おすすめ論文

グアム大特集　

1. Late Holocene sea-level change on Rota & Guam, Mariana Islands, and its constraint on geophysical predictions.

H. Kayane et al.

Quaternary Research,1993

http://dx.doi.org/10.1006/qres.1993.1071

グアムは、テクトニクスの活動が盛んなためS.L.の研究地域としては、当時、避けられがちであった。しかし、グアムのupliftは急激だった為、実はS.L.の研究に適していると指摘。１４C測定より、4200年前頃には、海水準がMaxの2mに達したと判断。お隣のロタ島と比較もされている。

2. Interannual and decadal variability of the western Pacific sea surface condition for the years 1787-2000: Reconstruction based on stable isotope record from a Guam coral.

R. Asami et al.

Journal of Geophysical Research, 2005

doi:10.1029/2004JC002555

グアムの213年分の水温と塩分を酸素同位体から復元。200年で〜0.75℃のSST上昇傾向。〜0.85‰のSSS減少傾向。炭素同位体も分析されている。日射量、または大気中の二酸化炭素を記録しているようだ。

3. Carbon and oxygen isotope composition of a Guam coral and their relationships to environmental variables in the western Pacific.

R. Asami et al.

Palaeoceanography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 2004

doi: 10.1016/j.paleo.2004.05.014

上で述べたサンプルをHigh Resolution (32samples/year)で1980年から2000年分まで分析。サンゴの酸素同位体からSSSとSST以外に海水の同位体も推測。サンゴ酸素同位体とSSTは海水温が27℃以下の時の方が相関が良い。

4.Relationship between modern rainfall variability, cave dripwater, and stalagmite geochemistry in Guam, USA.

J. Partin et al.

Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 2012

doi: 10.1029/2011GC003930

同じ洞窟内でも、鍾乳石によってdrip waterに大差がある事を証明。Dripwaterに降水量の情報がよく反映されたものをサンプルとして選定し、Mg/Ca と酸素同位体比を分析して干ばつの記録を復元。

5. Magnesium and Strontium systematics in tropical speleothems from the western pacific.

D. Sinclair et al.

Chemical Geology, 2012

doi: 10.1016/j.chemgeo.2011.10.008

熱帯の洞窟のサンプルをすべてまとめて、Sr/CaとMg/Caの相関性を調べた。この相関係数は、地域が違っても似ている事がわかり、PCP effectは違う地域でも同じシステムで起きているようだ。

6.Illuminating sea-level fall around AD1220-1510 in the Pacific islands: implications for environmental change and cultural transformation

P. Nunn

New Zealand Geographer, 2000

doi: 10.1111/j.1745-7939.2000.tb00559.x

Medieval Warm PeriodとLittle Ice Age が太平洋諸島に与えた影響について。急激なS.L.の降下がサンゴを死滅させ、それに頼る生態系と人間の生活が大きな打撃を受けた。

7. Holocene changes in sea level: evidence in Micronesia

F. Shepard et al

Science, 1967

doi: 10.1111/j.1745-7939.2000.tb00559.x

グアムの古気候を語ったなかで最も古いと思われる論文。グアム南部において、1.5ｍくらいに隆起しているサンゴ化石は、3000年前くらいのものと推定。

8. Field Guide to Caves and Karst of Guam

D. Taborosi

BessPress,

東ヨーロッパ出身の私の先輩による、グアム洞窟を開拓、mappingした逸品。

おすすめ論文紹介 2012.06.26

おすすめ論文紹介　2012.06.26　担当; D2　川久保

Laser Ablation ICP-MSを用いた生物源炭酸塩試料中微量金属元素分析

Laser Ablation ICP-MS (LA-ICP-MS)は近年、急速に発達してきた手法であり、局所分析が可能であることから、様々な地球化学試料に応用されている。今回は、私たちの研究分野である古環境復元の分野に注目し、LA-ICP-MSを用いた生物源炭酸塩試料中の微量元素分析への応用例を紹介する。

まずは、LA-ICP-MSを用いた地球化学試料分析の概観を知るのに有用な論文

1, レーザーアブレーション-誘導結合プラズマ質量分析法による地球化学試料の微量元素分析

平田岳史ほか (2004). 分析化学

2, 誘導結合プラズマ質量分析法における元素定量及び同位体分析技術の進歩とその地球化学への応用

大野剛ほか (2004). 分析化学

3, Recent biological and environmental applications of laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry (LA-ICP-MS)

Steven F. Durrant and Neil I. Ward (2005). J. Anal. At. Spectrom. ,20, 821-829

ここから、LA-ICP-MSの生物源炭酸塩試料への応用例

Coral

4, High resolution analysis of trace elements in corals by laser ablation ICP-MS

Sinclair D. J., Kinsley L. P. J. and McCulloch M. T. (1998). Geochimica et Cosmochimica Acta 62, 1889-1901.

5, Examining water temperature proxies in Porites corals from the Great Barrier Reef: a cross-shelf comparison

Fallon S. J, McCulloch M. T. and Alibert C., (2003). Coral Reefs 22, 389-404.

6, Laser ablation ICP-MS screening of corals for diagenetically affected areas applied to Tahiti corals from the last deglaciation

Ed C. Hathorne, , Thomas Felis, Rachael H. James, Alex Thomas (2011). Geochimica et Cosmochimica Acta 75, 1490-1506.

Foraminifera

7, Mg/Ca variation in planktonic foraminifera tests: implications for reconstructing palaeo-seawater temperature and habitat migration

Stephen Eggins, Patrick De Deckker, John Marshall (2003). Earth Planet. Sci. Lett., 212, 291-306

8, Uncertainties in seawater thermometry deriving from intratest and intertest Mg/Ca variability in Globigerinoides ruber

Aleksey Sadekov, Stephen M. Eggins, Patrick De Deckker, Dick Kroon (2008). Paleoceanography, vol. 23

9, Environmental versus biomineralization controls on the intratest variation in the trace element composition of the planktonic foraminifera G. inflata and G. scitula

Ed C. Hathorne, Rachael H. James, Richard S. Lampitt (2009). Paleoceanography, vol. 24

Bivalves

10, Mg in aragonitic bivalve shells: Seasonal variations and mode of incorporation　in Arctica islandica

L.C. Foster A.A. Finch, N. Allison, C. Andersson, L.J. Clarke (2008). Chemical Geology 254, 113-119

11, Profiles of trace elements and stable isotopes derived from giant long-lived Tridacna gigas bivalves: Potential applications in paleoclimate studies

M. Elliot, K. Welsh, C. Chilcott, M. McCulloch, J. Chappell, B. Ayling (2009). Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 280, 132-142

12, Interannual climate variability in the Miocene: High resolution trace element and stable isotope ratios in giant clams

Sietske J. Batenbur, Gert-Jan Reichart, Tom Jilbert, Max Janse, Frank P. Wesselingh, Willem Renema (2011). Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 305, 75-81

Speleothem

13, Complex speleothem growth processes revealed by trace element mapping and scanning electron microscopy of annual layers

P. C. Treble, John Chappell, and J. M. G. Shelly (2005). Geochimica et Cosmochimica Acta 69, 4355-4363

14, Seasonal trace-element and stable-isotope variations in a Chinese speleothem: The potential for high-resolution paleomonsoon reconstruction

Kathleen R. Johnson, Chaoyong Hu, Nick S. Belshaw, Gideon M. Henderson (2006). Earth Planet. Sci. Lett., 244, 394-407

Otolith

15, Natal Homing in a Marine Fish Metapopulation

Simon R. Thorrold, Christopher Latkoczy, Peter K. Swart, Cynthia M. Jones (2001). Science 291, 297-299

オススメ論文＆教科書紹介（窪田）

☆オススメ論文＆教科書紹介★

窪田薫

15 May 2012

生物源炭酸塩を使った研究をしている人々は研究室に多くいるので、他の人とテーマがあまり被っていない「ホウ素同位体」「海水炭酸系」「全球の炭素循環」を中心に重要な論文を紹介したいと思います。ホウ素同位体で分かるのは海水の「pH」だと考えられていますが、pHは海水の炭酸系を記述するパラメターの１つに過ぎず、また海水の炭素リザーバーが非常に大きいことから海水の炭酸系の変動は大気中の二酸化炭素濃度の変動（すなわち気候変動）とも密接に関わっています。そのため、これらを分けて考えることはできません。

