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Index 一章 二章 三章 四章 五章 六章 七章 付表
三 氷河問題
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1 氷冠 top
火星の氷冠
人工衛星が実現されて以来、これまでは学者の思索の対象や詩人の発想の糧(かて)にとどまっていた大空の星々が、宇宙旅行の対象となって急に我々の身近にせまってきた。
このような星の一つには火星があって、そこには人間(火星人)が住んでいるとか、運河が構築されている、といった空想はさておいても、下等な植物が存在することや、稀薄ではあるが酸素・炭酸ガス・水分が存在することなどは、もはや疑うことができないものとなっている。
なかでも火星の両極には、ちょうど白い帽子をかぶせたような部分があることや、それが夏にはいくらか小さくなり、冬には赤道にむかって拡がってくる辜実は有名で、これは火星の両極に存在する氷、つまり「氷冠」だと信じられている。
他日、我々が宇宙旅行にでて、火星から地球を観測すると、ちょうどこれと同じ現象を観察することができ、地球は両極に白い氷の帽子をかぶっていて、その帽子は夏には小さくなり、冬には赤道にむかって張り出してくるのを見ることができるにちがいない。
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そして、地球の場合には、この氷の層を水冠とはいわず、「水床」〈一三三・二〇一〉とよんでいることもすでに御承知のとおりである。
ところで、地球の両極に発達している氷(氷床)の量は、いったいどれくらいになるであろうか。
地球観測年以来、我々に心親しみぶかくなった南極大陸は、新聞の地図などには小さな縮尺で書かれているために実感をともなわないであろうが、アメリカ合衆国とオーストラリアを合せたくらいの面積(一三六一万平方キロ・日本の約三七倍)をもっている。
しかも、この大陸は一面に厚い氷床でおおわれていて、夏でも海岸にわずかな露岩をみせるだけであり、比較的広く氷から開放されるのも、ロス海とウェゴアル海に面した部分だけである。
従って南極大陸に張りつめた氷の厚さを、かりに一〇〇メートルとして計算してみても、その量は莫大なものになることは誰の目にも明らかである。
ところが、極地の氷はこんななまやさしいものではないのである。
グリーンランドの氷床
大陸漂移説〈一〇三〉の創始者として有名なウェーゲナーは、一九三〇年に自分がたてた大陸漂移説を証明するために北アメリカとグリーンランドの間の距離の変化を測定しようとして何回目かにグリーンランドにわたった。
不幸にして、彼はこの探検の際に吹雪のために遭難して不帰の客とはなったが、その途次に地震探査法によってグリーンランドの氷床の厚さを測定してみたのである。
彼の設定した測線は、グリーンランドの中央部の西海岸から、同島の中心にいたるものであった。
これによると、島の中心部で本床は三〇〇〇メートル以上に達していることがわかった。
また氷床は島の周辺部にむかって厚さを減じ二〇〇〇〜一〇〇〇メートルになり、終に海岸では露岩をみるようになる、ということである。
こうして、彼の観測の結果、グリーンランドでは、一六五万平方キロにわたって、平均一〇〇〇メートルの本床がむかっていることがわかったのである。
前記の南極大陸でも、調査はまだ十分に行われていないが、最近では、平均二三〇〇メートル以上の氷床が同大陸をおおっている、とみられている。
世界の氷
ところで地球上で氷床や氷河が発達しているのは、たんに南極やグリーンランドだけてはない。
登山家の魅力の的(まと)になっているヒマラヤやアルプスの氷河は、氷の量としてはたいしたものではないが、その他、極地には驚くばかりの氷の量がたくわえられていて、このような水河地域の面積は、陸地の一〇パーセントをこえている(第4表)。
しかも、これらの氷河地域の氷の厚さが、平均一〇〇〇メートルをこしている、ということはさらに驚くべきことである。
従って、もしこれらの氷が全部とけて海に流れこんだら、海水面は著しく上昇するにちがいない。
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まず概算をしてみても、地球上の陸地の面積はその四分の一であって、そのまた一〇分の一が氷河地域であるから、地球の表面積の四〇分の一が氷でおおわれていることになる。
