• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2020 年度 実績報告書

極限温暖化時に生じた森林大崩壊の全容解明

研究課題

研究課題/領域番号 20H02012
研究機関福井県立大学

研究代表者

西 弘嗣  福井県立大学, 恐竜学研究所, 教授 (20192685)

研究分担者 高嶋 礼詩  東北大学, 学術資源研究公開センター, 教授 (00374207)
沢田 健  北海道大学, 理学研究院, 教授 (20333594)
柴田 正輝  福井県立大学, 恐竜学研究所, 准教授 (30713739)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
キーワード白亜紀 / 植生 / 海洋無酸素事変 / 陸域生態系 / 蝦夷層群
研究実績の概要

本研究では,温暖化が急速に進行した2つの海洋無酸素事変(OAE1a, OAE2)を対象に,バイオマーカーや粘土鉱物などの新しい古環境指標を駆使して陸域環境の復元を千年以下の時間解像度で明らかにし,陸域生態系の激変とその全容を解明する計画であった。しかし、COVID-19の影響のため、2020年度は国内および海外における野外調査が実施できず、新しく採取した岩石試料を用いた当初予定していた微化石やバイオマーカーによる分析は行えなかった。そのため、先行研究で採取した試料に関して分析を行った。恐竜化石や調査に関しても海外渡航が厳しく制限されたため、これまでに収集してある標本の分析や文献調査を行った。
岩石試料分析に関しては、炭素同位体比の測定のための前処理や有機地球科学分析やバイオマーカー分析のための植物片の抽出を主に行った。2021年度になり状況がやや改善されたため、OAE1a層準を対象にして、北海道芦別市の惣芦別川および惣芦別川北支流の上流域で野外調査を実施することができ、泥岩および凝灰岩の試料採集を行った.採取した泥岩試料を処理し、花粉,渦鞭毛藻シスト,有孔虫,放散虫などの各種微化石を抽出中である。加えてバイオマーカー分析も並行して開始した。凝灰岩についてもジルコンおよびアパタイトの抽出、レーザーアブレーションICP-質量分析計を用いてU-Pb年代の測定、波長分散型EPMAを用いて微量元素組成の測定の準備も再び開始した。しかし、2021年度の海外調査は依然として困難であったため、アジアの恐竜化石記録を総括しながら、国内標本の使用を含め検討することを開始した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

2020年度はCOVID-19の影響のため、野外調査が実施できなかった。2021年度に入り、状況がやや改善されたため、 残されていたOAE1a層準を対象にして,北海道芦別市の惣芦別川および惣芦別川北支流の上流域で野外調査を実施し、蝦夷層群の泥岩および凝灰岩の試料採集を行った。蝦夷層群の低解像度(10m間隔)での試料については炭素同位体比の測定がほぼ終了しており、炭素同位体比曲線の大規模な正のシフトがみられることから、海洋無酸素事変OAE1a層準を明らかにすることができた。凝灰岩については、ジルコンおよびアパタイトを抽出し、前者についてはU-Pb年代の測定、後者についても微量元素組成の測定を開始した。また泥岩試料からは、花粉、渦鞭毛藻シスト、有孔虫、放散虫などの各種微化石を抽出中である。これまで採取した試料を用いて、バイオマーカー分析および無機元素分析も行った結果、被子/裸子植生比はOAE2の炭素同位体比の最下部において一時的に減少傾向を示すが、OAE層準を通して徐々に増大し、さらに上位の回復期以降で再び減少することが明らかとなった。しかし、2022年度も海外渡航調査は不透明であることから、アジアの恐竜化石記録の総括を継続して、国内の標本の調査も開始し、OAE1aの時期の陸上生態系に及ぼされた影響を検討することにした。

今後の研究の推進方策

2022年度からはコロナ感染の状況が大幅に改善されることが予想されるため、野外調査を再開し、最終的な試料採取を行う予定である。昨年と同様に,北海道芦別市の惣芦別川および惣芦別川北支流の上流域で、今回は約1000年間隔の高解像度で泥岩および凝灰岩の試料採集を行う。採取した泥岩試料からは,花粉,渦鞭毛藻シスト,有孔虫,放散虫などの各種微化石を抽出し,微化石層序および古環境解析を行う。加えて、昨年と同じくバイオマーカー分析および無機元素分析を行うことにより、コケ類から大型の被子・裸子植物まで陸域を覆う「全植生の復元」および海洋の酸化還元環境の変遷を復元する。凝灰岩についてもジルコンおよびアパタイトを抽出、ジルコンのU-Pb年代の測定、アパタイトについては波長分散型EPMAを用いた微量元素組成の測定を行い、ルート間のテフラ対比を試みる。海外渡航調査に関しては不透明であることから、アジアの恐竜化石記録の総括を継続しながら国内標本の活用を考えているが、状況が改善できれば海外調査を計画している。

  • 研究成果

    (18件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 3件、 査読あり 4件) 学会発表 (13件)

  • [雑誌論文] First definitive ankylosaurian dinosaur from the Cretaceous of Jilin Province, northeastern China2021

    • 著者名/発表者名
      Zheng, W., Shibata, M., Liao, C. C., Hattori, S., Jin, D., Jin, C., & Xu, X.
    • 雑誌名

      Cretaceous Research

      巻: 127 ページ: 11957

    • DOI

      10.1016/j.cretres.2021.104953

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Paleoclimate and ecology of Cretaceous continental ecosystems of Japan inferred from the stable oxygen and carbon isotope compositions of vertebrate bioapatite2021

