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分子化石の「ノアの箱舟」:石灰質ノジュールのシェルター効果が守る古環境情報

研究課題

研究課題/領域番号 19654076
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
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 (50272943)

研究分担者 田崎 和江  金沢大学, 自然科学研究科, 教授 (80211358)
守屋 和佳  金沢大学, 理学部, 研究員 (60447662)
研究期間 (年度) 2007 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2009年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2008年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2007年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード石灰質ノジュール / 炭素同位体比 / 硫酸還元 / 地質野外調査 / 白亜系 / メタン / バクテリア / 炭酸塩ノジュール / バイオマーカー / ガスクロマトグラフ / 蝦夷層群 / 白亜紀
研究概要

北海道羽幌町の中二股沢および豊沢,同苫前町古丹別川,同小平町幌立沢および小平藥川,そして同夕張市大夕張シューパロ川において,白亜系蝦夷層群の調査を行い,層準を限定して石灰質ノジュール試料を多数採集した.その層準とはInoceramus uwajimensis帯である.羽幌町調査地は入口付近で閉鎖されていたため,往復30Km近い距離を踏破し多量の試料を運搬するという大変な労力を伴った反面,アマチュア化石収集家などによる石灰質ノジュールの掘出しが全くなく,各露頭で貴重な産状の観察ができた.特に昨年度までの調査および炭素・酸素同位体比分析の結果により,メタンが海底面直下で分解したことに起因して-45‰に達する炭素同位体比と,海底の水温を反映する酸素同位体比が得られている露頭について,興味深い結果を得た.そこでは直径40cmを超えるものから1cm程度のものまでが層序間隔50cm程度の間に濃集して存在していたが,層状に連続するわけではなく,またサイズ分布も無秩序であった.また,この密集帯の直上には10~20cmの厚さを持つベントナイト層(凝灰岩が再堆積したもの)が存在していた.この特徴は,蝦夷層群の大部分の露頭で観察されることと大きく異なっていた.メタンが海底直下まで上昇し,海底に噴出する前にベントナイト層がメタン上昇の「キャップロック」として働き,その直下の硫酸還元帯で嫌気的にメタンが分解された結果と解釈できる.このようなメタン由来の炭素を取り込んだノジュールは海底付近で形成されたものであるから,酸素同位体比を用いた海底古水温推定に利用できる.換言すれば,産状を確認することにより,海底古水温推定可能なノジュールを認識できる.このことは泥質岩から古環境評価を行う上で極めて重要であり,更なる分析を行い,この考察に十分な説得力を与えた上で公表する予定である.

報告書

(3件)
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2010 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] An indicator of paleosalinity : sedimentary sulfur and organic carbon in the Jurassic-Cretaceous Tetori Group, central Japan2010

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa, T., Hibino, T., Hori, S.
    • 雑誌名

      Island Arc (in press)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polycyclic aromatic hydrocarbons in the Jurassic-Cretaceous Tetori Group, central Japan2010

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa, T., Hibino, T.
    • 雑誌名

      Island Arc (in press)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High resolution carbon isotope stratigraphy across the Cenomanian/Turonian boundary in the Tappu area, Hokkaido, Japan : correlation with world reference sections2010

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa, T., Seo, S., Moriya, K., Tominaga, Y., Nemoto, T., Naruse, T.
    • 雑誌名

      Science Report of Kanazawa University 54

      ページ: 49-62

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 暁新世-始新世温暖化極大事件(PETM)研究の最前線 : 炭素同位体比層序学の貢献2008

    • 著者名/発表者名
      長谷川卓
    • 雑誌名

      月刊地球 30

      ページ: 372-377

    • NAID

      110007504597

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] 温室地球期の海洋鉛直循環の解読 : OAE堆積物を利用する新視点. 特集 : 温室地球における生命と環境の共進化-2008

    • 著者名/発表者名
      長谷川卓, 棚部一成, 西弘嗣
    • 雑誌名

      月刊地球 30

      ページ: 372-377

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] 白亜紀中期・セノマニアン/チューロニアン境界の絶滅事変時における有孔虫化石群組成の超高解像度解析2008

    • 著者名/発表者名
      守屋和佳, 長谷川卓, 成瀬貴洋, 瀬尾草平, 根本俊文, 鈴木崇章, 森本このみ
    • 雑誌名

      地学雑誌 117

      ページ: 878-888

    • NAID

      120005347244

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cretaceous oceanic anoxia events in the Japanese islands2007

    • 著者名/発表者名
      Moriya, K & Hasegawa, T.
    • 雑誌名

      In: Lee, et. al. (eds.) Paleochmates in Asia during the Cretaceous: their variations, causes and biotic and environmental responses. IGCP507 Contribution No.1

      ページ: 49-63

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Paleo-Kuroshio hypothesis : a possible mechanism of paleoceanographic change at off-East Asian Pacific during Cretaceous Oceanic Anoxic Event 2 (latest Cenomanian)2009

    • 著者名/発表者名
      長谷川卓・鈴木崇章
    • 学会等名
      日本古生物学会2009年年会
    • 発表場所
      千葉大学 (千葉県)
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Paleo-Kuroshio hypothesis : a possible mechanism of paleoceanographic change at off-East Asian Pacific during Cretaceous Oceanic Anoxic Event 2 (latest Cenomanian)2008

    • 著者名/発表者名
      Takashi Hasegawa, Kazuyoshi Moriya, Takahiro Naruse, Souhei Seo
    • 学会等名
      3^<rd> International Symposium of IGCP507 : Paleoclimates in Asia during the Cretaceous : Their variations, causes, and biotic and environmental responses
    • 発表場所
      Ulaanbaatar, Mongolia
    • 年月日
      2008-08-16
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 白亜紀0AE2期の東アジア沖太平洋の古海洋環境仮説 : 浮遊性有孔虫はなぜいないのか?2008

    • 著者名/発表者名
      長谷川卓, 瀬尾草平, 成瀬貴洋, 根本俊文, 守屋和佳
    • 学会等名
      地球惑星科学学会連合大会
    • 発表場所
      千葉・幕張
    • 年月日
      2008-05-28
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 白亜紀OAE2期め東アジァ沖太平洋:浮遊性有孔虫の「雲隠れ」と「リバイバル」現象の古海洋学的意義2008

    • 著者名/発表者名
      長谷 川卓, 瀬尾 草平, 成瀬 貴洋, 根本 俊文, 守屋 和佳
    • 学会等名
      有孔虫研究会2008年シンポジウム・MRC合同研究発表会
    • 発表場所
      北海道大学,札幌
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 白亜系蝦夷層群に記録されたOAE2:炭素同位体比層序に基づく高精度対比と環境変遷の地域性2007

    • 著者名/発表者名
      長谷川 卓・瀬尾 草平・守屋 和佳
    • 学会等名
      日本古生物学会
    • 発表場所
      大阪市(大阪市立大学)
    • 年月日
      2007-06-30
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 生物源炭酸塩の続成変質過程-地質時代の古水温復元に向けて.2007

    • 著者名/発表者名
      守屋 和佳
    • 学会等名
      東京大学海洋研究所共同利用研究集会「バイオミネラリゼーションと石灰化-遺伝子から地球環境まで-」
    • 発表場所
      東京大学海洋研究所
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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