[B-CG06] 地球史解読：冥王代から現代まで

[BCG06-23] K-Pg大量絶滅の要因：衝突と火山活動の相互作用

*海保 邦夫¹、ソンケ ジェロエン²、山川 茜³、ジョーンズ デイビット⁴、高橋 聡⁵、山本 正伸⁶、大島 長⁷、ラフォント ローレ²、グラスビー ステフェン⁸ (1.東北大学、2.トゥールーズ III - ポール・サバティエ大学、3.国立環境研究所、4.アマースト大学、5.名古屋大学、6.北海道大学、7.気象研究所、8.カルガリー大学)

キーワード：白亜紀ー古第三紀境界大量絶滅、気候変動、水銀同位体比、隕石衝突、火山活動、有機分子指標

本研究は、白亜紀‐古第三紀（K-Pg）境界における大量絶滅の要因を明らかにする新たな知見を提供する。主な発見は以下のとおりである：
(i) K-Pg層におけるイリジウム（Ir）と水銀（Hg）のスパイク、およびコンドライト値と比較して高いHg/Ir比が、衝突地点近傍（プロキシマル）および遠隔地（ディスタル）の両方で観測されたことから、小惑星衝突とデカントラップ火山活動が同時に発生したことが示唆される。
(ii) プロキシマル試料におけるδ²⁰²Hg、コロネン指数、およびΔ¹⁹⁹Hgの強い相関関係は、火山由来のHgと衝突由来のHgを区別する新たな方法を提供する。
(iii) 衝突前後の高Hg含有堆積物における火山性δ²⁰²HgおよびΔ¹⁹⁹Hgの類似性と、中～高レベルのコロネン濃度は、Hgが主にデカントラップ火山噴火に由来し、背景的な火山活動とは異なることを示唆する。
(iv) プロキシマルサイトの衝突タービダイト最上部で検出されたΔ¹⁹⁹Hg値がほぼゼロであることは、噴出物雲による局所的な暗黒状態を示唆する。
(v) デカントラップ火山活動による最大の火山性プルーム噴火は、チクシュルーブ衝突の約1年後に発生した可能性が高い。
(vi) これらの二重イベント（衝突と火山活動）が陸上植物の壊滅、大規模な土壌侵食、および表層性浮遊性有孔虫の絶滅と同時に発生した。
(vii) ターゲット岩石由来の煤（すす）に続く火山性SO₂排出を考慮した気候モデルでは、長期間にわたる著しい日照減少と地球規模の寒冷化が予測される。
(viii) TEX₈₆^Hデータは、衝突および火山活動に続く温暖化が、深海性浮遊性有孔虫の絶滅と同時に発生したことを示している。
これらの結果は、チクシュルーブ小惑星衝突とデカントラップのSO₂排出の組み合わせが、最初の寒冷化と環境崩壊を引き起こし、表層性浮遊性有孔虫の絶滅をもたらし、その後の地球規模の温暖化によって深海性浮遊性有孔虫の絶滅が進行したことを示唆している。