セノマニアン

後期白亜紀セノマニアン期：激動の時代と海洋無酸素事変

セノマニアン期は、約1億50万年前から9390万年前まで続いた後期白亜紀の地質時代です。この時代は、地球環境に大きな変化をもたらした様々な出来事が起きたことで知られています。特に、セノマニアン／チューロニアン境界で発生した海洋無酸素事変OAE2は、多くの海洋生物の絶滅を引き起こした重要なイベントです。

セノマニアン階の定義

セノマニアン階は地層の単位であり、その基底は有孔虫の種 Rotalipora globotruncanoides の初出現によって定義されています。国際標準模式層断面及び地点（GSSP）は、フランスのアルプス山脈近郊に位置しています。

環境変動

セノマニアン期前期には、海水準低下と地球規模の気温低下が確認されています。後期白亜紀全体では気温低下傾向にありましたが、火山活動による二酸化炭素の放出が気温を不安定にさせていました。セノマニアン期末までは、炭素同位体比（δ13C）は正の値を示していました。

活発な海底火山活動と海洋無酸素事変OAE2

セノマニアン期には、ストロンチウム同位体比から海底火山活動が活発であったことが示唆されています。熱水噴出も盛んであったと考えられています。セノマニアン末期には、水深約500～1000メートルの水温が上昇し、水塊の密度勾配が消失、栄養塩類の垂直移動が促進されました。

大西洋の拡大に伴い、ブラジル北東部とモロッコ北西部間の海底の高地が消失したことも、大西洋とテチス海の間での栄養塩供給増加に寄与し、生物生産を促進したと考えられています。透光帯の基底からは光合成緑色硫黄細菌の分子化石が発見され、嫌気的環境の存在が示唆されています。

セノマニアン／チューロニアン境界では、海洋無酸素事変OAE2が世界規模で発生しました。これは、海面上昇による酸素極小帯の拡大が原因と考えられています。この事変により、海洋生物は科レベルで8％、属レベルで26％、種レベルで33～55％の絶滅を経験しました。特に、北大西洋とテチス海では、浮遊性有孔虫と放散虫が多くの絶滅を被り、西部内陸海路ではアンモナイトとイノセラムス類が大きな打撃を受けました。

北米では、底生有孔虫、浮遊性有孔虫、貝形虫、渦鞭毛藻、石灰質ナノ化石の順に絶滅が進みました。これは、無酸素水塊が海底から表層へと拡大したことを示唆しています。西部内陸海路では、多雨のため表層海水の塩分濃度が低下し、密度差による水塊循環の停滞が無酸素環境の形成に寄与した可能性が考えられています。

日本においても、セノマニアン／チューロニアン境界付近で海洋無脊椎動物の絶滅が始まりました。貧酸素水塊は水深300～600メートルまで拡大し、底生生物に影響を与えたと考えられています。しかし、日本のアンモナイト絶滅率は北米と比較して低く、特徴的な黒色頁岩も確認されていないことから、完全な無酸素環境は形成されなかった可能性が高いとされています。北海道のアンモナイトは境界後20～50万年後に回復しました。

日本でのセノマニアン期

北海道北西部では、アンモナイトの ウタツリセラス 属と グレイソニテス 属が多産しました。また、大夕張地域にはセノマニアン階からチューロニアン階の地層が広く分布しています。熊本県御所浦層群唐木崎層からは、恐竜の足跡化石や骨格化石も発見されています。

セノマニアン期の主な生物

セノマニアン期には、アンモナイト、ベレムナイト、曲竜類、鳥脚類、首長竜、翼竜、竜脚類、獣脚類などの多様な生物が生息していました。 日本においても、様々なアンモナイト化石が発見されています。

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