约2.5亿年前の海洋生态系崩壊を示す化石の発见
5大大量絶灭の3回目にあたる约2亿5千万年前のペルム纪末の大量絶灭を境に、それまで繁栄していた叁叶虫や腕足类、フズリナ等が絶灭し、二枚贝や巻贝が多様化していきました。ペルム纪末大量絶灭直后の时代である前期叁畳纪は、古生物学者から最も退屈な时代と言われるほど化石の产出が少なく、大量絶灭の余波により生态系がどん底にある时代でした。
ペルム纪末大量絶灭の原因は、超大陆パンゲアの北东、现在のシベリアで発生した大规模火山活动であると考えられています（図1）。しかし、この絶灭イベントからの回復过程は异様に遅く、なぜ生态系の回復が遅いのかは不明でした。また、化石记録が乏しいために、前期叁畳纪の火山活动がどのように当时の生态系に影响を与えていたか不明でした。
山口大学大学院创成科学研究科理学系学域の齊藤諒介助教らの研究グループは、ペルム紀末大量絶滅直後の時代である前期三畳紀の堆積岩に含まれる有機分子を分析し、海洋生態系崩壊を示す分子化石が含まれることを明らかにしました（図1）。さらに、前期三畳紀における大規模火山活動の記録と照らし合わせることで、これら海洋生態系崩壊を示す分子化石が、大規模火山活動と同時に発生していることを発見し、海洋生態系の崩壊が火山活動と関連があることを推定しました：
- 大规模火山活动による大量の温室効果ガス放出が温暖化を引き起こし、大陆风化を促进することで、大量の栄养塩を海洋へもたらした。
- 海洋における栄养塩の増大により一次生产性が増大し、その分解のために大量の酸素が消费された。
- 一连の环境悪化が海洋生态系崩壊を引き起こし、海洋生态系崩壊を示す化石の起源生物が繁殖した。
本研究の成果は、国際誌 「Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology」に掲載されるのに先立ち、5月24日付電子版に掲載されました。
図1：約2.5億年前の古地理図と海洋生態系崩壊を示す化石の産出時代及び産出位置。南中国は本研究、スピッツベルゲン、グリーンランド、オーストラリアは先行研究に基づく。チャンシ.はチャンシンジアンの略。チャンシンジアンはペルム紀のサブステージ、インドゥアンとオレネキアンは前期三畳紀のサブステージ。古地理図上の数字は、下段の各地域の数字に対応する（?️Ryosuke Saito）
発表のポイント
- 海洋生态系崩壊を示す分子化石を约2.5亿年前の堆积岩から発见
- 海洋生态系崩壊と大规模火山活动が同时期に発生
- 多量の二酸化炭素ガス放出による温暖化と、温暖化による海洋无酸素化が海洋生态系崩壊を引き起こした？
発表论文の情报
- 雑 誌 名：Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology
- 論文タイトル：Biomarker evidence for the prolongation of multiple phytoplankton blooms in the aftermath of the end-Permian mass extinction
- 著 者：Ryosuke Saito*1,2,3, Li Tian4, Kunio Kaiho3, Satoshi Takahashi3,5 (*责任着者, 1山口大学, 2JST, 3东北大学, 4中国地质大学, 5名古屋大学)
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