温室地球と氷室地球の分岐点：カナダ太平洋岸白亜系の水温変動記録から探る

• 研究課題/領域番号: 15H05213
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 海外学術
• 研究分野: 層位・古生物学
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 長谷川 卓 金沢大学, 自然システム学系, 教授(リサーチプロフェッサー) (50272943)
• 研究分担者: 堀川 恵司 富山大学, 大学院理工学研究部(理学), 准教授 (40467858) ; 山本 正伸 北海道大学, 地球環境科学研究院, 准教授 (60332475) ; 守屋 和佳 早稲田大学, 教育・総合科学学術院, 助手 (60447662) ; 神谷 隆宏 金沢大学, 自然システム学系, 教授 (80194976) ; 森下 知晃 金沢大学, 自然システム学系, 教授 (80334746)
• 研究協力者: 後藤 晶子 (桜井 晶子) 金沢大学, 自然システム学系, 博士研究員 ; Haggart James W. カナダ国地質調査所, 主任研究員 ; Crampton James ニュージーランド地質核科学研究所, 主任
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円); 2017年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2016年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2015年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
• キーワード: 北東太平洋 / 白亜紀 / カンパニアン / 古水温 / 酸素同位体比 / メタン湧水 / ノースアンバーランド層 / ナナイモ層群 / 海洋循環 / 白亜系 / マーストリヒチアン / 環境分析 / 環境変動 / 地球化学 / 地質学

研究成果の概要

カナダ国ブリティッシュコロンビア州バンクーバー島近傍の小島であるホーンビー島の海蝕台に露出する上部白亜系カンパニアン階－マーストリヒチアン階の地質調査を行い，得られた地質試料の酸素および炭素同位体比分析を行った．
最も重要な成果は，長径約２ｍの炭酸塩コンクリ―ションがメタン冷湧水性炭酸塩であることを同定したこと，そしてその酸素同位体比から，カンパニアン期後期には東太平洋の水深約200ｍの海底に約8℃という，深層水に匹敵する低温の水が存在したことが明らかになったことである．このことは，この場所に深層からの湧昇流が存在したことを示唆し，北東太平洋の古海洋を考察する上で非常に重要である．

