※本新闻稿由北海道大学、大阪公立大学、新潟大学、中央大学及Morgenrot Inc.共同发布。 要点 - 通过AI方法高分辨率地可视化章鱼腭化石，成功从表面痕迹详细还原其生态。 - 揭示了1亿年前的章鱼最大可达19公尺，是具有高度智力的凶猛肉食动物。 - 发现强壮的腭和柔软的身体是其在海洋中进化为顶级掠食者的关键。 概要 由北海道大学大学院理学研究院的伊庭靖弘副教授、同研究院的池上森学术研究员、理学院硕士班的杉浦宽大先生、波鸿鲁尔大学的Jörg Mutterlose教授、高辉度光科学研究中心的竹田裕介研究员、Morgenrot Inc.的Mehmet Oguz Derin先生及原田隆宏博士、大阪公立大学大学院理学研究科的久保田彩讲师、新潟大学脑研究所的田井中一贵教授，以及中央大学的西田治文名誉教授组成的研究团队，开发了一种能将大规模3D数据可视化的AI模型。通过分析约1亿至7,200万年前（白垩纪后期）的章鱼腭化石，详细还原了牠们的体型大小与生态。 在过去的研究中，人们认为在过去约4亿年的海洋中，脊椎动物作为顶级掠食者控制着生态系统的变化，而无脊椎动物则作为小型猎物而进化。相对于此，本研究揭示了生活在白垩纪后期的最早期章鱼，进化成了白垩纪海洋中最大型的肉食动物，尽管是无脊椎动物，却成为了顶级掠食者。根据化石推测其全长达到7至19公尺，这表明牠们可能是地球历史上最大的无脊椎动物。此外，通过本研究开发的AI模型，高分辨率地可视化了在咬碎猎物时于腭部表面形成的磨损痕迹。这揭示了牠们是会咬碎坚硬外壳和骨头来捕食猎物的凶猛掠食者。进一步发现这种磨损的程度在左右两侧有很大差异，揭示了牠们具有暗示高度智力的「惯用手」。上述发现表明，脊椎动物和章鱼共通的进化特征——强壮的腭以及没有覆盖体表的壳或骨头的柔软身体——是在海洋中进化为顶级掠食者的必要条件。 本研究成果预定于日本时间2026年4月24日（星期五）在《Science》杂志的在线版发表。 【背景】 位于食物链最顶端的顶级掠食者，通过其捕食的周围生物对整个生态系统产生影响。过去约4亿年的海洋中的顶级掠食者，一直被认为是由如鲨鱼、鱼龙、鲸鱼等具有巨大身躯和高身体能力的脊椎动物所垄断。另一方面，无脊椎动物被认为是为了防御而进化出外壳的小型被捕食者。相对于此，包含章鱼在内的头足纲这个群体，通过失去外壳这种在无脊椎动物中属于例外的进化提升了运动功能，目前作为具有高度智力的中层掠食者而繁荣。在中生代（约2亿5,100万至6,600万年前）多样化的章鱼及其祖先群体中，也已知有全长超过2公尺的大型物种，牠们可能是强大的掠食者。然而，在这些物种中，尚未发现如胃内容物等显示其食性（*1）的证据，其在过去生态系统中的角色仍然是个谜。而本研究则将重点放在章鱼咬碎坚硬外壳和骨头时在腭表面形成的磨损痕迹上，以此作为牠们是掠食者的证据。 【研究方法】 本研究通过导入由Morgenrot公司主导开发的、能处理大规模数据集的AI，更新了北海道大学大学院理学研究院伊庭研究室开发的数字化石采矿技术（*2），使得通过高分辨率数字3D模型详细观察磨损痕迹成为可能（参见【相关新闻稿】）。 使用此方法，新发现了包含过去未知的幼体在内的12件章鱼腭化石。加上先行研究中从北海道及加拿大温哥华报告的15件腭化石，探讨了白垩纪后期（约1亿至7,200万年前）大型章鱼类的分类、体型及生态。在体型还原方面，基于12种近缘现生种的测量结果，创建了从腭的大小高精度反推身体大小的公式。 【研究成果】 分类的结果，将包含过去被认为非章鱼的物种在内的5种，集成为有须亚目（*3）的2种。此外，新的标本中包含了比以往记录早约500万年的最古老章鱼纪录。从体型推测显示，较古老的物种最大全长约达3至8公尺，而较新的物种则达约7至19公尺（图1）。