氷室地球と温室地球の海洋環境に対する軟体動物の生活史形質の応答様式の精密解析

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23340157
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 層位・古生物学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 棚部 一成 東京大学, 総合研究博物館, 特招研究員 (20108640)
• 研究分担者: 遠藤 一佳 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (80251411) ; 佐々木 猛智 東京大学, 総合研究博物館, 准教授 (70313195) ; 白井 厚太朗 東京大学, 大気海洋研究所, 助教 (70463908) ; 伊庭 靖弘 北海道大学, 理学研究院, 助教 (80610451) ; 守屋 和佳 金沢大学, 自然システム学系, 研究員 (60447662)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 古生態 / 軟体動物 / 生活史形質 / 生物地球化学 / 海洋環境変動 / 微細成長縞 / 白亜紀 / 成長縞編年学

研究概要

氷室時代の現世と温室時代の白亜紀の軟体動物(貝類)を対象として、貝殻の成長縞解析と地球化学的分析を行い、海洋環境に対する生活史形質の応答様式を解析した。その結果、北西太平洋の貝類の個体としての寿命が100年以上と長く、全球規模での海洋環境変動の記録を貝殻に保存していることが明らかになった。また、保存のよい浮遊性有孔虫、底生有孔虫、貝類化石の酸素同位体比分析から、白亜紀後期の北米内陸海や北西大西洋の陸棚は温室期の白亜紀中期に比べてやや寒冷化し、低層水温には季節変動があったことが示唆された。また、これら海域の貝類は現世の温暖な海域の貝類と似た生活史形質を持っていたことがわかった。

研究成果

• [雑誌論文] Assessment of the mechanism of elemental incorporation into bivalve shells (Arctica islandica) based on elemental distribution at the microstructural scale (2014)
  • 著者名/発表者名: Shirai, K., Schöne, B.R., Miyaji, T., Radarmacher, P., Krause Jr., R.A. and Tanabe, K.
  • 雑誌名: Geochimica et Cosmochimica Acta 巻: 126 ページ: 307-320
  • DOI: 10.1016/j.gca.2013.10.050
  • 査読あり
• [雑誌論文] Wavelet analysis of ammonoid sutures (2014)
  • 著者名/発表者名: Ubukata, T., Tanabe, K., Shigeta, Y., Maeda, H. and Mapes, R.H.
  • 雑誌名: Palaeontologia Electronica 巻: 17, issue no.1.9A ページ: 1-17
  • 査読あり
• [雑誌論文] The evolution of canaliculate rudists in the light of a new canaliculate polyconitid rudist from the Albian of the central Pacific (2014)
  • 著者名/発表者名: Sano, S., Iba, Y., Skelton, P., Masse, J.-P., Aguilar, Y.M., Kase, T.
  • 雑誌名: Palaeontology
  • DOI: 10.1111/pala.12096
  • 査読あり
• [雑誌論文] Brachiopod shell spiral deviations (SSD) : Implications for trace element proxies (2014)
  • 著者名/発表者名: Pérez-Huerta, A., Aldridge, A.E., Endo, K., Jeffries, T.E.
  • 雑誌名: Chemical Geology 巻: 374-375 ページ: 13-24
  • DOI: 10.1016/j.chemgeo.2014.03.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shell microstructures of five Recent solemyids from Japan (Mollusca : Bivalvia) (2013)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Nakashima, R., Majima, R., Watanabe,H., and Sasaki, T.
  • 雑誌名: Paleontological Research 巻: 17 ページ: 69-90
  • DOI: 10.2517/1342-8144-17.1.69
  • 査読あり
• [雑誌論文] A preliminary estimate of trophic position of a deep-water ram's horn squid Spirula spirula based on nitrogen isotopic composition of amino acids (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohkouchi, N., Tsuda, R., Chikaraishi, Y. and Tanabe, K.
  • 雑誌名: Marine Biology 巻: 160 ページ: 773-779
  • DOI: 10.1007/s0027-012-21.32-1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Worldwide distribution of modiomorphid bivalve genus Caspiconcha in late Mesozoic hydrocarbon seeps (2013)
  • 著者名/発表者名: Jenkins, R. G., Kaim, A., Little, C. T., Iba, Y., Tanabe, K. and Campbell, K. A.
