2013 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Replacement of Neanderthals by Homo sapiens: testing evolutionary models of learning |
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22101005
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
米田 穣 東京大学, 総合研究博物館, 教授 (30280712)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森 洋久 国際日本文化研究センター, 文化資料研究企画室, 准教授 (10282625)
川幡 穂高 東京大学, 大気海洋研究所, 教授 (20356851)
阿部 彩子 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (30272537)
小口 高 東京大学, 空間情報科学研究センター, 教授 (80221852)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 古気候復元 / 人類進化 / 年代測定 / 放射性炭素 / 年代較正 / GIS / 生態ニッチモデル / 大気海洋結合モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成25年度は、あらたな実験方法で計算された寒冷期・温暖期の気候分布図を用いて、実際の考古学遺跡の分布データと重ねあわせるために、本研究で新たに開発した生態学ニッチモデルを応用した。具体的には、先行研究で用いられた遺伝的アルゴリズムに基づくモデル（GARP）に対して、生態学で広く応用される最大エントロピー法によるモデル（MAXENT）の分析結果を比較検討した。両者については、分布推定域には大きな変動は見られないが、後者では、分布範囲が示す気候条件を確率分布として評価することが可能であり、ベイズ統計による比較や検定が可能である点で優位性が高いことが示された。
さらにこれまでに報告されてきた理化学年代データベースをもとに、より高精度な旧人絶滅・新人拡散の年代を推定するために、新たに放射性炭素年代に対する補正モデルを構築した。現在、タンパク質に対する限外ろ過法や木炭に対する湿式酸化・段階加熱法などの、より厳密な前処理方法を適応することで、交替劇の鍵となる遺跡について、年代の見直しが行われ、次々と新たなデータが報告されている。我々は、同じ資料について、旧来の前処理方法と新たな前処理方法が応用され、比較検討された事例に着目し、様々な年代のデータをもら的に収集することで、旧来の前処理法にともなう不確実性を数式として評価することに成功し、その新たな誤差を追加した上で、遺跡ごとに堆積モデルを構築して、ベイズ推定による年代精査を実施すると、誤差は大きくなるものの妥当な年代が得られことを見いだした。この方法を、テフラに年代によって年代決定されている幾つかの遺跡や、新たな前処理方法を用いて系統的に年代推定が再検討された遺跡に適応し、方法の有効性を確立した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
新たに構築された、西大西洋北部への淡水付加実験により、これまで全球大気・海洋結合モデルでは復元すること混案であった亜氷期の気候分布マップを、効率よく作成することに成功し、更新世後半におこった1000年スケールの亜氷期・氷期の急激な気候変動を比較検討することが可能となった。また、放射性炭素年代測定について、従来おこなわれていた前処理法による年代測定結果も、一定の誤差をみつもって評価することで一定の確度をもって妥当な年代推定が可能であることが明らかになった。この両者を組あわせることで、生態学ニッチもでるによって、交替劇の各ステージにおける旧人と新人の適応能力を、定量的なデータで比較検討することが可能となった。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成26年度は、あらたに構築した淡水付加実験による氷期・亜氷期の気候分布マップと、放射性炭素年代を補正して、適切な誤差を付与した遺跡年代を、生態ニッチモデルをつかって直接比較検討する。具体的には、ホモ・ネアンデルターレンシスの絶滅年代と、ホモ・サピエンスの拡散年代について、新たな前処理方法を用いた年代見直しが精力的に進められているヨーロッパにおいて、我々独自の方法による絶滅・拡散年代の推定を行い、交替劇の各ステージにおける適応環境の種間差と時代差を検討する。さらに、検討が進んで似合いユーラシア東部やアフリカにおいて生態ニッチモデルの有効性を検討し、各地で報告されている現代人的行動の出現と、新人の異所的環境への進出に関連がみられるか検証する予定である。
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[Journal Article] A model-based test of accuracy of seawater oxygen isotope ratio record derived from a coral dual proxy method at southeastern Luzon Island, the Philippines2013
Author(s)
Liu, G., K. Kojima, K. Yoshimura, T. Okai, A. Suzuki, T. Oki, F. Siringan, M. Yoneda, and H. Kawahata
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Journal Title
Journal of Geophysical Research: Biogeosciences
Volume: 118(2)
Pages: 853-859
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Calcification responses of symbiotic and aposymbiotic corals to near-future levels of ocean acidification2013
Author(s)
Ohki S., Irie T., Inoue M., Shinmen K., Kawahata H., Nakamura T., Kato A., Nojiri Y., Suzuki A., Sakai K., van Woesik R.
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Journal Title
BIOGEOSCIENCES
Volume: 10(11)
Pages: 6807-6814
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Large-scale features of Pliocene climate: results from the Pliocene Model Intercomparison Project2013
Author(s)
Haywood AM, Hill DJ, Dolan AM, Otto-Bliesner BL, Bragg F, Chan W-L, Chandler MA, Contoux C, Dowsett HJ, Jost A, Kamae Y, Lohmann G, Lunt DJ, Abe-Ouchi A, Pickering SJ, Ramstein G, Rosenbloom NA, Salzmann U, Sohl L, Stepanek C, Ueda H, Yan Q, Zhang Z
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Journal Title
CLIMATE OF THE PAST
Volume: 9
Pages: 191-209
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Climatic impacts of fresh water hosing under Last Glacial Maximum conditions: a multi-model study2013
Author(s)
Kageyama M, Merkel U, Otto-Bliesner B, Prange M, Abe-Ouchi A, Lohmann G, Ohgaito R, Roche DM, Singarayer J, Swingedouw D, Zhang X,
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Journal Title
CLIMATE OF THE PAST
Volume: 9
Pages: 935-953
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Ice-sheet model sensitivities to environmental forcing and their use in projecting future sea level (the SeaRISE project)2013
Author(s)
Bindschadler RA, Nowicki S, Abe-Ouchi A, Aschwanden A, Choi H, Fastook J, Granzow G, Greve R, Gutowski G, Herzfeld U, Jackson C, Johnson J, Khroulev C, Levermann A, Lipscomb WH, Martin MA, Morlighem M, Parizek BR, Pollard D, Price SF, Ren D, Saito F, Sato T, Seddik H, Seroussi H, Takahashi K, Walker R, Wang WL
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Journal Title
JOURNAL OF GLACIOLOGY
Volume: 59
Pages: 195-224
DOI
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[Journal Article] Set-up of the PMIP3 paleoclimate experiments conducted using an Earth system model, MIROC-ESM2013
Author(s)
Sueyoshi T, Ohgaito R, Yamamoto A, Chikamoto MO, Hajima T, Okajima H, Yoshimori M, Abe M, O'ishi R, Saito F, Watanabe S, Kawamiya M, Abe-Ouchi, A
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Journal Title
GEOSCIENTIFIC MODEL DEVELOPMENT
Volume: 6
Pages: 819-836
DOI
Peer Reviewed
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