほど、昔へ

約4億年前

昆虫とその仲間の最古級の記録。スコットランドの温泉堆積物たいせきぶつから

71cm

ペルム紀の原蜻蛉類げんせいれいるいが翅はねを広げた幅。知られている最大の昆虫

24本

2026年に報告された初期の昆虫の脚の数。腹部にも付属肢ふぞくしがあった

84mm

世界最大のチョウ化石の推定翅開長しかいちょう。兵庫県新温泉町産(2025年報告)1

序基礎INTRODUCTION

昆虫化石とは

昆虫は「種類はいちばん多いのに、化石はとても少ない」生きもの。だから見つかった化石は、昔の自然を知るための貴重な手がかりになる。

昆虫化石とは、大昔の昆虫の体や、その一部が地層に残ったものです。全身が残ることはまれで、多くは翅はねや脚、頭などの断片として見つかります。体そのものが残っていなくても、葉をかじった跡や虫こぶ、巣穴のような「暮らしの跡」は、昆虫がいた確かな証拠として化石に数えられます。

昆虫は、現在の地球で最も種類の多い動物です。名前がついているものだけで約100万種、未記載の種を含めればその数倍がいると推定されています。ところが化石の世界では、昆虫は一転して珍しい存在になります。骨も殻も持たず、体が小さく軽いため、死ぬとすぐに分解されてしまうからです。

だからこそ、一枚の翅が多くを語ります。その虫がどの仲間に属するのか、いつの時代に生きていたのか、まわりにどんな森や湖が広がっていたのか。昆虫は植物を食べ、花粉を運び、落ち葉や死骸を土に還し、魚や鳥の食べものになります。昆虫の歴史をたどることは、陸上生態系そのものの歴史をたどることでもあります。

1枚の翅の化石
分類・系統翅脈しみゃくの並びから、どの仲間かを特定する
生きていた時代地層の年代測定と組み合わせて決める
当時の環境湖や森の様子、気候の手がかりになる
生態何を食べ、どの植物と関わったか
分布の変化いまはいない地域にすんでいた証拠
図11枚の翅の化石から引き出せる情報。地層の年代測定や、同じ地層の植物化石と組み合わせることで、読み取れる内容は大きく広がります。

第1部

新温泉町と照来の湖

約300万年前

世界的な発見の舞台となった湖と、その湖を生んだ大地の歴史をたどります。

  1. 1.1新温泉町の発見
  2. 1.2大地の物語
  3. 1.3恐竜と比べる

1.1基礎FEATURE — SHIN'ONSEN, HYOGO

新温泉町火山の湖が残した昆虫たち

兵庫県の北西端、鳥取県との境にある新温泉町。約300万年前、ここには火山の陥没かんぼつでできた大きな湖がありました。その湖の地層は、世界的な発見が相次ぐ、日本を代表する昆虫化石の産地です。

約300万年前の新温泉町には、火山の陥没でできた湖があった。その湖の地層から、世界最大のチョウ化石などが見つかっている。

84mm

世界最大のチョウ化石「カミタニオニミスジ」の推定翅開長しかいちょう

画面によって実寸と誤差があります

約300万年前

巨大な陥没(カルデラ)に湖ができた時代

約22km

陥没した窪地の南北の長さ。東西は約18km

200万年以上

最古の現生種のチョウ化石の記録を、さかのぼらせた幅

3つの特徴

火山がつくった、静かな湖

大噴火のあと、地下が空になった大地は直径20km近い規模で陥没しました。その窪地(照来てらぎコールドロン)にできた湖の底には、細かい泥が水平な縞をなして静かに積もり、昆虫の繊細な翅はねを守りました。ドイツのメッセル、米国のフロリサントと同じ、火山がつくった湖の化石産地です。

種まで分かるほどの保存

薄くはがれる泥岩でいがんの面に、羽アリやハエ、甲虫こうちゅう、チョウなどが翅脈しみゃくを数えられるほど鮮明に残っています。2025年には世界最大のチョウ化石の新種、2026年には世界最古の「いまも生きている種」のチョウ化石と、翅の形から種を特定した報告が続きました。

地域が見つけ、守り、つないだ

2枚のチョウの化石は、どちらも地元の人が見つけ、町の博物館が30年近く保管してきた標本でした。化石産地は兵庫県の天然記念物に指定されて保護され、国内唯一の昆虫化石専門館で、誰でも本物を見ることができます。

産地湖のでき方年代知られる化石
メッセル(ドイツ)マグマと地下水の爆発でできた火口(マール)の湖約4700万年前構造色こうぞうしょくの残る甲虫、初期の哺乳類ほにゅうるいなど。世界遺産
フロリサント(米国)火山泥流かざんでいりゅうが谷をせき止めてできた湖約3400万年前チョウ、ハチなど多数の昆虫、珪藻けいそう、植物
照来(新温泉町)大噴火のあと陥没した窪地(カルデラ)の湖約300万〜
250万年前
世界最大のチョウ化石、最古の現生種チョウ化石、羽アリなど
図2火山がつくった湖の、世界の代表的な昆虫化石産地。火山の湖は深く静かな湖底ができやすく、火山灰や珪藻が遺骸をすばやく覆うため、繊細な化石が残りやすいと考えられています。

博物館の2枚の翅が、世界的な発見に

照来層群そうぐんの春来はるき泥岩層は、海上うみがみ(うみがみ)地区などに露出し、保存のよい昆虫や植物の化石を産出してきました5。海上は八田地区にありますが、照来カルデラにたまった地層は照来・八田・小代おじろにまたがって広がっており、湖の泥が固まった春来泥岩層が海上に現れていることは、ここがかつての湖の底だったことを示しています。「照来」は、ここでは地層とカルデラの名前です26, 27。こうした化石を収蔵・展示するため、1996年に開館したのが「おもしろ昆虫化石館」です。

博物館が長年保管してきた2枚のチョウの翅が、2025年と2026年に相次いで、世界的な発見だったと明らかになりました。

1枚目は、地元の高校教師だった故・神谷喜芳氏が約37年前に見つけた翅です。慶應義塾の研究チームが調べた結果、タテハチョウ科オニミスジ属の新種と判明し、発見者にちなんで「カミタニオニミスジ」と名づけられました。推定翅開長は84mmで、これまでに知られるチョウ化石の中で最大。オニミスジ属の化石としても世界初の報告です。1

2枚目は、町職員だった馬場正男氏が1990年ごろに見つけた前翅ぜんしです。2026年、同じ研究チームがシロチョウ科のポターニンミヤマシロチョウと特定しました。それまで最古の現生種のチョウ化石は栃木県の約30万年前の標本でしたが、その記録を一気に200万年以上さかのぼらせたことになります。この種は現在、中国の北部などにだけ分布しており、かつて日本にもすんでいた証拠になりました。2, 3

CHRONOLOGY

  1. 1988ごろ神谷喜芳氏がチョウの翅の化石を発見
  2. 1990ごろ馬場正男氏が別のチョウの前翅を発見
  3. 1996おもしろ昆虫化石館が開館し、町内産の化石の収蔵・展示が始まる
  4. 2024慶應義塾の研究チームが詳しい検討を開始
  5. 2025.05カミタニオニミスジを新種として記載
  6. 2026.07ポターニンミヤマシロチョウと特定し報告
翅を広げた幅 推定84mmカミタニオニミスジ前翅長 推定48mm(タテハチョウ科イチモンジチョウ亜科)前翅の長さ 約42mmポターニンミヤマシロチョウ前翅(シロチョウ科)。翅脈が黒く目立つ仲間方眼1目=5mm/輪郭と翅脈は同じ仲間の現生種をもとにした模式図

図は左右にスクロールできます

図32つのチョウ化石の大きさ(同じ縮尺、方眼1目=5mm)。翅の輪郭と翅脈は、それぞれ同じ仲間(イチモンジチョウ亜科あか、ミヤマシロチョウ属)の現生種の形をもとにした模式図で、化石そのものの写しではありません。

1.2基礎発展THE LAND BENEATH

大地の物語日本海の誕生から照来の湖へ

新温泉町は、日本海の形成をテーマとする山陰海岸ユネスコ世界ジオパークの一部です。昆虫化石を生んだ湖は、大陸から列島が離れ、火山が活動を続けてきた長い歴史の、最も新しい一幕でした。

約2000万年前に大陸の縁が裂けて日本海ができ、約300万年前には新温泉町で大噴火と陥没かんぼつが起きた。その窪地にできた湖が、昆虫化石を生んだ。

日本海ができるまで

日本列島のもとになる大地は、かつてアジア大陸の東の縁にありました。約2200万〜1500万年前、プレートの沈み込みにともなって大陸の地殻ちかくが引き伸ばされ、縁の部分が裂けて離れていきます。こうして生まれた海が日本海です18。

岩石に記録された過去の地磁気ちじき(古地磁気こちじき)を調べると、西南日本は時計回りに、東北日本は反時計回りに回転したことが分かります。両開きの扉が開くような動きから、「観音開きかんのんびらき」と呼ばれるモデルです。この時期に湖や海の底、火山の周辺でたまった地層が、但馬たじま地域に広がる北但ほくたん層群そうぐんです23。