研究成果

• [国際共同研究] カナダ地質調査所(カナダ)
• [国際共同研究] カナダ地質調査所(カナダ)
• [国際共同研究] カナダ地質調査所(カナダ)
• [雑誌論文] Diffusive methane seepage in ancient deposits: examples from the Neogene Shin’etsu sedimentary basin, central Japan. (2018)
  • 著者名/発表者名: Miyajima, Y., Watanabe, Y., Jenkins, R. G., Goto, A. S. and Hasegawa, T.
  • 雑誌名: Journal of Sedimentary Research 巻: 88 号: 4 ページ: 449-466
  • DOI: 10.2110/jsr.2018.23
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cool eastern rim of the North Pacific during Late Cretaceous time; A seep-carbonate paleothermometry from the Nanaimo Group, British Columbia (2017)
  • 著者名/発表者名: Jenkins, R.G., Hasegawa, T.(責任著者, 2番/4名) et al.
  • 雑誌名: Palaeogeography, Palaeoclimatology Palaeoecology 巻: 487 ページ: 407-415
  • DOI: 10.1016/j.palaeo.2017.09.027
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Late Maastrichtian carbon isotope stratigraphy and cyclostratigraphy of the Newfoundland Margin (Site U1403, IODP Leg 342) (2017)
  • 著者名/発表者名: Batenburg, S. J., Friedrich, O., Moriya, K., Voigt, S., Cournede, C., Moebius, I., Blum, P., Bornemann, A., Fiebig, J., Hasegawa, T., Hull, P. M., Norris, R. D., Rohl, U., Sexton, P. F., Westerhold, T., Wilson P. A. and the IODP Expedition 342 Scientists
  • 雑誌名: Newsletters on Stratigraphy 巻: 51 号: 2 ページ: 245-260
  • DOI: 10.1127/nos/2017/0398
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Characterization ascertained from ｄ13C and D14C of particulate organic matter in surface water from a shallow and semi-closed Lake Kiba. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hong, T. B, Nagao, S., Ochiai, S., Fukushi, K., Goto, A., and Hasegawa, T.
  • 雑誌名: Journal of Nuclear and Radiochemical Sciences 巻: 17
  • 査読あり
• [雑誌論文] 白亜系の国際対比：最近の動向 (2017)
  • 著者名/発表者名: 長谷川卓
  • 雑誌名: 化石 巻: 101 ページ: 75-80
  • NAID: 130007623291
  • 査読あり
• [雑誌論文] Individual migration pathways of modern planktic foraminifers: Chamber-by-chamber assessment of stable isotopes (2016)
  • 著者名/発表者名: Haruka Takagi, Kazuyoshi Moriya, Toyoho Ishimura, Atsushi Suzuki, Hodaka Kawahata, Hiromichi Hirano
  • 雑誌名: Paleontological Research 巻: 印刷中 号: 3 ページ: 268-284
  • DOI: 10.2517/2015pr036
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Ontogenetic dynamics of photosymbiosis in cultured planktic foraminifers revealed by fast repetition rate fluorometry (2016)
  • 著者名/発表者名: Haruka Takagi, Katsunori Kimoto, Tetsuichi Fujiki, Atsushi Kurasawa, Kazuyoshi Moriya, Hiromichi Hirano
  • 雑誌名: Marine Micropaleontology 巻: 122 ページ: 44-52
  • DOI: 10.1016/j.marmicro.2015.10.003
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Data report: relative abundance of benthic foraminiferal morphotypes across the Eocene/Oligocene and Oligocene/Miocene boundaries (IODP Expedition 342 Site U1406, North Atlantic). (2016)
  • 著者名/発表者名: Moriya, K., and Friedrich, O.
  • 雑誌名: Proceedings of the Integrated Ocean Drilling Program 巻: 342
  • DOI: 10.2204/iodp.proc.342.204.2016
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A new species of the genus Paracypria (Crustacea: Ostracoda: Cypridoidea) from the Fiji Islands (2016)
  • 著者名/発表者名: Chand, P., Kamiya, T.
  • 雑誌名: Zootaxa 巻: 4158 ページ: 433-442
  • 査読あり
• [雑誌論文] Seven new species of the genus Xestoleberis (Ostracoda: Podocopida: Cytheroidea) from the Fiji Archipelago (2016)
  • 著者名/発表者名: Chand, P., Kamiya, T.
  • 雑誌名: Zootaxa 巻: 4208 ページ: 325-348
  • 査読あり
• [雑誌論文] A late Miocene methane-seep deposit bearing methane-trapping silica minerals at Joetsu, central Japan (2016)
  • 著者名/発表者名: Miyajima, Y., Watanabe, Y., Yanagisawa, Y., Amano, K., Hasegawa, T. and Shimobayashi, N.
  • 雑誌名: Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 巻: 455 ページ: 1-15
  • DOI: 10.1016/j.palaeo.2016.05.002