かりにその厚さを平均一〇〇〇メートルとして、その氷が全部とけて、地球の表面積の四分の三をしめる海に入るものとしよう。
すると、海水面は当然三三メートルだけ上昇しなくてはならなくなる。
ところが、このような徂雑な計算ではなくて、本床の厚さも一〇〇〇メートルから一五二五メートルにわたる地域ごとの測定値をもらい、海洋についても浅海海域の面積を精密に計り、海水が氾濫する陸地の地形まで計算にいれて、詳細に海水面の上昇を算定した例があって、これによれば五三メートルという値がだされている。
このような数値は、あくまで理論的なものであって、このような融氷が一気に、または急激におこるとぱ考えられないが、現在アルプスの氷河が後退しつつあり(とけつつあり)、すでにそのいくつかは姿を消してしまった事実が知られている。
また、地球観測年の予悃観測の結果、南極の氷床もかなり以前から退却の方向をたどっていることも明らかにされてきている。 |
第4表 現在の氷河地域の面積
(フリントによる)
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このように現在では目に見えない形で進行している氷河の後退と、これにともなう海水面の上昇および下降は、過去の地質時代には恐るべき規模でくりひろげられていた、とみられる数々の証拠がある。では、つぎに、そのような証拠のいくつかをあげてみたいと思う。
2 四つの氷期 top
有孔虫は語る
第二次世界大戦によって学問の国際交流がとだえ、さて終戦になってふたをあけてみると、いろいろな科学の分野でわが国はひどく立ち遅れをとっていることがわかった。
なかでも、海底地質学は諸外国に著しい差をつけられていて、おいそれとその第一線に復帰する見込みがないくらいである。
というのは海底地質を調査する技術が、スエーデン・オランダ・ソビエト・イギリス・アメリカなどで著しく進歩して、浅海においては申すにおよばず、数千メートルの深海でさえ、底質が一〇メートルをこえる長い岩心(コア)として採集できるようになったからである。
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地表のボーリングで円筒状の岩心が取出されることは誰でも知っているが、数千メートルの深海底からこれに似た岩心が引上げられるなどとは誰も夢にも考えていなかったし、残念ながら、わが国ではその夢がまだ実現しないままもになっている。
もっとも、深海の底賀は地表の仲積層よりもはるかに柔軟であって、その採集方法(1)も異ってはいるが、いずれにしても最大三四メートル(ソビエト)におよぶ岩心が採集されるようになると、海洋の底質図も、平面図から立体図に書きかられなのえるようになってくる。
(1)深海底の底質の採集方法 これまでは、火薬の力やオモシの力で採泥管を海底につきさして岩心を採集する方法を用いていたが、 |
最近ではもっぱら、真空にした採泥管を海底につきさし、まわりの水圧によって、採泥管中に、底質をすこしも乱すことなくとりこむ方法がとられている。 |
そればかりか、この立体図から過去における底質の変化や、その堆積に要した時間、さらにその要因の一つである気候変化などが読みとられるようにとってきた。
一九四七〜四八年にわたって、スエーデンのアルバトロス号が行った海洋探検の際には、北大西洋の一五〇〇点で、首記のような底質の採集が行われた時に三〇〇〇〜四〇〇〇メートルという深所でも二二メートルの岩心が引上げられたのである。
これらの岩心を調べてみると、その多くはグロビゲリナ軟泥とよばれる、浮游性の
ところが、アルバトロス号の場合には、進歩した技術によって底質の採集が岩心として立休的に行われたために、有孔虫の種の組成の変化か、各点て読みとられるようになったのである。小型有孔虫の殼が集まったものであることがわかった。
しかし、太洋の底に、この種の軟泥が広く分布していることは、すでにイギリスのチャレンジャー号の探検(一八七二〜七六年)によって広く知られている事実なので、なにも目新しい発見ではなかった。
言葉をかえていえば、柱状の岩心について、上から下に向って有孔虫の種の組合せがどのようにかわっていくか、ということが、各採集地点ごとに明らかにされていったのである。
もともと浮游性の小型有孔虫には、かなり分布(適応)の範囲が広いものが多い。