  • 雑誌名: Acta Palaeontological Polonica 巻: 58 ページ: 357-382
  • DOI: 10.4202/app.2011.0026
  • 査読あり
• [雑誌論文] The jaw apparatuses of Cretaceous Phylloceratina (Ammonoidea) (2013)
  • 著者名/発表者名: Tanabe, K., Misaki, A., Landman, N.H. and Kato, T.
  • 雑誌名: Lethaia 巻: 46 ページ: 399-408
  • DOI: 10.1111/let.12017
  • 査読あり
• [雑誌論文] Longibelus n. gen., a new Cretaceous coleoid genus linking Belemnoidea and early Decabrachia (2013)
  • 著者名/発表者名: Fuchs, D., Iba, Y., Ifrim, C., Nishimura, T., Kennedy, W.J., Keupp, H., Stinnesbeck, W. and Tanabe, K.
  • 雑誌名: Palaeontology 巻: 56 (5) ページ: 1081-1106
  • DOI: 10.1111/pala.12036
  • 査読あり
• [雑誌論文] First record of Immanitas (Bivalvia, Hippuritida) from northern California (2013)
  • 著者名/発表者名: Sano, S, Iba, Y., Skelton, P.W., Aguilar-Pérez, J. and Tanabe, K.
  • 雑誌名: U.S.A. Caribbean Journal of Earth Science 巻: 45 ページ: 77-84
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shell microstructures of five Recent solemytids from Japan (Mollusca : Bivalvia) (2013)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Nakashima, R., Majima, R., Watanabe, H. and Sasaki, T.
  • 雑誌名: Paleontological Research 巻: 17 ページ: 69-90
  • DOI: 10.2517/1342-8144-17.1.69
  • 査読あり
• [雑誌論文] Annotation of the pearl oyster genome (2013)
  • 著者名/発表者名: Endo, K. and Takeuchi, T.
  • 雑誌名: Zoological Science 巻: 30 ページ: 779-780
  • DOI: 10.2108/zsj.30.779
  • 査読あり
• [雑誌論文] Initiating the mollusk genomics annotation community : Toward creating the complete curated geneset of the Japanese pearl oyster, Pinctada fucata (2013)
  • 著者名/発表者名: Kawashima, K., Takeuchi, T., Koyanagi, R., Kinoshita, S., Endo, H. and Endo, K.
  • 雑誌名: Zoological Science 巻: 30 ページ: 794-796
  • DOI: 10.2108/zsj.30.794
  • 査読あり
• [雑誌論文] An in-silico genomic survey to annotate genes coding for early development-relevant signaling molecules in the pearl oyster Pinctada fucata (2013)
  • 著者名/発表者名: Setiamarga, D., Shimizu, K., Kuroda, J., Inamura, K., Sato, K., Isowa, Y., Ishikawa, M., Maeda, R., Nakano, T., Yamakawa, T., Hatori, R., Ishio, A., Kaneko, K., Matsumoto, K., Sarashina, I., Teruya, S., Zhao, R., Satoh, N., Sasaki, T., Matsuno, K. and Endo, K.
  • 雑誌名: Zoological Science 巻: 30 ページ: 877-888
  • DOI: 10.2108/zsj.30.877
  • 査読あり
• [雑誌論文] The diversity of shell matrix proteins : genome-wide investigation of the pearl oyster Pinctada fucata (2013)
  • 著者名/発表者名: Miyamoto, H., Endo, K. (25th author) and others
  • 雑誌名: Zoological Science 巻: 30 ページ: 801-816
  • DOI: 10.2108/zsj.30.801
  • 査読あり
• [雑誌論文] Left-right asymmetric expression of dpp in the mantle of gastropods correlates to the asymmetric shell coiling (2013)
  • 著者名/発表者名: Shimizu, K., Iijima, M., Setiamarga, D.H.E., Sarashina, I., Kudoh, T. and Endo, K.
