第四紀環境変動に対するサンゴ礁・サンゴ礁生態系の応答の解明（COREF計画）

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25247083
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 井龍 康文 東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (00250671)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐藤 時幸 秋田大学, 工学資源学研究科, 教授 (60241668) ; 松田 博貴 熊本大学, 自然科学研究科, 教授 (80274687)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 第四紀 / サンゴ / サンゴ礁 / 琉球列島

Outline of Annual Research Achievements

本研究（COREF計画）は，琉球列島をフィールドとして第四紀気候変動に対するサンゴ礁およびサンゴ礁生態系の応答の解明を目的とするプロジェクトである．本科研費により，2013年度には与那国島と本部半島・古宇利島での，2014年度には小宝島での掘削が完了した．2015年には，国際陸上科学掘削計画（ICDP）の経費を用いて，徳之島で5孔の掘削を行う予定であったが，2016年度中に順延になった．
COREF計画推進のためには，琉球列島の島々の地表に分布する第四紀サンゴ礁性堆積物（琉球層群）の層序を確立し，それらの分布を明らかにすること（＝地質図を作成しておくこと）が必要である．2000年代に入ってから，琉球列島の多くの島々で，琉球層群の層序が明らかにされたが，まだ空白域が多く残されている．このような状況に鑑み，2015年度には，地表に分布する琉球層群の調査を行った．調査域は，宮古島の西方にある多良間島および沖縄本島の金武町一帯である．多良間島では，琉球層群の層序を確立し，その下位に位置する多良間砂層の年代を石灰質ナンノ化石生層序により，0.45～0.99 Maと決定することができた．しかし，同時期には，すでに沖縄トラフは開いていたはずであり，この石英に富んだ堆積物のソースをどこに求めるかという疑問が残っている．一方，金武町一帯の琉球層群の調査により，徳之島から沖縄本島南部に分布する琉球層群の調査がほぼ完了し，全域に共通する統一層序を確立することができた．
2015年9月には，藻類化石の専門家を集めて，「第11回国際化石藻類学会」を沖縄で開催した．参加者は，日本を含む55国から13名と少なかったが，本プロジェクトの概要を説明し，これまでの研究成果を議論する予定時間を取ることでき，無節サンゴモの分類やさまざまな時間スケールの環境変動に対するサンゴ礁およびサンゴ礁生態系の応答について，極めて内容の濃い議論を行うことができた．

Current Status of Research Progress

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

Reason

予定通り，2013年度には与那国島と本部半島・古宇利島の掘削が，2014年度には小宝島の掘削が完了した．2015年度に実施すべき徳之島での掘削は，1年ずれ込んでしまったが，2016年に行う予定であった地表踏査を前倒しで実施し，2013年度および2014年度の掘削試料のルーティン分析も順調に進行している．よって，研究計画は概ね順調に進んでいると総括できる．
データの取得と同時進行で進めるべき必要がある研究成果の公表に関しては， 2014年度には3編の，2015年度には4編の論文が国際誌に公表されている．多良間島および沖縄本島の金武町一帯の琉球層群の層序に関する論文は，ほぼ完成しているが，コア試料および露頭で確認すべき点があり，これを確認し次第，投稿予定である．さらに，琉球列島におけるサンゴ礁形成史を軸に，地球科学の面白さを後進や市民に伝える単行本の執筆を大手出版社から依頼されており，この執筆を始めた．よって，成果の公表も，概ね順調と考えている．

Strategy for Future Research Activity

徳之島掘削：平成28年度は，1年遅れになってしまったが，国際陸上科学掘削計画（ICDP）の経費を用いて，徳之島で5孔の掘削を行なう．平成28年度の後半～平成28年度の前半に，これまでに掘削されたコア試料を集中して分析するサイエンスパーティーを実施する．
国際シンポジウム：沖縄トラフが拡大し，琉球列島が大陸から分離した時期，すなわち琉球列島成立の時期は，堆積物を直接採取して決定されている訳ではなく，震探データに基づいて，南部の南琉球で前期更新世，北部の九州西方で後期中新世と解釈されている．しかし，これらのデータは，近年急速に蓄積が進みつつある分子系統による個体群の隔離のタイミングとは必ずしもよく一致していない．しかし，それらのタイミングも，対象とするタクサにより異なっている．そこで，地質学と分子系統に基づく生物地理学によるデータを統合する試みを開始した．2016年9月に開催される，日本地質学会第123年学術大会（東京桜上水大会）では，この問題に関する国際シンポジウムを開催する予定である．
研究成果の取りまとめ：平成28年度の前半～中盤には，既存未公表データの論文化を精力的に進めたい．また，本プロジェクトのまとめの一環として，琉球列島のサンゴ礁堆積物のモノグラフを出版する予定であり，昨年度から準備を進めているところであるので，今年度も着実に作業を進めたい．

