大顕微化石研究会音色糊碍. 第 10 号, p. 由花, 1997 年 2 月 NOM, VoI., No.10, p.55-75, 1 鈎 7 上部ペルム系放散虫生層序ー Albaillella 多産帯一桑原希世子 radiolari 組 bios 回 tigr ヨ phy:abufii 伽 n

(1)

大顕微化石研究会音色糊碍.第 10 号， p.由花， 1997 年 2 月 NOM, Spec.V

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はじめに Albaillella血は中・後期古生代放散虫を代表するグループの一つであり，その特徴的な形態と進化速度の早さによって生層序学的研究に役立つグループとして注目され，研究が進められてきた. Albaille11a血の示準化石としての役割をいちはやく指摘したのは E制dsw町出血dJ，佃隠(1980) であり，彼らはAlbaillellaria を指標種とし，デポン紀新世からペルム紀にかけて 9 つの放散虫群集を識別した.ほほ同時に， Albaille11a取に着目して，西南日本舟渡帯のペルム系層状チャートの生層序学的研究が Ishiga

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(1980)により開始された.その後の一連の研究を踏まえ， Ishi酔(198のは石炭系上部統からペルム系にかけて，群集帯を主体とする 13 の化石帯を設定した .K回町組dM師tler (19明}はテチス域においても，A1凶llel加iaがペルム系の放散虫生層序に有効であることを示した. 西南日本美撮帯に分布するペルム系層状チャートは故散虫化石を多産し，その堆積速度はl(削年に lmm程度と著しく遅いため，長期にわたる連続的な放散虫化石群集の変化が観察可能である.

Kuwahara

(1996)はペルム紀新世の層状チャートセクションにおいてAlbai11e1加ia 各種の相対的な産出比率を検討した.産出比率が高い種は，セクション

下位から上位に， A伽illel1a 宿泊噌凶由:，

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A. le略の順に入れ替わり，高い産出比率に特徴づけられる時期は各種の繁栄期(アクメ}を示すと判断された.本論では，ペ Jレム紀新世 Albaillell釘ia の産出頻度の定量化を試みる.また， Albaillela の産出比率に基づいた多産帯 (abun白血白回目}を設定し，群集帯を主として設定されていた従来の放散虫化石帯との対比を行う. 地質概略および研究説料研究地域は西南日本内帯の美漉帯に属する.美濃帯の地層群は，主としてジュラ紀の砕屑岩中に様々な年代の岩塊を挟在するメランジュから構成された付加体である.つまり，これらの地層群は，海洋プレート上に形成された堆積岩や火山岩が大陸から供給された砕屑物と混じりあい，ジュラ紀に大陸側に付加することにより形成された. Wakita(1988)は美護地域の堆積岩コンプレックスを，その構成岩頭の混合様式を義本として 6つのユニットに区分した.これらのユニットは互いに断層で接しており，いずれのユニットもチャートー砕屑岩シークエンスの層序が様々に分断・混合して形成されたものである.研究地域は郡上八幡・霊仙・根尾・乗鞍の 4 地域であり，いずれも舟伏山ユニット(waki飽， 1988)ないしその相当ユニットに属する(第 1 図).舟伏山ユニットはジュラ紀中世のメランジュとベルム紀の石灰岩・緑色岩・チャート岩体が構造的に繰り返すユニットである.以下に各地域ごとの地質概略と研究試料について述べる.

(2)

1

郡上八幡地域美濃帯中央部の郡上八幡地域の地質は脇田 (1984)により詳細に調査された.検討地繊周辺に分布する那比JII層上部層には大きな異地性岩体が多く含まれる.遭うr 洞岩体と命名されたチャートから，ペルム紀中世末~ベルム紀新世の放散虫およびコノドント化石が報告された(脇田，

1983;

1984). その後，これらの地質体は W法ita(1988) により，舟伏山ユニットに属するものとして位置づけられた. GA'GB'GC セクション位置:破阜県武儀郡板取村上ケ瀬東方 5km，ミオ谷.北緯 35・ 43・ 55"，東経 136・ 51・ 07"(第 2 図 a). 露頭状況:検討地点は脇田(1 983)の 01709 地点，脇田 (1984)の 62 地点に相当する.本地点では見かけ下位から緑色岩，黒色珪質泥岩，灰緑色層状チャートの願に累重する (桑原ほか， 1991). 緑色岩と黒色珪質泥岩は断層で境されるが，黒色珪質泥岩とチャートは整合関係にある.チャートの南側には断層を介して石灰岩が露出する. サンプリング:本地域では， GA， GB， GC の 3 つの層状チャートセクシヨンを扱った.いずれも層状チャートの単第 1 岡.美議帯の地質概要および検討地域の位置(W北ita[1 988] に加筆).黒色部分はペルム紀のスラプを示す. S: 白骨地域 S セクション. GA， GB， GC: 郡上八幡地域 GA ， GB ， GC セクション.

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層をサンプリングの基準とした .GAセクション(層厚9.7m) からは，合計 155 試料(Gj-6 から Gj-l40) を採取した(第 3 図). GA セクション下限の断層から 70cmの部分は，チャートが著しく再結晶しており，単層が不明瞭であるので，試料は採取しなかった.また， G断層厚1.7m)

,

GC(層厚 2.3m)の 2セクションについては，散点的に試料を採取したうち，合計 10 試料を扱う.

GB

,

GC セクションのうち， 3 試科は黒色珪質泥岩である.試料採取層準や試科番号などを第 l 付表および第 3 付表に示す. チャートの厚さ :GA セクションのチャート単層の平均層厚は 5.7cm(標準備差 :4.伽n)である.チャート単層の厚きは下部で相対的に薄く，上部で厚い傾向がある. 岩相;本地点のチャートは灰緑色を呈する. GA セクションでは，匂-43(下限から 3. 16m)から上位の層準に，ヘマタイトが層状・ノジュール状に濃集している部分がある (第 3 図).

GB

,

GC の 2 セクシヨンの下部は黒色珪質泥岩であり，整合的にチャートに移化する. 産出化石:脇田 (1983)による放散虫化石の検討から，本地点のチャートはベルム系上部統 Neoalbaillella optima 帯

(3)

上部ペルム系放散虫生層序 -A1bailJella 多産帯一 57

第 2 図.検討セクションの位置 a: 郡上八幡地域 :b: 霊イ山地減 :c: 根尾地域: d: 白骨地域.国土地理院の 5 万分の 1 地形図 (a:

「八幡J

:

b: r彦根東部J

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:

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:

d: r乗鞍岳J) の一部を使用.

