掘削性は両生類と爬虫類の系統で繰り返し進化してきており、その結果として、地下に潜る生活を可能にする多様な形態学的、生理学的、行動学的、そしてバイオメカニクス的適応を促す特異な物理環境がもたらされた。過去数十年で大きな進展があったにもかかわらず、研究はこれらの特性を概ね独立に扱ってきたため、掘削性の変温動物が統合された生物としてどのように機能するのかについての理解が限られている。ここでは、掘削性のメカニズムについて、形態、機能的パフォーマンス、体温調節、水分バランス、呼吸、エネルギー代謝、そして季節的休眠の相互作用に焦点を当てて、現在の知見を統合する。掘削性に対する生理学的および行動学的反応は、温度、水分利用可能性、呼吸ガス、ならびに基質特性の間の連続的なトレードオフを反映しており、地下環境の多次元性が強調される。同様に、体幹の伸長、四肢の縮小、頭部の補強、感覚の再組織化を含む、掘削性にしばしば関連づけられる多くの特徴は反復的に進化してきたが、単一の適応的シンドロームによるのではなく、系統ごとの形質の組み合わせによって生じていると示す。掘削性を理解するには、個々の形質の記述にとどまることを超え、生物の機能を環境条件と結びつける統合的枠組みへと移行する必要があると論じる。重要な知識ギャップを特定し、比較研究、複数の環境変数を同時に操作する実験的アプローチ、ならびに経験データとメカニズムに基づく生物物理モデルを統合することを中心とした今後の研究優先課題を提案する。これらのアプローチは、不均一な地下環境において掘削性の両生類・爬虫類がどのように相互作用するのかを理解するための予測的枠組みを与え、陸上脊椎動物の中でも最も注目すべき生活様式の一つについて、より機構に基づく理解の基盤を提供する。
https://doi.org/10.32942/x2g97q