  1. 約2500万年前大陸の東の縁

    約2500万年前大陸の東の縁

    日本列島のもとになる大地は、アジア大陸の東の縁にあった

  2. 約2000万〜1700万年前大陸の縁が裂けはじめる

    約2000万〜1700万年前大陸の縁が裂けはじめる

    裂け目に湖ができ、やがて海が入りこむ。この時期に北但層群がたまる

  3. 日本海西南日本:時計回り東北日本:反時計回り約1500万年前以降日本海の誕生

    約1500万年前以降日本海の誕生

    西南日本は時計回り、東北日本は反時計回りに回転して、いまの位置へ

図4日本海の形成の模式図(観音開きモデル)。白い丸は新温泉町の位置(西南日本とともに動く)、黒い点は回転の中心の目安です。回転の角度や中心、時期は研究によって異なり、ここでは単純化して示しています。地図データ:Natural Earth

照来コールドロン 陥没した大地にできた湖

日本海ができてから1000万年以上たった約300万年前、新温泉町の南部で大規模な火山活動が起こりました。大量の火山灰を噴き出した結果、地下のマグマだまりが空になり、南北約22km、東西約18kmにわたって大地が陥没します。この巨大な窪地を「照来てらぎコールドロン」と呼びます19。

窪地には水がたまり、カルデラ湖が生まれました。まわりの斜面からは礫れきが流れこみ(湯谷礫岩れきがん層)、その上に細かい泥が静かに積もっていきます(春来はるき泥岩でいがん層)。北部や東部の泥岩層はほぼ水平で、波の立たない穏やかな湖底だったことを示しています。昆虫化石が見つかるのは、この泥岩層です。

  1. マグマだまり大規模な噴火で火山灰が噴き出す

    1噴火

    約300万年前、大量の火山灰を噴き出す大噴火が起こる。

  2. 地下が空になり、地面が陥没する直径約20kmの巨大な窪地(カルデラ)

    2陥没

    地下が空になり、南北約22kmにわたって大地が沈む。

  3. 周囲では火山活動が続く水がたまり、静かなカルデラ湖に湖底に泥が縞をなして積もる(春来泥岩層)

    3湖の時代

    窪地に水がたまり、湖底に泥が静かに積もる。昆虫が閉じ込められる。

  4. 湖の地層から昆虫化石が見つかる侵食が進み、湖の地層が地表に現れる照来の盆地(標高約350m)

    4現在

    侵食しんしょくで湖の地層が地表に現れ、照来の盆地になった。

小代累層寺田火山岩:安山岩〜玄武岩の溶岩・火砕岩春来泥岩層凝灰質の泥岩・シルト岩の細かい縞。昆虫・植物化石湯谷礫岩層陥没直後に周囲から流れこんだ礫高山累層流紋岩の溶岩と火山灰(下部凝灰岩)春来累層カルデラ湖の地層新しい古い約310万〜220万年前(研究により幅あり)厚さは模式的。区分は弘原海ほか(1966)による

図は左右にスクロールできます

図5照来層群の地層の重なり(模式図)。下から火山噴出物の高山累層るいそう、カルデラ湖の地層である春来累層、火山岩の小代おじろ累層が重なります。昆虫化石は春来泥岩層から産出します。

新温泉町の大地の年表

  1. 約3300万年前古第三紀こだいさんき

    大陸の一部だった時代

    のちの山陰地方は、まだアジア大陸の東の縁にありました。ジオパーク内の浦富うらどめの花崗岩かこうがんは、この時代に地下でマグマが固まってできたものです。

  2. 約2200万〜
    1500万年前
    新第三紀しんだいさんき 中新世ちゅうしんせい

    日本海の形成期

    大陸の縁が裂けて日本海が開き、湖や海の地層、火山岩からなる北但層群がたまりました。

  3. 約300万年前新第三紀 鮮新世せんしんせい

    照来コールドロンの形成

    大噴火と陥没で巨大な窪地ができ、カルデラ湖が生まれます。湖底の泥に、昆虫や植物が閉じ込められました。

  4. 約260万年前新第三紀〜第四紀だいよんき

    火山活動が続き、氷河時代へ

    周辺では鉢伏山はちぶせやまや氷ノ山ひょうのせんをつくる火山活動が続きました。約258万年前からは第四紀に入り、寒冷な氷期ひょうきと温暖な間氷期かんぴょうきがくり返す時代が始まります。新温泉町のチョウ化石は、ちょうどこの境目の時代のものです。

  5. 現在第四紀 完新世かんしんせい

    照来の盆地と化石産地

    侵食が進み、カルデラを埋めた地層は標高約350mの盆地になりました。湖の地層の露頭ろとうは化石産地として兵庫県の天然記念物に指定され、保護されています20。

1.3基礎発展INSECTS AND DINOSAURS

恐竜化石と比べると

兵庫県には、性格のまったく違う2つの「化石の宝庫」があります。丹波地域の恐竜「丹波竜」と、新温泉町の昆虫化石です。比べると、昆虫化石ならではの価値が見えてきます。

恐竜は骨が硬いので化石に残りやすく、昆虫は残りにくい。それでも静かな湖があれば、昆虫は翅はねの筋まで残る。

恐竜化石(丹波竜など)項目昆虫化石(新温泉町など)
骨と歯。リン酸カルシウムでできていて、もともと硬い残る体の部分外骨格がいこっかく。キチンとタンパク質でできていて、鉱物ではない
数m〜数十m。丹波竜は国内最大級の植物食恐竜大きさ数mm〜数cm。翅1枚が数cmということも多い
川の流れや氾濫原はんらんげんにたまった砂や礫れき残りやすい場所静かな湖の底の細かい泥、琥珀こはく
地層を掘り進め、岩から骨を取り出す見つけ方薄くはがれる泥岩でいがんを、一枚ずつ割って探す
1体の骨がばらばらに散らばることが多い見つかり方1枚の翅や1匹の全身が、1つの面に残る
骨の形、関節、歯種を見分ける手がかり翅脈しみゃくの並び、翅の形、体の節
鳥類を除いて、約6600万年前に絶滅その後多くのグループが大量絶滅を生き延び、いまも繁栄
表1恐竜化石と昆虫化石の比較。どちらも一般的な傾向で、例外もあります。

丹波竜(Tambatitanis amicitiae)は、2006年に丹波市山南町の篠山ささやま川の河床かしょうで、地元の2人が見つけた化石から明らかになった植物食恐竜です。約1億1000万年前の篠山層群そうぐんから産出し、首と尾の長い竜脚類りゅうきゃくるいの仲間として、2014年に新属新種しんぞくしんしゅとして記載されました21。

新温泉町の昆虫化石は、それよりおよそ1億700万年も新しい時代のものです。恐竜が絶滅したのが約6600万年前ですから、照来てらぎの湖ができたのは、恐竜の時代が終わってから6000万年以上もあとのことでした。

どちらも地元の人の発見から始まり、地域の博物館が研究につなげた点は共通しています。

日本海瀬戸内海新温泉町照来層群・昆虫化石約300万〜250万年前丹波市篠山層群・丹波竜約1億1000万年前神戸鳥取20km破線=カルデラの大きさの目安
図6兵庫県の2つの化石産地。破線の楕円は照来コールドロンの大きさ(南北約22km)の目安で、正確な位置を示すものではありません。地図データ:Natural Earth
白亜紀(中生代)新生代手取層群 北谷層(福井)恐竜とゴキブリ類が同じ地層から篠山層群(兵庫)丹波竜恐竜の絶滅鳥類以外の恐竜が姿を消す日本海の形成約2200万〜1500万年前照来のカルデラ湖新温泉町の昆虫化石1億年前5000万年前現在
125100755025現在手取層群 北谷層(福井)恐竜とゴキブリ類が同じ地層から篠山層群(兵庫):丹波竜国内最大級の植物食恐竜恐竜の絶滅鳥類以外の恐竜が姿を消す日本海の形成約2200万〜1500万年前照来のカルデラ湖新温泉町の昆虫化石100万年前
図7恐竜化石と昆虫化石の時間的な位置。帯の長さは時間の長さに比例しています。青い帯は日本海の形成期です。

恐竜と同じ森にいた昆虫

恐竜と昆虫は、同じ時代を生きていました。福井県勝山市の手取てとり層群北谷層では、恐竜の化石の発掘現場から、少なくとも5種のゴキブリ類の化石が見つかっています13。恐竜が歩いた森の落ち葉の下では、昆虫が分解者として働いていたのです。

そして約6600万年前、巨大隕石の衝突をきっかけとする大量絶滅で、鳥類を除く恐竜は姿を消しました。昆虫も植物との関係に大きな打撃を受けましたが、甲虫こうちゅうやハチ、チョウ、トンボなど、大きなグループの多くは生き延びました。照来の湖を飛んでいたチョウは、恐竜の時代を乗り越えた系統の子孫です。

第2部

化石ができるしくみ

数日〜数百万年

骨を持たない昆虫が、どのようにして化石として残るのかを見ていきます。

  1. 2.1化石になるまで
  2. 2.2保存のかたち

2.1基礎TAPHONOMY

化石になるまで

昆虫が化石になるには、いくつもの条件が順番にそろう必要があります。最も典型的な、湖の底で化石になる道すじをたどります。

「水に落ちる → 沈む → すぐに泥に埋まる → 押し固められる → 地表に出る」。この全部がそろわないと昆虫は化石にならない。だから昆虫化石は少ない。

  1. 水面に浮く沈む

    1湖に落ちて、沈む

    水に落ちた昆虫は、まず表面張力ひょうめんちょうりょくで水面にとらえられます。浮かんでいる間に魚などに食べられたり、腐ってばらばらになったりしやすく、魚のいる湖や川では、水面に落ちた昆虫の大半が数時間のうちに食べられてしまうとも報告されています25。体の軽い昆虫ほど沈みにくく、翅はねの鱗粉りんぷんが水をはじくチョウは、特に化石に残りにくい昆虫です。

  2. 細かい泥や火山灰が静かに降り積もる酸素が少ない湖底では分解が遅い

    2泥に埋まる

    湖底に沈んだ遺骸を、細かい泥や火山灰がすばやく覆います。酸素の乏しい深い湖底では分解が進みにくく、繊細な翅の形が保たれます。

  3. 上の地層の重み泥が固まり、泥岩・頁岩に平たくつぶれ、炭素の膜として残る

    3押し固められる

    その上に地層が厚く積み重なると、泥は重みで固まって泥岩でいがんや頁岩けつがんになります。昆虫は平たくつぶれ、体の成分は黒い炭素の薄膜として残ります。

  4. 隆起と侵食で地層が地表に現れる岩を割ると、化石が姿を見せる

    4地表に現れる

    長い時間をかけて大地が隆起りゅうきし、川や雨が地層を削ると、化石を含む層が地表に出てきます。岩を割ったとき、化石は数百万年ぶりに光を浴びます。

2.2基礎発展MODES OF PRESERVATION

保存のかたち

同じ昆虫でも、何に閉じ込められたかによって残り方がまったく違います。代表的な6つの保存のかたちと、その得意・不得意を比べます。

昆虫が化石として残るかたちは、何に閉じ込められたかで大きく変わる。泥の中ならぺしゃんこに、琥珀こはくの中なら立体のまま残る。

圧縮化石・印象化石のイメージ図

圧縮化石・印象化石

湖や沼の泥に埋まり、平たく押しつぶされた化石。体の成分が炭素の膜として残るものを圧縮化石あっしゅくかせき、形のくぼみだけが残るものを印象化石いんしょうかせきと呼びます。昆虫化石で最も多いかたちです。

新温泉町(照来てらぎ層群そうぐん)/フロリサント(米国)/メッセル(ドイツ)

琥珀のイメージ図

琥珀

樹脂に捕らえられた昆虫が、樹脂ごと固まった化石。立体のまま、毛の一本一本や複眼ふくがんの粒まで残ります。固まりきっていない若い樹脂は「コーパル」と呼んで区別します。

バルト琥珀こはく/ミャンマー琥珀/久慈くじ琥珀(岩手県)

チャート(珪化)のイメージ図

チャート(珪化)

温泉水に溶けたケイ酸が、生きものを包んだまま固まったもの。細胞の形まで立体的に残ることがあります。最古級の六脚類ろっきゃくるいも、この岩石から見つかりました。

ライニーチャート(英国スコットランド)

ノジュールのイメージ図

ノジュール

遺骸を核にして鉄や炭酸塩の成分が集まり、丸い塊になったもの。割ると中から化石が現れます。押しつぶされにくく、体の厚みが残ります。

メゾンクリーク(米国)/テスヌス層(米国)

石灰岩・鉱物置換のイメージ図

石灰岩・鉱物置換

きめの細かい石灰質の泥に埋まった化石。体の成分が鉄の鉱物などに置き換わり、立体感を保つこともあります。大きなトンボの翅はねが美しく残る産地が知られています。

ゾルンホーフェン(ドイツ)/クラト層(ブラジル)

生痕化石のイメージ図

生痕化石

体ではなく、活動の跡が残ったもの。葉の食べ跡(食痕しょくこん)、虫こぶ、産卵の跡、材の中の巣穴、ふんなど。昆虫と植物の関係を、直接示してくれる証拠です。

葉の化石の食痕(白亜紀はくあき末の前後比較など)

保存のかたち立体の保存微細なつくり見つかる量大型・飛ぶ力の強い昆虫記録が偏りやすい点
圧縮・印象化石いんしょうかせき●●●●●●●●●●●●翅はねだけが残りやすい
琥珀こはく●●●●●●●●●●●●樹木の近くにいた小型の虫が多い
チャート●●●●●●●●●●●●温泉周辺の生物にかぎられる
ノジュール●●●●●●●●●●●●水辺に運ばれた生物が中心
石灰岩・置換●●●●●●●●●●●●乾燥した潟湖せきこなど特殊な環境
生痕化石せいこんかせき――●●●―どの昆虫の跡かは特定しにくい
表2保存のかたちごとの特徴。●の数は一般的な傾向を示す定性的な目安で、産地によって大きく異なります。

第3部

昆虫の4億年

約4億1000万年前

ここが最も深い層。ここからは、古い順に現在へ向かいます

陸に上がり、空へ飛び立ち、大量絶滅を越えてきた昆虫の歴史です。

  1. 3.14億年の歴史
  2. 3.2巨大昆虫の謎

3.1基礎発展400 MILLION YEARS

4億年の歴史

昆虫は、陸に上がった最初期の動物の一つです。植物の進化、大気の変化、大量絶滅をくぐり抜けながら、現在の繁栄にいたりました。

昆虫は約4億年前に陸に現れ、約3億年前には空を飛んでいた。何度もの大量絶滅を生き延びて、いまも地球でいちばん種類の多い動物だ。

  1. 約5億年前カンブリア〜オルドビス紀

    海の甲殻類から分かれる

    遺伝子の変化の速さから逆算すると、昆虫を含むグループ(六脚類ろっきゃくるい)は、このころエビやカニに近い海の甲殻類こうかくるいから分かれたと推定されます。ただし、この時代の化石はまだ見つかっていません。

    専門メモ

    分子時計ぶんしどけいによる推定と体化石記録の食い違いは「六脚類ギャップ(hexapod gap)」と呼ばれる。確実な体化石が豊富になる石炭紀せきたんき後期まで、およそ8000万年の空白があるとされてきた。

  2. 約4億年前デボン紀前期

    ライニーチャート:最古級の六脚類

    スコットランドの温泉堆積物たいせきぶつから、トビムシの仲間 Rhyniella praecursor や、最古の昆虫の候補とされる Rhyniognatha hirsti の頭部が見つかっています。陸上に植物が広がりはじめたばかりの、ごく初期の生態系です。

    専門メモ

    Rhyniognatha は2004年に、有翅昆虫ゆうしこんちゅう型の大あごを持つ最古の昆虫として再解釈された。しかし2017年の再検討では、ゲジ類(多足類たそくるい)とする解釈のほうが整合的だと論じられ、帰属はいまも決着していない(→研究の論点)。8

  3. 約3億9000万年前デボン紀

    翅のない原始的な昆虫

    北アメリカの地層から、イシノミ類の化石が報告されています。翅はねを持たない原始的な昆虫で、同じ仲間はいまも岩場などで暮らしています。

  4. 約3億2400万年前石炭紀せきたんき

    水と陸のあいだで暮らした昆虫

    2026年8月、米国テキサス州の地層から新種 Chosha praecursor(コシャ)が報告されました。胸の6本の歩脚ほきゃくに加えて、腹部の節にも脚のような付属肢ふぞくしがあり、合わせると24本。うしろの付属肢はオールのような形をしていました。水辺で泳ぎ、歩いた昆虫と考えられています。1985年に採集されてから40年近く、甲殻類こうかくるいの幼生と誤解されてきた標本です。7

    触角頭:複眼・口前胸中胸(前翅)後胸(後翅)腹(10節)脚は胸の各節に1対右側の翅は省いて描いている
    現在の昆虫の体のつくり
    10mm胸の歩脚6本腹の付属肢第1〜9節うしろはオール状尾毛と尾糸
    コシャ(約3億2400万年前)の模式図

    「昆虫の脚は6本」は、いまの昆虫のルール。昆虫が水から陸へ移りはじめたころは、腹にも脚のような器官があった。

    専門メモ

    Nature(2026年8月26日)に記載。体長約32mm、正中尾糸せいちゅうびしと尾毛びもうを含めると約50mm。腹部第1〜9節に分節した付属肢、産卵管さんらんかんを持つ成体雌。著者らはデボン紀の Leverhulmia、メゾンクリーク産の未命名六脚類ろっきゃくるいとあわせて原始的な幹群かんぐん(stem group)にまとめ、昆虫の陸上化は長い半水生の段階を経た漸進的な過程だったと論じている。腹部付属肢の段階的な退縮を陸上適応の鍵とみる仮説は、今後の検証対象である。

  5. 約3億2500万〜3億年前石炭紀せきたんき

    翅の獲得と、巨大昆虫の時代

    このころの地層から、翅はねを持つ昆虫の確実な化石が現れ、昆虫は一気に多様化します。植物の汁を吸うくちばしを持つ古網翅類こもうしるい、翅開長しかいちょう70cm近い原蜻蛉類げんせいれいるい(メガネウラの仲間)、ゴキブリやバッタの祖先たちが、シダ植物の森を飛び回りました。