しかし、それでもそのなかには温暖系の海水に適応しているものと、の海水に適応しているものの二つの群が知られている。
そして、前記の千数百点の岩心を吟味してみると、北緯二〇〜三〇度以南の海底から採集した岩心にも、ところどころに、かなり多数の寒冷系の有孔虫の殼が密集している部分のあることが判明したのである。
この事実は、岩心のその部分でしめされる時期に、寒流がかなり南下していたものと解釈されるので寒冷系ある。
こうしてすべての資料を総合してみると、アルバトロス号の採集した岩心が示す古気候は、上から暖・寒・暖・寒といった変化を、少なくても三、四回繰り返していることが結論されたのである。
つぎに、これらの有孔虫の殻をつくっている物質は炭酸カルシウムを主体としているので、炭酸カルシウムを形づくる炭素の同位元素C14を用いて、さきにのべた(二二ページ)方法で岩心の最上部にみられる寒冷系の有孔虫群の地質年代(2)が測定された。
(2)C14による寒冷型の有孔虫群(層)の地質年代 一例によると、W4については、17500年±5000年、11800年±300年、15300年±300年 W3については、27600年±1000年 2700年±1500年といった値がえられている。
その結果は現在から約二万年という値がえられ、この値と有孔虫軟泥の堆積速度(岩心の長さ)やラジウムの分析から、他の寒冷期がそれぞれ約三万年前、一一万年前と算定されたのである。
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同じような結果は、ソビエトの高緯度北極学術探検(一九三四年)によってもえられていて、現在に近い第一寒冷期は、現在より九〇〇〇〜一万年前から一八〇〇〇〜二万年前まで(W3・W4)、第二の寒冷期は二八〇〇〇〜三二〇〇〇年前から四五〇〇〇年前まで(W2)、第三の寒冷期(W1)は三万年前以前となっている(付表)。
このような数値の一致は、けっして偶然の所産ではなくて、がっての地質時代に、寒冷な気候条件が周期的に地球をおそったことの立証であるばかりか、それらは、現在に一番近く地球をおおった四つの氷期・ウルムT〜W亜氷期(W1〜W4)(付表)の海底版であり、有孔虫像であったのである。 ″ `
かって地球のうえには氷床がはびこるような寒い時期があり、そのため海水面が退いて陸地が拡がり、今度は逆に水床がとける暖かい時期があって、海水が陸地をひたす、という氷河時代を立証する証拠はまだまだある。いな、ここにあげた有孔虫による方法や放射性元素による方法は比較的近年の産物なのである。
たとえば、古くから知られている氷河時代の証人には、わが国でも問題にされる圏谷(カール)・U字(ユーじ)谷・氷堆石丘(モレーンヒル)といった氷河地形のほかに、氷縞(ひょうこう)・氷礫土(ひょうれきど)・氷堆石(ひょうたいせき)のような氷河によって運ばれてきた物質もある。
また哺乳動物や花粉といった化石から、人類の遺物までいろいろあるが、これらについては、すでに『坤球の歴史』〈二〇〇〉でふれたこともあるし、事ここにいたっては、いまさら氷河時代の傍証人におでましをねがう必要もないであろう。
氷期と間氷期
スイスに生まれた地質学者にして古生物学者、また動物学者でもあったアガシー(一八〇七〜七三年)は、はじめて氷河時代に氷床が全世界に分布したことを証明したが「現在は消えてなくなってしまった過去の氷河を復元して考えることができたことは、陽質学に革命をもたらした」とのべている。
そして事実はまさにその通りである。
前にあげたようないくつかの証拠をもとにして過去の氷河を復元してみると、それは予想に絶する規模のものであったことがわかる。
たとえばヨーロッパでは、スカンジナビアの全部・モスコー以西ベルリン以北・イギリスの大部分・シベリアの大部分の地域が、厚い氷床の下に横たわっていたのである〈二〇三〉。
一方アメリカでは、ニューヨークとシャトルを通る北緯四〇度線以北の地域が同じような氷床によっておおわれたのである〈二〇三〉。
もちろん、このような時期には高山の雪線も著しく低下して、アルプス山脈の例では雪線が現在のそれよりも一〇〇〇〜一五〇〇メートルさがり、それ以高の山頂には山岳氷河の銀のベルトが輝やいていたわけである。
地質学者はこのように大陸氷河(氷床)が発達した時代を氷期(氷河時代)とよんでいるが、研究がすすむにつれて、こうした氷河時代は、最近の地質時代(第四紀)に、ただ一回だけあったのではなく、継続の時間も、寒さも異る最小四回の氷期の繰り返しがあったことが判明してきた(付表)。
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そして氷河の研究の発祥地であるアルプス地方の堆石が発達している谷の名をもとにして、古いほうの氷期から順に、ギュンツ・ミンデル・リス・ウルム氷期という名称があたえられた(これらの氷期は、一般に第一・第二・第三・第四氷期ともよばれている)。
さらに研究がすすむと、これらの氷期と氷期の間には、現在よりももっと暖かい気候さえ支配してした最少三回も暖かい時期があることも判明して、それらはギュンツ・ミンデル間氷期(第一間氷期)・ミンデル・リス間氷期(第二間氷期)・リス・ウルム間氷期(第三間氷期)となづけられた。
なおも研究がすすむと、各氷期の間に、短い亜間氷期をはさんで、それらがいくつかの亜氷期にわけられ、それらがウルムT・U・V・W亜氷期などとよばれるものであることは、さきにみたとおりである。
さて、氷期には、一般的に気温がさがる(年平均五〜一〇度)だけではなく、多量の水分が内陸に固定される結果として、他の地域には乾燥気候が支配するようになる。
その結果として、氷河地域の周辺には、こまかい氷礫土が風によって運ばれてきた、といわれる黄土(レス)という特殊な土壌が形成されるようになる。
そして間氷期になって氷河が後退していっても、そこは長い間、草原としてとどまっていて、森林はなかなか復活しないままで残るようになる。
この点は、中国の北部に広く発達する黄土や、あとで明らかにする関東ローム層を思いおこせば十分であろう。
しかし、間氷期のもっとも温暖な気候条件のもとでぱ、そこにもやがて森林がおい茂り、それにつれて動物の移住も行われたのである。
この間の事情がもっともよく調べられているヨーロッパでは、第7図に図表にして示したような氷床と生物のシーソーゲームが知られている。
最後の氷期(W4)が終って、すでにヨーロッパ中部では氷河が消えさったあとにも、スカンジナビアは、まだ厚い氷床でおおわれていた。
この時期が正しい意味の「後氷期」(3)であって、ヨーロッパの平原ではクロマニヨン人が狩を行っていた時代である。
(3)後氷期 この用語は本来、クロマニヨン人の時代、すなわちW2文化階程から、細石器文化階程までの時代をさす用語として生まれたものであるが、現在では、沖積世=現世=完新世と同義賠として用いられている。
そして、この氷床も年一年と後退していき、そのあとにはドリアス植物群、つづいて森林植物が侵入した。 |
第7図 氷期における生物相の変化(グラーマン原図、改訂)
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以上に概観した氷期の経緯は、地球の美しいロマンスかもしれないが、かって氷床におおわれたことのない日本で、我々がこの口マンスに思いをはせたのは、氷期の氷の体積と、それがおよぼす結果を知りたかったからにほかならない。
氷期の氷床
氷期における氷床の規模がどのようなものであるかは、まえにみたとおりである。
もちろん四回にわたる氷床の規模は、すべて同じであったわけではないが、その最大のもの(前述)は、現在の氷河地域の三倍、すなわち地表の三〇パーセントをおおっていたものと計算されている。
従って、その氷床の厚さも、現在のグリーン・ランドや南極大陸の氷床の厚さからおして、それらよりもはるかに厚かったという見とおしがたつわけである。
過去の氷河地域の著しい特徴は、その地域が現在もなお、はげしい隆起の傾向を示している、ということである。
スカンジナビアでは第四氷期の氷極にあたっていたボスニヤ湾奥を中心にして、一〇〇年につき一メートル前後、地盤が上昇している。
この上昇率は、北アメリカの氷河地域でも、ほぼ同じ値がえられている。
そして、このような隆起は、いわゆるアイソスタシー(4)によるものである、と説明されていて、過去の著しい氷床の圧力から解放された地域が、このようなはげしい上昇を示している、といわれている。
(4)アイソスタシー 地殼均衡説という。地殼は花崗岩質のシアルが、玄武岩質のシマ層の上に、あたかも、氷山が海水の上に浮いているような形態で浮んでいると考えることができる。 このような地殼の部分の釣合いをアイソスタシーという。
従って、シアル層の部分の荷重がへっていくと、シアル層が浮びあがる、といった現象も生じるわけである(第四章第―節参照)。
