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2023 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, 教授 (30713739)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
キーワードOAE1a / OAE2 / オスミウム同位体比 / 無酸素化 / 白亜紀 / 蝦夷層群 / バイオマーカー
研究実績の概要

本年度は北海道惣芦別川流域において,OAE1a~OAE1bにかけてのサンプリングを行い,炭素,オスミウム同位体比と凝灰岩のU-Pb年代測定を実施した.その結果,OAE1aについては,開始から終了までの年代が119.45Maから118.44Maとなり,従来よりも約100万年も若いことが明らかとなった.また,OAE2については,北海道苫前地域で世界で最も厚いOAE2層を発見し,各種同位体比層序や微化石,堆積物の化学組成,バイオマーカー分析を実施した.その結果,OAE2区間ではオスミウム同位体比および192-Osの含有量の変化に基づくと,7回の火成活動があることが分かった.これらのピーク時期には,湿潤化および海洋の無酸素化が起こったことも明らかにした.
北海道大曲沢セクションでは、被子植物が優勢な植生が示唆されたが,OAE2層準の環境擾乱期に針葉樹の植生指標の激しい変動が記録されており、針葉樹が気候変動に鋭敏に反応したことが示唆される。特に2回目の炭素同位体比変動(2nd build-up)終盤に針葉樹の拡大がみられた。火災の頻度を示す指標からは、この層準に火災頻度の増加もみられた。つまり,OAE2時の東アジア(北海道)域では通常は被子植物が優勢であったが,OAE2の環境擾乱時期になると針葉樹林の拡大に有利となったことが推察された。
一方,米国の東海岸の白亜紀の地層では,古植生・菌類バイオマーカー指標の記録から,OAE2終盤において草本優勢のサバンナ植生から針葉樹優勢の木本植生に遷移する傾向がみられた。さらにOAE2時には比較的短期間に急激な寒冷化イベントが生じており,この層準では菌類バイオマーカーの変化が敏感に現れる.このことから,急激な寒冷化による陸上生態系の衰退に対して地衣類が強い耐性を示し、陸域生態系の中で相対的に優勢になった可能性が示唆された。

現在までの達成度 (段落)

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 3件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Large igneous province activity drives oceanic anoxic event 2 environmental change across eastern Asia2024

    • 著者名/発表者名
      Takashima R.、Selby D.、Yamanaka T.、Kuwahara Y.、Nakamura H.、Sawada K.、Ikeda M. A.、Ando T.、Hayashi K.、Nishida M.、Usami T.、Kameyama D.、Nishi H.、Kuroyanagi A.、Gyawali B. R.
    • 雑誌名

      Communications Earth & Environment

      巻: 5 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s43247-024-01214-z

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] High abundances of degraded triterpenoids in Miocene turbiditic sediments of southcentral Hokkaido2024

    • 著者名/発表者名
      Asahi, H. and Sawada, K
    • 雑誌名

      Organic Geochemistry

      巻: 188 ページ: -

    • DOI

      10.1016/j.orggeochem.2023.104671

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Aliphatic hydrocarbons in the lichen class Lecanoromycetes and their potential use as chemotaxonomic indicators and biomarkers2023

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

      Organic Geochemistry

      巻: 179 ページ: -

    • DOI

      10.1016/j.orggeochem.2023.104588

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 福島県相馬中村層群から見出されたWeissert Event層準とその放射年代2023

    • 著者名/発表者名
      都丸 大河,高嶋 礼詩,折橋 裕二,山中 寿朗,西 弘嗣,黒柳 あずみ,淺原良浩
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2023年大会
  • [学会発表] 白糠丘陵地域に露出する根室層群の白亜紀―古第三紀境界付近の層序2023

    • 著者名/発表者名
      高嶋礼詩,林圭一,黒田潤一郎,太田映,星博幸,折橋裕二,西弘嗣,山中寿朗,沢田健,林和生,池田雅志,細萱航平,淺原良浩
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2023年大会
  • [学会発表] 北海道東部に分布する根室層群における暁新世~始新世前期の渦鞭毛藻シスト化石―炭素同位体比統合層序2023

    • 著者名/発表者名
      林圭一,西弘嗣,高嶋礼詩,山中寿朗
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2023年大会
  • [学会発表] Biostratigraphy and assemblage of middle Cretaceous planktic foraminifera in the Vocontian Basin, southeastern France2023

    • 著者名/発表者名
      Murakami, I., Kuroyanagi, A., Takashima, R., Nishi, H
    • 学会等名
      JPGU 2023
  • [学会発表] 宮城県気仙沼大島に分布する上部ジュラ系~下部白亜系(鹿折層群・大島層群)の炭素同位体比層序と凝灰岩の年代2023

    • 著者名/発表者名
      大坪拓史,高嶋礼詩,黒柳あずみ,山中寿朗,淺原良浩
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2023年大会
  • [学会発表] 福島県下部白亜系相馬中村層群最上部小山田壮の堆積年代の再検討2023

    • 著者名/発表者名
      都丸 大河、高嶋 礼詩、折橋 裕二、山中 寿朗、西 弘嗣、黒柳 あずみ
    • 学会等名
      日本地質学会第130年学術大会
  • [学会発表] 根室層群における白亜紀―古第三紀境界のオスミウム同位体層序2023

    • 著者名/発表者名
      太田 映 ,黒田潤一郎,高嶋礼詩,星 博幸,林  圭一,鈴木勝彦,石川 晃,西 弘嗣
    • 学会等名
      日本地質学会第130年学術大会
  • [学会発表] 蝦夷層群羽幌川層の堆積岩中に含まれる花粉・胞子化石の色に記 録された古生物学的・地質学的情報解読の試み2023

    • 著者名/発表者名
      早川万穂,中村英人,池田雅志,沢田 健,高嶋礼詩,西 弘嗣
    • 学会等名
      日本地質学会第130年学術大会
  • [学会発表] 蝦夷層群の統合層序と凝灰岩の放射年代に基づく白亜紀海洋無 酸素事変OAE1aの年代モデルについて-日米英共同プロジェ クトの成果-2023

    • 著者名/発表者名
      髙嶋礼詩,Singer Bradley,Selby David, Schmitz Mark,Sageman Bradley,Li Youjuan,Podrecca Luca,Savatic Katarina,林 圭一,山中寿朗
    • 学会等名
      日本地質学会第130年学術大会
  • [学会発表] Examining the effect of Cretaceous oceanic anoxic events (OAEs) on the evolutionary trend of planktonic foraminifera2023

    • 著者名/発表者名
      Kuroyanagi, A., Kawahata, H., Ozaki, K., Suzuki, A., Nishi, H., Takashima, R
    • 学会等名
      2nd Asia Paleontological Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] Terrestrial and marine molecular fossil fingerprints of the Yezo Group record the Late Cretaceous paleoenvironmental evolution in the NW Pacific Margin2023

    • 著者名/発表者名
      Nakamura, H., Ando, T., Ikeda, M. A., Sawada, K., Takashima, R., Nishi, H.
    • 学会等名
      2nd Asia Paleontological Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] 白亜紀海洋無酸素事変時の超温室環境下における菌類フロラの変動2023

    • 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
      第9回地球環境史学会年会,

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公開日: 2024-12-25  

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