Fig. 2. Localities of the studied sections. a:Gujo・hachimanarea; b: Ryozen area; c: Neo a陀a;d: Sh甘油one 釘闘. Topographical maps are a: "Hacl也n組";b:"hikone-tobu";c:"Nogo-hakus飢". d:"Norikuradake"

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1982c) に属することが明らかにされた. Kuwaｭ

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op白na 帯からN. orni幼oforrnis 帯(Ishiga. 1986) に対比した.

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.

op血m 群集帯と N. orni的oforrnis 群集帯の境界は，ほほ GA セクションの Gj-28 から Gj・33 の区間に対比される.八尾・桑原 (1997)は， GA セクシヨンを N. op丘ma 帯，N. om抽ofom由帯，

N

.

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帯に区分した .N. orni凶oforrnis 帯とN. grypa 帯の境界は Gj-114 と Gj-140 の聞に存在する.

GA， GB， GC の 3 セクションとも保存良好なベルム紀新世放散虫化石が得られ，コノドント・海綿骨針・まれに魚の歯を共産する. GA セクシヨンの Gj・ 1件 10からベルム紀新世のコノドント Neogondolellachang

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.

ingensisWang 叩d Wang および均.subcarinataSweet が産出する.

2

霊仙地域霊仙地域は美濃帯南西部に位置し，本地域には西側に霊仙山層(原山ほか， 1989) ，東側に幾里谷層群(宮村ほか， 1976)が分布する.両者は南北性の高角度断層で境される. 霊仙山層は主として緑色岩類と石灰岩からなり，チャートを含み，わずかに泥岩を伴う.石灰岩およびチャートからはベルム紀の化石が産する(原山ほか， 1989). 霊仙山層の基質の泥岩からは，ジュラ紀中世後期から新世前期の年代の放散虫化石が報告されている(山際， 1993). 幾里谷層群は主として砂岩からなり，チャートを伴う.幾里谷層群下部層に挟在する苦灰岩質石灰岩レンズからはペルム紀中世紡錘虫が産する(宮村ほか， 1976). 研究地域は霊仙山層と幾里谷層群の境界近くに位置する.チャートからはペルム紀中世~ベルム紀新世の放散虫

が産し(Ishigaet al.

,

1982a刈，珪質泥岩からはジュラ紀中世の放散虫が得られている(Ishigaet al.

,

1982b). 検討地点は，

(4)

帯の2地点について放散虫化石の検討を行い.Neoal畑illeJla op血18必畑地助臨噂崎由亜群集を記韓した.これに基づき，ペルム系上部統の N. op血18 群集帯， N. omi泊。fonn必葬集帯血higa

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198 2c

;柚恥 19:舗など〉治雪設定されておわ，本セクションは上部ペルム系放散虫群集帯の模式断面の一つである. R セクション位置:滋賀県犬上郡多賀町芹川上流，白谷.北緯 35・ W 51". 東経 136・ 23'08吋第 2 国防. 宮村ほか(1976)では霊仙山層の分布域に含まれるが，Ishiga

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al.(1982a)は，幾墨谷層のチャートと位置づけている.本研究では，宮村ほか(1976)による地質体の分布減を重視し，さらに，美護帯ではベルム紀のチャートは石灰岩や緑色岩に伴って産することが多いことを考慮し，検討地点は霊仙山層に属するものとして扱った. 本碕究では，柚i伊 et al.(1982a)で報告されたチャートセクシヨンを再検討した.なお，1sI姐iga

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al.(1982a)では，地域名を鍋尻山地鳩としている.彼らはこの地点および丹渡

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は珪質粘土岩層および黒色有機質薄層を含むドロマイト質チャートから構成される. R56 の粉末 X線回折による分析では，石英のほかイライト・黄鉄鉱が検出されている. 産出化石:R55-Rl から保存良好一保存普通のベルム紀新世放散虫化石が得られ，コノドント [Neogondolella

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(1982c)と同一セクションであるが， Albaillclla および Neoalbaillclla 各種のレンジに若干の違いが認められ，以下のように対比した.

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op，伽a 群集帯と N. orni泊oformis 群集帯の境界は， A. 百個Igu胎1S の消滅層準と N. om抽ofom由の出現層準にほぼ相当する.従って，

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(1982a)の Tablel の試科番号 27 から 25 の区聞が，本研究のR2 1 から R19 の区間に対応し，この区間を群集帯の境界層準とみなした.

3

根尾地域根尾地域，舟伏山周辺には，ペルム紀の海洋性岩類が広く分布する.

Sano

(1988)は，ペルム紀の海洋性岩石群に，チャート相，石灰岩角諜岩相，石灰岩相を認め，それぞれ，初鹿谷層，天の河原層，舟伏山層と命名した.これら海洋性岩石群は，メランジュ中の巨大な岩体である .S組0(1988) による岩相・放散虫生層序の検討から，初鹿谷層は，玄武岩質溶岩・火山砕屑岩を主とする下部層， Mn 質薄層を挟むチャートと砕庸性ドロマイトからなる中部層，砕屑性ドロマイト・石灰質簿層をともなう層状放散虫チャートからなる上部層に区分される.初鹿谷層は粗粒な陸源砕屑物が流入しない公海域で，ベルム紀古世中期から新世後期の年代に形成された.本研究の試料は初鹿谷層上部層にあたるペルム系上部統の層状チャート，および珪質泥岩と互層するチャートを扱った. NA セクション位置: I岐阜県本巣郡根尾村，岩井谷. 北緯 35・ 42・∞ヘ東経 136・ 39' 27"(第 2 図 c). 露頭状況:検討池点、は S叩0(1988)の 195地点に相当する. 灰色層状チャートの大きな岩体が林道沿いに露出している (第 5 図的. サンプリング:検討セクションは層厚合計 6.3m の層状チャートセクシヨンである. 合計 115 試料 (Iwal から Iwa 1l5) を採取したうち， 20 試料を扱う. チャートの厚さ:チャート単層の平均層厚は 5.5cm(標準偏差: 3.3cm)である. 岩棺本地点のチャートは灰色を呈する. 産出化石:本セクションからは Sano(l 988) により，

A.