事実、氷期には氷河地坑が今よりは、はるかに地盤が沈降していた証拠もあって、この種の説明は一般に受入れられている。
そこで、ある種の仮定をもうけ、アイソスタシーの原理にのっとって、過去の氷床の厚さを推定することができる。
地球物理学者は、第四氷期に、ボスニヤ湾奥では最高四○○○メートル、平均一六〇〇メートルの厚さの氷床がスカンジナビアをおおっていたと算定している。
ところで、この莫大な量の氷床は、間氷期や後氷期にはどこへいってしまったのそあろうか。
いうまでもなく、それは解けさって、海に復帰したと考えなくてはならないであろう。
もちろん間氷期の気温や気候は、いつも同じだった、とかぎっていたわけではない。
たとえばこれまでは、第一間氷期は一番暖かく、かつ、長かったし、第二間氷期はいくぶん低温であった、といわれていたが、昨今は、これにたいするいろいろな批判も行われている。
それにしても、間氷期は氷期より暖かく、氷床が後退したことは疑う余地のないところである。
従って、間氷期や後氷期には世界中の海が、平均して海水面が高くなり、氷期にはそれが低くなった、ということは、普遍的な真理といわなくてはならなくなる。
では、そのような海水面の上昇と下降は、いったいどれくらいの量にたっしたのであろうか。
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3 海水面の運動 top
海底谷
まえに、現在の氷河がすべて解けて海水に復帰したならば、現在の海水面は三五メートル上昇する勘定になる、ということをのべておいた。
これと同じ要領で、過去の氷河時代におこった海水面の変化について、いろいろな学者がおこなたった計算の結果を集約してしめせば巻末の付表のようになる。
これを見てもわかるように、プラスマイナス一〇〇メートル以上の海水面の昇降は、当然の結果として、著しい海岸線の移動をひきおこすこととなるわけである。
その結果、氷期には海岸線が退き、それまで陸上を流れていた川は流路を延長して、かっての海底に谷をきざみ、それまでの海底にも陸の生物が移りすんで、原始人の生活の舞台が開ける、というような事態がおこるはずである。
一方、間氷期には海岸線が陸地をおかし、下流の河川の侵節力がおとろえるとともに、陸地の高いところにも海成層が堆積する、という結果をきたすにちがいない。
だがはたして、このような証拠が残っているであろうか。
ドイツのライン河とイギリスのテームズ河の北方延長には、海底に細長い凹地があって、それがイギリスの東海岸沖で合流し、さらに北方へ追跡されたのち、深度八〇〜九〇メートルのところで姿を消している。
また、ドイツのエルベ河とヴェーゼル河の延長にも、同じような地形と、同じような終末が知られている。
さらに、このような溝状の海底地形の周辺には、大昔の森林の跡らしいものが知られていて、イギリスの東海岸沖、深度四〇〜六〇メートル付近に横たわる好漁場「ドッガー堆(バンク)」からは、多数の樹幹にまじって、マンモス象の骨や旧石器がドレッジによって引上げられている。
これはおそらくマンモス象の生きていた時代(第四氷期)に、深度四〇〜六〇メートルのところに海岸線があって、川が流れ、森林がそこまで拡がっていたことを物語っているのであろう。
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このような例は、世界の各地の海底で知られていて、わが国でも大陸棚の周辺部近くには、海底に谷がきざまれていることが多い。
なかでも、富山湾にそそぐ小矢部川、庄川、神通川は、その河口から海底谷(1)〈一九六〉がきざまれ、一二〜一六キロの沖合まで追跡することができる。
一方、間氷期の海が陸上に残していった落し子は、浅い海にすむ軟体動物や有孔虫の化石を含む海成の第四紀層であって、その例が、あちこちで知られている。
わが国でも海岸に面した平均三○〜六〇メートル以下の段丘には、このようにして堆積したと思われる海成層がいたるところに見受けられる。
一方、氷期の落し子は、冷たい底流ではぐくまれている現在の盆地状の湾底にすむ生物もあって、そこでは、古い型の生物(かっての氷期の生物)が、今なおささやかな生活圏を守っているのが見られる。
海岸段丘
つぎに、氷期の海水面の変化は、「段丘地形」となって往時の姿を現在の地表にとどめている。
