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2014 年度 実施状況報告書

後期オルドビス紀の古環境変遷:オルドビス紀-シルル紀境界で何が起きたのか?

研究課題

研究課題/領域番号 25400495
研究機関筑波大学

研究代表者

上松 佐知子  筑波大学, 生命環境系, 准教授 (50466661)

研究分担者 丸岡 照幸  筑波大学, 生命環境系, 准教授 (80400646)
指田 勝男  筑波大学, 生命環境系, 教授 (60134201)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード岩相層序 / 生層序 / 地球化学的分析 / オルドビス紀 / シルル紀 / マレーシア / 古環境
研究実績の概要

今年度の実施内容は以下の通りである:1)研究対象セクションから採取した岩石試料について古生物学的および堆積学的分析を行った;2)これらの試料の化学分析を実施した;3)別の研究対象地域について予備的な調査を行った。
1)について、先行研究による三葉虫および腕足類の層序学的データに基づき、オルドビス紀-シルル紀境界が本研究の調査セクション下部約3 mの部分に存在すると推定し、これを中心に分析を行っている。具体的には採取した約30個の黒色頁岩試料の薄片を作成すると共に酸処理による微化石抽出を試みた。薄片観察から調査セクションの微岩相が明らかになった。すなわち、下部約1 mは黒色有機物あるいは粘土鉱物を主体とする葉理状の堆積岩と、含礫粗粒砂岩および細礫岩からなる。セクション上部の約2 mは黒色有機物あるいは粘土粒子を主体とする葉理状の細粒堆積岩で、微化石殻を多量に含む。また、厚さ数mmの黄鉄鉱粒密集層が頻繁に挟在する。これらの岩相および生層序学的考察から、以下のような古環境を復元した。後期オルドビス紀KatianからHirnantianの間に陸棚上の生物相が消滅し、黒色有機質頁岩が堆積する場となった。Hirnantian後期に海水準の低下が起こり、粗粒砕屑物が流入した。この期間、三葉虫・腕足類等からなる特徴的な寒冷群集が生息していた。その後海水準が再び上昇したが生物相は回復せず、有孔虫・放散虫を含む微化石群集の断続的な繁栄と貧酸素水塊の出現が繰り返された。この環境は前期シルル紀の終わりまで継続した。
2)については現在前処理を含めた分析を継続中である。
3)に関して、タイ国南部地域の予備的な文献調査およびタイ国地質調査所との研究打ち合わせを行い、調査地域の追加を検討している。

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

採取した堆積岩中から化石を抽出し、これをもとに生層序学的考察を行う予定であるが、化石の保存状態が悪く同定に耐え得る標本が得られていない。これを補うため、堆積岩から微化石を単離することなくその形態を観察する方法(マイクロCTによる岩石内部の撮影)を試みる予定である。

今後の研究の推進方策

堆積学的検討および地球化学的分析を更に進める。上述の生層序学的考察における問題点について、これを解決する為、放射光実験施設においてX線マイクロCT撮影を行う予定である。これにより岩石中に含まれる微化石殻の形態を観察し、化石を同定することが可能になると考えている。以上のデータを合わせて古環境の変遷過程を復元し、本調査地域におけるオルドビス紀-シルル紀境界の特徴を明らかにする。

次年度使用額が生じた理由

当初計画していた海外調査(タイ国)について、2名で行う予定だったものを1名のみで実施しために、未使用分が生じた。

次年度使用額の使用計画

27年度は、採取した試料の化石同定に関して放射光実験施設でのCT撮影を行う予定である。これは元の計画になかった実験だが、研究の遂行において必要不可欠であるため、26年度未使用分をこの分析準備および旅費に充てる予定である。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (9件)

  • [雑誌論文] Sulphur geodynamic cycle2015

    • 著者名/発表者名
      Takanori Kagoshima, Yuji Sano, Naoto Takahata, Teruyuki Maruoka, Tobias P Fischer, Keiko Hattori
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 51-6 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1038/srep08330

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inferring origin of mercury inclusions in quartz by multifractal analysis2015

    • 著者名/発表者名
      Tomo Shibata, Teruyuki Maruoka, Takuya Echigo
    • 雑誌名

      Nonlinear Processes in Geophysics

      巻: 22 ページ: 47-52

    • DOI

      10.5194/npg-22-47-2015

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Natural assemblages of Hindeodus conodonts from a Permian-Triassic boundary sequence, Japan2014