Research Products

• [Int'l Joint Research] テキサス大学オースティン校(米国)
  • Country Name: U.S.A.
  • Counterpart Institution: テキサス大学オースティン校
• [Int'l Joint Research] ポツダム大学(ドイツ)
  • Country Name: GERMANY
  • Counterpart Institution: ポツダム大学
• [Int'l Joint Research] グラーツ大学(オーストリア)
  • Country Name: AUSTRIA
  • Counterpart Institution: グラーツ大学
• [Int'l Joint Research]
  • # of Other Countries: 3
• [Journal Article] Fossil Newhousia imbricata (Dictyotales, Phaeophyceae) from postglacial coral reef deposits in Tahiti. (2016)
  • Author(s): Iryu, Y.
  • Journal Title: Paleontological Research Volume: 20 Pages: 18-23
  • DOI: 10.2517/2015PR018
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] A newly discovered submerged reef on the Miyako-Sone platform, Ryukyu Island Arc, northwestern Pacific. (2016)
  • Author(s): Arai, H., Matsuda, H., Sasaki, K., Machiyama, H., Yamaguchi, T., Inoue, T., Sato, T., Takayanagi, H. and Iryu, Y.
  • Journal Title: Marine Geology Volume: 373 Pages: 49-54
  • DOI: 10.1016/j.margeo.2016.01.007
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Carbonate sedimentation in seagrass beds on Ishigaki-jima, Ryukyu Islands, southwestern Japan. (2015)
  • Author(s): Fujita, K., Asami, R., Takayanagi, H. and Iryu, Y.
  • Journal Title: Island Arc Volume: 24 Pages: 263-279
  • DOI: 10.1111/iar.12112
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] The Pliocene to recent history of the Kuroshio and Tsushima Currents: a multi-proxy approach. (2015)
  • Author(s): Gallagher, S. J., Kitamura, A., Iryu, Y., Itaki, T., Koizumi, I. and Hoiles, P. W.
  • Journal Title: Progress in Earth and Planetary Science Volume: 2 Pages: 1-23
  • DOI: 10.1186/s40645-015-0045-6
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] Sea level record obtained from submerged the Great Barrier Reef coral reefs for the last 30 ka. (2015)
  • Author(s): Yokoyama, Y., Esat, T. M., Thompson, W. G., Thomas, A. L., Webster, J. M., Miyairi, Y., Sawada, C., Aze, T., Matsuzaki, H., Okuno, J., Fallon, S., Braga, J.-C., Humblet, M., Iryu, Y., Potts, D. C., Fujita, K., Suzuki, S. and Kan, H.
  • Organizer: XIX INQUA Congress
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2015-07-29
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Response of the GreatBarrier Reef to sea level and environmental changes over the past 30 ka (2015)
  • Author(s): Webster, J. M., Braga, J. C., Humblet, M., Potts, D. C., Iryu, Y., Yokoyama, Y., Fujita, K., Bourillot, R., Esat, T. M., Fallon, S., Thompson, W. G., Thomas, A. L., Kan, K., McGregor, H. V. and Hinestrosa, G.
  • Organizer: XIX INQUA Congress
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2015-07-29
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Ice sheet surge and 25 m rapid sea-level rise at Younger Dryas 13,000 years ago (2015)
  • Author(s): Esat, T. M., Thomas, A. L., Yokoyama, Y., Webster, J. M., Braga, J. C., Humblet, M., Potts, D. C., Iryu, Y., Thompson, W. G., Fallon, S. and Hinestrosa, G.
  • Organizer: XIX INQUA Congress
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2015-07-29
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Last glacial to deglacial biotic changes on the Great Barrier Reef from offshore boreholes (2015)
  • Author(s): Humblet, J. M., Webster, J. M., Braga, J. C., Iryu, Y., Potts, D. C., Yokoyama, Y., Esat, T. M., Fallon, S., Thompson, W. G. and Thomas, A. L.
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2016年連合大会
  • Place of Presentation: 幕張
  • Year and Date: 2015-05-24
  • Int'l Joint Research
• [Remarks] 5. Coref Projectに関して
  • URL: http://dges.es.tohoku.ac.jp/iryulab/iryulab/Research5.html
• [Funded Workshop] The 11th International Symposium on Fossil Algae (2015)
  • Place of Presentation: 沖縄（琉球大学）
  • Year and Date: 2015-09-14 – 2015-09-18