  • 雑誌名: BMC EvoDevo 巻: 4: issue no.15 ページ: 7
  • DOI: 10.1186/2041-9139-4-15
  • 査読あり
• [雑誌論文] First occurrence of Pictetia (Ammonoidea) from the Albian of Japan and its systematical implications (2013)
  • 著者名/発表者名: Hoffman, R,, Iba, Y., Kawabe, F., Mutterlose, J.
  • 雑誌名: Bulletin of Geosciences 巻: 88 ページ: 517-524
  • 査読あり
• [雑誌論文] 軟体動物における貝殻色素研究の現在-総説- (2013)
  • 著者名/発表者名: 石川牧子・鍵裕之・佐々木猛智・遠藤一佳
  • 雑誌名: 月刊地球 巻: 35(12) ページ: 712-719
• [雑誌論文] Microstructure and mineralogy of the outer calcareous layer in the lower jaws of Cretaceous Tetragonitoidea and Desmoceratoidea (Ammonoidea) (2012)
  • 著者名/発表者名: Tanabe, K., Landman, N.H. and Kruta, I.
  • 雑誌名: Lethaia 巻: 45 ページ: 191-199
  • DOI: 10.1111/j.1502-3931.2011.00272.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Past daily light cycle recorded in the strontium/calcium ratios of giant clam shells (2012)
  • 著者名/発表者名: Sano, Y., Kobayashi, S., Shirai, K., Takahata, N., Matsumoto, K., Watanabe, T., Sowa, K. and Iwai, K.
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 3 ページ: 761
  • DOI: 10.1038/ncomms1763
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pole to equator temperature gradient for Coniacian time, Late Cretaceous : Oxygen and carbon isotopic data on the Koryak upland and Hokkaido (2012)
  • 著者名/発表者名: Zakharov, Y.D., Smyshlyaeva, O.P., Popov, A.M., Velivetskaya, T.A., Afanasyeva, T.B., Tanabe, K., Shigeta, Y. and Maeda, H.
  • 雑誌名: Journal of Earth Science 巻: 23 ページ: 19-32
  • DOI: 10.1007/s12583-012-0230-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] Taxonomy, morphology and phylogeny of Late Cretacerous spirulid coleoids (Cephalopoda) from Greenland and Canada (2012)
  • 著者名/発表者名: Fuchs, D., Keupp, H., Trask, P. and Tanabe, K.
  • 雑誌名: Palaeontology 巻: 55 ページ: 285-303
  • DOI: 10.1111/j.1475-4983.2011.01125.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparative morphology of modern and fossil coleoid cephalopod jaw apparatuses. Neues Jahrbuch fur Geologie und Palaontologie (2012)
  • 著者名/発表者名: Tanabe, K.
  • 雑誌名: Abhandlungen 巻: 266 ページ: 9-18
  • DOI: 10.1127/0077-7749/2012/0243
  • 査読あり
• [雑誌論文] Seasonal changes in the shell microstructure of the bloody clam, Scapharca broughtonii (Mollusca : Bivalvia: Arcidae) (2012)
  • 著者名/発表者名: Nishida, K., Ishimura, T., Suzuki, A. and Sasaki, T.
  • 雑誌名: Palaeogeography, Palaeoclimato- logy, Palaeoecology 巻: 363 ページ: 99-1108
  • DOI: 10.1016/j.palaeo.2012.08.017
  • 査読あり
• [雑誌論文] A comparative study of the shell matrix protein Aspein in pteroid bivalves (2012)
  • 著者名/発表者名: Isowa, Y., Sarashina, I., Setiamarga, D.H.E., and Endo, K.
  • 雑誌名: Journal of Molecular Evolution 巻: 75 ページ: 11-18
  • DOI: 10.1007/s00239-012-9514-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Draft genome of the pearl oyster Pinctada fucata : A platform for understanding bivalve biology (2012)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi, T., Endo, K. (20 th author) and others
  • 雑誌名: DNA Research 巻: 19 ページ: 117-130
  • DOI: 10.1093/dnares/dss005
  • 査読あり
• [雑誌論文] The feeding habits of ammonites (2011)
  • 著者名/発表者名: Tanabe, K
  • 雑誌名: Science 巻: 331 ページ: 37-38
  • DOI: 10.1126/science.1201002
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Tethyan bivalve, Neithea (Cretaceous pectinid) from northern California (2011)
  • 著者名/発表者名: I ba, Y., Sano, S. and Tanabe, K.
