前期ペルム紀スーパープルームと礁生物群集・海洋環境の応答に関する研究

2011 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22540483
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: 中澤 努 独立行政法人産業技術総合研究所, 地質標本館, 主任研究員 (50357620)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 上野 勝美 福岡大学, 理学部, 教授 (90241786) ; 川幡 穂高 東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (20356851)
• Keywords: 層位・古生物学 / 地質学 / 堆積学 / 地球化学

Research Abstract

2011年度は、秋吉台真名ヶ岳付近で掘削採取した下部ペルム系石灰岩のボーリングコア試料(真名ヶ岳コア;本研究での掘削は深度100～250m区間)の観察・岩相記載・時代決定に主眼を置いて研究を実施した。コア試料は全深度(150m長)をコアカッターで半割し、半割面を希塩酸でエッチングする前処理を行った。その後、コア試料をルーペを用いて観察し、2分の1スケールでスケッチしながら石灰岩の岩相および含有する礁生物化石の詳細な記載を行った。またそれぞれの岩相ユニットを代表する部分および年代決定に重要なフズリナ化石を含む部分の岩石薄片を作成した。それらの観察の結果、コア試料の時代は前期ペルム期アルチンスキアンが主体であること、被覆性微生物を主体とする原地性礁石灰岩が多産すること、岩相は比較的変化に乏しいが複数の堆積サイクルが認められ、若い時代のサイクルには干潟堆積物が含まれることなどが明らかになった。
また真名ヶ岳コアの浅部(最後期石炭紀グゼリアン期～最前期ペルム紀アセリアン期)及び広島県の帝釈石灰岩の露頭(グゼリアン期)から石灰藻Palaeoaplysinaを主体とする礁石灰岩を、また同じ秋吉台の帰り水学術ボーリングの中部ペルム系から石灰質海綿を主体とする礁石灰岩を見いだした。これらをもとに、パンサラッサ海の海洋島では前期ペルム紀に礁構成主要生物がPalaeoaplysinaから石灰質海綿へと大きく変化したこと、そのタイミングはゴンドワナ氷床の衰退、氷室期から温室期への転換、そしてパンサラッサのスーパープルームの活動時期と概ね一致することを国際誌に発表した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

国定公園内でのボーリング調査許可申請(岩石採取許可申請)に始まり、実際のボーリングコア掘削採取、コア全深度の半割・エッチング処理、コア観察、岩石薄片作成など、本研究の根幹であり、かつ最も作業に時間がかかるプロセスをほぼ終了することができた。

Strategy for Future Research Activity

研究のベースとなるコア試料の岩相観察、年代決定、堆積サイクルの認定に関して見通しが立ってきたため、今後はそれらの確定作業を行うとともに、石灰岩試料の同位体分析および化学分析をすすめる。また研究成果は随時とりまとめ学会発表や論文発表を積極的に行う。