御承夘のとおり段丘地形には、大きくわけで二つの種類があって、その一つは「海岸段丘」で、他は「河岸(かがん)段丘」である。
まず海岸段丘についてみると、間氷期に海水面が上昇していくと、海水は陸地を侵蝕して平らに地ならししながら、そのあとには浅海性の堆積物を残していく。
そして海進が停退した際には、その地点に波の侵蝕による崖(海蝕崖)をつくるはずである。
こうして海岸段丘は、間氷期の海岸線が上れば上るほど、高い位置にできる理屈になる(付表)。
一方、氷期にはこれと逆のことがおきて、それまでの海底には平坦な面と、その末端に崖がつくられ、これが「海底段丘」とよばれるものである。
この際には、氷期の海岸線が低ければ低いほど、海底の深所に段丘がつくられるはずである。
このようにしてできた海岸段丘の高さは、これまで、地中海沿岸の一例では、第一間水期六〇メートル・第二間氷期三二メートル・第三間氷期一八〜七・五メートルといわれている。
しかし、わが国では、まだなんらの結論もえていない。また、海底段丘については、大陸棚(平均水深二〇〇メートルの広大な平坦面)(第8図)と、海蝕がおよぶ二〇メートル前後のものを除いては、世界中に共通する値はないが、日本近海ては、水深一四〇〜一〇〇メートル・六〇〜四〇メートル・四〇〜二〇メートルという三段の平坦面が知られている。
しかし、その形成の時期については、まだ推論の域をでていない。
このように、陸地の運動に関係なく、海水の増減だけによってもたらされた海水面の昇降運動を「海水面運動」とよんでいるが、氷河時代の諸現象は、実にこの海水面運動に大きく依存していたわけなのである。
河岸段丘
さて最後に河岸段丘に目をむければ、大きな川でも、小さな川でも、川という川にには、河床から一段と高い平らな面が両岸にあって、そこには田畑がつくられ、人家がたちならぶ、という風景がごく普通に見うけられる。
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これがいわゆる河岸段丘であって、このような段丘地形は、川が運んできた物質(砂礫)の堆柆と、川の再侵蝕によってできたものであることは御承知のとおりである。
このような地形のおいたちをもつ河岸段丘の成因は、海岸段丘とはややおもむきを異にしていて、同じ川筋では高位にある段丘ほど一般に古い時代に形成された段丘である、という法則性をもっている。
というのは、河岸段丘はけっして海水面運動だけによってできるのではなく、その主因がむしろ、あとでのべる地殻変動にあって、山地は一般に平地よりも地盤の上昇率が高く、しかもその中軸部ほどより大きく隆起するという永年的な地殻変動の法則があるからである。
とはいえ、河岸段丘をつくる物質が堆積する時期は、川の侵蝕力が弱まり、川が蛇行をする時期であって、その主な原因が土地の沈降にあるため、間氷期になって海水が陸地におしよせ、相対的に河床面が下ると、砂礫の堆積がすすんで平坦面がつくられるのである。
そして本期にはその逆のことがおきて、河川の侵蝕力がまし、段丘崖と谷がきざまれるわげである。
従って、河岸段丘と氷期とはけっして無関係でないばかりでなく、河岸段丘も海岸段丘とともに氷期の研究に大きな貢献をしているのである。
(1)海底谷 海底谷の著名な例は、スンダ海にあって、そこには、かっての河川によって生じた錫石の漂砂鉱床さえ発見されている〈一九七〉。
(2)海底段丘の形成期 日本近海の三つの海底段丘の形成期は、星野通平氏やアメリカの学者の最近の研究によれば、上位から現世・第四氷期末期・第四氷期初期だといわれている。
我々は、このうち第三段目(大陸棚の面)は、第二〜第四氷期にわたる三回の氷期の海蝕が加算されて、広大な平坦面に成長した、と考えている。
一方、ソビエトの学者は、氷河時代前に大陸棚は形成されていた、と考えている。
(3) 氷期と段丘 段丘は一般に、高位・中位・低位段丘の三つに大別される。
そして、それらは、おのおの早期・中期・後期旧石器時代に対比されている。
従って、海底にねむる氷期の遺跡を度外視すれば、早期旧石器の遺物は高位段丘だけから、中期旧石器のそれは中位段丘を中心にして、それ以高の地点から、後期旧石器のそれは低位段丘を中心にして、それ以高の地点で発見されるという見通しをたてることができる(一四ページ参照)。
なお、もっばら縄文時代以降の遺物を含む段丘は、低位段丘に含まれず、沖積面の段丘という。
4 地殻の変動 top
ブラキストン線