百四IgulariS，

A

.

lcvis が報告されている.セクションを通じて放散虫化石の保存は普通ないしは悪い.また，ペルム紀

59

-A1baillel1a 多産帯一上部ベルム系放散虫生層序露頭状況:検討地点は Ishiga

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al.(l982b)のFig.3 ， L∞. A に相当する.本地点では見かけ下位に黒色頁岩，上位に層状チャートが露出する.黒色頁岩と層状チャートは断層で接する. サンプリング:検討セクシヨンは 4m 弱の層状チャートセクションであり，以下 R セクションと表記する .R セクションでは層状チャートの単層をサンプリングの基準とし，合計 58 試科(R58 から Rl) を採取した(第 4 図). チャートの厚さ:チャート単層の膨縮が著しい.チャート単屠の平均層厚は 5.7cm(標準偏差 :5.4cm)である.チャート単層の厚さは下部で相対的に薄< ，上部で厚い傾向がある. 岩相など:本地点のチャートは灰緑色を呈する.チャート中に，へマタイト濃集部や，黒色で有機質物質に富むとみられる部分が含まれる場合がある.それらは単層内での変形により，角喋状のみかけを呈する.セクション最下部 2 3 nV4a の aeo -1 1 a n w n M w n v eB4 ・・内 4 14 auau

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(6)

新世コノドントの産出が確認されており，本チャート層は中国の Wujiap.泊以m上部から Ch却炉ngi却に対比される(猪郷・坂野，

1

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.

NB セクション位置:岐阜県本巣郡根尾村，和井谷.北緯 35・ 41・ 19ヘ東経 136・ 40' 58"(第 2 図 c). 露頭状況:検討地点は S却0(1988)の 77 地点に相当する. 灰色層状チャートの大きな岩体が林道沿いに露出している (第 5 固め. サンプリング:層厚合計 14m のセクションのうち， 1.

3

m の部分からの 6 試科について扱う. チャートの厚さ:露頭金体のチャート単層の平均層厚は 3.9cm(標準偏差: 1.7cm) であり，検討部分l.3m の聞ではチャート単層の平均層厚は 3.2cm(標準偏差: l.2cm)である. 単層の厚さはほぼ一定である. 岩相:本地点のチャートは灰色を呈する.チャート単層内部にドロマイト質の部分を挟在し，風化により特徴的な暗褐色を呈するものもある. 産出化石:検討地点、は Sano(l 988) により， Albaillella

triangularis

,

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.

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,

Fom印cuR凶 scholasticωmorphotype

1

が報告されている.セクションを通じての放散虫化石の保存は悪い. NC セクション位置:岐阜県本巣郡根尾村，根尾東谷川の岩井谷出合から 1帥n 東の沢の上流.北緯 35・ 41' 20"，東経 136・ 39'48" (第 2 図 c). 露頭状況:検討地点は S卸0(1988)の 249地点付近である. チャートおよび珪質泥岩で特徴づけられる岩体カ宮断層で分断され，数 1伽n から数 m 規模のプロック状の産状を呈する. NC セクションは沢底にチャートと珪質泥岩の E層が露出した小露頭である(第 5 図 c). サンプリング :NC セクションは，桑原・江崎(1994)の A セクションと同一である.セクシヨンの層厚は合計 66cm である.連続的に試料を採取したうち， 2 試科を扱う. 岩相:チャートは緑灰色σ'026) ・灰色ぐTo36) ・黒色を呈し，灰色・黒色珪質泥岩と E層する.いずれの岩石も黄鉄鉱を普遍的に含む. 産出化石:検討地点付近からは Sano(1988) により， A. triangularis

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4

白骨地場白骨地域は美護帯北縁部に位置する.研究地域の白骨温泉周辺には白骨コンプレックス (Ors也a， 1988)が分布し，本コンプレックスは舟伏山ユニットに対比される(中野ほか， 1995). 美濃帯東部の地質体のなかでは白骨コンプレック

b

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3 m '==包冒司置置.. (NCセクション) 0 3 O c m 第 5 図.根尾地域， NA， NB， NC セクションの露頭スケッチ. a:NA セクション(岩井谷). b:NB セクション(和井谷).

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NC セクション. F: 断層.

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.

c

:

NC 鎚ction.F:Fa叫1. スは履も構造的上位に位置し，ペルム紀の石灰岩・緑色岩・チャート，三畳紀のチャート，および少量のジュラ紀の砂岩・泥岩から構成される.石灰岩から産する紡錘虫・サンゴ・石灰藻化石，チャートからの放散虫およびコノドント化石はベルム紀中世の年代を示す(Ors嘘a， 1988; 中野ほか，

1

9

5 )

.

S セクション位置:長野県南安曇郡安曇村，見晴峠にいたる登山道沿い.北緯 36・ 07'48"，東経 137・ 37' 36"(第 2 図 d). 露頭状況:本地点では層状チャート岩体のみが露出し，周囲との関係は不明である(第 6 図).

(7)

上部ペルム系放散虫生層序ーA1baillella 多産帯一

6

1

G主主主主コ

w ..

長--第 6 図.白骨地域， S セクションの露頭スケッチ.見かけ下位 (東側)が，上位の層準である.

E協6. Ske包hof曲e 四tcrop

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f

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Shirah佃earea.

サンプリング:検討セクシヨンは 4m の層状チャートセクションである.層状チャートの単層を基準とし散点的に合計 11 試料0・84 から S-94) を採取した.本研究ではこのうち 8 試料を扱う. 岩相:本地点のチャートは灰色を呈する. 産出化石:保存普通の放散虫化石が得られ，コノドントの破片を共産する. ベルム紀新世放散虫化石群集の組成

1

方法岩石試料を 5% の HF 溶液に 24 時間浸し， 35 メッシュの飾を通過し笈則メッシュの飾に残る残誼を回収した.残誼はエンテランニューで封入し，生物顕微鏡下で観察した. 放散虫化石のカウントは以下の方法で行なった.

A:

Albaillellariaの全肱散虫化石群集にしめる割合を明らかにするため，倍率 1ω 倍で観察し，任意の側線(22mm

x 5

本)'こ沿って視野に入った放散虫化石について， Albaillel・ laria とそれ以外の放散虫化石とに区分し，カウントした (GA セクションから 46 試科， R セクションから 28 試料).

