【研究分野】層位・古生物学

【研究領域課題番号】24403012 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

白亜紀 / OAE / セノマニアン / チューロニアン / 無酸素 / OAE2 / 太平洋 / 古環境 / 多環芳香族 / 深層水 / 海洋無酸素事変 / 深層水循環 / 炭素同位体比

【研究成果の概要】

白亜紀海洋無酸素事変2（OAE2)は当時の広い海底に有機炭素を大量埋没させた現象である．我々はニュージーランド(NZ)とカナダ太平洋岸（CPC)の中高緯度域の調査を行い，炭素同位体比や微化石層序によりOAE2層準を特定した．NZでは同層準に赤色泥岩が発達し，酸化的環境を示した．CPCではOAE2層準の下位が無酸素環境を示し，OAE2層準に向かい海底溶存酸素の増加が示された．プロト大西洋等と太平洋中高緯度域は海底の酸素状態変動において同期ではなく逆位相変動を示し，OAE2現象の複雑さが明らかになった．CPCではOAE2時に陸域が季節的乾燥化した証拠が得られOAE2に伴う陸域気候変動の証拠を得た．

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2012-04-01 - 2015-03-31

【配分額】17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)

【研究分野】層位・古生物学

【研究領域課題番号】16340161 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地球環境 / 古環境 / 浮遊性有孔虫 / 安定同位体比 / 表層水 / 間接指標 / 深層水 / 太平洋 / G.ruber / 低緯度海域

【研究成果の概要】

現代の環境問題に対処するには,自然そのものの働きと人類活動によるものの二つによって影響されているので,自然の変動幅と仕組みを明らかにすることが不可欠である.過去の水温などは直接測定できないので,古海洋の解析では間接指標(Proxy)が用いられる.有孔虫炭酸塩殻の安定同位体や化学組成は,この中で最も有力な道具である.これは,炭酸塩殻が,生産された周囲の環境を定量的に記録しているとの考えに基づいている.石灰化がどのように環境を記録するのかを,有孔虫とサンゴ骨格の安定同位体比および微量成分を分析することによって間接指標をより高精度化した.
サンゴ骨格については,飼育実験において,石灰化に伴う速度論的効果について,特に炭素同位体について検討し,生理的機能と深く関わっていることを明らかにした.但し,未だ解明されていない古環境指標としての化学組成変化が含まれている可能性はまだあると考えられる.それらの化学組成変化を古環境指標として利用するためには,特定の元素挙動のモデル構築および環境データとの相関確認という両方の作業が必要である.また,有孔虫の場合にもこのようなケースを検討するために,精密飼育実験を行なうべく,事前予備実験を開始した.
以上の結果を応用し,日本周辺海域での堆積物コアを用いて有孔虫を用いて過去の変動を解析した.北西太平洋下北半島沖の北緯41度34分,東経141度52分,水深975mから採取された柱状堆積物試料MDO1-2409に含まれる,浮遊性有孔虫二種類(N.pachyderma(left), G.bulloides)と底生有孔虫二種類(U.akitaensis, B.seminuda)を用いて,同位体を測定し,水温を復元した.氷床の影響1.0‰と仮定し,Shackleton(1974)の式を用いて水温を換算し,氷期(15.6〜21.0ka)から完新世(3.4〜3.9ka)における水温の変動幅を算出した.その結果,2.5℃上昇という値を得た.

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2004 - 2005

【配分額】14,900千円 (直接経費: 14,900千円)