【研究領域課題番号】19H04260 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

海水 / 溶存有機物 / 炭素循環 / 放射性炭素 / 環境変動 / 加速器質量分析

【研究成果の概要】

本研究では、北西部北太平洋及びその縁辺海域において、海水中の溶存有機物の放射性炭素（DOC-14）同位体比から算出される年代を定量し、溶存有機物の濃度分布の情報に、その動態のとなる時間の情報を加えたマップを作成することを第一の目的としている。加えて、2000年代より継続している時系列観測の結果を踏まえ、海水中DOC-14同位体比の近年（概ね過去15年）における変化傾向の有無を検討し、その変化の要因の解析を第二の目的としている。
本研究の主軸となる時系列観測点である、北西北太平洋亜寒帯域の観測点K2（北緯46.9度、東経160.0度）における観測では、2021年度までに解析した最近（2019年）の観測データを、2000年代の結果と比較することにより、DOC-14の変化の傾向を世界で初めて明らかにした。
観測点K2の深層（1,500m以深）におけるDOC-14同位体比（Delta C-14値）は-480±8 ‰に収束しており、2006年の同深度での値（-488±8‰）と有意な差はなかった。この観測点の深層におけるDOC濃度は37±1 マイクロモル/kgで、DOC濃度とDelta C-14値との関係は、他の海域で見られる深層水で見られる関係と一致した。このことは、北西太平洋のDOC-14同位体比は、全球レベルでのDOCの深層循環に伴う濃度減少の結果を表していると考えられた。表層から中層におけるDOC-14同位体比は、いずれの観測年においても、海洋表層での生物活動によって新たに生産される「現代の」DOCと、全球規模で循環する「古い」DOCの二成分混合モデルで概ね説明できた。ただし、中層における「古い」DOCの濃度は、2019年よりも2006年の方が高かった。北太平洋の中層を水平移動するDOCの存在が浮き彫りとなり、その輸送フラックスは時間変動することが示唆された。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31

【配分額】15,210千円 (直接経費: 11,700千円、間接経費: 3,510千円)

【研究分野】文化財科学・博物館学

【研究領域課題番号】15H02946 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

縄文時代 / 狩猟採集民 / 環境変動 / 古食性 / 安定同位体 / 放射性炭素 / 年代測定 / 古環境 / 動植物遺存体・人骨 / 動植物遺体・人骨

【研究成果の概要】

ヒトの適応を理解する上で、環境と人口動態の関係は非常に重要であるが、関東地方で見られる縄文時代中期から後期にかけての遺跡数・住居址数の激減について、環境変動とくに寒冷化イベント（ボンド３イベント）の影響についての実証的なデータはない。そこで、人口が激減したとされる中期末から後期初頭の古人骨で炭素・窒素同位体比を分析して、環境悪化の影響を検証したが食性の変化はなかった。また動物歯エナメル質の酸素・炭素同位体比から遺跡周辺の環境変化を検討したが、顕著な変化は見られない。縄文時代中期から後期の人口動態については、集落や建物の形態など文化的な影響が大きい可能性を検討する必要があることが示された。

【研究の社会的意義】

近年利用できるようになった詳細な古環境データと先史時代の人間活動への影響を結び付けるためには、高精度な時間軸の決定と因果関係のモデル化が必須である。これまでの研究の多くは、概ねの時間的一致をもって環境による人間活動への影響を解釈する環境決定論的な議論が多かった。本研究では、人間活動の痕跡が直接残された遺跡から環境変動を復元し、その影響を人骨から推定した食生活の変化で直接検討することで、実証的なデータに基づいた議論を可能とした。その結果、寒冷化の影響とされてきた縄文時代後期の人口動態に明確な根拠がないことを明らかにし、定説に再考を迫るデータは日本考古学に大きなインパクトを与えると考えられる。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【配分額】17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)