B

:

Albaillellaria各種の産出頻度を明らかにするため，倍率 2ω倍で観察し，

22X

22mm の範囲に含まれるAlbaillella血を種まで同定・カウントした{合計 258 試料). NC および S セクションに関しては， 1 岡の HF処理で得られた残植を全て実体顕微鏡下で検鏡した. 一般に化石群集は，生体群集から遺骸群集の過程で，さらに遺骸群集から化石群集となる化石化作用の過程で，また，化石抽出処理の過程で，様々な偏りを受ける.層状チャートから産する放散虫化石群集もその例外ではない. しかし，以下に述べる点から，少なくともAlbaillellaria の構成比は，化石群集が生体群集の構成比をある程度に反映しているものと判断した.本研究で扱うAlbaillell釘ia はいずれも比較的頑丈な骨格・殻をもち，保存されやすいと考えられる.またAlb泊llellaria の各種は類似の形態をもつので，特定の種のみの選択的な謹集や，選択的な溶解が生じることは考えにくい.少なくとも， Albaillellaria の構成頻度が逆転するようなことはなかったと考える.

2

ペルム紀新世 Albaillellaria の産出頭度分布全放散虫化石群集にしめるAlbaillellaria の頻度を第 7 図に示す.郡上八幡 GA セクシヨンではAlb泊llell担a の顎度は 4% 以下のものが7割， 1% 以下であるものが半数である. 一方 46 試料中 5 試料では， Albaillellaria が全体の 10% 以上 (最大 15.8%) を占める.霊仙R セクションでは，

Al

b

a

i

l

e

l

a

r

i

a

の頻度は 4% 以下が 6 割， 1% 以下が 2 割である. 28 試料中 2 試科では， Albaillellaria が全体の 10% 以上を占める.郡上八幡と霊イ山を比較すると，霊仙の方がややAlbaillell甜a の頻度が高い. 検討セクシヨンから，ベルム紀新世 Albaillellaria の，

Alba

jlJ

e

l

a

D

e

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(9 種)，

F

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Neo

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T紘emura

and

Nakぉeko (5種)，

Pseudo

aJ

b

aiJle11

a

Holdsworth 釦d

J

o

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e

s

(3 種)の 4 属， 23 憧が

が識別される(第 1・3 付表).主要なAlbaillel1aria の電子顕微鏡写真を第 1・2 図版に示す.ここでは Ishiga 組d

Miyamoto

(1986)に従い， F. faJx

C

a

r

i

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De

Wever および F.0l幼0-gon回Caridoit

and

De

Wever を morpbotype として F.

c

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i

に含めている.さらに，付表および第 2 図版には左右対称の殻をもっ放散虫化石An即toaJa飽s(?)

u

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u

s

Rudenko 組d P組筋四ko についても示しているが， Albaillel1aria に属するものかどうかは不明である. 属レベルの産出個体数は， A1baiHella の頻度が最も高く，ついで NeoaJbaillella の頻度が高い.一方， Follicucullus および PseudoaJbail1ella の頻度は低い. 郡上八嶋 GA セクションの各層準におけるAlbail1ellaria の種レベルの産出個体数を示したのが第8図である.また， A1bail1ella の全個体数に対する各種の個体数の割合を第 9 図 a に示す . A1bailella は下位から願に . A. 出血♂daris，

A

excelsa

,

A

.

flexa,

A

.

lauta,

A

.

l

e

v

i

s

i)f，それぞれ産出頼度が高くなる.特に A. 困却tgUlaris および A. le協の頻度は他種と比べ高く，プレパラートの 22X22mm の部分に 1開個体以上がカウントされる場合もある . NeoaJbaillella の産出頻度は中程度といえる.

N

.

op.血閣は GA セクション下~中部で数個体から十数個体が産出し，

N

.

omi凶oformis は GA セクシヨン中部で数値体から十数個体が産出する.また， Follicucu11us および PseudoaJbaillella 各種の頻度は低い.郡上人幡 GB， GC セクシヨンでは，

A

.

triangu1aris が高頻度で産出する{第 9 図 b).

(8)

加} 10 9 8 7 6 5 4 3 2 官。。 ₅ _唱。

(GAS釧m)1 4 加}

市 S 3.5

s

2.5 2 1.5 0.5 0 20 0 (%) 5 ，。 Au抱噌U加is A eJCceJsa A fleJC

a

A sp.

A

A.Jau

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F寸志ー寸目卿

G豆亙D

唱 5

A

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却 (%) 第 7 図. GA およびR セクションにおける，全放散虫化石個体数に対するAlbaillellariaの割合.縦軸は試料層準を示す.

F

i

g

.

7 .

Th

e

pc剖却時:eof Albaillella血 in 血eω凶 sampleat the GA and R

路ctions. VeI泊伺laxissho'明白S 銅m pling leveL A. aff. 1e

v

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N. (明白羽 N.01.狙紬か

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s

第 8 国. GA セクシヨンにおける Albaillel1a. Neoalbai11el1a の各種の産出個体数.縦軸は試料層準を示す.横軸は個体数であり，計数値に 1 を加え対数日盛で表示した.

F

1 g

.

8 .

Th

e number of 恒dividu曲 of Albai肱助組dNeωIlbai11el1a at 曲eGA 鶴ction. Ve耐ω1axissho輔副besampling lev

e

L

Horizontal 鉱.ÌB sho明白enumber

o

f

individualsin10伊仙凶E 氏自. AII ∞untedv由郎 are added 旬倒le.

(9)

上部ペ Jレム系放散虫生層序 -AlbailleHa 多産帯ー

6

3

霊仙地域 R セクションでは，郡上人幡 GA セクションと類似した産出願序・頼度でAlbaillell釘ia 各種が産する(第 9 図的. R16 と R15 の聞でAl加盟E也市の種構成および頻度が急敢に変わるため，A. ß田aの高頻度層準(GAセクションの Gj-50-7 から Gj・5(ゅに相当する部分}が欠けている可能性がある.根尾 NA セクションでは，残誼中に石英の結晶などの化石以外の物質が多〈含まれているため，各種の産出個体数は低い値を示すが，産出願序・割合は郡上八幡や霊仙と類似する. NB.NC.S の各セクシヨンでも同様の頻度分布が得られる{第 9 図 b).