Research Products

• [Journal Article] Temporal changes in biotic and abiotic composition of shallow-water carbonates on submerged seamounts in the northwestern Pacific Ocean and their controlling factors (2012)
  • Author(s): Takayanagi, H., Iryu, Y., Oda, M., Sato, T., Chiyonobu, S., Nishimura, A., Nakazawa, T., Ishikawa, T., Nagaishi, K
  • Journal Title: Geodiversitas Volume: vol. 34 Pages: 189-217
  • DOI: DOI:10.5252/g2012n1a11
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Climatic forcing of Quaternary deep-sea benthic communities in the North Pacific 4 Ocean (2012)
  • Author(s): Yasuhara, M., Hunt, G., Cronin, T.M., Hokanishi, N., Kawahata, H., Tsujimoto, A., Ishitake, M.
  • Journal Title: Paleobiology Volume: Vol.38 Pages: 162-179
  • DOI: 10.1666/10068.1
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The Guadalupian (Permian) Kamura event in European Tethys (2011)
  • Author(s): Isozaki, Y., Aljinovic, D., Kawahata, H
  • Journal Title: Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology Volume: vol. 308 Pages: 12-21
  • DOI: DOI:10.1016/j.palaeo.2010.09.034
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Gzhelian-Asselian Palaeoaplysina-microencruster reef community in the Taishaku and Akiyoshi limestones, SW Japan : Implications for Late Paleozoic reef evolution on mid-Panthalassan atolls (2011)
  • Author(s): Nakazawa, T., Ueno, K., Kawahata, H., Fujikawa, M.
  • Journal Title: Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology Volume: Vol.310 Pages: 378-392
  • DOI: 10.1016/j.palaeo.2011.07.028
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 八潮GS-YS-2コアにみられる更新統下総層群の堆積サイクルとテフロクロノロジー (2011)
  • Author(s): 坂田健太郎・中澤努・中里裕臣
  • Journal Title: 地質調査研究報告 Volume: 第62巻 Pages: 329-345
• [Journal Article] Chapter 5. Carboniferous and Permian (2011)
  • Author(s): Ueno, K., Charoentitirat, T.
  • Journal Title: The Geology of Thailand, Geological Society Pages: 71-136
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Terrestrial-ocean environmental change in the northwestern Pacific from the glacial times to Holocene (2011)
  • Author(s): Kawahata, H., Minoshima, K., Ohshima, H., Kuroyanagi, A.
  • Journal Title: Journal of Asian Earth Science Volume: Vol.40 Pages: 1189-1202
  • DOI: 10.1016/j.jseaes.2010.10.007
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Mid-Holocene palaeoceanography of the northern South China Sea using coupled fossil-modern coral and atmosphere-ocean GCM model (2011)
  • Author(s): Yokoyama, Y., Suzuki, A., Siringan, F., Maeda, Y., Abe-Ouchi, A., Ohgaito, R., Kawahata, H., Matsuzaki, H.
  • Journal Title: Geophysical Research Letters Volume: Vol.38
  • DOI: 10.1029/2010GL044231
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effects of seawater pH on growth and skeletal U/Ca ratios 2 of Acropora digitifera coral polyps (2011)
  • Author(s): Inoue, M., Suwa, R., Suzuki, A., Sakai, K., Kawahata, H.
  • Journal Title: Geophysical Research Letters Volume: Vol.38
  • DOI: 10.1029/2011GL047786
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Mg isotope composition of hermatypic and deep-sea corals (2011)
  • Author(s): Yoshimura, T., Tanimizu, M., Inoue, M., Suzuki, A., Iwasaki, N., Kawahata, H.
  • Journal Title: Analytical and Bioanalytical Chemistry Volume: Vol.401 Pages: 2755-2769
  • DOI: 10.1007/s00216-011-5264-0
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effects of ocean acidification on calcification of symbiont-bearing reef foraminifers (2011)
  • Author(s): Fujita, K., Hikami, M., Suzuki, A., Kuroyanagi, A., Sakai, K., Kawahata, H., Nojiri, Y.
  • Journal Title: Biogeosciences Volume: Vol.8 Pages: 2089-2098
  • DOI: 10.5194/bg-8-2089-2011
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Contrasting ocean acidification responses of calcification between two coral reef benthic foraminiferal species Marginopora kudakajimensis and Calcarina gaudichaudii (2011)
  • Author(s): Hikami, M., Fujita, K., Kuroyanagi, A., Irie, T., Ushie, H., Nojiri, Y., Suzuki, A., Kawahata, H.
  • Journal Title: Geophysical Research Letters Volume: Vol.38
  • DOI: 10.1029/2011GL048501
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The effect of acidified seawater on coral calcification and symbiotic algae of a massive coral Porites australiensis (2011)
  • Author(s): Iguchi, A., Ozaki, S., Nakamura, T., Inoue, M., Tanaka, Y., Suzuki, A., Kawahata, H., Sakai, K.
  • Journal Title: Marine Environmental Research Volume: Vol.73 Pages: 32-36
  • DOI: 10.1016/j.marenvres.2011.10.008
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Seasonal variation in the oxygen isotopic composition of different-sized planktonic foraminifer Neogloboquadrina pachyderma (sinistral) in the northwestern North Pacific and implications for reconstruction of the paleoenvironment (2011)
  • Author(s): Kuroyanagi, A., Kawahata, H., Nishi, H.
  • Journal Title: Paleoceanography Volume: Vol.26
  • DOI: 10.1029/2011PA002153
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 関東平野中央部「大宮」「野田」地域における更新統下総層群の層序と地質構造:堆積盆沈降様式の地域差 (2011)
  • Author(s): 中澤努・中里裕臣
  • Organizer: 日本地質学会第118年学術大会
  • Place of Presentation: 茨城大学(茨城県)
  • Year and Date: 2011-09-11
• [Presentation] 秋吉石灰岩中部ペルム系の海綿-被覆性微生物群集:パンサラッサ海洋島上での礁進化のなかでの位置づけ (2011)
  • Author(s): 中澤努・上野勝美・川幡穂高・藤川将之
  • Organizer: 日本地質学会第118年学術大会
  • Place of Presentation: 茨城大学(茨城県)
  • Year and Date: 2011-09-11
• [Presentation] Late Pennsylvanian to Middle Permian reef succession on Panthalassan oceanic atolls (2011)
  • Author(s): Nakazawa, T
  • Organizer: XVII International Congress on the Carboniferous and Permian
  • Place of Presentation: UWA(オーストラリア)
  • Year and Date: 2011-07-07
• [Presentation] 関東平野中央部に分布する第四系の層序と地質構造 (2011)
  • Author(s): 中澤努・田辺晋
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2011年大会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ(千葉県)
  • Year and Date: 2011-05-24