次回は「近年の海洋酸性化の観測と将来予測」をテーマに紹介しようかと考えています。

ア）海成炭酸塩ホウ素同位体-海水炭酸系

（Boron isotope of marine carbonates – marine CO₂ systems）

[Papers]

1.        海洋におけるホウ素同位体とpH

大出茂 & Zuleger (1999)

地球化学 33 (2), pp. 115-122

ちょっと古いですが、「ホウ素-pH関係」について日本語で書かれた論文はこれだけだと思います。ホウ素同位体測定の開発の歴史にも詳しく書かれています。

2.        海水の炭酸系とサンゴ礁の光合成・石灰化によるその変化

　–理論と代謝量測定法-

鈴木淳 (1994)

地質調査所月報 45 (10) pp. 573-623

これまた古いですが、日本語で書かれた炭酸系の本は少ないので重宝します。炭酸系の理論体系を紹介しています。炭酸系の平衡定数などは時代とともに仮定されているため、最近のものを使用する必要があります。最近の海洋炭酸系のハンドブックとしては「Guide to best Practices for ocean acidification research and data reporting by Riebesell et al. (2010)」が有名です。

3.        A critical evaluation of the boron isotope-pH proxy: The accuracy of ancient ocean pH estimates

Pagani et al. (2005)

Geochimica et Cosmochimica Acta 69 (4) pp. 935-961

ホウ素同位体-pH関係に内在する様々な問題点を指摘し、痛烈に批判した論文。新生代を通じてのpH復元は現時点では不可能ではないかということを指摘。

4.        Comment on ‘‘A critical evaluation of the boron isotope-pH proxy: The accuracy of ancient ocean pH estimates’’ by M. Pagani, D. Lemarchand, A. Spivack and J. Gaillardet

Honisch et al. (2007)

Geochimica et Cosmochimica Acta 71, pp. 1636-1641

Pagani et al. (2005)に対するコメント。Pagani et al. (2005)の見落としている点を的確に指摘し、ホウ素同位体-pH関係が有用な指標であることを主張。現時点で最も信頼されている、経験的なホウ素同位体-pH関係式を提唱しています。

5.        High-precision isotopic analysis of boron by positive thermal ionization mass spectrometry with sample preheating

Ihikawa & Nagaishi (2011)

Journal of Analytical Atomic Spectrometry 26 pp. 359-365

ホウ素同位体測定法に関して。ホウ素同位体の測定方法には様々な方法がありますが、P-TIMS法と呼ばれる測定法について、世界最高水準の測定精度を出すためのコツが述べられています。高知コアセンターのTIMSを用いてホウ素同位体を測定する場合、この方法に則って測定を行います。

[Textbooks]

6.        BORON ISOTOPES, PALEO-pH, AND ATMOSPHERIC CO₂

Ravizza & Zachos (2003)

Treatise on Geochemistry (6.20 Records of Cenozoic Ocean Chemistry, pp. 572-576)

7.        Boron Isotopes in Marine Carbonate Sediments and the pH of the Ocean

Hemming & Honisch, (2007)

Developments in Marine Geology 1 pp. 717-734

8.        Paleo-perspectives on ocean acidification

Pelejero et al. (2010)

Trends in Ecology and Evolution, 25 (6), pp. 332-344

海洋の炭酸系の中でも特に「pH」に着目して、自然のpH変動（外洋、サンゴ礁内）やサンゴの石灰化、ホウ素同位体-pHメカニズムをレビューした論文。

イ）過去の炭素循環（Carbon cycle in the past）

[Papers]

○氷期-間氷期スケール

9.        The polar ocean and glacial cycles in atmospheric CO₂ concentration

Sigman et al. (2010)

Nature 466 pp. 47-55

興味がある人はSigman & Boyle (2000, nature)も併せて読むことをお勧めします。「南大洋」の氷期-間氷期の炭素循環における重要性を指摘し、偏西風の位置や海氷の張り出しが海洋循環に与える影響をレビューしています。