3

ぺ J"ム紀新世 Albaillella のアクメここでは，ペルム紀新世 Al畑地Ua 各種の産自頼度分布の意味について論じる.化石記録中にみられる産出頼度の高い層準の出現には，次のような原因が考えられる. 1) 生物の進化的な繁栄(アクメ}の存在， 2) 生物に適した環境の出現， 3) 生物の死後の運搬・沈積過程での淘汰・続成過程・化石化作用の結果. 美濃帯の層状チャートは，陸源の砕屑越子の届かない遠洋域で形成され，その堆積速度は非常に遅いことが知られている. 2)の環境の点では，概して一定の堆積環境が長期間に継続していたことカ唯棚できる.チャート単層が堆積するのにかかる時間{数万年}より短期間の環境変化は平均化きれ，見い出されない.層状チャート中にみられる環境変化は数万年以上の長期の変化のみである. 3)の影響については，化石の保存状態のよい層準で代表させるなど，ある程度差し引いて考えること治可能である. ベルム紀新世 Al拘iHe1la 各種が，その生存期間のなかで産出頻度が高い時期を 1 固持つことは，りの進化的な繁栄 (アクメ)の現象を示すものと考えられ，種の系統進化と関わるものと判断される (Kuwahara. I996). その背景には，

2 )

の種の生存期間にわたるような好適な環境の持続や長期の環境変化があった可能性もある. ベルム系上部銃故散虫生眉序

1

Abundan回 zone(多産帯}の定着と適用

h飽:rnational S回.tigr祖phicG凶de の第 2版。otematiooal

Su

b

ｭ

∞m国ssiooooS回ltigr司，phic Cla剖盛伺Jion

ofIUGS

Conuni副.00

onS剛伊phy， 1994)では，多産帯(abun血附則的は次のように定義される.

Abw叫血四回oe: An a加odance

z

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s国側mor 加dyof s同組泊 which 曲，e abuo伽問。fapartic叫館協，on

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si伊ifi同otly gr国脂血anis 凶ualin 曲eadj釦eot

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of 也e sectio払 reg叫臨 ofei伽蹴倒姐，on

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g

e

.

[多産帯は，特定のタクソンもしくは複数のタクソンの特殊なグループが，その層序断面における隣接部分よりはるかに多産する地質体のことであり，タクソンの組み合わせや分布範囲とは無関係である{高柳，

1

9

5 )

.

]

化石記録において特定町分類群や分類群のグJトプが多く産する背景には，地域的な生息環境，堆積環境や化石化の過程などが影響するため，多産帯は専ら地域的な対比に用いられる.しかし，一様な堆積環境が支配していた特定の場で形成された地層では，最大頻度に基づいた対比がかなり正確とされている(Ra叩姐d

Stanley

,

1タ78). 美農帯層状チャートセクシヨン中に認められる AlbailJe1la各種のアクメは， AlbailJe11a の進化を背景と」ていると考えられ，時間と共に優勢種が入れ替わって産出する . AlbailJel1a のアクメは絶対的な産出頻度だけではなく， AlbailJel1a の相対的な産出比率に反映される.従って，ここでは多産出を産出比率で表現することが可能と判断し，産出比率に基づく多産帯を設定する.本多産帯は美撮帯ペルム系上部統および当時の美護帯チャートの堆積場とその近傍の地質体の生層序区分に適用可能と考えられる. さらに，多変量解析を利用した生層序区分にむけての試みも行われている (Yamamoto 姐dKu糊hara， 1995). 適用にあたっては，できるだけ少量の検鏡で，できるだけ詳細な年代決定が可能となる生層序区分が望まれる. A1baillella血の麗度データに対して重回帰分折および数量化I類の 2 つの解析を適用し，層準の推定を行ったところ，詳細な層準の推定治可能であることが明らかにされた 2 ベルム系上部統政散虫生膚序ー多産帯の設定美麗帯ペルム系上部続層状チャートにおいて，それより産する AlbaiHclla 各種の産出比率に基づき，以下に 4 つの多産帯を設定する(第 10 園).

(

1 )

A

.

triangul信市多産帯

定義 :A. 凶:angu1aris の産出比率が会 Albaillclla 個体数の 50% 以上を占める地質体を A. triangu1制s 多産帯と定義する. 境界:本帯の下限は現時点では確認していない.本帯の上限は A.tri.勾凶'aris の急減に基づき設定きれる. 産出:美義帯，郡上人幡 GA セクションの Gj・6- 匂-26， GB およびGC セクション，霊仙 R セクションのR55- R23，根尾 NA セクションの I糊2-Iw拍5， NB セクションの Y454

-Y437

,

NC セクションの To26，白骨 S セクションの S・94

-S-87.

備考:本帯の上部では A. exce1舗が 10-40% を占める. (2)

A

.

Ðxcelsa 多産帯

定義 :A. 回目:Jsa の産自比率が全 A刷Ue.助個体数の 50

%以上を占める地質体を A. exce.加多産帯と定義する.

境界:本帯の下限は，A. tl淘噌ularis の急減にともなう A. cx，回Isa の産出比率の増加により設定される.本帯の上限は

(10)

OH40 0j- 13・ Ilj-白6 G長 134 Gj.¥32 町長目。 1lj-11I C峰山 1lj-124 0j-122 Gj-I却 Ojト 111 Ojト 116 Gj-1l4 町長 111 Ojト 110 Oj- I偶 0，. 1 師店長山 Gμ田 0j-100-13 Ojト ICX為 H Ilj-lOO-9 Oj- I創~1 Oj- lOO-~ 0j-l00-3 Gj-1f削 Ojト四 G;.蝿 Oj-剖 Gj-司 Gj炉開 G同・ G会副 G，.I・ Oj-Il Ilj-曲 G,.7I Gj-76 G，.1・ Gj-ll

(GA

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Gj-n 白jト~9 Gj-~1 Gj-沢弘5 G長陣3 G，.気)， 1

賜理周囲開園

ma

::J

Gj-41 GJ-46 Gj-44 0)-42 Gj-40 Gj-3・ Gj-描 Gj-34 Gj-12 G長田 Ilj-語。』ト26 Gj-14 Gt22 Gj-'却 G，. I・ 0少 16 Gj-J・ Ojト 12 G,.IO Gj-I Gj-6 。% 20% 40% 60% 80% 1 仰% u 119 RIO RII RI2 Rll RI4 R日 RI

‘

RI1 RII RI9 R20 R21 R22 1123 R24 I W R踊 R21 R2I a却 R30 R31 R31 R33 R34 R3~ 09も 20% 40% 60% 809島 100% 掴 A.