  • 雑誌名: Paleontological Research 巻: 15 ページ: 79-84
  • DOI: 10.2517/1342-8144-15.2.079
  • 査読あり
• [雑誌論文] Late Cretaceous record of large soft-bodied coleoids based on lower jaw remains from Hokkaido, Japan
  • 著者名/発表者名: Tanabe, K., Misaki, A. and Ubukata, T.
  • 雑誌名: Acta Palaeontologica Polonica 巻: (in press)
  • DOI: 10.4202/app.00057.2013
  • 査読あり
• [雑誌論文] The early evolutionary history of belemnites : new data from Japan
  • 著者名/発表者名: Iba, Y., Sano, S., Mutterlose, J.
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] 頭足類の進化古生物学 (2014)
  • 著者名/発表者名: 棚部一成
  • 学会等名: 深田地質研究所談話会
  • 発表場所: 深田地質研究所, 東京
  • 年月日: 2014-02-14
• [学会発表] Sub-daily elemental fluctuation in mussel shell (2013)
  • 著者名/発表者名: Shirai, K., Miyaji, T.,Sch ö ne, B. and Tanabe, K
  • 学会等名: Goldschmidt Conference
  • 発表場所: Florence, Italy
  • 年月日: 20130825-30
• [学会発表] 分子生物学会ワークショップ「動物のメタモルフォーゼ」 (2013)
  • 著者名/発表者名: 遠藤一佳
  • 学会等名: 軟体動物における変態と貝殻形成
  • 発表場所: 神戸国際展示場
  • 年月日: 2013-12-04
• [学会発表] 祖先ゲノムの遺伝子配置と塩基配列の復元 (2013)
  • 著者名/発表者名: 遠藤一佳
  • 学会等名: 日本進化学会ワークショプ「古代ゲノム学 : 地球科学と生命科学の融合」
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2013-08-30
• [学会発表] 古代ゲノム学 : 研究史と今後の展開 (2013)
  • 著者名/発表者名: 遠藤一佳
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合大会
  • 発表場所: 幕張
  • 年月日: 2013-05-19
• [学会発表] Reconstruction of pH and partial pressure of carbon dioxide during the Mesozoic era period using boron and oxygen isotopic compositions of fresh ammonoids and nautiloids (2013)
  • 著者名/発表者名: Kawahata, H. et al. (including Tanabe, K.)
  • 学会等名: EGU General Assembly
  • 発表場所: Vienna, Austria
  • 年月日: 2013-04-11
• [学会発表] 日本産原鰓亜綱(二枚貝綱)における貝殻微細構造の進化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐藤 圭, 渡辺裕美, 佐々木猛智
  • 学会等名: 日本古生物学会例会
  • 発表場所: 横浜国立大学(横浜市)
  • 年月日: 2013-01-26
• [学会発表] カサガイ類(腹足綱)における貝殻微細構造と構成鉱物の進化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 酒井理恵, 鍵 裕之, 亀形菜々子, 佐々木猛智
  • 学会等名: 日本古生物学会例会
  • 発表場所: 横浜国立大学(横浜市)
  • 年月日: 2013-01-26
• [学会発表] 二枚貝リュウキュウサルボウ亜科の貝殻微細構造と水温の関係-系統進化・古生物地理の視点から- (2013)
  • 著者名/発表者名: 西田 梢, 石村豊穂, 佐藤 圭, 佐々木猛智
  • 学会等名: 日本古生物学会例会
  • 発表場所: 横浜国立大学(横浜市)
  • 年月日: 2013-01-26
• [学会発表] 成長縞編年学と貝殻酸素同位体比解析に基づく北海道オホーツク海沿岸産エゾタマキガイの殻成長と生息環境との関係 (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮地 鼓,三村俊弘,棚部一成, Schöne, B.R
  • 学会等名: 日本古生物学会年会
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋市)
  • 年月日: 2012-06-30
• [学会発表] 軟体動物腹足綱カサガイ類における貝殻構造の進化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 酒井理恵, 鍵 裕之, 亀形菜々子, 佐々木猛智
  • 学会等名: 日本古生物学会年会
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋市)
  • 年月日: 2012-06-30
• [学会発表] 日本産原鰓亜綱(二枚貝綱)の貝殻微細構造 (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐藤 圭, 中島 礼, 間嶋隆一, 渡辺裕美, 佐々木猛智
  • 学会等名: 日本古生物学会年会
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋市)
  • 年月日: 2012-06-30
• [学会発表] 巻貝の貝殻螺旋成長の分子メカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 清水啓介, 更科 功, 工藤哲大, 遠藤一佳
  • 学会等名: 日本古生物学会年会
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋市)
  • 年月日: 2012-06-30
• [学会発表] Growth and survival of the exotic hard clam (Mercenaria mercenaria) in Tokyo Bay, Japan; based on sclerochronological analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: Sugihara-Murakami, N., Miyaji, T., Furota, T., Tanabe, K., Okamoto, K. and Sano, M.