    専門メモ

    有翅昆虫ゆうしこんちゅうの翅の起源(背板の張り出し由来か、脚の付属部由来か、両者の融合か)は、発生学と化石の双方から議論が続く大テーマ。古網翅類の前胸ぜんきょうには小さな翅状突起しじょうとっきがあり、祖先的には3対の翅状構造しじょうこうぞうを持っていたとする見方の根拠の一つになっている。

  6. 約2億5200万年前ペルム紀末

    史上最大の大量絶滅

    地球史上最大の大量絶滅は、昆虫にも深い傷を残しました。古網翅類こもうしるいや原蜻蛉類げんせいれいるいなど、石炭紀せきたんきから続いた大きなグループがここで姿を消します。昆虫が大規模に絶滅したことが確かめられている、数少ない事例です。

  7. 約2億3000万年前三畳紀さんじょうき後期

    現代型の昆虫が出そろう

    ハエ、ハチなど、現在につながるグループが次々に現れます。日本では山口県美祢みね市の美祢層群そうぐんが、この時代の重要な昆虫化石産地です。15

  8. 約1億6500万年前ジュラ紀中期

    花より先にいた送粉者

    中国の地層から、長いストロー状の口を持つシリアゲムシの仲間が見つかっています。花を咲かせる植物が広がるより前に、裸子植物らししょくぶつの受粉を手伝っていた可能性が指摘されています。

  9. 約1億年前白亜紀はくあき中ごろ

    花の時代と、琥珀の中の世界

    被子植物ひししょくぶつが広がり、ハチ、甲虫こうちゅう、ハエなど花を訪れる昆虫との関係が深まります。アリやハナバチの最古の化石もこの時代の琥珀こはくから見つかっています。ミャンマー琥珀(約9900万年前)には、鎌のような大あごを持つ「地獄アリ」など、恐竜時代の小さな昆虫が立体のまま閉じ込められています。

    専門メモ

    ミャンマー琥珀は紛争地域から商業ルートで流通しており、研究倫理上の問題が指摘されている(→研究の論点)。

  10. 約8500万〜8000万年前白亜紀はくあき後期

    九州で初めての中生代昆虫化石

    熊本県上天草かみあまくさ市から昆虫の腹部、長崎市から甲虫こうちゅうの翅はねが見つかり、2025年に九州初の中生代ちゅうせいだい昆虫化石として発表されました。14

  11. 約6600万年前白亜紀はくあき末

    恐竜が消えたとき、昆虫は

    恐竜を絶滅させた大量絶滅を、昆虫は大きなグループの単位では比較的よく生き延びました。ただし北米の葉の化石では食べ跡の種類が大きく減っており、植物と昆虫の関係は深刻な打撃を受けたと考えられています。

  12. 約4700万〜3400万年前始新世ししんせい

    昆虫化石の黄金時代

    ドイツのメッセルでは甲虫こうちゅうの金属光沢までが残り、バルト海沿岸の琥珀こはくや米国フロリサントからは、チョウを含む膨大な数の昆虫化石が見つかっています。

  13. 約2200万〜1500万年前中新世ちゅうしんせい

    日本海が開く

    アジア大陸の東の縁が裂けて日本列島が離れ、日本海が生まれました。各地に湖や海の地層がたまりました(→大地の物語)。

  14. 約300万〜250万年前鮮新世せんしんせい〜更新世こうしんせい

    新温泉町の湖

    兵庫県新温泉町には火山の陥没かんぼつでできた湖が広がり、その底にたまった泥岩でいがんから、羽アリやチョウなど保存のよい昆虫化石が数多く見つかっています(→新温泉町)。

古生代中生代新生代デボン紀石炭紀ペルム紀三畳紀ジュラ紀白亜紀古第三紀新第三紀400350300250200150100500単位:100万年前(Ma)赤線=大量絶滅
古生代中生代新生代デボン石炭ペルム三畳ジュラ白亜古第三4003002001000赤線=大量絶滅単位:100万年前
図8デボン紀から現在までの地質時代。帯の長さは時間の長さに比例しています。境界の年代は国際年代層序表にもとづく概数です。
デボン紀石炭紀ペルム紀三畳紀ジュラ紀白亜紀古第三紀トビムシ類(参考)410イシノミ目390古網翅類絶滅325トンボ類(広義)325原蜻蛉類絶滅318ゴキブリ型の昆虫315バッタ目310カメムシ目300甲虫目295ハエ目240ハチ目235チョウ目(鱗粉の化石)201シロアリ類130アリ類・ハナバチ類100400 Ma300 Ma200 Ma100 Ma0 Ma酸素30%超の時代大量絶滅
デボン紀石炭紀ペルム三畳ジュラ白亜紀新生代トビムシ類(参考)410イシノミ目390古網翅類325絶滅トンボ類(広義)325原蜻蛉類318絶滅ゴキブリ型の昆虫315バッタ目310カメムシ目300甲虫目295ハエ目240ハチ目235チョウ目(鱗粉)201シロアリ類130アリ類・ハナバチ類100400 Ma300 Ma200 Ma100 Ma0 Ma酸素30%超大量絶滅
図9おもな昆虫のグループが化石記録に初めて現れた時期。棒の左端が最古の確実な化石の目安(単位:100万年前)、灰色は絶滅したグループです。青い帯は大気中の酸素濃度が30%を超えていたと推定される時期。年代は研究によって数百万〜数千万年の幅があります。
トビムシ類カマアシムシ類・コムシ類イシノミ目シミ目カゲロウ目† 古網翅類† 原蜻蛉類トンボ目バッタ目ゴキブリ目(シロアリを含む)カメムシ目ハチ目甲虫目チョウ目ハエ目完全変態翅をたたむ翅6本の脚

KEY INNOVATIONS

6本の脚 胸の3対の脚で歩く体のつくり。初期には腹部にも付属肢ふぞくしが残っていた。

翅はね 動物で初めて空を飛んだのは昆虫。石炭紀せきたんきの地層から確実な記録が現れる。

翅をたたむ 翅を背中に重ねてたためるようになり、すき間や落ち葉の中に入り込めるようになった。

完全変態かんぜんへんたい 幼虫と成虫で食べものや暮らす場所を分けられる。現生昆虫の種の大半がこのグループに属する。

図10六脚類ろっきゃくるいのおもなグループの系統関係(簡略図)。大規模な遺伝子解析で広く支持されている関係にもとづきます。†は絶滅したグループで、系統上の位置には諸説があります。カゲロウ目とトンボ目の関係にも複数の仮説があります。
1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月123456789

IF 410 MILLION YEARS WERE ONE YEAR

4億1000万年を1年に縮めると

  1. 11月1日 0:00最古級の六脚類(ライニーチャート)(約4億1000万年前)
  2. 23月17日 16:05翅を持つ昆虫が現れる(約3億2500万年前)
  3. 34月8日 22:14巨大昆虫メガネウラ(約3億年前)
  4. 45月21日 15:48ペルム紀末の大量絶滅(約2億5200万年前)
  5. 57月6日 1:27チョウ目の最古の記録(鱗粉りんぷん)(約2億100万年前)
  6. 610月3日 23:24アリ・ハナバチが琥珀こはくに現れる(約1億年前)
  7. 711月3日 5:51恐竜が絶滅(約6600万年前)
  8. 812月29日 18:35新温泉町の湖(約250万年前)
  9. 912月31日 17:35ホモ・サピエンスが登場(約30万年前)
図11最古級の六脚類が現れた約4億1000万年前を1月1日0時、現在を12月31日24時としたカレンダー。私たち人類が現れるのは、大みそかの夕方です。

3.2基礎発展GIANT INSECTS

巨大昆虫の謎

いまの昆虫で最も翅はねの幅が広いのは、中南米にすむ大型のガで約30cm。古生代こせいだいの空には、その2倍を超える昆虫が飛んでいました。

昔の昆虫が大きかった理由の有力な説は「空気中の酸素が多かったから」。でも鳥が空を飛ぶようになってからは、酸素が増えても昆虫は大きくならなかった。

A4用紙原蜻蛉類(メガネウラの仲間)翅を広げた幅 約65〜71cmナンベイオオヤガ(現生)最大約30cmオニヤンマ(現生)日本最大のトンボ 約12〜14cmカミタニオニミスジ(化石)推定8.4cm010203040506070 cm
A4原蜻蛉類(メガネウラの仲間)約65〜71cmナンベイオオヤガ(現生)最大約30cmオニヤンマ(現生)約12〜14cmカミタニオニミスジ(化石)推定8.4cm
図12翅を広げた幅の比較(同じ縮尺で、体の中心をそろえて重ねた図)。灰色は絶滅種、オレンジは現生種、赤茶色は新温泉町の化石。点線の四角はA4用紙の大きさです。オニヤンマは後翅長こうしちょう(約5.5〜6.5cm)からの概算です。

石炭紀せきたんきからペルム紀にかけて生きた原蜻蛉類げんせいれいるいは、トンボによく似た姿の大型昆虫です。フランスで見つかったメガネウラは翅開長しかいちょう65〜70cm、米国カンザス州のペルム紀の地層から見つかったメガネウロプシスは71cmに達し、知られている最大の昆虫とされています。トンボの直接の祖先ではなく、近縁の別系統です。

なぜこれほど大きくなれたのか。有力な説明の一つが、大気中の酸素濃度です。昆虫は肺を持たず、体じゅうに張りめぐらせた細い管(気管きかん)で酸素を取り込みます。石炭紀末からペルム紀前期にかけて、酸素濃度は30%を超えていたと推定されており(現在は約21%)、大きな体でも酸素を行き渡らせやすかったと考えられます。

2012年に発表された研究では、1万点を超える化石の翅の長さを集計し、最大サイズの変化が約2億年にわたって酸素濃度とよく連動していたことが示されました。ところが約1億5000万年前、ジュラ紀と白亜紀はくあきの境目ごろからは、酸素が増えても昆虫は大きくならなくなります。研究者たちは、この時期に鳥が空に進出し、すばやく飛べる小さな体のほうが生き残りやすくなったためだと考えています。9

第4部

世界と日本の産地

昆虫化石の宝庫は、世界にも日本にも、かぎられた場所にしかありません。

  1. 4.1世界の産地
  2. 4.2日本の産地

4.1基礎発展LOCALITIES OF THE WORLD

世界の名産地と名標本

昆虫化石の研究は、保存条件に恵まれた一握りの産地に支えられています。番号は年代の古い順。地図の番号か一覧を押すと、対応する項目が強調されます。

昆虫化石がたくさん見つかる場所は、世界でもかぎられている。静かな湖や樹脂の中など、化石が残る特別な条件がそろった場所だけだ。

1234567891011121314151617181920212223

地図は左右にスクロールできます

図13世界のおもな昆虫化石産地。古生代こせいだい中生代ちゅうせいだい新生代しんせいだい 地図データ:Natural Earth
  1. 1ライニー 英国スコットランド
    約4億年前 温泉のチャート。最古級の六脚類ろっきゃくるい
  2. 2ガスペ カナダ・ケベック州
    約3億9000万年前 最古級のイシノミ類
  3. 3テスヌス層 米国テキサス州
    約3億2400万年前 腹にも脚をもつコシャ(2026)
  4. 4メゾンクリーク 米国イリノイ州
    約3億900万年前 ノジュールの中の昆虫群
  5. 5コマントリー フランス
    約3億年前 巨大昆虫メガネウラ
  6. 6エルモ(ウェリントン層) 米国カンザス州
    約2億8500万年前 翅開長しかいちょう約71cmのメガネウロプシス
  7. 7マディゲン層 キルギス
    約2億3000万年前 湖や川の地層から約2万点の昆虫
  8. 8道虎溝どうここう 中国・内モンゴル自治区
    約1億6500万年前 長い口のシリアゲムシ類
  9. 9カラタウ カザフスタン
    約1億6000万年前 湖の地層に数百種の昆虫
  10. 10ゾルンホーフェン ドイツ
    約1億5000万年前 石灰岩に残る大型のトンボ類
  11. 11クーンワラ オーストラリア
    約1億1700万年前 幼虫が多く残る湖の昆虫群
  12. 12クラト層 ブラジル
    約1億1500万年前 鉱物に置き換わった立体的な昆虫
  13. 13カチン州(琥珀こはく) ミャンマー
    約9900万年前 地獄アリなど琥珀中の昆虫
  14. 14グリーンリバー層 米国ワイオミング州など
    約5300万〜4800万年前 湖の石灰質の泥に残る昆虫
  15. 15メッセル ドイツ
    約4700万年前 構造色こうぞうしょくの残る甲虫こうちゅう(世界遺産)
  16. 16バルト琥珀 バルト海沿岸
    約4400万年前前後 世界最大級の琥珀産地
  17. 17フロリサント 米国コロラド州
    約3400万年前 チョウ化石プロドリアス
  18. 18フォールデン・マール ニュージーランド
    約2300万年前 火山の湖(マール)の珪藻けいそう土に残る昆虫
  19. 19ドミニカ琥珀 ドミニカ共和国
    約2000万〜1500万年前 アリやハチなど琥珀中の多数の昆虫
  20. 20山旺 中国・山東省
    約1700万年前 珪藻土に残る180種以上の昆虫
  21. 21ヴィラースハウゼン ドイツ
    約320万〜260万年前 地下の地層が溶けてできた小さな湖の昆虫
  22. 22新温泉町 日本・兵庫県
    約300万〜250万年前 世界最大のチョウ化石
  23. 23ラ・ブレア 米国カリフォルニア州
    約4万〜1万年前 アスファルトに残るハキリバチの巣

名標本ギャラリー

4.2基礎発展LOCALITIES IN JAPAN

日本の昆虫化石

日本でも、三畳紀さんじょうきから更新世こうしんせいまで、各時代の昆虫化石が見つかっています。とくに近年は、九州初の中生代ちゅうせいだい昆虫化石や、新種のチョウ化石の報告が相次いでいます。

日本でも、恐竜の時代から数十万年前まで、各地で昆虫化石が見つかっている。ここ数年は新種や世界的な発見の報告が続いている。

山口県美祢市約2億3000万年前福井県勝山市約1億2000万年前北海道中川町約1億1500万年前岩手県久慈市約9000万年前福島県いわき市約8700万年前熊本県上天草市約8500万年前長崎県長崎市約8000万年前福島県只見町約1300万〜1000万年前鳥取県鳥取市約600万年前群馬県約350万年前秋田県湯沢市約350万年前栃木県那須塩原市約30万年前兵庫県新温泉町約300万〜250万年前中生代(三畳紀〜白亜紀)新生代(中新世〜更新世)地図:Natural Earth
図14日本のおもな昆虫化石産地。地図データ:Natural Earth

年代は各機関の発表資料にもとづく概数です。地層の年代には研究によって幅があります。

第5部

化石を読み解く

現在

翅はね1枚から何が分かるのか。研究の道具と、まだ答えの出ていない問いを紹介します。

  1. 5.1翅脈しみゃくを読む
  2. 5.2研究の方法
  3. 5.3研究の論点
  4. 5.4研究が加速する理由

5.1発展専門WING VENATION

翅脈を読む

昆虫化石の多くは翅はねだけです。それでも研究者が種類を見分けられるのは、翅を走る筋、翅脈しみゃくの並び方がグループごとに決まっているからです。図の線か、下の記号を押してみてください。

翅には翅脈という筋が走っていて、その並び方は仲間ごとに決まっている。だから翅が1枚あれば、どの仲間の昆虫かが分かる。

R1R2R3R4R5M1M2M3M4CuA1CuA2CuP1A2A3ACScRRsM

図は左右にスクロールできます

図15翅脈の基本配置(コムストック・ニーダム式の命名による仮想的な原型)。多くの昆虫の翅脈は、この原型の脈が合わさったり、減ったり、増えたりした形として説明されます。特定の昆虫の翅ではありません。
C 前縁脈ぜんえんみゃく(ぜんえんみゃく)
翅の最も前の縁を走る太い脈です。飛ぶときに空気を切る前縁ぜんえんを支える、翅の骨組みの柱にあたります。
Sc 亜前縁脈あぜんえんみゃく(あぜんえんみゃく)
前縁脈のすぐ後ろを走り、翅の中ほどで前縁に合流することが多い脈です。前縁脈との間には、付け根近くに短い横脈おうみゃく(肩横脈けんおうみゃく)が入ります。
R 径脈けいみゃく(けいみゃく)
翅の前半を貫く、最も強い縦の脈です。翅の中ほどで後ろへ枝(Rs)を出し、本体はR1として翅の先端近くまで伸びます。
Rs 径分脈けいぶんみゃく(けいぶんみゃく)
径脈から分かれ、さらに2回分かれてR2〜R5の4本になります。どこで、何本に分かれるかにグループごとの特徴がよく表れ、化石の同定どうていで最も注目される脈の一つです。
M 中脈ちゅうみゃく(ちゅうみゃく)
翅の中央を走り、M1〜M4の4本に分かれます。チョウやガでは付け根側が消えて、「中室ちゅうしつ」と呼ばれる大きな区画ができます。
CuA 前肘脈ぜんちゅうみゃく(ぜんちゅうみゃく)
中脈の後ろを走り、CuA1とCuA2の2本に分かれて翅の後縁こうえんに届きます。分かれ方が分類の手がかりになります。
CuP 後肘脈こうちゅうみゃく(こうちゅうみゃく)
翅を折りたたむときの折れ線の近くを走る、細くへこんだ脈です。グループによってはほとんど目立ちません。
A 臀脈でんみゃく(でんみゃく)
翅の付け根の後ろ側、臀域でんいきを走る1A〜3Aの脈のまとまりです。バッタやゴキブリの後翅こうしでは、扇のように広がる大きな臀域をつくります。

5.2発展専門METHODS

研究の方法

数ミリの化石から最大限の情報を引き出すために、野外調査から論文の発表まで、いくつもの段階と技術が使われています。

化石は見つけて終わりではない。顕微鏡や特別な撮影、X線などで細かく調べ、論文で発表して、はじめて研究の成果になる。

  1. 発見岩を割り、化石の面を探す
  2. 記録場所・地層・日付を残す
  3. 整形余分な岩を慎重に除く
  4. 撮影・計測照明を変え、CTも使う
  5. 比較・同定どうてい現生種や既知の化石と比べる
  6. 記載・発表論文で特徴と学名を報告
  7. 収蔵博物館で永く保管・公開
図16化石が研究成果になるまでの流れ。新温泉町の2例のように、収蔵から長い年月を経て新たな研究が始まることもあります。

実体顕微鏡と線画

顕微鏡をのぞきながら、翅脈しみゃくや体の境界を正確に描き起こします。写真では判別しにくい境界を研究者の解釈として示すもので、今も記載論文の基本です。

照明と偏光

光の向きや偏光へんこうフィルターを変えると、黒い岩の上の黒い化石でも輪郭が浮かび上がります。コシャの研究では、直交偏光での撮影が誤同定を正す決め手になりました。

RTI

光の角度を少しずつ変えて何十枚も撮影し、表面の凹凸をコンピューター上で再現する手法です。長崎市の甲虫こうちゅう化石では、その画像がオンラインで公開され、世界中の研究者が検証できるようになりました。

マイクロCT・放射光

琥珀こはくやノジュールの内部をX線で撮影し、三次元で復元します。不透明な琥珀に隠れた昆虫を見つけたり、口や交尾器こうびきのつくりを壊さずに観察したりできます。

電子顕微鏡

鱗粉りんぷんの並び、体表の毛、構造色こうぞうしょくをつくる微細なしくみなど、光学顕微鏡では見えない構造を観察します。化石の「色」を推定する研究にも使われます。

年代の測定

同じ地層にはさまる火山灰の鉱物(ジルコンなど)から放射年代を測ったり、年代の分かっている示準化石しじゅんかせきや地磁気ちじきの記録と照らし合わせたりして決めます。

系統解析

形の特徴を数百項目の表にまとめ、現生種のDNAデータと組み合わせて系統樹けいとうじゅを推定します。化石の年代を目盛りとして、グループが分かれた年代も推定できます。

食痕の分析

葉の化石に残る食べ跡を、かじり方・穴あけ・虫こぶなどの型に分けて数えます。昆虫の体の化石がなくても、植物と昆虫の関係の豊かさを時代ごとに比べられます。

5.3専門OPEN QUESTIONS

研究の論点

昆虫化石の研究には、まだ答えの出ていない問いが数多く残っています。現時点で比較的合意されていることと、議論が続いていることを分けて整理しました。

昆虫化石の研究には、まだ答えの出ていない問いがたくさんある。新しい化石が一つ見つかるだけで、教科書の内容が変わることもある。

最古の昆虫はどれか

合意

確実な六脚類ろっきゃくるいの体化石はデボン紀前期(約4億年前)から現れる。

議論中

Rhyniognatha を有翅昆虫ゆうしこんちゅうとみる説(2004年)と、ゲジ類とみる説(2017年)が対立。頭部だけの標本では、比較対象の選び方が結論を左右する。

六脚類ギャップ

合意

分子時計ぶんしどけいはカンブリア紀〜オルドビス紀の分岐を示し、体化石の記録とは大きくずれている。

議論中

コシャ(2026年)はデボン紀〜石炭紀せきたんきの謎の標本を一系統にまとめ、空白を埋める手がかりを示した。腹部付属肢ふぞくしの退縮が陸上化の鍵だったかは今後の検証課題。

巨大昆虫の盛衰

合意

古生代こせいだい後期に史上最大の昆虫が現れ、最大サイズは長く大気中の酸素濃度と連動した。

議論中

白亜紀はくあき以降に大型化が止まった主因は鳥類の捕食圧か、ほかの要因も大きいか。記録の偏りの補正方法も論点。

大量絶滅と昆虫

合意

ペルム紀末には多くのグループが消えた。白亜紀末では、大きなグループ単位の絶滅は目立たない。

議論中

白亜紀末の食痕しょくこん多様性の急減は、生態系としての打撃の大きさを示す。科レベルの多様性曲線をどこまで信頼できるかも議論が続く。

送粉の起源

合意

被子植物ひししょくぶつの登場以前から、裸子植物らししょくぶつと昆虫の間に送粉そうふん関係があった。

議論中

どの昆虫群が、どの植物群と、どの程度の特殊化を伴って関係していたか。花粉の付着した琥珀こはく化石などが検証材料になる。

琥珀と研究倫理

合意

ミャンマー琥珀は白亜紀の陸上生態系を知る比類ない資料である。

議論中

採掘地は武力紛争の地域にあり、取引が武装勢力の資金源になりうる。2020年には米国の脊椎動物せきついどうぶつ古生物学会が懸念を表明し、一定時期以降に入手された標本の論文を受け付けない学術誌もある。

5.4発展専門WHY NOW

研究が加速する理由

昆虫化石の研究は、この20年ほどで大きく勢いを増しています。新しい道具と新しい問い、そして新しい標本が、同じ時期にそろったからです。

見えなかったものが見えるようになり、化石に答えてほしい問いが増え、調べられる標本も増えた。だから研究のスピードが上がっている。

見る道具が進んだ

マイクロCTや放射光ほうしゃこうX線を使えば、琥珀こはくやノジュールを壊さずに、中の昆虫を立体で調べられます。RTIや偏光へんこうを使った撮影では、岩の面のわずかな凹凸や色の差も記録できます。画像はデータとして公開され、世界中の研究者が同じ標本を検証できるようになりました。

化石に問う理由が増えた

大量の遺伝子を読む系統解析が進み、昆虫の系統樹けいとうじゅが描き直されています。2014年には約1500の遺伝子を使った解析で、昆虫の起源が約4億8000万年前、翅はねの獲得が約4億年前と推定されました28。こうした年代は、年代の確かな化石を「時計の目盛り」にして推定されるため、化石の価値がいっそう高まっています。

標本が一気に増えた

ミャンマーの白亜紀はくあきの琥珀からは、1999年までに名前がついた種は45種ほどでしたが、2018年末には1192種、2024年末には約3000種に達しました29, 30。中国やブラジルなどの産地でも、大量の標本が見つかっています。一方で、紛争地域の琥珀をめぐる倫理の問題も生まれました(5.3)。

眠っていた標本が見直された

博物館や個人が長く保管してきた標本も、新しい目と道具で調べ直されています。新温泉町の2枚の翅は、30年以上前に見つかっていた標本でした。論文の多くがオンラインで公開され、標本を持つ人と研究者がつながりやすくなったことも、発見を後押ししています。

1000種2000種3000種1950198042192045199911922018約30002024
図17ミャンマーの白亜紀の琥珀から名前がついた種の数(累計)。昆虫以外の生物も含みます。年の位置は時間の長さに比例しています。Ross(2019, 2025)をもとに作図29, 30。

第6部

学ぶ・調べる

現在

観察のしかた、授業での使い方、よくある質問、用語、出典をまとめました。

  1. 6.1観察と採集
  2. 6.2授業で使う
  3. 6.3Q&A
  4. 6.4用語集
  5. 6.5出典

6.1基礎IN THE FIELD

観察と採集のてびき

化石探しは、ルールを守れば誰でも楽しめる野外活動です。見つけた化石を正しく記録し、専門家につなぐことが、研究への大きな貢献になります。

化石探しは、ルールを守れば誰でも楽しめる。見つけたら場所と地層を記録して、博物館に相談しよう。新温泉町の化石産地は天然記念物なので、採集はできない。

翅脈の網目細い線が規則的に分かれるくびれと腹の節アリの仲間の特徴くの字の触角頭の左右に1対脚胸から3対黒〜茶色の炭質の膜として、岩の面にわずかな光沢をもって残ることが多い

図は左右にスクロールできます

図18昆虫化石を見分けるポイント(模式図)。ルーペで、規則正しく枝分かれする翅脈しみゃくや、体の節があるかを確かめます。

まず本物を見る

野外に出る前に、博物館で実物を見ておくと、何を探せばよいかが分かります。昆虫化石は、泥岩でいがんの面に浮かぶ小さな黒いしみのように見えることが多く、目が慣れるまでは見落としがちです。ルーペでのぞき、左右対称の形、体の節、細い線が規則正しく枝分かれする翅脈があるかを確かめましょう。

守るべきルール

  • 国立・国定公園の特別地域、天然記念物の指定地、ジオパークの保全区域などでは、採集が禁止・制限されていることが多い
  • 私有地や工事現場には、必ず許可を得てから入る
  • 新温泉町の昆虫化石産地は兵庫県の天然記念物に指定されており、採集できない。おもしろ昆虫化石館で観察しよう
  • 地元の博物館や観察会の情報を確認し、決められた場所で採集する
  • 崖の下や川べりでは落石や増水に注意し、一人では行かない
  • 岩を割るときは保護めがねと手袋を着ける

持ち物

  • ハンマーとタガネ(またはマイナスドライバー)
  • ルーペ(10倍程度)
  • 新聞紙、ティッシュ、チャック付きの袋
  • 油性ペン、ノート、ものさし
  • カメラ(スマートフォンでよい)