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翻

A.sp.A

図 A.

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~

A

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園 A.lauta

• A

.

f

l

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x

a

第 9 図 a. GA および R セクションにおける AlbailleHa 各種の相対頻度.空白部はAlbailleHa が産出しないか，種まで同定きれない部分.縦軸は試料番号を示す.GA セクションの試料番号は 1 つおきに表示している. Fig. 9

a

.

Relative abundance ofAlbailleHain theGA 舗dRsecｭ tions. The blank shows absence or indetenninate species of AlbailleH

a

.

Verti回1axis shows the sampling leveL Notice the sampling numbers are skippedin 曲eGA section.

(11)

上部ベルム系放散虫生層序

-

Albaillella 多産帯ー

₆₅

(GB

s

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)

0;.'回、~"''-，'-'''~宮町抽出目。面白人羽田曲目。間曲目曲目略目民間国四回目崎珂母4 聞記~'-'"百回国~'-~回お耳目~'-，'-'-~凪、~"-""''-''X'拍車可~，'-'-"'-~凸高対閣 0;.3 Il記~"'~品、尚昆、尚白田'ð.'-"，...国司自民、~"''-~。由民~"'~、おお白日唱。、、~~、品目町、、調 E o;.2lS~'-"'"再開品W岨凸晶、~"'-'-"''-''~抽出問剖~"""''X'I品目、~"'~、民間停制 1 Gj.説14( 0;.1 (

(GC

s

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)

得141'"""""担四回自民間:\..，''-"...，'~官官明記臥ミ問、、町、~""~白抽出足可臥湾問:\.，~湾問 Gj. 141 1S!h可申品問山町、、弘司臥可申回目、、目、~""~目白曲目。品目~"""，-..:抽出珂 l Gj.2D41 h叫 11 Iwall1 1waIﾘ7 Iw叫由 lWaI田 1wa97 lwa95 1_3 1・崎闘 1・

.

[ .. aIO [ ..11目

[,..,.

[wa53 I闘“ 1 ..叫3 1 .. 137 [ .. all 1・&1 1 1_

(NAsection)

(NBsection)

Y413 ..圃圃圃圃圃圃圃圃圃圃圃圃圃圃圃圃圃園田園園田園圃圃圃圃圃圃圃圃圃圃圃圃圃園町一一「 Y41111・・・・・・・・・・・周回開・・・・・・圃岡町・圃・・・・・・・・園田園・・・・・圃圃園田圃圃・・・・・ー---.J 削除湿幽幽腿~蝉松田園田園圃.圃園田園田園圃圃~ Y輔6 目:\.~、自日曜完封'"副‘~"'X'唱山町~'-~町民間四%前回ほほ対対日也副:\..，'-，~提言、、~~副:\..，'~創刊~'''\1 Y45J I V岨4 町、、員百九、晶画~'-'-，'-'-，'-，'-，'-"""~品目~"''-'-''~、国油国~"""'-"~ぶ国

(NCs倒ion)

羽詰 p~温品圃圃園田園田園田E・E・-ー圃園田WDH:'AI T.担崎前田町史曲目:\..，""'~、おおおおおお抽出日目弘、出品出目唱 S.J・ s.回 $踊 S.17 S.J・ S.9O S咽 s-94

( S

s

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n

)

民間おM b\."-'.，，~，"''-Wーーーーー E量畳量畳直~畳邑~・-一一産出:美濃帯郡上八幡句・27~Gj-45 ，霊仙 R セクションのR22 ~R16，板尾 NA セクションの Iwa80 ~

Iwa95

,

NB

セクションの Y421 ~

Y413

,

NC セクションの To36.

(3)

A

.

flexa 多産帯

定義:

A

.

flexa の産出比率が全 Albaillella 個体数の 50%

以上を占める地質体をA. flexa 多産帯と定義する. 境界:本帯の下限はA. flexa の急増により，上限はA. flexa の急減により設定される. 産出:美漉帯郡上八幡 Gj-5o-2 から Gj-50-9，根尾 NA セクションの Iwal07. (4)

A

.

levis 多産帯定義 : A. levis の産出比率が全Albaillella 個体数の 50% 以上を占める地質体を A. levis 多産帯と定義する.

境界:本帯の下限はA. le由の急婚により，上限は A. levis の急減により設定される. 産出:美護帯郡上八幡 Gj-52 から Gj・87 ，霊仙 R セクションの R15 ~ R8，根尾 NA セクションの lwal l1 ~

Iwa

L

l2

.

備考:本帯の下部では A. lauta が少量産出する.

3

従来のベルム系岩相眉序・生眉序との対比世界的にみて海成のベルム系上部統は分布が限られており，産出する示準化石も比較的少ないとされている.ここでは年代が明らかにされているペルム系上部統からの放散虫化石の報告をレピューし，コノドントや紡錘虫化石帯と放散虫化石帯の対比に有効な層準を列挙する.また，前節で設定した多産帯と，従来の放散虫生層序区分との対比を試みる.なお，多産帯は群集帯や生存期間帯・間隔帯とは分帯の基準が異なるため，以下の化石帯と直接対比される性格のものではないが，概ねの対比を行う.

(

1 )

I

s

h

i

ga e

t

al.(1982c)

, Is

higa(1986

,

1990

,

199 1)との対比

I

sh

i

g

a

e

t

al.(1982c)

,

Ishiga(1986

,

1990

,

1991) により上部ペルム系の放散虫生層序区分が設定されている.

I

s

h

i

g

a

e

t

a

l

.

(1982c)は丹波一美濃帯の層状チャートセクションから産するAlbaillellaria に基づき，放散虫化石群集帯を設定した.