  • 学会等名: National Shellfisheries Association 104th Annual meeting
  • 発表場所: Seattle, USA
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] Sclerochronological records of daily growth and environmental conditions from intertidal bivalve shells (2012)
  • 著者名/発表者名: Miyaji, T., Shirai, K., Schöne, B.R. and Tanabe, K.
  • 学会等名: 2nd International Geoscience Symposium
  • 発表場所: Keelung, Taiwan
  • 年月日: 2012-03-08
• [学会発表] 成長縞編年学及び貝殻安定酸素同位体比解析に基づく北海道北部オホーツク海及び日本海の潮下帯に生息する二枚貝 3 種の生活史 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三村俊弘, 宮地 鼓, 渡邊 剛, 棚部一成
  • 学会等名: 日本古生物学会第161回例会
  • 発表場所: 群馬県富岡市生涯学習センター
  • 年月日: 2012-01-21
• [学会発表] 生物源炭酸塩の微小領域元素変動メカニズム (2011)
  • 著者名/発表者名: 白井厚太朗
  • 学会等名: 東京大学大気海洋研究所共同利用研究集会
  • 発表場所: 東京大学大気海洋研究所
  • 年月日: 2011-11-07
• [学会発表] 二枚貝貝殻中に記録される塩濃度情報 (2011)
  • 著者名/発表者名: 宮地 鼓, 白井厚太朗, 棚部一成
  • 学会等名: 東京大学大気海洋研究所共同利用研究集会
  • 発表場所: 東京大学大気海洋研究所
  • 年月日: 2011-11-07
• [学会発表] 長寿二枚貝 Arctica islandica 殻への微量元素取り込みメカニズム (2011)
  • 著者名/発表者名: 白井厚太朗, 宮地 鼓, 棚部一成, Schöne, B.R
  • 学会等名: 日本地球化学会第58回年会
  • 発表場所: 札幌市, 北海道大学
  • 年月日: 2011-09-14
• [図書] Chapter 1.3. Ammonoid shell structure. In Klug, K. and D. Korn (eds.) Ammonoid Paleobiology, Revised edition
  • 著者名/発表者名: Kulicki, C.,Tanabe, K., Landman, N.H. and Kaim, A
  • 出版者: Springer(in press)
• [図書] Chapter 1.2.1. Ammonoid embryonic development. In Klug, K. and D. Korn (eds.) Ammonoid Paleobiology, Revised edition
  • 著者名/発表者名: De Baets, K., Klug, C., Landman, N.H. and Tanabe, K.
  • 出版者: Springer
• [図書] Chapter 2.4. Soft-part anatomy of the siphuncle in ammonoids. In Klug, K. and D. Korn (eds.) Ammonoid Paleobiology, Revised edition
  • 著者名/発表者名: Tanabe, K., Sasaki, T. and Mapes, R.H.
  • 出版者: Springer(in press)
• [図書] Family Sinobelemnitidae. In Treatise on Invertebrate Paleontology Part M, Mollusca 5: Coleoidea
  • 著者名/発表者名: Iba, Y.
  • 出版者: Geological Society of America and the University of Kansas Press, Lawrence(in press)