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2012年12月06日

古生代(6)-カンブリア紀(2)−カンブリア爆発

 

 Charles Robert Darwin (1809 〜1882)

 (旧暦10月23日)

 Consequently, if my theory be true, it is indisputable that before the lowest Silurian stratum was deposited, long periods elapsed, as long as, or probably far longer than, the whole interval from the Silurian age to the present day; and that during these vast, yet quite unknown, periods of time, the world swarmed with living creatures.
『The Origin of Species』Chapter 9: On the Imperfection of the Geological Record by Charles Darwin

 従って、私の理論が真実であるならば、最下部のシルル紀(カンブリア系)の地層が堆積する前に、長い時間が経過していたことは明白である。それはシルル紀(カンブリア紀)から現代へ至る期間全体と同じか、あるいははるかに長かったかもしれず、この長大な時間の間に、世界は生物で満ちあふれていたはずである。
 『種の起源』 第9章 地質学的記録の不完全について チャールズ・ダーウィン


 よく知られた地質年代の区分であるカンブリア紀は、国際層序委員会 の“International Stratigraphic Chart”2010年版によれば、古生代(約5億4200万年前〜約2億5100万年前)の区分の最初に定義されている紀(period)であり、約5億4200万年前から約4億8830万年までの約5370万年間を指しています。

 カンブリア(Cambria)の名称の由来は、1835年にイギリスの地質学者アダム・セジウィック(1785〜1873)が、ウェールズ地方でこの時代の地層を調べたことに起因していますが、この名称は、ウェールズを表すケルト語の”Cumburia”から派生したローマ綴りに由来しています。
 古代ローマ人が、この地方を「カンブリア“Cambria”」と呼んでいたために、それが山脈名や地域名として使われることになったそうです。

 In the early 1830s, both men were working on the rocks of Wales, which were and are very difficult to work on due to extensive folding and faulting. However, they seemed to be older than most of the sedimentary rocks farther east. Murchison documented the presence of a distinctive set of fossils, one in which very few fish were found, but that included numerous different types of trilobites, brachiopods, and other such fossils.

 1830年代の初頭、両方の男(アダム・セジウイックとロデリック・マーチソン)はウェールズの岩石に取り組んでいましたが、それらは大規模な褶曲運動や断層運動の故に研究することは非常に困難なものでした。しかしながら、それらはより東方の多くの堆積岩より年代が古いように思われました。 マーチソンは化石の特有なグループ、ひとつは極めて少数の魚しか見いだされないが、しかし三葉虫や腕足類と他のそのような化石の多数の異なった類型を含んだものの存在を立証しました。

 Murchison named the system of rocks containing such fossils the Silurian, after the Silures, a Celtic tribe living in the Welsh Borderlands at the time of the Romans.
 
 マーチソンは、ローマ帝国の時代にウェールズの国境地帯に住んでいたケルト人の種族シルル族にちなんで、このような化石を含んでいる岩石の系統をシルリアンと命名しました。
 
 Sedgwick, who had been working in central Wales, proposed the existence of a separate system below the Silurian, which he named the Cambrian -- after Cambria, the Latin name for Wales.

 中央ウェールズで取り組んでいたセジウイックは、ウェールズのラテン語の名前カンブリアにちなんでカンブリアンと命名したシルリアンの下の別個の系統の存在を提唱しました。

 The two presented a joint paper in 1835, entitled "On the Silurian and Cambrian Systems, exhibiting the order in which the older sedimentary strata succeed each other in England and Wales."

 二人は1835年に、"On the Silurian and Cambrian Systems, exhibiting the order in which the older sedimentary strata succeed each other in England and Wales."という題名の共同の論文を提出しました。

 University of California Museum of Paleontology 「カリフォルニア大学古生物博物館」 Paleontology/Geologist biographies/Adam Sedgwick
  http://www.ucmp.berkeley.edu/history/sedgwick.html

 カンブリア紀の地層からは数多くの化石が見つかりますが、その下にある始生代(Archean eon、約40億年前〜約25億年前)や原生代(Proterozoic、約25億年前〜約5億4200万年前)の地層からはほとんど化石は見つからないので、先カンブリア時代(Precambrian period)全体に隠世代(Cryptozoic eon、隠れた生命)という名称が付けられ、カンブリア紀とそれに続く時代には、顕生代(Phanerozoic eon、目に見える生命)という名前が当てられました。

