氷河制約説

概要

氷河制約説（ひょうがせいやくせつ）とは、サンゴ礁、特に堡礁や環礁の成因に関する仮説で、これらの構造は最終氷期の海水位の変動によって生じたとされています。この理論は、サンゴ礁がどのように形成されるかという自然界の謎の解明に貢献しています。

背景

サンゴ礁は大きく分けて、海岸に沿って形成される裾礁、海岸から少し離れた位置にある堡礁、環状形状の環礁の三種類があります。これらは、特に熱帯や亜熱帯の浅い海域で、塩分濃度が高く透明度の高い水中に生息する造礁サンゴによって構築されます。

サンゴ礁の形成メカニズムは長らく謎でした。サンゴが成長するためには非常に浅い水域が必要であり、広大な大洋の中心にはそのような浅い地域がほとんど存在しないためです。そのため、進化学の先駆者であるチャールズ・ダーウィンは、サンゴ礁形成の過程を島が沈降することによるものと説明しました。これを沈降説と呼び、サンゴ礁は島が沈んだ後も外洋側に成長するが、島の海岸線からは徐々に離れていくとされます。最終的に、島が完全に沈めば、サンゴ礁は環礁の形として残るとされました。

沈降説の課題

ダーウィンによる沈降説はサンゴ礁の構造に関しては納得のいく点が多いものの、この説が全面的に受け入れられたわけではありません。特に、複数の環礁や堡礁が全て沈降によるものであるならば、太平洋のほとんどの島が沈降したことになり、大規模な沈降は考えにくいという意見も存在しました。また、多くの環礁や堡礁の礁湖の深さが50〜80メートルと一定している点は、沈降説では説明が困難です。

このような背景の中、アメリカの地質学者R.A.デーリーは、礁湖の深さの一貫性に注目しました。彼は、これは海水面の動きを示していると考え、氷河時代における氷河の発達によって海水面が低下し、その後間氷期に海水面が上昇したことがサンゴ礁の形成に影響を与えている可能性を示しました。具体的には、氷期には海水面が低下し、サンゴ礁が海水面よりも上に露出することで波に削られ、氷期の後には海水面が元に戻る過程でサンゴ礁が再成長することから、堡礁や環礁が形成されるといった理論です。

成果と証拠

新生代第四紀において数回の氷期があり、これにより海水面が約100メートルも低下したことが確認されています。現在は間氷期にあり、海水面は高くなっています。しかし、環礁の深さが約80メートルであることは、当時の海水面の水準を示しているとされています。

さらに、サンゴ礁のボーリング調査などの研究が進む中で、環礁内ではサンゴの堆積物が1000メートル以上に及ぶ地点も確認され、これが沈降説の支えとなっています。ただし、100メートルよりも浅い部分においては氷河制約説が事実に合致しているとの見解も出てきています。

地球規模での海水面の低下については、現代の科学によっても確認されており、最も最近の氷河期である約2万年前には、ドーバー海峡が陸続きになっていたことが分かっています。このような歴史的な証拠に基づき、氷河制約説は礁湖の形成過程に関する重要な仮説として位置付けられています。

結論

サンゴ礁の形成に関する議論は、依然として各説の精査が続きますが、氷河制約説は、サンゴ礁をめぐる理解を深める上で重要な視点を提供するものと言えるでしょう。サンゴ礁の形成の複雑さを考えると、さまざまな要因が関与しており、それぞれの仮説が持つ意義を見極めることが、今後の研究において重要です。

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