2020 Fiscal Year Annual Research Report
Mesozoic environmental dynamics and its influence on ecosystem decoded from Super-continent and Super-ocean
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18KK0097
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
池田 昌之 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (10635882)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
尾崎 和海 東邦大学, 理学部, 講師 (10644411)
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| Project Period (FY) |
2018-10-09 – 2021-03-31
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| Keywords | 絶滅 / 超海洋 / 超大陸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、中生代の地球環境変化とその生態系への影響について、超大陸と超海洋の地質記録と物質循環モデルを統合することにより検討を進めている。特に、地球環境変化の要因として重要なミランコビッチ・サイクルにおける日射変化の影響の増幅機構の仮説として，乾燥化による風成塵増加・植生縮退が水循環を抑制して、さらに乾燥化する乾燥化フィードバックが働いた可能性を検討している。この影響の長期的な蓄積に伴い、海水準や風化速度、大気CO2濃度が大きく変わり、生態系へも影響した可能性がある。そこで、陸域環境、特に砂漠堆積物とその化学風化、及び風成塵フラックスの時空間変遷を、北米および中国の陸成層、および日米の深海層から検討し、これらの結果を制約とした物質循環モデルにより、日射が地球環境に与えた影響を定量評価する。さらに、これらの結果を、化石記録との比較することにより地質時代境界の群集変化への影響について検討した。その結果、深海チャートに見られた200万年周期のミランコビッチサイクルの日射量変動のリズムとその変調様式が北米湖成層の古水位変動にも同様に確認できることが明らかになった（Ikeda and Tada, 2020Earth and Planetary Science Letters）。さらに、1000万年周期でも北米湖成層の古水位や大気CO2濃度、欧州地域の表層水温、深海チャートにも確認でき、その位相関係から、日射量変動に伴いモンスーン強度が変動し、降水量が変動することで古水位が変動し、陸域風化が促進されることで大気CO2濃度が変化して、欧州地域の表層水温が変動し、深海チャートとして堆積する生物源シリカの堆積速度が変動し、放散虫や植物、脊椎動物の群集変化や恐竜の大型化や生息域拡大にも影響したことを示した（Ikeda et al., 2020Scientific Reports）。
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