[M-IS08] 南大洋・南極氷床が駆動する全球気候変動

[MIS08-02] 約40万年前の温暖期における南大洋の海洋前線と海水温の復元

*松井 浩紀¹、Isabelle Billy²、Olivier Ther²、Xavier Crosta²、堀川 恵司³、池原 実⁴ (1.秋田大学大学院 国際資源学研究科、2.フランス・ボルドー大学、3.富山大学学術研究部理学系、4.高知大学海洋コア総合研究センター)

キーワード：MIS 11、有孔虫

南大洋を特徴付ける南極周極流は，複数の海洋前線（亜南極前線や南極前線など）から構成される．海洋前線は水温や塩分が異なる水塊の境界であり，近年の温暖化に対して南下する傾向が指摘されている．一方，約40万年前の温暖期（間氷期）である海洋酸素同位体ステージ(MIS)11について，全球平均気温が産業革命前＋2度の可能性があり，当時の気候状態の解明が求められている．そこで本研究では，MIS 11を記録した南大洋インド洋区の海底堆積物を対象として，浮遊性有孔虫化石から海洋前線の位置や海水温を復元する．
試料採取地点は南大洋インド洋区クロゼ諸島周辺（MD19-3578地点: 南緯46度6分，東経49度8分）であり，現在の亜南極前線よりも高緯度側に位置している．岩相は主に珪質軟泥であるが，一部に石灰質軟泥が認められる．予察的な年代モデルから，その石灰質軟泥がMIS 11に相当すると考えられる．
MD19-3578コアのMIS 11区間の浮遊性有孔虫化石群集を検討した結果，温帯種であるGlobigerina bulloidesが最大で51%産出した．コアトップ試料のG. bulloides産出割合は26%であり，現代よりもMIS 11のピークが温暖であることを示唆する．また，既存の表層堆積物データベースに基づくと，G. bulloidesの産出割合は亜南極前線よりも低緯度側で増加する．すなわちMIS 11のピークにおいて亜南極前線が南下し，試料地点が同前線よりも低緯度側に位置したと考えられる．
さらに，海水温の指標である浮遊性有孔虫化石のマグネシウム／カルシウム（Mg/Ca）比を分析した．その結果，G. bulloidesのMg/Ca比は1.68から1.90 mmol/molであり，南大洋の種固有の換算式に適用すると約7.9℃から9.8℃に相当した．コアトップ試料のG. bulloidesのMg/Ca比水温は約5.0℃であり，現代よりもMIS 11の復元水温が有意に高い値を示した．以上の結果から，MIS 11において南大洋インド洋区の亜南極前線が南下し，試料地点の海水温が現代よりも約3℃から4℃上昇した可能性が示された．