    • 著者名/発表者名
      Sachiko Agematsu, Hiroyoshi Sano, and Katsuo Sashida
    • 雑誌名

      Palaeontology

      巻: 57 ページ: 1277-1289

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 白亜紀末の大量絶滅イベントを引き起こした環境変動 ─地球化学からの制約─2014

    • 著者名/発表者名
      丸岡照幸
    • 雑誌名

      日本生態学会誌

      巻: 64 ページ: 63-75

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 同位体質量分析計を用いた環境変動解析2014

    • 著者名/発表者名
      丸岡照幸
    • 雑誌名

      Journal of the Mass Spectrometry Society of Japan

      巻: 62 ページ: 49-60

    • 査読あり
  • [学会発表] 宮崎県高千穂町上村地域に分布する石灰岩より産するペルム紀末から前期三畳紀のコノドント化石2015

    • 著者名/発表者名
      立住祐一, 佐野弘好, 指田勝男, 上松佐知子
    • 学会等名
      日本古生物学会第164回例会
    • 発表場所
      豊橋市(豊橋市自然史博物館)
    • 年月日
      2015-01-30 – 2015-02-01
  • [学会発表] マレーシア・ランカウィ諸島ラングーン島の下部デボン系(Timah Tasoh層)から産するテンタキュライト2015

    • 著者名/発表者名
      指田勝男, 上松佐知子, Mat Niza
    • 学会等名
      日本古生物学会第164回例会
    • 発表場所
      豊橋市(豊橋市自然史博物館)
    • 年月日
      2015-01-30 – 2015-02-01
  • [学会発表] 半島部マレーシアPeris北西部に分布する石灰岩から産するコノドント2015

    • 著者名/発表者名
      高橋唯, 上松佐知子, Mat Niza, 指田勝男
    • 学会等名
      日本古生物学会第164回例会
    • 発表場所
      豊橋市(豊橋市自然史博物館)
    • 年月日
      2015-01-30 – 2015-02-01
  • [学会発表] オルドビス紀-シルル紀境界における環境変動―岩相変化に関する予察的報告―2015

    • 著者名/発表者名
      上松佐知子, 丸岡照幸, Mat Niza, 指田勝男
    • 学会等名
      日本古生物学会第164回例会
    • 発表場所
      豊橋市(豊橋市自然史博物館)
    • 年月日
      2015-01-30 – 2015-02-01
  • [学会発表] 連続フロー型同位体質量分析装置によるりん酸塩酸素同位体比分析2014

    • 著者名/発表者名
      丸岡照幸
    • 学会等名
      日本質量分析学会同位体比部会研究会
    • 発表場所
      つくば市筑波山温泉旅館一望
    • 年月日
      2014-11-27
  • [学会発表] つくば市の降水に含まれる福島第一原発由来のトリチウム、ヨウ素-129の変遷2014

    • 著者名/発表者名
      丸岡 照幸, 川武當 崇正, 大野 剛, 村松 康行, 松本 拓也, 松崎 浩之, Pradeep Aggarwal
    • 学会等名
      日本地球化学会年会
    • 発表場所
      富山市(富山大学)
    • 年月日
      2014-09-16 – 2014-09-18
  • [学会発表] 前期三畳紀コノドントの古生態2014

    • 著者名/発表者名
      上松佐知子, 指田勝男
    • 学会等名
      日本地質学会第121年学術大会
    • 発表場所
      鹿児島市(鹿児島大学)
    • 年月日
      2014-09-13 – 2014-09-15
  • [学会発表] タイ国南部から産する三畳紀のコノドントfused cluster2014

    • 著者名/発表者名
      上松佐知子, Apsorn Sardsud, 猪郷久義, 指田勝男
    • 学会等名
      日本古生物学会2014年年会
    • 発表場所
      福岡市(九州大学)
    • 年月日
      2014-06-27 – 2014-06-29
  • [学会発表] 生物大量絶滅に関わる環境変動の解析: 軽元素安定同位体比分析によるアプローチ2014

    • 著者名/発表者名
      丸岡照幸, 上松佐知子, 指田勝男
    • 学会等名
      質量分析総合討論会
    • 発表場所
      吹田市(ホテル阪急エキスポパーク)
    • 年月日
      2014-05-16

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公開日: 2016-05-27  

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