10.     THE MYSTERIOUS ¹⁴C DECLINE

Broecker (2009)

RADIOCARBON, 51 (1), pp. 109-119

内容としてはBroecker & Barker (2007, EPSL)と大体同じです。「Mystery Interval」と呼ばれるおよそ18-11kaの炭素循環における謎をレビューしています。簡単なボックスモデルによる計算で、Δ¹⁴Cや炭酸塩補償深度の変化などを議論しています。

○顕世代

11.     The Geological Record of Ocean Acidification

Honisch et al. (2012)

Science 335, pp. 1058-1063

最近書かれたレビュー論文で、地質学的な時代でどの時代が現在の人為起源の海洋酸性化のアナログになるかを議論しています。

おすすめ論文紹介 2012/5/29

宇宙線照射生成核種を用いた地球表層環境復元について

150本。年間にでる宇宙線照射生成核種に関連した論文の数です。現在、宇宙線照射生成核種は、地球表層プロセスに関する研究の常套手段となりつつあります。自分の研究に関連して、宇宙線照射生成核種を用いた研究例にふれる機会も多いでしょう。宇宙線照射生成核種は地形学や古気候学などと応用範囲が広いためユニークな研究が展開されている一方、データ解釈の計算過程は複雑で、難解な論文が多くあるのも現状です。ここぞという場所でのサンプリング、適切なモデリングをふまないと、データから有益な情報をひきだすことはできません。宇宙線照射生成核種を用いた論文を読んだ時に、どこまでが確実で、どこからが仮定を含み、結果はどの程度信頼できるのかという判断をしたくなった時に役立つ論文を挙げました。宇宙線照射生成核種の原理について簡単に勉強したい時にも役立ちます。

まずは教科書

1. Cosmogenic Nuclides - Principles, Concepts and Applications in the Earth Surface Sciences

TIBOR J. DUNAI, Cambridge University Press, 2010

よく引用されるレビュー論文

2. Terrestrial in situ cosmogenic nuclides: theory and application

John C. Gosse and Fred M. Phillips, QSR, 2001

doi: http://dx.doi.org/10.1016/S0277-3791(00)00171-2

侵食速度の制御要因：これまでに出た侵食速度に関するすべての論文について、データの信頼性を検討し、選定した上でコンパイルした（なんとn=1599）。

3. Understanding Earth’s eroding surface with 10Be

Eric W. Portenga, Paul R. Bierman, GSA Today, 2011

深度プロファイルを用いると、年代と侵食速度の両方を同時に求めることができることを示した。

4. Localerosionratesversus active tectonics: cosmic ray exposure modelling in Provence (south-east France)

Siame et al., EPSL, 2004

DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S0012-821X(04)00061-5

まずは日本語でという時に

5. 宇宙線照射生成核種を用いた地球表層プロセスの研究

横山ほか、地質学雑誌、2005

6. 宇宙線生成核種10Beおよび26Alのプロセス地形学的応用

松四ほか、地形、2007

7. 原位置宇宙線生成核種年代測定法 : 侵食地形変化速度の解明への適用

若狭ほか、地形、2004

ここからは応用例

乾燥地域、露岩

8. Cosmogenic exposure and erosion history of Australian bedrock landforms

Bierman, P. R., and Caffee, M. (2002). Geological Society of America Bulletin 114, 787-803.

河川堆積物

9. Erosion rates in an active orogen (NE-Taiwan): A confrontation of cosmogenic measurements with river suspended loads.

Siame, L. L., Angelier, J., Chen, R. F., Godard, V., Derrieux, F., Bourles, D. L., Braucher, R., Chang, K. J., Chu, H. T., and Lee, J. C. (2011). Quaternary Geochronology 6, 246-260.