    • 著者名/発表者名
      Amiot, R., Kusuhashi, N., Saegusa, H., Shibata, M., Ikegami, N., Shimojima, S., Sonoda, T., Fourel, F., Ikeda, T., L´ecuyer, C., Philippe, M. and Wang
    • 雑誌名

      Journal of Asian Earth Sciences

      巻: 205 ページ: 104602

    • DOI

      10.1016/j.jseaes.2020.104602

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Long-chain alkenes and alkadienes of eight lichen species collected in Japan2021

    • 著者名/発表者名
      Ikeda, M. A., Nakamura, H., and Sawada, K.
    • 雑誌名

      Phytochemistry

      巻: 2021 ページ: 112823

    • DOI

      10.1016/j.phytochem.2021.112823

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Carbon isotope chemostratigraphy and conodont biostratigraphy around the Smithonian-Spathian boundary in the Panthalassan carbonate succession (SW Japan)2021

    • 著者名/発表者名
      Maekawa, T., Komatsu, T., Shigeta, Y., Takashima, R., Yamaguchi, T.
    • 雑誌名

      Journal of Asian Earth Sciences,

      巻: 205 ページ: 104570

    • DOI

      10.1016/j.jseaes.2020.104570

  • [雑誌論文] A possible brachiosaurid (Dinosauria, Sauropoda) from the mid-Cretaceous of northeastern China.2021

    • 著者名/発表者名
      Liao, C. C., Moore, A., Jin, C., Yang, T. R., Shibata, M., Jin, F. & Xu, X.
    • 雑誌名

      PeerJ,

      巻: 9 ページ: e11957

    • DOI

      10.7717/peerj.11957. eCollection 2021.

    • 査読あり
  • [学会発表] 姫浦層群下津深江層(熊本県天草市)から産出 したマーストリヒチアンのハドロサウルス上科の歯化石2022

    • 著者名/発表者名
      黒須弘美・柴田正輝・宮田和周・廣瀬浩司・鵜飼 宏明
    • 学会等名
      日本古生物学会第171回例会
  • [学会発表] Fukuivenator paradoxus の系統的位置の再検討2022

    • 著者名/発表者名
      服部創紀・河部壮一郎・今井拓哉・柴田正輝・ 宮田和周・徐星・東 洋一
    • 学会等名
      日本古生物学会第171回例会
  • [学会発表] 現生カメ類の中耳・内耳形態と生息環境の関連性2022

    • 著者名/発表者名
      坂上莉奈・薗田哲平・服部創紀・河部壮一郎・柴田正輝・平山 廉
    • 学会等名
      日本古生物学会第171回例会
  • [学会発表] 上 部白亜系三ツ瀬層(長崎県長崎市)から産出した ハドロサウルス上科の肩甲骨について2022

    • 著者名/発表者名
      柴田正輝・宮田和周・中谷大輔・小平将大
    • 学会等名
      日本古生物学会第171回例会
  • [学会発表] 北海道苫前町古丹別地域の上部白亜系蝦夷層群における花粉およびパリノモルフ分析2021

    • 著者名/発表者名
      早川万穂・池田雅志・沢田健・高嶋礼詩・西弘嗣
    • 学会等名
      日本地質学会北海道支部2021年例会
  • [学会発表] アメリカ・カリフォルニア州北部のセノマニアン/チューロニアン境界堆積岩の植物バイオマーカー分析による陸域古植生変動の復元2021

    • 著者名/発表者名
      池田雅志・沢田健・高嶋礼詩・西弘嗣
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合(JpGU)2021年大会
  • [学会発表] 北海道古丹別地域における上部白亜系堆積岩の花粉およびパリノモルフ、ケロジェン分析による古植生変動の復元2021

    • 著者名/発表者名
      早川万穂・池田雅志・沢田健・高嶋礼詩・西弘嗣
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合(JpGU)2021年大会
  • [学会発表] 北海道・蝦夷層群の層序学的研究と白亜紀の国際標準年代尺度と古環境研究への貢献2021

    • 著者名/発表者名
      髙嶋礼詩,西弘嗣,折橋裕二,山中寿朗
    • 学会等名
      日本地球化学会
  • [学会発表] 手取層群北谷層から産出した新しいトカゲ類化石2021

    • 著者名/発表者名
      針谷一樹・柴田正輝
    • 学会等名
      日本古生物学会2021年年会
  • [学会発表] 白亜紀Cenomanian/Turonian境界期堆積岩の菌類・地衣類バイオマーカー分析:菌類フロラの変遷復元2021

    • 著者名/発表者名
      池田雅志・沢田健・安藤卓人・中村英人・高嶋礼詩・西弘嗣
    • 学会等名
      有機地球化学会年会
  • [学会発表] 白亜紀海洋無酸素事変1b層準の黒色頁岩から分離したケロジェンの熱分解分析2021

    • 著者名/発表者名
      佐久川玄・岡野和貴・安藤卓人・沢田健・高嶋礼詩・西弘嗣
    • 学会等名
      白亜紀海洋無酸素事変1b層準の黒色頁岩から分離したケロジェンの熱分解分析
  • [学会発表] Fukuititan nipponensis の四肢骨復元2021

    • 著者名/発表者名
      関谷 透・柴田正輝・築地祐太
    • 学会等名
      日本古生物学会2021年年会
  • [学会発表] Edmontosaurus annectens の頭骨の記載および標徴の考察2021

    • 著者名/発表者名
      陣内香苗・柴田正輝
    • 学会等名
      日本古生物学会2021年年会

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi