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ペルム紀大量絶滅直前に無酸素海洋の拡大は急速に起きた?(ウラン安定同位体比の証拠から)

Rapid expansion of oceanic anoxia immediately before the end-Permian mass extinction
Gregory A. Brennecka et al., 2011 PNAS
約2億5千万年前に起きた史上最大の大量絶滅、ペルム紀末大量滅事変は、その当時海洋が溶存酸素に乏しい状態であったことが地質学的証拠から明らかになってきました。さらには、大量絶滅発生時の浅海陸棚では硫化水素に富む無酸素水塊が広がっていたことを示す嫌気性光合成細菌が増殖していたことも分子化石の証拠から明らかになってきています。今回紹介する研究では、浅海域陸棚で堆積したペルム紀/三畳紀境界部の層序に記録されたウランの同位体比値の変動曲線を示し、大量絶滅期の海洋溶存酸素環境を議論しています。

 Brenneckaらの研究グループは南中国 Dawen sectionで得られた ウラン235に対するウラン236の同位体比はペルム紀末の大量絶滅発生時にあたる地層において減少し、トリウムで規格化したウランの値はその後低い値を示し続けることを示しました。この結果は、無酸素な海水の影響で還元されたウラン(同位体比が重いものが選択的に還元される)の量が大量絶滅期を挟んで6倍に増えたとすれば当時の海水中に溶存するウランの同意対比がおよそ2.8パーミルの幅で現象することの説明がつくとしています。その後ウラン同位体比は低い値を示し続け、トリウムで規格化したウランの量比が少ない値を示し続けていますが、この記録は、無酸素海洋の発達がすくなくとも4ー5万年は続き、その間ウランが海水から海底に除去され続けたことを示すと彼らは説明しています。しかし、今回彼らが検討した地層セクションでは絶滅境界付近には厳密には地層の欠如があり、大量絶滅とウランの大量還元・沈殿をもたらした無酸素海洋の前後関係を議論するには難があるかもしれません。この論文の終わりには、他の同時代の地層でもこの分析手法をテストするべきだと述べています。
 微量元素の同位体比を用いて、無酸素海洋の発達規模をこれまでよりも具体的に何倍に増えたと議論できるようになってきたのは進歩だと思います。
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by stakahashi17 | 2011-11-22 02:30 | 論文紹介

犬山調査日記

ご報告遅くなりましたが、11月12−14日の日程で、愛知県と岐阜県の県境を流れる木曽川流域の地質調査を行ってきました。

 メンバーは、私と東北大学の鈴木紀毅先生の研究室と広島大学の高橋嘉夫先生と中田亮一さんです。
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 木曽川は、美濃帯に属する三畳紀からジュラ紀の深海底で堆積した地層が保存よく残るところとして世界的に有名です。

 1日目は、私も研究論文を発表した桃太郎神社近くに位置する前期三畳紀の地層を見学しました。
 2日目は、卒論から修士までこの地域の中期三畳紀から中期三畳紀の研究に取り組んできた鈴木研小川君に地質の案内とこれまでの調査成果を紹介してもらいました。詳しく、しっかり研究していてこれで就職してしまうには惜しいくらいです。
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 3日目は、河川の水位が引いているときしかなかなか見ることのできない栗栖地域の露頭を歩いて回りました。実は、9月の台風の接近で延期になっていた今回の調査、不幸中の幸いか露頭が洗われていて非常に見やすかったです。
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 調査中や宿で、調査メンバーのそれぞれの研究・専門性を発揮して議論や交流ができたことも非常に有意義な機会となりました。

 初めての野外調査に挑戦した学部生の方には、「いっつも、研究の話ばっかりして・・」と気持ち悪がられましたが・・・  もう少し研究を続けると、いづれそうなっちゃいますよ・・っと。
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by stakahashi17 | 2011-11-22 02:08 | イベント