I

s

h

i

g

a

(1

986 ,

1990

,

1991) では，

I

sh

i

g

a

e

t

al.(1982c)の生層序区分が改訂され，さらに舞鶴帯の舞鶴層群や黒瀬川構造帯の球磨層のLepidolina kumaen，邸帯から産する放散虫化石を 09も 20% 40% ωqも 80% 100% 用いて年代対比がなされた.これらの化石帯の年代対比の第9図 b.

GB

,

GC

,

NA

,

NB

,

NC

,

S セクションにおける Albaillella 各種の相対頻度.凡例は第 9 図 a と同じ.空白部は Albaillella が産出しないか，種まで同定きれない部分.縦軸は試料番号を示す. F抱. 9b.Rel姐ve abundanωof

Al

b

a

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l

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l

a

i

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t

h

e

GB

,

GC

,

NA

,

NB

,

NC，組dS se凶ons.

S

e

Fig.

9 a

f

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l

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g

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f

SpecieS.τbe

b

lank:

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o

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Alb

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i

l

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lla.Vertical 位is shows 曲e

s

a

m

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l

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g

l

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v

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l

主要な基準となっているのは以下の 3 点である.

1) 北米テキサスのLamar Umestone から産する Folli印cull凶

s

c

h

o

l

a

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t

i

c

u

s

-

F

.

ven出ω'sus 群集が， Guadalupian とされて

いること.

2 )

F

.

charveti 帯(Ishiga， 1991)が紡錘虫化石帯の Lepidolina kumaensis 帯に対比されること.

3)

N.

optima 群集帯から産出するコノドント Gondollella orientalis が D油ulfi却の年代を示すこと.

(12)

(

G

A

)

A

.

l

e

v

i

s

Abund組問Zone

Gコ

m

-ー

Illi--A.

e

x

c

e

l

s

a

Abundance

Zo

ne F

GD

第 10 園 .A伽i1leHa 多産帯に基づく美濃帯層状チャートセクションの生層序区分. Fig.l0. 白'rrelationby abun白ncezone of Alb

a

i

J

l

e

H

a

on 肱副Jdied se凶onsin 血.e

Min

o

B

e

l

t

は， Kozur(l 993) により Dzhulfi四とされている(後述).

A

.

trian♂úaris は，

F

.

charveti 帯およびN. op白羽帯から産出する .

A

.

triangularis 多産帯は F. charveti 帯とN.

o

p

t

i

r

n

a

群集帯に対比可能であるが，下限は不明である.また， A.

eJCcelsa

, A

.

fleJCa

, A

.

levis の各多産帯は，いずれも N. orni幼か forrnis 群集帯に対比される.

(2) 山下ほか(1992)による紡錘虫化石帯との対比

山下ほか(1992)は舞鶴層群上部層からの放散虫化石を検討し， Pal.部ofus凶ina 血ensis-Collaniella parva 紡錘虫群集を含む石灰岩の付近の珪質ノジュールから， Neoa1baillella を含む放散虫化石群集を見い出した.この放散虫化石群集

は，多数の Spumellaria， Albaillella 出制♂úaris (38 個体)，

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op泊四 (2 個体)から構成される.山下ほか(1992)はこの群集を含む地層を N.op必m 群集帯と N. ornithoforrnis 群集帯の境界部もしくは N. orni的oforrnis 群集帝の下部と対比した .A. 百四g白血が多産することから A 出血IgulariS 多産帯と判断され，

N

.

op佐田群集帯上部に対比するのが適切と思われる . 1モ sinensis 紡錘虫群集帯は Changxingi却であり(Ishü. 1990). さらに中国のデータではChangxingian の最上部に限られるとされている(山下ほか， 1992). しかし，紡錘虫群集を含む石灰岩と放散虫群集を含む珪質ノジュールの産出層準が明らかにされていない点で，両群集を直接対比するには問題が残る.

(

3 )

Kozur 祖dMosder (1

989)

,

Kozur (1993) との対比 Kozur 組dMosder (1989)は，世界各地から産するベlレム紀放散虫のデータを総括し，生層序区分を行った.ベルム系上部統のうち Neoa1baillella で特徴づけられる化石帯は，日本のデータに基づいている.ベルム系上部統に下位より .

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(13)

-上部ペルム系放散虫生層序 -A蜘雌lla 多摩帯一

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omi油oformis 群集帯， Ne個lbaille11a grypa 帯の4帯を設定し，これらをAbadehian からChan戸時i回にかけての階と対比した.

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簡略E加'is多産帯は . F.cbar開6 ・ Lm甜♂daris

群集帯および N. op.血na

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le略の各多産帯は，いずれ

も N. om抽oformis 群集帯に対比される.

Kozur

(1993)は，北米テキサスのLamar Umestone 最上部

から産するF. scholastio回 -F. ven肱国田群集の年代の再検討を行った.この群集の年代は，共産するコノドント化石や下部層準から産する紡錘虫化石(Yabe.血a lamarensis)に基づいて .0国血lupian ではなくDzh凶白血とされた.また，この群集帯を F.c.加rveti

-

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porrec価群集帯の上位に位置づけた. (4) 百JDIaI1da

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al.(1991) との対比

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al.(I991)はフィリピン，パラワンの Busuanga

烏において. 2 つのチャートセクションに基づき放散虫生

層序学的研究を行った. Albaillellaria だけでなく， Spumel・

回ia を含めた多くの種に着目し，ペルム系上部統に下位よ

り Follicr.悶必田 scboli創価群集帯，La制的加Ia SimiJj四由

間隔帯，

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ornithoformis 群集帯の 3 化石帯を設定した. Albaille11a 臨噌曲血多産帯は，La蜘幽雌血ilicu由間隔帯上部に対比可能である . A. le略多産帯は，

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formis 群集帯下部に対比される. (5)Btω田姐dReed (1995) との対比 Blome 岨dR開d (1995) は，北米ネパダ州の BlackRock Terrane， Q幽D River 両rma低価のチャート層から，

A伽i11e1-Ja.De.血nm叫'14 Jsh園田um，Nc刻d晶i11ella，買事Ianω~時間を報

告し，その年代は Kozur

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Mostler(1989). 1sI岨Iga(I990)， IS凶 (1990) を総合してペルム紀新世(A凶ebi姐と D知阻組)とした.上部ベルム系チャートユニットの下部から， A1

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triæ確u加"ÎS の産出層準は，本研究の A. 師時幽'is多産帯に対比可能である. (6) 中国南部からの放散虫化石群集 Yωet al.(I993)は中国南部の貴州および広西地域からの放散虫化石群集を検討している.そのうち，ペルム系中部統上部の孤峰層からは Fo11icucull田抽o1asticus を含む群集を，ペJレム系上部統長輿層，大陸層およびその格当層から

は .A1旬i11e11a 11おngLllaris.