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Rhenium-osmium isotope fractionateon at the oceanic crust-mantle boundary. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sanfilippo, A., Morishita, T., Senda, R.
  • 雑誌名: Geology 巻: 44 ページ: 167-170
  • 査読あり
• [雑誌論文] Isotope signature of ammonoid shells (2015)
  • 著者名/発表者名: Moriya, K.
  • 雑誌名: in Klug, C., Korn, D., De Beats, K., Kruta, I., and Mapes, R.H. eds., Ammonoid Paleobiology: From anatomy to ecology 巻: - ページ: 793-836
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evolution of habitat depth in the Jurassic-Cretaceous ammonoids. (2015)
  • 著者名/発表者名: Moriya, K.
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Science of the United States of America 巻: 112 号: 51 ページ: 15540-15541
  • DOI: 10.1073/pnas.1520961112
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Hybrid troctolites from mid-ocean ridges: Inherited mantle in the lower crust (2015)
  • 著者名/発表者名: Sanfilippo, A., Morishita, T., Kumagai, H., Okino, K., Hara, K., Tamura, A., Arai, S.
  • 雑誌名: Lithos 巻: 232 ページ: 124-130
  • DOI: 10.1016/j.lithos.2015.06.025
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] Syndepositional formation of calcareous nodules on muddy sea floor: elucidating depositional history by C, O, S isotope characterization. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa, T. and Kobiyama, Y.
  • 学会等名: Goldschmidt Conference 2016
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2017-06-27
  • 国際学会
• [学会発表] 白亜紀最寒期のメタン冷湧水炭酸塩岩の新発見：北東太平洋における寒冷中層水の証拠 (2017)
  • 著者名/発表者名: 長谷川卓, Jenkins, R. G., Haggart, W. J., 後藤(桜井)晶子，岩瀬優也，中瀬千遥
  • 学会等名: 日本古生物学会2017年会
• [学会発表] 白亜紀セノマニアン／チューロニアン境界のOAE2に対する南半球高緯度の反応 (2017)
  • 著者名/発表者名: 長谷川卓，牟田 宗一郎，後藤（桜井） 晶子，ジェームス・クランプトン
  • 学会等名: 日本地球惑星連合大会2017年会
• [学会発表] Response to Cretaceous Cenomanian/Turonian OAE2 in southern high latitude, Pacific (2017)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa, T., Muta, S., Goto, A. S., Crampton, J.
  • 学会等名: International Symposium “Permian-Triassic Climatic & Environmental Extremes and Biotic Response (IGCP 630)”
  • 国際学会
• [学会発表] チャートシーケンスの炭素同位体比層序構築を目指した超微量有機炭素の同位体比分析法の検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 長谷川卓
  • 学会等名: 日本地質学会 第123年学術大会
  • 発表場所: 東京（日本大学）
  • 年月日: 2016-09-10
  • 招待講演
• [学会発表] Syndepositional formation of calcareous nodules on muddy sea floor: elucidating depositional history by C, O, S isotope characterization. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa, T. and Kobiyama, Y.
  • 学会等名: Japan Geoscience Union Meeting 2016 (Joint session with AGU)
  • 発表場所: 幕張メッセ
  • 年月日: 2016-05-25
  • 国際学会
• [学会発表] 微量有機炭素・低TOC試料の有機炭素同位体比分析法の検討． (2016)
  • 著者名/発表者名: 長谷部桂一郎・後藤（桜井）晶子・長谷川卓
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2016年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ
  • 年月日: 2016-05-23
• [学会発表] 白亜紀の同位体比層序と国際対比 (2016)
  • 著者名/発表者名: 長谷川卓
  • 学会等名: 第１６５回日本古生物学会例会
  • 発表場所: 京都大学（京都市）
  • 年月日: 2016-01-29
• [学会発表] Syndepositional formation of calcareous nodules on Cretaceous muddy sea floor: potential muddy nodule paleothermometry. (2015)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa, T., Kobiyama, Y., Yonezawa, S., Suzuki, T. and Mori, T.
  • 学会等名: Geological Societiy of America 2015 Annual Meeting
  • 発表場所: Baltimore
  • 年月日: 2015-11-04
  • 国際学会
• [学会発表] 白亜紀OAE2期におけるカナダ太平洋岸の陸域気候変動シグナル (2015)
  • 著者名/発表者名: 牟田宗一郎，長谷川卓，Jim Haggart
  • 学会等名: 日本地球惑星連合2015年大会
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉市）
  • 年月日: 2015-05-28
• [学会発表] Maturing processes of ARC MOHO deduced from the Izu-Bonin and Ophiolites and implications for economic chromitite formations (2015)
  • 著者名/発表者名: Morishita, T.
  • 学会等名: The 11nd International Conference for Geosciences
  • 発表場所: Riyadh, Saudi Arabia
  • 年月日: 2015-05-12
  • 国際学会 / 招待講演