我々は多くの紙面をついやして氷河問題を論じ、最後に第四紀の世外に決定的な影響をおよぼした海水面運動の正体を明らかにしてきた。
従って、つぎには、この海水面運動が日本列島では、具体的にどんな姿をとってあらわれているかをときほぐしていく門口にたっているわけであるが、それにさきだって、一、二の心構えが必要である。
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まず実例から話をすすめよう。
一八八〇年(明治一三年)、当時、函館に住んでいて、ブラキストン商会をおこし、貿易薬などをいとなんていたイギリスの旧軍人で、鳥類学者のブレーキストンは、プライヤーとともに北海道の留鳥が本州のそれと異る点に注目して報告書を書いた。
すなわち、北海道にはキジやヤマドリがいないが、逆本州には、北海道で普通に見られるシマフクロウ・シロハヤブサ・エゾライチョウ・ケアシノスリなどをはじめとして多くの鳥がすんでいない、という事実の指摘がそれである。
一八八三年になって、ブレーキストンは哺乳動物のうえにも、津軽海峡を境にしてこのようなちがいがあることをのべたのである。
こうして、生物地理学のうえでもっとも重要な境界線の一つであるブラキストン線が注目されるようになってきた。
日本列島には、ブラキストン線以外に生物の分布を画するいくつもの重要な境界線が知られていることは周知のとおりである。
たとえば宗谷海峡を通る八田線は、爬虫類・両棲類・ある種の哺乳類について重要な意味をもっていて、この線をこえて南方系の動物は北上していないし、またユーラシア系の北方型の動物は南下していない、といわれている(第8図)。
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第8図 日本の生物地埋の境界線
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ところが、こうした境界線が多く海峡によって代表されている事実と、両椄類・爬虫類・哺乳類といった一般に渡航の手段をもたない動植物を中心にして考えると、とかくこのような境界線を絶対視しがちである。
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ところがこれとは逆に、トカゲ・シマヘビ・アオダイショウ・ジムグリ・マムシなどは、本州・四国・九州はもちろんのこと、ブラキストン線をこえて北海道にもすんでいるし、ニホンアマガエルなどは日本の各島々から朝鮮にわたって分布している。
また、エゾアカガエルやカラフトサンシォウウオは八田線をこえて、大陸や樺太から北海道にも分布している。
一方、植物の一例をあげれば、ミヤマエンレイソウは樺太をはじめ日本列島を縦断して台湾までひろがっている。
このような事例にであうと、専門家でなくても、このような生物分布の現状を、大陸標移説〈一〇八〉や氷河時代の海水面変化で説明したくなるのがこれまでの情勢である。
しかし、大陸漂移については、たとえそのような事件があったにしても、それは日本列島がまだ海底にねむっていたような遠い昔のできごとであるので、ここではなにもふれずにおく。
一方、海水面変化については、付表に示した海水面の変化表だけではたして、日本列島の生物分布の現状をうまく説明できるものであろうか。
それには、今まで理想化された形でお話してきた海水面運動をかくらんし、かつ、海水面運動よりも決定的に生物の分布を支配し、日本列島の土台骨さえもきずきあげた「地殻の変動」について、ちょっと注意をばらっておいていただく必要がある。
地震による地殻の変動
一九四六年(昭和二一年)二一月二一日午前四時に、はげしい地震が南海道地方をおそった。
その結果、第二次世界大戦が終ってホッとするいとすまなく、この地方の人々は再び悲惨な境遇にたたきおとされてしまった。
あとからの調査によると、南海道地震による死者は一三三〇名、家屋の損害は三万五〇〇〇におよんだ。
しかし地震の被害はそれにとどまらず、津波をともなったため一四五〇におよぶ流失家屋をだしたのである。
地震がおさまり、津波がひいて、やれ復興と思っても、高知市付近では地盤が数十センチも沈下したために、家屋が水びたしになったままで手のつげようもない場所ができる一方、室戸岬から紀伊半島の南部にかけては、逆に地盤が数十センチも隆起したために、使用にたえなくなった船付場も少なくなかったのである。