見つけたら

  • 割れた岩の両面(正と負)を必ずセットで持ち帰る
  • 場所、日付、どの地層かを記録し、ものさしを添えて撮影する
  • 泥岩は急に乾かすとひび割れるので、日陰でゆっくり乾かす
  • 珍しそうなものは、近くの博物館に相談する

6.2基礎発展FOR TEACHERS & STUDENTS

授業と自由研究に

昆虫化石は、小学校から中学校までの理科の複数の単元をつなぐ教材になります。単元とのつながりと、すぐに試せる活動の例を挙げます。

昆虫化石は、小学校の「昆虫の体のつくり」「土地のつくり」から、中学校の「生物の分類」「大地の変化」「進化」までを、ひとつながりで学べる教材になる。

小学校理科

学年・単元昆虫化石とのつながりこのページの関連箇所
3年 身の回りの生物
昆虫の育ち方と体のつくり
成虫の体は頭・胸・腹に分かれ、胸に6本の脚がある。化石の昆虫でも同じつくりを探し、2026年に報告された「腹にも脚がある」初期の昆虫と比べてみる。4億年の歴史(体のつくりの比較)/観察と採集(見分け方)
5年 流れる水の働きと土地の変化
侵食しんしょく・運搬うんぱん・堆積たいせき
流れる水が運んだ砂や泥は、流れのゆるやかな所に積もる。流れの静かな湖の底に細かい泥がたまったことが、昆虫の化石を守った。化石になるまで
6年 土地のつくりと変化
地層・化石・火山の噴火
地層には化石が含まれることがあり、地層は流れる水の働きや火山の噴火によってできる。新温泉町の湖は、火山の噴火のあとにできた窪地に生まれ、その地層から昆虫化石が見つかる。大地の物語/新温泉町
6年 生物と環境
食う食われるの関係
昆虫は植物を食べ、鳥や魚に食べられる。食べ跡の化石(食痕しょくこん)からは、大昔の生き物どうしのつながりが分かる。保存のかたち(生痕化石せいこんかせき)

中学校理科

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1年 いろいろな生物とその共通点
動物の分類(節足動物せっそくどうぶつ・昆虫類)
体が頭・胸・腹に分かれ、胸に3対の脚を持つという昆虫の特徴を、化石と現生種で比べる。初期の昆虫が例外だったことも話題にできる。4億年の歴史(体のつくりの比較)
1年 大地の成り立ちと変化
地層の重なりと過去の様子
湖成層こせいそうの昆虫化石は、当時そこに湖や森があったことを示す示相化石しそうかせきとして使える。地層の堆積と化石のでき方、火山活動と地層を結びつけて考える。化石になるまで/大地の物語
3年 生命の連続性
生物の種類の多様性と進化
翅はねの獲得や完全変態かんぜんへんたいなど、体のつくりの変化を化石と系統樹けいとうじゅでたどる。大量絶滅を乗り越えた歴史から、多様性の成り立ちを考える。系統樹・年表/巨大昆虫の謎
3年 自然と人間
自然環境の保全
化石産地の保護や、標本の入手経路をめぐる研究倫理を題材に、自然と社会の関わりを考える。研究の論点/観察と採集

単元名は小学校・中学校学習指導要領(平成29年告示)の理科の内容にもとづく略記です24。教科書によって扱い方は異なります。

すぐに試せる活動

小3〜

昆虫の体を数えて比べる

身近なバッタやチョウの体を、頭・胸・腹に分けて観察し、脚と翅の数を数えます。次に化石の写真や博物館の標本で同じことをすると、化石の昆虫も同じつくりをしていることが分かります。

関連:昆虫化石の見分け方

小5〜

ペットボトルで地層をつくる

水を入れたペットボトルに、小石・砂・泥をまぜた土を入れてふり、静かに置きます。粒の大きいものから先に沈み、上に細かい泥がたまって縞ができます。昆虫化石が細かい泥の層から見つかるわけを考えましょう。

関連:化石になるまで

小6〜

時間のものさしを作る

4億1000万年を校庭の100mに置きかえると、1mは約410万年。翅の獲得は入口から約21m、恐竜の絶滅は約84m地点、人類の登場はゴールの7cm手前です。旗を立てて歩くと、時間の長さを体で感じられます。

関連:図「4億1000万年を1年に縮めると」

小6〜

翅脈をスケッチする

トンボやセミ、チョウの翅を観察し、翅脈しみゃくを描き写して比べます。どこで枝分かれしているかに注目すると、化石の研究者が何を手がかりにしているかが分かります。

関連:翅脈を読む

小3〜

博物館で問いを立てる

展示の化石を一つ選び、「なぜこの形で残ったのか」「当時のまわりの環境は」「今の仲間はどこにいるか」の3つを考えて記録します。現地見学の事前・事後学習に使えます。

関連:おもしろ昆虫化石館

小5〜

沈みやすさを実験する

紙や布、葉などの小片を水に浮かべ、洗剤を一滴加えたときに沈み方がどう変わるかを観察します。表面張力ひょうめんちょうりょくが化石化の最初の関門になることを確かめられます。

関連:化石になるまで

6.3基礎Q&A

よくある質問

琥珀の中の蚊から恐竜のDNAを取り出せますか?

できません。DNAは時間とともに分解され、何千万年も残ることはないと考えられています。琥珀こはくに入った昆虫からDNAを検出しようとした研究でも、信頼できる結果は得られていません。琥珀が守っているのは、遺伝子ではなく「形」です。

いちばんよく見つかる昆虫化石は何ですか?

翅はね、とくに甲虫こうちゅうの硬い前翅ぜんし(上翅じょうし)です。体のほかの部分より丈夫で分解されにくいためです。産地によっては、羽アリや小さなハエが大量に見つかることもあります。

恐竜と同じ時代には、どんな昆虫がいましたか?

甲虫、ハエ、ハチ、アリ、ゴキブリ、トンボ、セミなど、現在のおもなグループのほとんどがいました。一方で、地獄アリのように子孫を残さず絶滅した仲間もいました。

化石の年代はどうやって決めるのですか?

地層にはさまる火山灰の鉱物にふくまれる放射性元素の量を測ったり、年代の分かっている化石や地磁気ちじきの記録と比べたりして決めます。昆虫そのものの年代を直接測るわけではありません。

なぜチョウの化石は特に少ないのですか?

体が軽く、翅の鱗粉りんぷんが水をはじくため、水に沈みにくいからです。泥に埋まる前にこわれてしまうことがほとんどで、成虫の化石は世界でも数十例ほどしかありません。

昔の昆虫は、みんな大きかったのですか?

いいえ。翅開長しかいちょう70cm近い巨大昆虫がいたのは、石炭紀せきたんきからペルム紀にかけての一時期です。ほとんどの昆虫は、昔もいまと同じくらいの大きさでした。

昆虫は大量絶滅で全滅しなかったのですか?

大きな打撃を受けたのはペルム紀末の大量絶滅で、このとき多くのグループが消えました。しかし昆虫全体としては生き延び、その後の時代にふたたび大きく多様化しました。

新温泉町で化石を採集できますか?

できません。照来てらぎ層群そうぐんの昆虫化石産地は兵庫県の天然記念物に指定され、保護されています。新温泉町の昆虫化石は、千谷ちだにのおもしろ昆虫化石館で見ることができます。

恐竜の化石と昆虫の化石では、どちらが見つかりにくいのですか?

一概には言えませんが、昆虫は骨のような硬い部分を持たないため、化石になる条件はより厳しくなります。そのかわり、静かな湖の底や琥珀のように条件がそろった場所では、翅の筋まで残るほど細かく保存されます。

中学生でも新種を見つけられますか?

十分に可能性があります。昆虫化石は研究者の数が少なく、記載されていない種がまだたくさん眠っています。大切なのは、採集が認められた場所で、見つけた場所と地層をきちんと記録し、標本を博物館に届けることです。