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optima で特撮づけられる群集を報告している.このことから， N. op血u 群集帯の一部は ch組gxingi岨に対比されると判断できる.さらに A. triangLllaris 多産帯の一部が C凶8・刻Dgi個に対比される可能性がある. Yu(1996)は中国南部の貴州地域Lekangセクシヨンにおいて， Albaillellari.aに着目した化石帯を設定した.ベルム

系上部統には.

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scholastic凶.，

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char開ti， N.op他国の 3 つの問踊帯を設定している.ペルム紀新世 Albaille11a 各種の初産出の順序や生存期聞は美擾帯のチャート層とは異なっており，現時点では本研究の多産帯と直接対比できない. m コノドント化石帯との対比近年，中国南部のペルム系上部統からのコノドント化石の研究が進展している.例えば， Ding(I992)はペルム系上部統に4つの化石帯，下位より，

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subcIU租ata 帯が. Wujiapingian と α佃gxingi皿の境界に位置づけられている. Ki加(1 996)は美謹帯のベJレム系上部統の層状チャートから産するコノドントおよび放散虫化石の層位分布を検討した.ベルム系中部統上部からペルム系上部統下部に，

N

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wi1c，側群集帯を，ベルム系上部続中・上部に均'. subc溜曲ata 群集帯を設定した .

Ng.

wilcoxi 帯は Ishiga( 1990) の R scho加tic凶帯に，均.岨bcæ泊ata 帯は N. op他国および N. omithoformis帯にそれぞれ対比される. 4 年代層序区分および年代幅以上に基づき，本研究の多産帯は以下のように年代対比される{第 11 図).

A.

triangLllaris 多産帯は，ベルム系上部統下部(Wujiapingian= Dzh叫質姐)およびベルム系上部続上部 (Changxingian) の最下部付近に対比される.また I

A.

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lau胞の各多産帯は， Ch却炉Dgi姐に対

比されるが，ペルム系最上部には至っていない. ペルム系上部統の放射年代値から，検討セクシヨンの年代幅を推定する. Harl血d

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al.(1990) によれ 1;(，・ベルム系を 3 分する場合のペルム系上部統は中国のLopingi血(楽平統} に代表され， Lopin伯尚Lon伊瓜組(簡潔階)と chan戸E仰a (長興階)の 2 つの陪に分けられる. Lopingian の下限は 250

Ma,

Lop泊伊n の上限{すなわち prr境界}は 245蜘であり，ペルム紀新世の年代幅は 5∞万年となる. 阻ein 佃d Beauchamp(l 99のによるタイムスケールは，ペルム系上部統のステージ名として， Dzh叫貨皿およびChang xingian の採用を勧めている. Dzhulfi姐の下限は 25蜘a， D油叫.fian と αlangxingi却の境界は 255Ma， ch個匝ngi組の上限(prr境界}は 251 土 2Maとされている.これによれば，ペルム紀新世の年代輔は sω 万年となる.地nnig(1995)による議論もこれと同様である. 以上のように，ベルム紀新世の年代幅は5∞万年から s∞ 万年と幅がある.放射年代値が研究者により異なった値となる理由としては，ベルム系の地層が世界的にみて比較的

(14)

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abund佃切羽田. 少ないこと，基準となる配 po凶が少ないことが挙げられる.検討セクシヨンのうち最も長い年代帽をもっ GA セクシヨンは，その下限が AlbaiHella 出掴19u1a.ris 多産帯中にあり，上限はおそらくペルム系上部統の上部であり，ベルム系最上部にはいたっていない. GA セクシヨンは，ペルム系上部統の半分以上にわたっており，数百万年の年代帽をもっと推定される. まとめ (1)美識帯のベルム系上部統の層状チャートを主とする 8 つの連続層序断面において単層ごとに採取した試料をもとに，ペルム紀新世放散虫化石群集の組成と層位分布を明らかにした . Albai1ella の産出頭度分布は下位から上位に，

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A. levis の願で産出個体数および相対的な産出比率の両方が高くなり，進化的なアクメを示すと考えられる.

(2)Albail凶a 各種の産出比率に基づき，ペルム系上部統

に 4 つの多産帯-A. 出掛Igul.a.ris 多産帯 ;

A

.

excelsa 多産帯;

A

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f1exa 多産帯 ; A. le略多産帯ーを設定した.この多産帯を，従来のベ Jレム系上部統肱散虫群集帯と対比した. 謝辞本研究にあたって，大阪市立大学の八尾昭先生には野外調査から論文作成にいたるまで御指導いただき，暖かい励ましをいただいた.根尾地域の地質に関して九州大学の佐野弘好博士に御教示いただき，野外調査に御協力いただいた.北尾馨氏(川崎地質I株.])には，根尾地域での試料採取に御協力いただき，またコノドント化石の鑑定をしていただいた.大阪市立大学の江崎洋一博士には，根尾地域の野外調査で御協力いただいた.白骨地域の地質に関して信州大学の大塚勉博士に御教示いただき，野外調査に御協力いただいた.以上の方々に深く感謝の意を表する. 文献

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原山智・宮村学・吉田史郎・三村弘二・栗本史雄，

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猪郷久治・坂野英一郎， 1996，岐阜県本巣郡松田近傍産上部ペJレム系コノドント(予報).日本古生物学会 1996 年年会予稿集，

大顕微化石研究会音色糊碍. 第 10 号, p. 由花, 1997 年 2 月 NOM, VoI., No.10, p.55-75, 1 鈎 7 上部ペルム系放散虫生層序ー Albaillella 多産帯一 桑原希世子 radiolari 組 bios 回 tigr ヨ phy:abufii 伽 n

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大顕微化石研究会音色糊碍. 第 10 号, p. 由花, 1997 年 2 月 NOM, VoI., No.10, p.55-75, 1 鈎 7 上部ペルム系放散虫生層序ー Albaillella 多産帯一桑原希世子 radiolari 組 bios 回 tigr ヨ phy:abufii 伽 n