モレーン　露出年代

10. High-Frequency Holocene Glacier Fluctuations in New Zealand Differ from the Northern Signature

Schaefer et al., 2009 Science, DOI: 10.1126/science.1169312

埋没、バナナプロット、26Al, 10Beのペア

11. Recycling of Amazon floodplain sediment quantified by cosmogenic 26Al and 10Be

Witmann et al., 2011 geology, doi: 10.1130/ G31829.1

12. Paired 26Al and 10Be exposureages from Lundy: new evidence for the extent and timing of Devensian glaciation in the southern British Isles

Rolfe et al., 2012, QSR, http://dx.doi.org/10.1016/j.quascirev.2012.04.003

オススメ論文紹介（有機分子プロキシ） Organic molecular proxies (2012.4.17)

D3の山口保彦です。去年から始めた研究室オススメ論文紹介ですが、去年の「メンバー全員が1本ずつ論文紹介」という形式から、「各回一人ずつ、一つのテーマに絞って複数（だいたい10本以下）の論文を紹介する」という形式に変更します。頻度はとりあえず2週に1回の予定です。

有機分子プロキシに基づいた古環境復元について

On the paleoenvironment reconstructions based on organic molecular proxies

初回は、有機分子プロキシについて。古環境復元の研究をしていると、自分の復元結果を他の研究と比較することも多いと思います。その中に、有機分子プロキシを用いた研究もそれなりの割合で含まれてくると思います。その際に、それらの復元結果を鵜呑みにしたり、よく分からないからと無視したりすることもできますが、どちらもあまり良い態度とは言えません。ということで、有機地球化学を自分ではやっていない人でも「この有機分子プロキシどうなっているんだ？」と気になった時に調べられるオススメ論文を挙げておきました。もちろん自分でやりたくなった時でも役に立ちます。

なお、有機分子プロキシは古生物学的な指標（特定生物のバイオマーカー）としても使えますが、今回は物理的・化学的な環境変動パラメータ（温度、降水量、CO2濃度など）の指標となるものに主に着目します。

[General Reviews]

まずはここからというレビュー論文を3本。

1.    Molecular proxies for paleoclimatology

Timothy I. Eglinton, Geoffrey Eglinton

Earth and Planetary Science Letters, Volume 275, Issues 1–2, 30 October 2008, Pages 1–16

→有機地球化学の巨人、Eglinton親子による、「古海洋学における有機分子プロキシ」のレビュー論文。有機地球化学初心者向けに書かれているので、たぶん分かりやすい。ケーススタディの紹介も豊富。

[Keywords] Leaf wax (n-alkane, d13C, dD, etc), Alkenone (U^K₃₇’, D14C, dD), GDGTs (TEX86), fossil DNA

2.    A review of molecular organic proxies for examining modern and ancient lacustrine environments

Isla S. Castañeda, Stefan Schouten

Quaternary Science Reviews, Volume 30, Issues 21–22, October 2011, Pages 2851–2891

→「湖沼堆積物における有機分子プロキシ」のレビュー論文。かなり詳しく、様々な有機分子プロキシについて解説してある。

[Keywords] Alkenone (U^K₃₇’ etc), GDGTs (TEX86, BIT index, MBT/CBT), Leaf wax (n-alkane, d13C, dD, etc), Mycosporine-like amino acids, Pigments, Bacteriohopanepolyols, Sterols, HBI, Diols, fossil DNA, etc

3.    Selective preservation of organic matter in marine environments; processes and impact on the sedimentary record

K. A. F. Zonneveld et al.

Biogeosciences, 7, 483-511, 2010

→「海洋堆積物中での有機物の変質」に着目したレビュー論文。個人的に最もお世話になった（勉強になった）論文の一つ。海洋堆積物中で有機分子プロキシが被りうる変質の影響について、後半で詳しく解説してある。

[Keywords] Leaf wax (n-alkane etc), Alkenone (U^K₃₇’, D14C), GDGTs (TEX86), d15N

[SST reconstruction]

海洋表層水温（SST）は古海洋学で最も頻繁に復元されるパラメータで、うちの研究室でもサンゴSr/Caや有孔虫Mg/Caを使って復元している人も多いので、特にアルケノンとTEX86のプロキシとしての特性が分かりやすい文献を挙げておきました。

4.    Holocene and Eemian sea surface temperature trends as revealed by alkenone and Mg/Ca paleothermometry

G. Leduc, R. Schneider, J.-H. Kim, G. Lohmann

Quaternary Science Reviews, Volume 29, Issues 7–8, April 2010, Pages 989–1004

→HoloceneとEemian（一つ前の間氷期：126-115ka）における、アルケノンと有孔虫Mg/Ca比によるSST復元研究の全球コンパイル。アルケノンによる復元は67地点！　Mg/Caと比較してあるので、それぞれのプロキシの特性が分かりやすくなっている。

[Keywords] Alkenone (U^K₃₇’)

5.    New indices and calibrations derived from the distribution of crenarchaeal isoprenoid tetraether lipids: Implications for past sea surface temperature reconstructions

Jung-Hyun Kim et al.