6.4基礎専門GLOSSARY

用語集

昆虫Insecta
体が頭・胸・腹の3部分に分かれ、胸に3対の脚を持つ節足動物せっそくどうぶつのグループ。現生種は約100万種が記載されている。
六脚類ろっきゃくるいHexapoda
昆虫に、トビムシ・カマアシムシ・コムシを加えたグループ。名前は「6本の脚」を意味する。
幹グループstem group
現生のグループにつながる系統のうち、現生グループの最後の共通祖先より前に枝分かれした絶滅種のまとまり。祖先的な特徴を残すことが多い。
翅脈しみゃくwing venation
翅はねを走る筋。気管きかんや神経が通り、翅を支える。並び方が分類の重要な手がかりになる。
完全変態かんぜんへんたいholometaboly
卵→幼虫→さなぎ→成虫と、さなぎの段階を経て大きく姿を変える育ち方。甲虫こうちゅう、ハチ、ハエ、チョウなど。
不完全変態ふかんぜんへんたいhemimetaboly
さなぎの段階がなく、幼虫が脱皮をくり返して成虫になる育ち方。トンボ、バッタ、セミなど。
クチクラcuticle
昆虫の体の表面をおおう外骨格がいこっかく。キチンとタンパク質でできており、化石に残りやすい。
タフォノミーtaphonomy
生物が死んでから化石として発見されるまでの過程を研究する分野。化石生成論とも訳される。
保存型化石鉱脈ほぞんがたかせきこうみゃくKonservat-Lagerstätte
軟らかい体の部分まで例外的によく保存された化石を産する地層。昆虫化石の多くはここから見つかる。
圧縮化石あっしゅくかせきcompression fossil
押しつぶされて平らになり、体の成分が炭素の膜として残った化石。
印象化石いんしょうかせきimpression fossil
体そのものは失われ、岩石の表面に形の跡だけが残った化石。
琥珀こはくamber
樹脂が地中で長い時間をかけて固まったもの。中に昆虫などが閉じ込められていることがある。
コーパルcopal
固まりきっていない若い樹脂。琥珀こはくよりも新しい時代のものを指す。
チャートchert
ケイ酸(二酸化ケイ素)を主成分とする硬い岩石。温泉や深海の堆積物たいせきぶつからできる。
ノジュールnodule
遺骸などを核として鉱物成分が集まってできた丸い塊。団塊だんかいともいう。
生痕化石せいこんかせきtrace fossil
生物の体ではなく、足跡・巣穴・食べ跡など活動の跡が残った化石。
食痕しょくこんfeeding damage
昆虫が植物をかじったり、穴をあけたりした跡。葉の化石によく残る。
正と負part / counterpart
岩を割ったときに二つの面に分かれて残る化石のそれぞれ。両方そろうと得られる情報が多い。
頁岩けつがん・泥岩でいがんshale / mudstone
細かい泥が固まってできた岩石。頁岩は薄くはがれやすい性質を持つ。
湖成層こせいそうlacustrine deposit
湖の底にたまった堆積物たいせきぶつからできた地層。昆虫化石の重要な産出源。
Mamega-annum
「100万年前」を表す単位。300 Ma は3億年前。
鮮新世せんしんせいPliocene
約533万年前から約258万年前までの時代。新温泉町の昆虫化石の多くはこの時代のもの。
原蜻蛉類げんせいれいるいMeganisoptera
メガネウラを含む絶滅した大型昆虫のグループ。トンボに近いが別の系統。
古網翅類こもうしるいPalaeodictyoptera
植物の汁を吸うくちばしを持つ、古生代こせいだいの絶滅した昆虫のグループ。
カルデラcaldera
大規模な噴火のあと、地下のマグマだまりが空になって大地が陥没かんぼつしてできた大きな窪地。
コールドロンcauldron
カルデラの地下構造や、侵食しんしょくで地下の部分が見えるようになった陥没かんぼつ構造を指す地質学の用語。照来てらぎコールドロンなど。
照来てらぎ層群そうぐんTeragi Group
新温泉町南部に分布する、約300万年前のカルデラ形成と火山活動でできた地層群。昆虫化石を産する春来はるき泥岩でいがん層を含む。
北但ほくたん層群そうぐんHokutan Group
但馬たじま地域に分布する、約2200万〜1500万年前の日本海形成期にたまった地層群。
観音開きかんのんびらきモデルdouble-door opening
日本海が開くとき、西南日本が時計回り、東北日本が反時計回りに回転したとする考え方。
古地磁気こちじきpaleomagnetism
岩石ができたときに記録された地球の磁場の向き。大地の移動や回転を調べる手がかりになる。
ジオパークGeopark
地質や地形を中心に、そこに暮らす生きものや人の文化まで含めて保全し、教育や観光に生かす地域。山陰海岸はユネスコ世界ジオパーク。
凝灰岩ぎょうかいがんtuff
火山灰が積もって固まった岩石。
竜脚類りゅうきゃくるいsauropods
長い首と尾を持つ大型の植物食恐竜のグループ。丹波竜もこの仲間。
分子時計ぶんしどけいmolecular clock
DNAの変化の速さから、生物どうしが分かれた年代を推定する方法。化石の年代で目盛りを合わせる。
ホロタイプholotype
新種を記載するときに、その種の基準として指定する1点の標本。
記載description
新種などの特徴を論文で正式に報告し、学名を与えること。
示相化石しそうかせきfacies fossil
その生物がすんでいた環境を推定する手がかりになる化石。湖成層こせいそうの水生昆虫などがその例。
示準化石しじゅんかせきindex fossil
特定の時代の地層にだけ現れる化石。地層の年代を決める手がかりになる。
構造色こうぞうしょくstructural color
色素ではなく、表面の微細なつくりによる光の干渉かんしょうで生じる色。タマムシやモルフォチョウなど。
RTIReflectance Transformation Imaging
照明の角度を変えて多数の写真を撮り、表面の凹凸を再現する撮影技術。

6.5REFERENCES

出典と参考資料

  1. 慶應義塾 プレスリリース「約250万年前の世界最大のチョウ化石を報告」(2025年5月22日)
  2. 慶應義塾 プレスリリース「眠っていた化石、世界最古の現生種のチョウだと判明!」(2026年10月13日)
  3. 神戸新聞 新温泉町のチョウ化石に関する記事(2026年10月)
  4. 慶應義塾 プレスリリース 群馬県馬居沢層のチョウ化石(2023年10月)
  5. 兵庫県 生物多様性関連資料(照来層群 春来泥岩層)
  6. インターネットミュージアム「おもしろ昆虫化石館」
  7. Chinese Academy of Sciences “Amphibious Stem-Insect Reveals Early History of Insect Terrestrialization”(2026)/Nature 掲載論文
  8. Haug & Haug (2017) “The presumed oldest flying insect: more likely a myriapod?” PeerJ
  9. UC Santa Cruz 巨大昆虫と酸素・鳥類に関する研究の解説(Clapham & Karr 2012, PNAS)
  10. 最古のチョウ目(鱗粉化石)に関する解説(van Eldijk et al. 2018, Science Advances)
  11. Smithsonian Qrius 初期の昆虫化石の解説
  12. Wikipedia “Evolution of insects”(各グループの出現時期の概観)
  13. 福井県立恐竜博物館「手取層群北谷層から発見された新種のゴキブリ類化石」(2021年)
  14. マイナビニュース 九州初の中生代昆虫化石(2025年)/長崎市 発表資料
  15. 大山・湯川・前田「日本産中生代昆虫化石:とくに上部三畳系美祢層群産昆虫化石の位置づけについて」
  16. 早稲田大学 久慈層群玉川層の調査に関する記事
  17. “Ethics, law, and politics in palaeontological research: The case of Myanmar amber”
  18. 産業技術総合研究所 5万分の1地質図幅「浜坂」の刊行に関する発表(2026年4月)
  19. 古山勝彦(2003)「照来コールドロンのカルデラフィル堆積物」日本地球惑星科学連合 合同大会
  20. 山陰海岸ジオパーク ガイド資料(新温泉町の照来層群・昆虫化石産地)
  21. 兵庫県 丹波竜と篠山層群の恐竜化石の紹介
  22. 先山徹ほか(1995)「兵庫県北部の鮮新世〜更新世火山岩類:K-Ar年代・古地磁気・主化学組成」人と自然 6
  23. 地質調査総合センター GSJ地質ニュース 日本海の拡大に関する解説
  24. 文部科学省 小学校・中学校学習指導要領(平成29年告示)
  25. Martínez-Delclòs, X., Briggs, D.E.G. & Peñalver, E.(2004)“Taphonomy of insects in carbonates and amber.” Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 203: 19–64
  26. 新温泉町「おもしろ昆虫化石館」(海上産の化石の紹介)/八田コミュニティセンター「おもしろ昆虫化石館」
  27. 山陰海岸ジオパーク館「照来盆地(牧場公園スキー場)」
  28. Misof, B. et al.(2014)“Phylogenomics resolves the timing and pattern of insect evolution.” Science 346: 763–767
  29. Ross, A.J.(2019)“Burmese (Myanmar) amber checklist and bibliography 2018.” Palaeoentomology 2(1): 22–84
  30. Ross, A.J.(2025)“Supplement to the Burmese (Myanmar) amber checklist and bibliography, 2024.” Palaeoentomology 8(1)
  31. 北海道大学ほか プレスリリース 北海道中川町の白亜紀の琥珀(2025年10月)
  32. Aiba, H., Souma, J. & Inose, H.(2025)いわき琥珀産のカメムシ類の新属新種. Paleontological Research 29: 44–53
  33. Aiba, H. & Inose, H.(2026)福島県只見町の布沢層産のアリ化石の新種. Paleontological Research 30: 9–16
  34. 鳥取県立博物館「辰巳峠の化石コーナー」
  35. 慶應義塾 プレスリリース「世界初のホタルガの化石を報告(新種)!」(2025年6月19日)
  36. 世界の産地の概要:Meganeuropsis(エルモ)/Madygen Formation/Karabastau Formation(カラタウ)/Godunko & Sroka(2024)Scientific Reports 14: 1599(クーンワラ)/Green River Formation/Shanwang Formation(山旺)/Foulden Maar/Dominican amber/Adroit et al.(2018)PeerJ 6: e5075(ヴィラースハウゼン)/Holden et al.(2014)PLOS ONE 9: e94724(ラ・ブレア)