Influence of PETM to the chemosynthetic communities, from the view point of paleoecology

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26400500
• Research Institution: Joetsu University of Education
• Principal Investigator: 天野 和孝 上越教育大学, その他部局等, 副学長 (50159456)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): ジェンキンズ ロバート 金沢大学, 自然システム学系, 助教 (10451824)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 沈木群集 / 暁新世 / PETM / 群集構造 / 同位体比

Outline of Annual Research Achievements

北海道浦幌町活平付近に分布する暁新統活平層の１産地から産出した木片を含む石灰質団塊の炭素同位体比を測定したところ、泥質部が-2.8~-11.5‰と高い値を示したのに対し、木片や貝殻周辺では、-14.7~-19.5‰と低い値を示した。木片の穿孔痕外壁には黄鉄鉱も見られ、硫化水素が発生していたと考えられる。
活平周辺の42産地から採集した沈木群集の貝化石を同定し、リストを作成した。次に、このリストに基づき、30個体以上採集した13産地の種多様性、均等度を産出した。その結果、種多様度（H')は最大3.45と始新世以降の冷湧水群集に比べて多様性が高く、均等度（J')も1.00に近い群集が認められた。一方、化学合成細菌に依存する種の個体数比は平均0.02と低く、泥食者である原鰓類の個体数比は平均0.13、植物起源のデトリタスに依存するモミジソデボラ科の個体数比は平均0.60と高いことが判明した。また、種多様度は原鰓類の個体数比と正の相関、モミジソデボラ科の個体数比と負の相関を示すことも判明した。これらから、木片周辺から硫化水素は発生したものの濃度は低く、植物起源のデトリタス食のモミジソデボラ科が優占しない、堆積物食者である原鰓類の多い群集では種多様度が高かったといえる。
これまで報告されている白亜紀から漸新世の沈木群集と比較したところ、高次分類群の構成ではSpitsbergen島の暁新統Basilika層からHryniewicz et al. (2016)により報告されている沈木群集に類似していることが明らかとなった。また、この群集を含む暁新世の沈木群集中の化学合成細菌に依存する種についてみると、白亜紀と後期始新世以降に知られるハイカブリニナ属が見られず、後期始新世以降に知られるシンカイヒバリガイ属も見られないことが明らかとなった。

Research Products

• [Journal Article] Paleocene protobranch bivalves from Urahoro Town in eastern Hokkaido, northern Japan (2017)
  • Author(s): Amano, K. and Jenkins, R.G.
  • Journal Title: Journal of Conchology Volume: 42 Pages: 283-297
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Predation scar frequencies in chemosynthetic bivalves at an Oligocene deposit and their potential relation to infeerde sulfide tolerances (2016)
  • Author(s): Kiel, S., Amano, K. and Jenkins, R.G.
  • Journal Title: Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology Volume: 453 Pages: 139-145
  • DOI: 10.1016/j.palaeo.2016.04.026
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] A late Miocene methane-seep deposit bearing methane-trapping silicaminerals at Joetsu, central Japan (2016)
  • Author(s): Miyajima, Y., Watanabe, Y., Yanagisawa, Y., Amano, K., Hasegawa, T., Shimobayashi, N.
  • Journal Title: Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology Volume: 455 Pages: 1-15
  • DOI: 10.1016/j.palaeo.2016.05.002
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A new species of Admete (Gastropoda: Cancellariidae: Admetinae) from the Paleocene of eastern Hokkaido, northern Japan (2016)
  • Author(s): Amano, K., Oleinik, A. and Jenkins, R.G.
  • Journal Title: The Nautilus Volume: 130 Pages: 116-121
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Ancistrolepidine gastropods (Buccinidae) from the upper Eocene hydrocarbon deposits in hokkaido, northern Japan (2016)
  • Author(s): Amano, K. and Oleinik, A.
  • Journal Title: The Nautilus Volume: 130 Pages: 158-163
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Paleocene methane seep and wood-fall marine environments from Spitsbergen, Svalvard. (2016)
  • Author(s): Hryniewicz, K., Bitner, M.A., Durska, E., Haggstrom, Hjalmarsdottir, H. R., Jenkins, R. G., Little, C.T.S., Miyajima, Y., Nakrem, H.A. and Kaim, A.
  • Journal Title: Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology Volume: 462 Pages: 41-56
  • DOI: 10.1016/j.palaeo.2016.08.037
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Presentation] Paleocene wood-fall communities from Hokkaido, Japan (2017)
  • Author(s): Amano, K., Jenkins, R.G. and Kiel, S.
  • Organizer: 日本古生物学会
  • Place of Presentation: 早稲田大学
  • Year and Date: 2017-01-28
• [Presentation] Paleocene wood-fall communities from Hokkaido, Japan (2016)
  • Author(s): Amano, K., Jenkins, R.G. and Kiel, S.
  • Organizer: 1st International Workshop on Ancient Hydrocarbon seep and Cognate Communities
  • Place of Presentation: Institute of Paleobiology, Polish Academy of Sciences
  • Year and Date: 2016-06-14
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Predation scars on chemosynthetic bivalves: A new tool to infer sulfide tolerances of seep habitats in the geological record. (2016)
  • Author(s): Kiel, S, Amano, K. and Jenkins, R.
  • Organizer: 1st International Workshop on Ancient Hydrocarbon seep and Cognate Communities
  • Place of Presentation: Institute of Paleobiology, Polish Academy of Sciences
  • Year and Date: 2016-06-14
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 後期白亜紀の海洋における植物の分解ー北海道中川町に分布する上部白亜系蝦夷層群を対象にー (2016)
  • Author(s): 山本悠真・ジェンキンズ・ロバート
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2016年大会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ
  • Year and Date: 2016-05-26
• [Presentation] 浅海鯨骨生態系の変遷：九十九湾に置ける水槽および天然環境における鯨骨群集形成実験 (2016)
  • Author(s): 森谷和浩・ジェンキンズ・ロバート・関口俊男・鈴木信雄
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2016年大会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ
  • Year and Date: 2016-05-26
• [Presentation] 北海道東部の暁新統活平層産腹足類と古生物地理学的意義 (2016)
  • Author(s): 天野和孝・Oleinik, A.・ジェンキンズ・ロバート
  • Organizer: 日本貝類学会平成28年度大会
  • Place of Presentation: 東邦大学
  • Year and Date: 2016-04-17
• [Remarks] 天野和孝副学長が「恐竜絶滅時の環境変動を生きのびた二枚貝類と世界最古のミジンソデガイ属」を発見
  • URL: http://www.juen.ac.jp/010pickup/2016/170224_1.html