未知の化石・岩相資料から昔の環境を復元しよう

まず知る

このレッスンの役割と到達点

このセクションの最後は、初めて見る化石・岩相・柱状図・地点資料を統合し、昔の環境とその変化を復元する課題です。化石名を知っているかだけでなく、どの証拠を何のために使うかを自分で選びます。

初見資料では、証拠を三つの箱に分けます。

結論は、少なくとも二種類の証拠が同じ方向を示すか確かめます。反対の証拠があれば、無視せず別の説明を残します。

理解する

証拠を統合して環境を復元する

海岸に近い西の地点Aと、沖側の東の地点Bから柱状図が得られました。同じ黄色の凝灰岩をかぎ層として、同じ時期の地層を比べます。

地点Aを下から読むと、川に近いれき岩→シジミのいる河口・汽水域→凝灰岩→サンゴのいる暖かく浅い海、と変化しています。地点Bは、下位のアサリを含む浅い海→凝灰岩→より深い海を示す泥岩へ変化しています。

凝灰岩のすぐ上を比べると、同じ時期にAは暖かい浅い海、Bはより深い海です。西から東へ海が深くなる空間差が考えられます。また、両地点とも上位ほど沖側・海側の環境になっているので、海岸線が西へ移動した、土地が沈降した、海水準が上がった、という原因候補があります。

使う

初見資料を七手で解く

1. 設問が環境・年代・順序のどれを聞くか確認する。
2. 柱状図の上下、地点、方位、凡例を確認する。
3. かぎ層で同じ時期をそろえる。
4. 化石ごとの生息条件を資料から拾う。
5. 保存状態・母岩・粒径が同じ結論を支えるか見る。
6. 同一地点の下から上で時間変化を読む。
7. 同じ時間面の地点間で空間差を読み、限界を添える。

記述の型は「結論→化石の証拠→岩相の証拠→条件」です。

例：「凝灰岩より上の地点Aは暖かく浅い海だった可能性が高い。暖かい浅海に生息するサンゴ化石が保存よく多数あり、波の影響を受ける砂岩も同じ層にあるからである。ただし、化石が大きく運搬されていないと考えた場合である。」

矛盾する資料を扱う

もし地点Bの深い海を示す泥岩から、摩耗したサンゴ片が一個出たら、Bも浅い海とすぐ変更しません。サンゴ片がA側から運ばれた、古い地層から削られて再堆積した、という候補を産状から検討します。

転用する

環境と年代の二軸へつなげる

示相化石で分かるのは、主に地層ができた環境です。同じ環境は異なる時代にも繰り返し現れるため、これだけでは地層の年代を決められません。

次のセクションでは、広く分布し、地質学的には短い期間だけ栄えた生物の化石を使って年代をしぼります。示相化石で環境、示準化石で年代を求め、両方を柱状図の同じ層へ置くと、「いつ、どんな環境だったか」を二つの軸で復元できます。

初見資料でも、環境を聞かれたら生息条件、年代を聞かれたら生存期間と分布範囲へ戻ることが、証拠を選び分ける鍵です。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。