大規模な火山噴火に伴う降灰及び植生変化は小型哺乳類の絶滅をもたらしたのか？

• 研究課題/領域番号: 21K03743
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分17050:地球生命科学関連
• 研究機関: ふじのくに地球環境史ミュージアム
• 研究代表者: 西岡 佑一郎 ふじのくに地球環境史ミュージアム, 学芸課, 准教授 (00722729)
• 研究分担者: 小林 淳 ふじのくに地球環境史ミュージアム, 学芸課, 教授 (60816461) ; 日下 宗一郎 東海大学, 人文学部, 講師 (70721330)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2022年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 化石 / ハタネズミ / 四国 / 火山灰 / 哺乳類 / 第四紀 / 絶滅 / ネズミ / 火山噴火 / 安定同位体分析 / 齧歯類 / 古食性

研究開始時の研究の概要

本州、四国、九州には、かつてハタネズミ属（Microtus）が3種生息していたが、現在はこのうちの1種（M. montebelli）のみが本州と九州に生息している。日本のハタネズミ属がなぜ絶滅したのか、また現生ハタネズミがなぜ四国にだけ分布していないのかについて古生物学的証拠を提示するため、四国の洞窟堆積物から発見されたハタネズミ属の化石を用いて、形態分析、古食性推定、年代推定、火山灰分析を進め、ハタネズミ属の絶滅と火山噴火及び植生変化の関係を解明する。

研究実績の概要

高知県の猿田洞（日高村）と穴岩の穴遺跡（佐川町）にて哺乳類化石の発掘調査及び測量調査を実施し、追加試料の分析を行った。
猿田洞では、これまで発掘した箇所の図面を作製して化石の埋没状況を確認した。本年度はさらに下位の層を掘り進め、堆積物約60 kgを採取して哺乳類化石を抽出し、その同定作業を進めた。哺乳類化石はほとんど現生種で構成されていたが、新たに追加した試料の中に絶滅種のハタネズミとニホンムカシハタネズミの臼歯化石が発見された。また、シカ属の化石の形態を詳細に比較した結果、現生ニホンジカと歯及び四肢骨の形態がほとんど変わらないことが明らかになった。しかし、絶滅種のカズサジカである可能性も否定できないため、今後試料の追加とともに角の形態を厳密に比較検討していく。
穴岩の穴では、発掘層を清掃して断面図を作製し、各層準の土壌試料を採取した。堆積物及び遺物の流入堆積経路を明らかにするため、洞窟周辺を踏査して風穴と化石発掘地点との位置関係を明らかにするととも火山灰層の目視探査を行った。また、越知町立横倉山自然の森博物館を訪ね、アカホヤ由来の音地火山灰層に関する資料を収集した。前年度に採取した土壌の分析を進めたところ、顕著な火砕性粒子が確認できなかった。本年度に各層準から採取した試料は火山ガラスを検出するための前処理まで行った。
前年度・本年度の発掘調査を通して、絶滅種であるハタネズミ属の化石は今のところ猿田洞からしか発見されていない。ハタネズミ属の絶滅時期は猿田洞の化石群集の年代よりも新しく、穴岩の穴の化石群集の年代よりも古い可能性が高い。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

化石試料の抽出と同定作業に大きな時間がかかっており、本年度計画していた14C年代測定と安定同位体分析を用いた齧歯類の食性推定を実施するに至らなかった。3年度目に分析試料を選出し、これらの分析を進めていく予定。

今後の研究の推進方策

これまでに採取した化石試料の同定作業を進め、14C年代測定及び安定同位体分析を行う。同時に、土壌中に含まれる火山ガラスの分析を行う。野外調査として、穴岩の穴周辺の音地火山灰層の分布状況を確認するとともに、発掘調査によって追加試料の採取を実施する。