堆積環境-生物撹拌-生痕相の関係性の解明：北西太平洋全域調査からのアプローチ

• 研究課題/領域番号: 17H04859
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 層位・古生物学
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 清家 弘治 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (20645163)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2021年度)
• 配分額: 23,530千円 (直接経費: 18,100千円、間接経費: 5,430千円); 2020年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2019年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2018年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円); 2017年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
• キーワード: 生痕化石 / 生痕 / 巣穴 / X線CTスキャン / 底生生物 / 海底 / 生物攪拌 / 津波 / 深海平原 / 生物擾乱 / 堆積物コア / 沿岸 / 深海 / 砂浜 / 濾過 / コア / 地層 / 古環境 / 古生態 / CTスキャン / 沿岸域 / 生物撹拌 / 現世生痕 / バイオターベーション / CT

研究成果の概要

生痕化石の解析に基づく古環境復元の有用性は広く認識され，今日では堆積学，古生物学，そして資源探査の分野で活用されている．しかしながら，生痕化石から古生態・古環境情報を正しく得るためには，まず現世の生痕についての知見を得て検証する必要がある．なぜなら，化石記録のみからの知見では推測の域を出ず，場合によっては循環論にもなりうるからである．しかしこれまでの現世生痕研究は，潮間帯などの極めて浅い環境で行われたものが大半であった．本研究では，海面下の堆積場―大陸棚や陸棚斜面，海溝，そして深海平原などの現世生痕を調べ，対応する海成の生痕化石について多くの重要な知見を得た．

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究課題の遂行によって，生痕形成者である海底の底生生物が海洋環境に与えるインパクトを報告するとともに，大規模災害である2011年大津波が海底生態系に及ぼす影響も解明できた．また，研究対象とした現世生痕に対応する生痕化石についても，多くの知見を得ることができた．つまり，本研究課題の波及効果は地質学，古生物学に留まらず，海洋学そして海洋生物学にもおよぶ．