Geochimica et Cosmochimica Acta, Volume 74, Issue 16, 15 August 2010, Pages 4639–4654

→TEX86の最新の全球海洋堆積物コアトップキャリブレーション。TEX86の信頼性（特に堆積物中での変質）については激しい議論が現在進行形なので今回は紹介しませんが、TEX86によるSST復元の議論の出発点はまずはここから。この論文以前の復元（特に極域）は、新しいキャリブレーションの式を適用しなおす必要があるかもしれないので注意。

[Keywords] GDGTs (TEX86)

[Isotopes in organic molecules]

古環境プロキシとなる有機分子同位体組成について学べる論文。炭素、酸素、水素。窒素もありますが、まだまだ研究の数が少なく、知見がまとめられた論文が見当たらないので今回は割愛します。

6.    The Role of Carbon Dioxide During the Onset of Antarctic Glaciation

Mark Pagani et al.

Science 2 December 2011: Vol. 334 no. 6060 pp. 1261-1264, DOI: 10.1126/science.1203909

→アルケノン安定炭素同位体組成（d13C）から二酸化炭素濃度を復元する際に必要な補正（細胞サイズ、SST、栄養塩など）や不確定性について、詳しく書かれている。ちなみにこの論文ではEocene-Oligocene境界（～33.7Ma）が対象で、補正項目をきちんと考慮したら、南極氷床形成の直前にpCO2が減少する変動カーブになったという話（それ以前のアルケノンd13Cによる復元では逆にCO2が増えていて謎だった）。

[Keywords] Alkenone d13C

7.    Oxygen stable isotope ratios of tree-ring cellulose: the next phase of understanding

O'Reilly Sternberg Lda S.

New Phytologist, Volume 181, Issue 3, pages 553–562, February 2009

→樹木年輪セルロースの酸素同位体組成（d18O）の変動メカニズムについてのレビュー論文。この分野ではMcCarroll and Loader (2004, QSR)のレビュー論文がよく引用されますが、やや古くなった感もあるので、特にd18Oに関する最近の進展がまとめられている論文としてオススメ。

[Keywords] Tree-ring cellulose d18O

8.    Molecular Paleohydrology: Interpreting the Hydrogen-Isotopic Composition of Lipid Biomarkers from Photosynthesizing Organisms

Dirk Sachse et al.

Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 2012, in press.

→世界中の脂質水素同位体組成（dD）の専門家が集まって書いた、「脂質dDによる過去の水循環復元」に関するレビュー論文。最近、光合成生物の脂質（葉ワックスのn-alkaneなど）が水のdDを記録していて、降水量など過去の水循環復元に使えそうということで、注目が集まっている。この論文では脂質dDに影響する因子・プロセスが詳細に解説されていて、有用性と限界の両方がまとめられている。

[Keywords] Leaf wax (n-alkane dD)

  

［日本語］

9.    地球化学講座4　有機地球化学

石渡良志、山本正伸　共編

培風館、pp.291

→まずは日本語で、、、という人はとりあえずこちら。特に8章の「有機分子による地球表層環境の解析と復元」で、古環境復元についてまとめられている。

担当：山口保彦（D3）

オススメ論文紹介 Papers of LAMS members' choice (2011.12.06)

[D4 山根 Yamane]
Constraints on the amplitude of Mid-Pliocene (3.6–2.4Ma) eustatic sea-level fluctuations from the New Zealand shallow-marine  sediment record
T.R. Naish and G.S. Wilson
Phil. Trans. R. Soc. A, Vol. 367, pp. 169-187, 2009, doi: 10.1098/rsta.2008.0223
→ニュージーランドの浅海性堆積物の堆積相から、鮮新世中期(3.6–2.4 Ma) の海水準変動を推定している。