 古くから、カンブリア紀とそれ以前の始生代や原生代の地層との間の化石資料の差については謎とされてきました。
 原生代の化石群集は稀少で、発見されたものは20例のみ、放射年代測定法によりすべて6億5000万年ほど前の化石群集とされています。

 この中でも、オーストラリア南部フリンダーズ山脈の西部エディアカラ丘陵(Ediacara Hills)で大量に発見される生物化石群であるエディアカラ生物群(Ediacara biota)は、化石の保存状態や採集された動植物標本の多様性でも群を抜いています。
 この化石群は、1946年にオーストラリアの地質学者レッグ・スプリッグ(Reginald Claude Sprigg、1919〜1994)により発見されました。肉眼的に確認できる生物化石が多量に出るものとしてはもっとも古い時代のものであり、先カンブリア時代の生物相を示すものとして数少ないものでもあります。

 

 ① スプリッギナ(Spriggina)、④ カルニオディスクス(Charniodiscus)

 エディアカラ生物群は、クラゲや軟質サンゴ、蠕虫類(ぜんちゅうるい、ミミズや回虫など)と関連が有り、クラゲは15種類が確認されています。カルニオディスクス(Charniodiscus)に代表される軟質サンゴや明確な頭部と40の体節をもつ環形動物のスプリッギナ(Spriggina)などが挙げられます。  続きを読む

Posted by 嘉穂のフーケモン at 14:19Comments(0)古生代

2005年09月01日

古生代(5)−ペルム紀(2)−大量絶滅(2)

 

 The extent of the Siberian Traps.

 (旧暦  7月27日) 

 木歩忌 俳人富田木歩の大正12年(1923)の忌日
  
 ペルム紀(1)−大量絶滅(1)のつづき

 アメリカ・オレゴン大学の地質科学教授グレゴリー・レタラック博士を初めとする世界の研究者たちが、この数年の間に南極、中国、グリーンランド等の世界各地のPT境界層を精密に分析したところ、どのPT境界層でも絶滅が起きたとされる部分から、通常よりも大量のC12(炭素12)が見つかりました。

 このC12を極端に多く含む地球上の物質はメタンハイドレート(理論化学式:CH4・5.75 H2O)と呼ばれ、大量の有機物を含んだ土砂が低温・高圧の状態におかれ、そのなかのメタンガスが結晶化して、白いゼリー状または雪状の物質に変化したものです。

 このメタンガスは、C12を好んで体内に取り込む性質がある嫌気性(酸素を嫌う)バクテリアによって作られたものと考えられています。
 従って、PT境界層でC12の比率が大きいのは、当時地下に埋蔵されていたメタンハイドレートが溶け出し、大量のメタンガスとなって大気中に放出された証拠だと考えられるようになりました。

 そしてそのメタンガスを放出させた要因は、ロシアの中央シベリア高原に痕跡が残されている巨大噴火が引き起こした地球温暖化によるものだという考え方が有力になってきました。
 現在中央シベリア高原(面積約200万平方キロメートル:オーストラリア大陸の約4分の1)を形成している巨大な岩塊「シベリア洪水玄武岩」(the Siberian flood basalt)は、約2億5000万年前に起きた巨大噴火の痕跡と考えられています。  続きを読む

Posted by 嘉穂のフーケモン at 12:47Comments(0)古生代

2005年08月31日

古生代(4)−ペルム紀(1)−大量絶滅(1)

 

 The world around 260 million years ago, not long before the eruptions forming the Siberian Traps occurred on the eastern shore of the shallow sea (paler blue) at the north of the map.