研究成果

• [雑誌論文] Sediment hardness and water temperature affect the burrowing of Echinocardium cordatum: Implications for mass mortality during the 2011 earthquake-liquefaction-tsunami disaster (2022)
  • 著者名/発表者名: Seike Koji、Sassa Shinji、Shirai Kotaro、Kubota Kaoru
  • 雑誌名: Estuarine, Coastal and Shelf Science 巻: 267 ページ: 107763-107763
  • DOI: 10.1016/j.ecss.2022.107763
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stasis and diversity in living fossils: species delimitation and evolution of lingulid brachiopods (2022)
  • 著者名/発表者名: Goto Ryutaro、Takano Tsuyoshi、Seike Koji、Yamashita Momo、Paulay Gustav、Rodgers Ku'ulei S.、Hunter Cynthia L.、Tongkerd Piyoros、Sato Shin'ichi、Hong Jae-Sang、Endo Kazuyoshi
  • 雑誌名: Molecular Phylogenetics and Evolution 巻: in press ページ: 107460-107460
  • DOI: 10.1016/j.ympev.2022.107460
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Sediment accumulation rates and particle mixing at northwestern Pacific seamounts (2022)
  • 著者名/発表者名: Ota Yuki、Suzumura Masahiro、Tsukasaki Ayumi、Suzuki Atsushi、Seike Koji、Minatoya Jumpei
  • 雑誌名: Journal of Marine Systems 巻: 229 ページ: 103719-103719
  • DOI: 10.1016/j.jmarsys.2022.103719
  • 査読あり
• [雑誌論文] EVIDENCE OF MASS MORTALITY OF THE LONG-LIVED BIVALVE MERCENARIA STIMPSONI CAUSED BY A CATASTROPHIC TSUNAMI (2021)
  • 著者名/発表者名: Kubota Kaoru、Shirai Kotaro、Murakami-Sugihara Naoko、Seike Koji、Minami Masayo、Nakamura Toshio、Tanabe Kazushige
  • 雑誌名: Radiocarbon 巻: 63 号: 6 ページ: 1629-1644
  • DOI: 10.1017/rdc.2021.98
  • NAID: 120007188930
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Abyssal fauna, benthic microbes, and organic matter quality across a range of trophic conditions in the western Pacific ocean (2021)
  • 著者名/発表者名: Nomaki Hidetaka、Rastelli Eugenio、Alves Andreia、Suga Hisami、Ramos Sandra、Kitahashi Tomo、Tsuchiya Masashi、Ogawa Nanako O.、Matsui Yohei、Seike Koji、Miyamoto Norio、Corinaldesi Cinzia、Manea Elisabetta、Ohkouchi Naohiko、Danovaro Roberto、Nunoura Takuro、Amaro Teresa
  • 雑誌名: Progress in Oceanography 巻: 195 ページ: 102591-102591
  • DOI: 10.1016/j.pocean.2021.102591
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Trophic segregation in a burrow: the stable carbon and nitrogen isotope ratios of the burrowing shrimp <i>Upogebia major</i> and its commensal bivalve <i>Cryptomya busoensis</i> (2020)
  • 著者名/発表者名: Seike Koji、Goto Ryutaro
  • 雑誌名: Plankton and Benthos Research 巻: 15 号: 3 ページ: 220-227
  • DOI: 10.3800/pbr.15.220
  • NAID: 130007884514
  • ISSN: 1880-8247, 1882-627X
  • 年月日: 2020-08-14
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Does trace fossil size correspond with burrower population density? An example from the modern counterpart of the trace fossil Bichordites (2020)
  • 著者名/発表者名: Seike Koji、Shirai Kotaro、Kubota Kaoru、Ota Yuki、Sassa Shinji
  • 雑誌名: Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 巻: 557 ページ: 109946-109946
  • DOI: 10.1016/j.palaeo.2020.109946
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Benthic Filtering Reduces the Abundance of Primary Producers in the Bottom Water of an Open Sandy Beach System (Kashimanada Coast, Japan) (2020)
  • 著者名/発表者名: Koji Seike, Masayuki Banno, Kenta Watanabe, Tomohiro Kuwae, Masahito Arai and Hajime Sato
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 巻: 47 号: 1
  • DOI: 10.1029/2019gl085338
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The search for an elusive worm in the tropics, the past as a key to the present, and reverse uniformitarianism (2019)
  • 著者名/発表者名: Quiroz Luis I.、Buatois Luis A.、Seike Koji、M?ngano M. Gabriela、Jaramillo Carlos、Sellers Andrew J.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 9 号: 1 ページ: 18402-18402
  • DOI: 10.1038/s41598-019-54643-8
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Fate of benthic invertebrates during seabed liquefaction: quantitative comparison of living organism body density with liquefied substrate density (2019)
  • 著者名/発表者名: Seike, K., Sassa, S., Kubota, K. and Shirai, K.
  • 雑誌名: Estuarine, Coastal and Shelf Science 巻: 223 ページ: 1-5
  • DOI: 10.1016/j.ecss.2019.04.025
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Lasting impact of a tsunami event on sediment-organism interactions in the ocean (2018)
  • 著者名/発表者名: Seike, K., Sassa, S., Shirai, K. and Kubota, K.
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research: Oceans 巻: 123 号: 2 ページ: 1376-1392
  • DOI: 10.1002/2017jc013746
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Biogenic sedimentary structures in tsunami deposits provide useful information on the nature of bioturbation (2019)
  • 著者名/発表者名: Seike K
  • 学会等名: 34th IAS Meeting of Sedimentology
  • 国際学会
• [学会発表] 生痕化石から復元する古生物の生態：行動と分布様式 (2019)
  • 著者名/発表者名: 清家 弘治
  • 学会等名: 日本古生物学会 第168回例会
  • 招待講演
• [図書] 海底の支配者 底生生物 (2020)
  • 著者名/発表者名: 清家 弘治
  • 総ページ数: 200
  • 出版者: 中央公論新社
  • ISBN: 9784121506764
• [備考] 清家弘治のホームページ
  • URL: https://sites.google.com/site/kojiseikejp/home
• [備考] 清家の個人ホームページ
  • URL: https://sites.google.com/site/kojiseikejp/
• [備考] 清家弘治の個人HP
  • URL: https://sites.google.com/site/kojiseikejp/