[D2 山口 Yamaguchi]
Ocean Biogeochemical Dynamics
Jorge L. Sarmiento & Nicolas Gruber
Princeton University Press, 2006, 526 pp., ISBN: 9780691017075
→海洋生物地球化学の神教科書。章立ては1: Introduction, 2: Tracer Conservation and Ocean Transport, 3: Air-Sea Interface, 4: Organic Matter Production, 5: Organic Matter Export and Remineralization, 6: Remineralization and Burial in the Sediments, 7: Silicate Cycle, 8: Carbon Cycle, 9: Calcium Carbonate Cycle, 10: Carbon Cycle, CO2, and Climate。定量的な取り扱いを重視していて、数式がたくさん出てくるけど、けっこう分かりやすい。海洋炭素循環が関係する人は必読。

[M2 窪田 Kubota]
Non-CO2 greenhouse gases and climate change
S. A. Montzka, E. J. Dlugokencky & J. H. Butler
Nature 476 43 (4 AUG 2011)
→人為起源の温室効果気体（CO2を除く）のsource & sinkと放射強制力のレビュー。地質時代の自然変動ではなく特に産業革命以降のこれらの気体の変化について。また、これらの気体を今後どのように削減してゆくかについて。‘「過去」から得た知見を「未来」に生かすことも必要だ’ということで紹介します。

[M2 中村 Nakamura]
Solar influence on the Indian summer monsoon during the Holocene
Anil K. Gupta, Moumita Das, and David M. Anderson
GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, VOL. 32, L17703, doi:10.1029/2005GL022685, 2005
→アラビア海のモンスーン記録。ララ湖の研究において核となる比較対象の一つです。

[M2 俵 Tawara]
Intensified mid-Holocene Asian monsoon recorded in corals from Kikai Island, subtropical northwestern Pacific
Maki Morimoto , Hajime Kayanne , Osamu Abe , Malcolm T. McCulloch
Quaternary Research, Volume 67, Issue 2, March 2007, Pages 204-214
→喜界島の水温と塩分を復元している論文。6180年前と7010年前のサンゴを用いている。完新世中期の夏と冬の水温は大凡現在と一致しているが、塩分は高いことが分かった。この結果は完新世中期の東アジアモンスーンが強いことを示している。

オススメ論文紹介 Papers of LAMS members' choice (2011.11.22)

[D4 山根 Yamane]
珪藻古海洋学：完新世の環境変動
小泉格
東京大学出版会；211 pp．2011．
→最近出た本です。珪藻を用いた研究だけではなく、古気候・古海洋研究全般について書かれています。特に、北半球における完新世のミレニアムスケールの変動は、主要な研究がコンパイルされ、詳しく述べられています。

[D2 山口 Yamaguchi]
Nitrogen-enhanced greenhouse warming on early Earth
Colin Goldblatt, Mark W. Claire, Timothy M. Lenton, Adrian J. Matthews, Andrew J. Watson & Kevin J. Zahnle
Nature Geoscience 2, 891 - 896 (2009) doi:10.1038/ngeo692
→大気N2が気候に影響する可能性。初期地球の「暗い太陽のパラドックス」は、当時の大気N2が現在の2倍近くあれば、その温室効果増幅効果で解決できる可能性を示した。つまり現在の地殻やマントルには、大気由来の窒素が埋没・輸送されて貯蔵されている？　海洋堆積物における窒素の埋没（山口の研究もそれなりに関係する）は、有機炭素や硫化物に比べてあまり着目されてこなかったが、意外と重要かもしれない。

[D1 川久保 Kawakubo]
Mg/Ca ratios of single planktonic foraminifer shells and the potential to reconstruct the thermal seasonality of the water column
Tim Haarmann, Ed C. Hathorne, Mahyar Mohtadi, Jeroen Groeneveld, Martin Kölling and Torsten Bickert
Paleoceanography, VOL. 26, PA3218, 14 PP., 2011, doi:10.1029/2010PA002091
→有孔虫中のMg/Ca比を用いて水温の季節変動を復元可能かどうかを検証。北西アフリカ沖に生息するGlobigerinoides ruber (pink), Globigerinoides ruber (white), Globorotalia inflataの３種に関して検討したところ、Globigerinoides ruber (pink)が季節変動を反映している可能性が示された。