 (旧暦  7月27日)

 古生物学や地質学の世界では知らない人はいないとされる『海棲無脊椎動物の多様性の増減グラフ(ジャック・セプコスキー、デヴィド・ラウプ両博士作成)』により、過去6億年前に遡る地球の歴史において、計5回にわたる大規模な生物の絶滅事件(通称ビッグ・ファイブ)が存在したことが示されました。

 シカゴ大学古生物学教授デヴィド・ラウプ博士らは、1982年にこの5回の絶滅事件を通常の生物の絶滅と区別するために、「大量絶滅(mass extinction)」と名付けました。

1. 古生代オルドビス紀末(4億4000万年前)・・・・種の絶滅84% 
2. 古生代デボン紀後期(3億6500万年前)・・・・・種の絶滅79% 
3. 古生代ペルム紀末(2億5000万年前)・・・・・・・種の絶滅96% 
4. 中生代三畳紀末(2億1000万年前)・・・・・・・・・種の絶滅79% 
5. 中生代白亜紀末(6500万年前)・・・・・・・・・・・・種の絶滅70%

 直径10Kmの巨大な彗星あるいは小惑星の衝突により、あの恐竜が絶滅したとされる6500万年前の大量絶滅は、北イタリアのグビオ峡谷に残された化石記録の不連続地層「KT境界(KT boundary)」によって明らかになりましたが、2億5000万年前の古生代ペルム紀末の大量絶滅の証拠は、「PT境界の大量絶滅」と呼ばれ、中国浙江省長興県の煤山(メイシャン)に残されています。  続きを読む

Posted by 嘉穂のフーケモン at 11:50Comments(0)古生代

2005年07月09日

古生代(3)−カンブリア紀(1)−三葉虫

 

 Trilobites 

(旧暦  6月 4日)

 鴎外忌  陸軍軍医総監にして文人であった文豪、石見人森林太郎の忌日

 中学校の理科で習ったような記憶がありますが、特定の地質時代に生息していた特定の種の化石は「示準化石」と呼ばれ、地層の年代決定に用いられました。

 この手法は、イギリスの測量技術者ウィリアム・スミス(William Smith,1768〜1839)によって確立されました。彼は、イギリス産業革命により重要視された石炭の探査、炭鉱、輸送手段としての運河の開削事業に係わりましたが、その際削り取られた地層の重なりに注目してすでに提唱されていた「地層累重の法則」を確認し、産出した化石に基づいて地層を認定するという方法で、「層位学」の基礎を確立した人として有名です。

 一方、珊瑚や貝類など特定の気候、水温、水深などの環境に生息していた特定の種の化石は、「示相化石」と呼ばれ、地層が堆積した環境の特定に用いられます。
 
 三葉虫(Trilobite)は、古生代前期のカンブリア紀(約5億4500万年前〜5億500万年前まで)に出現し、古生代後期のペルム紀(約2億9000万年前〜2億5100万年前まで)に絶滅した節足動物で、古生代の示準化石になっています。  続きを読む

Posted by 嘉穂のフーケモン at 14:30Comments(0)古生代

2005年01月04日

古生代(2)-デボン紀(1)-ダンクルオステウス

 
 
 ダンクルオステウス(Dunkleosteus)

(旧暦 11月24日)

 ダンクルオステウス(Dunkleosteus)は、昨年、NHK教育テレビで放送した、イギリスBBC製作(2003年)の地球ドラマチック『続タイムスリップ!恐竜時代 古代の海へ』(原題:Walking with Dinosaurs Trilogy ; Sea Monsters)に出てきた生き物で、古生代デボン紀の海に君臨したどう猛な大型肉食魚です。

 この番組は、「動物学者で探検家のナイジェル・マーヴェンが、数億年を行き来しながら古代の生き物たちに会いにいくという空想ドキュメンタリーで、海を舞台として、どう猛な生き物たちの住むもっとも危険な7つの古代の海を探検する。」といった設定になっています。

 しかし、内容は、科学的な研究調査をもとにしてCG(コンピューターグラフィックス)により再現された映像を駆使した興味深くかつスリリングな空想ドキュメンタリーです。  続きを読む

Posted by 嘉穂のフーケモン at 21:49Comments(0)古生代

2004年12月19日

古生代(1)-石炭紀(1)-メガネウラ・モニー

 

 Cast of an original fossil of a Meganeuridae.

 上野恩賜公園内にある国立科学博物館の上野本館(昭和6年開館)には、メガネウラ・モニー(学名:meganeura monyi)というでっかいトンボの親分の模型が展示してあります。

 なんでも、フランスのコマントリー炭田の古生代石炭紀(約3憶5400万年前〜2憶9000万年前)後期の地層から発見された翅(はね)の化石から、ハーバード大学のカーペンター博士の指導を元に復元された実物大の模型だとか。  続きを読む

Posted by 嘉穂のフーケモン at 15:26Comments(0)古生代