この地震による地盤の変動は、まだまだ小さいほうで、一九二三年(大正一二年)九月一日の関東大地震では、陸地でも二メートルにおよぶ地盤の昇降がみられたほか、相模灘(さがみなだ)の海底では二五〇メートル以上の隆起や、二三〇メートルに達する沈降もみられたのである。
このような地震による地殻の変動は古くから注意されていて、近代地質学の祖といわれるイギリスのライエル(一七九七〜一八七五年)も、その名著『地質学原理』(三巻、一八三〇〜三三年)の中で、そのような例を多数引用している。
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しかし、地震についてはなんといっても、わが国が一番豊富な経験をもっている。
第9図は、一八〇四年(文化元年)六月四日の大地震(死者三三二人、倒壊家屋五五〇〇)前日までの秋田県象潟(きさかた)の風景である。
鳥海山を背に負った「松島」のようなのどかな象潟の入江が、この日の地震のために、一気に九メートルあまり上昇し、そのために海に浮かぶ島々は丘になり、入江のあとは田圃にかわり、やがては奥羽線が走る、というありさまになりはてたのである。
このような、我々日本人にはゆかりの深い地震は、確かに大昔から人目にとまった地殻の変動の一つではあるが、地質学韵にみると、それがおよぶ範囲も、また変動の大きさも、まだまだ小規模なものだ、といわなくてはならない。 |
第9図 1804年象潟地震前の象潟の風景
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永年的地殻変動
地殻の変動はたんに地震によってだけおこるのではなく、火山活動の前後に、その火山を中心とした一帯の地盤が上下することも知られている。
そのほかに地殻が長い年月の間に、しかも広い範囲にわたって、目に見えない単位で上下する事実も知られている。
たとえば、中国地方では一八九五〜一九二五年の約三〇年間に、脊梁(せきりょう)山脈を軸として、最高九センチ内外の隆起を起こしている事実が知られている。
この値は一見したところでは、地震のそれに劣るもののようであるが、その地殻変動が永続的であるために、もし、この運動が累積されれば、三〇〇年で約一メートル、三〇〇〇年で一〇メートル、三万年で一〇〇メートルという値に達することに注目しなくてはならない。
しかも、このような地殻の運動は、永年的地殻変動としては、まだまだ小規模なものであって、エベレスト山の高所から海棲動物の化石が発見された例をひくまでもなく、かっての海底は一大山脈と化し、その間に垂直距離で数万メートルの地殻の運動を引きおこすような造山運動などこそは、永年的地殻変動の真姿なのである。
以上にみてきたような、いろいろな地殻変動は地殻にはいつもつきものであるために、たとえ氷河時代の海岸線が世界中、どこでも同じ平面(水準面)に印されたにしても、それが現在まで同し等高線のところに残されているとは、もはや考えられなくなるのである。
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あとでふれるように、日本列島のように世界でも最近の地殻変動が一番はげしい地域では、たとえ氷床によるアイソスタシーは考慮の外におくことができるにしても、氷河時代の海岸線は地方によって高度をかえ、はなはだしい変位をうけていることが予期されるのである。
わが国では、流言のように巷につたわっている、「太平洋の沿岸は、年々、海が干上って陸地が拡まっていく」という風説も、こうした、わが国の永年的地殼変動からみれば、全くのナンセンスである。
むしろ、このような永い目でみたわが国は――わが国だけでなく、世界の各地は――極地の融氷によって、むしろ沈降の傾向にある、とさえいえるのである。
そして、永年的地殻変動の見地をはなれても、わが国の太平洋岸は(日本海と同じように)、沈降の傾向にある地域と上昇の傾向にある地域がいりまじっていて、これはあたかも、工業用水のくみあげによる、海岸平野の沈下が、大都市の部分にだけおこるのと軌を同じくした、あくまで局所的な現象にすぎないのである。
このような、日本列島の現状にそくした地質現象の考慮を行ったうえで、氷河時代すなわち旧石器時代の日本列島の姿をたどっていくことにしよう。
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