[M2 窪田 Kubota]
Quantifying the pH 'vital effect' in the temperate zooxanthellate coral Cladocora caespitosa: Validation of the boron seawater pH proxy
Julie Trotter et al.
Earth and Planetary Science Letters, Volume 303, Issues 3-4, 1 March 2011, Pages 163-173
→温帯棲息サンゴ（Cladocora caespitosa）のB/CaをLA-ICPMSを用いて測定することで海水のpHより寧ろ水温がB/Caの変動要因であることを示し、またd11BをP-TIMSで測定することで’サンゴ体内のpH’を復元。計算上は温帯サンゴでも熱帯サンゴでもd11Bから海水のpHを復元できることを初めて示した。

[M2 中村 Nakamura]
Decoupling of erosion and precipitation in the Himalayas
D. W. Burbank, A. E. Blythe, J. Putkonen, B. Pratt-Sitaula, E. Gabet, M. Oskin, A. Barros and T. P. Ojha
Nature 426, 652-655, 2003, doi:10.1038/nature02187
→降水量と侵食速度は連動しない！？　高ヒマラヤの降水量は南北方向で５倍も異なるにもかかわらず、アパタイトのフィッショントラックにより求めたこの地域の侵食速度は一定である。高ヒマラヤが一様に隆起したことと関係しているらしい。

[M2 坂下 Sakashita]
Role of sulphuric acid, ammonia and galactic cosmic rays in atmospheric aerosol nucleation
Jasper Kirkby et al.
Nature (2011) 25 August vol. 476 429-435 doi:10.1038/nature10343
→GCRのエアロゾルへの影響を評価するCLOUD実験の最新の成果。

[M2 俵 Tawara]
A fossil coral perspective on western tropical Pacific climate 350 ka
K. Halimeda Kilbourne and Terrence M. Quinn, Frederick W. Taylor
Paleoceanography, 19, PA1019, 2004, doi:10.1029/2003PA000944.
→西熱帯太平洋化石サンゴのSr/Caと18Oから水温と塩分について述べている論文。Sr/Caと18Oを両方共測定し議論している論文は意外と数が少ないので、おすすめに選びました。

ENSO and Indian Ocean subtropical dipole variability is recorded in a coral record off southwest Madagascar for the period 1659 to 1995
J. Zinke, W.-Chr. Dullo, G.A. Heiss, A. Eisenhauer
Earth and Planetary Science Letters, Volume 228, Issues 1-2, 30 November 2004, Pages 177-194
→(1973–1995, 1863–1910, 1784–1809, 1688–1710)のδ18Oのサンゴ記録を復元している。1965-1710年の間が最も寒冷で0.3-0.5℃低く、後期マウンダー極小期(1675-1710)を含んでいる。1880-1900年1973-1995年の間が最も温暖で、1680-1720,1760-1790の間はENSOのSW Indian Ocean SSTへの影響が強かったと述べている。

[M1 関 Seki]
Effects of diagenesis on paleoclimate reconstructions from modern and young fossil corals
Hussein R. Sayani, Kim M. Cobb, Anne L.Cohen, W. Crawford Elliott, Intan S. Nurhati, Robert B. Dunbar, Kathryn A.Rose, Laura K. Zaunbrecher
Geochimica et Cosmochimica Acta 75 (2011) 6361–6373, doi:10.1016/j.gca.2011.08.026
→10月の新着論文紹介で紹介されていた、サンゴを用いた古気候復元を行う際の、続成作用の影響についての論文。Sr/Ca、δ18Oの両方のプロキシにおいて、二次的アラゴナイトはSSTを下げる方向に、溶解や二次的なカルサイトはSSTをあげる方向に働く。δ18O、Sr/Ca、Mg/CaのデータとともにSEM写真が多く掲載されているため、サンゴの続成の有無を確認する際におおいに参考になる。