****************************************
Index  一章 二章 三章 四章 五章 六章 七章 八章 九章 十章 十一章

三章 フィールド・ワーク

1 地層の観察と地質調査
  @ 露頭をたずねて地質調査
  A 地質調査の苦労楽しみと
  B 地層の観察から地質図つくりへ
  C 瑞浪の地層の特徴
  D 地層とともに化石の調査
  E 昔の環境を知る手がかりとなった化石
2 明らかになった化石群集
  @ 意味のある化石のとり方
  A 瑞浪層群で試みた採集法
  B 苦労のすえにデータをまとめる
  C 新しくわかった二つの化石群集
  D 地層の境目で変わる化石群集
  E じっくりとフィールド・ワークを

1 地層の観察と地質調査

 @ 露頭をたずねて地質調査
 地層や化石の研究の第一歩は、野外へ出て行くことです。
 フィールドで、実際に地層を観察し、化石を採集することは、それらの、あるがままの自然の姿を理解するうえで、大変大切なことです。
 古生態学(生き物の生活のしかたを調べたり、環境との関係を明らかにする学問)や古環境学(大昔の海や陸のようすを研究する学問)の分野では、欠くことのできない仕事といえるでしょう。

 フィールドーワークは、まず地質調査から始まります。
 崖や川底など、地層や岩石が露出していて、化石をたくさん含んでいる場所を選びます。
 瑞浪では、中央道のインター・チェンジや、化石博物館のある瑞浪市明世町山野内から、戸狩・月吉あたりがよいでしょう。
 あちこちにある露頭で地層を観察し、記録します。
 この地域では、地層が水平に近いので、一つの崖で、下から上へ、あるいは上から下へ、登ったり下りたりして、柱状図をつくります
 地層を区分し、その厚さをはかります。岩質を調べ、粒度(粒の大きさ)、色、鉱物の種類などをノートに記録します。
 堆積構造(地層の中に見られる、できた時のようすを示すもの)や、風化のしかたなどにも注意して見ることが必要です。
 化石の産状(出かた)や、どんな種類があるかなども、注意して観察しておきます。
 全体を、あるいは必要に応じて細かく、スケッチします。
 色をつけることもよいでしょう。いろいろな角度から写真をとることも必要となります。

 A 地質調査の苦労と楽しみ
 このようにして、柱状図をできるだけ多く、そしてできるだけ細かく、正確につくってゆきます。
 柱状図を書くほどでもない小さい露頭でも、スケッチしたり、ノートにメモしたりします。
 これらは、柱状図と柱状図の間を埋める資料となるからです。


図3-1 瑞浪層群の柱状図

 柱状図をつくるのは手間がかかって、一日に三本もできれば上々です。
 真夏の暑い日、乾ききって真っ白になった地層の照り返しをうけながら、急な崖を登るのは大変です。
 汗がホクホク落ちて、ノートにシミをつくったりします。
 逆に、ひと仕事終わって、木陰でひと息入れる喜びはまた格別です。
 水筒の水のうまさ、風の涼しさは筆では書きつくせません。
 春や秋は気持がよく、別な楽しみもあります。
 清楚なササユリやリンドウの美しさは忘れられないものです。
 こうした地質調査は、ある程度進むと作業に慣れ、要領よくできるようになります。
 これまでに見たものと比較しながら、頭の中でまとめていきます。
 そして、次の露頭の状態を予想することもできるようになります。
 季節によって歩き方もちがってきます。
 普通、冬から春先にかけては、草が枯れて露出がよくなり、道も開けて調査しやすくなります。
 日本では、夏の調査は草が茂り、むし暑く、フィールド・ワークには能率の悪いシーズンです。


図3-2 瑞浪層群の地質図(上と右)

 B 地層の観察から地質図つくりへ
 できあかっと柱状図どうしを結ぶには、鍵層(離れた場所にある地層どうしが、同じ時代にできたものかどうかを確かめるとき役立つ、目印になる地層)が役に立ちます。
 火山灰層(タフ)が有効で、その中でも、前にでてきたアベック・タフは、真っ白で固く、目立ちやすいものです。
 約一五平方キロメートルもの広がりがあります。タフは何枚もあるので、お互いの関係をつかんでおくと、対比がしやすくなります。
 このほかに、褐炭層や特徴的な地層も対比に使えます。
 地層を三つのユニットに分ける基礎になった非整合(地層の間の不連続な境目で、その程度が不整合よりも規模が小さいもの)も大変役立ちます。
 地層の対比と並行して、地層をその特徴によって分け、地質図をつくっていきます。
 この時には、地層の走向・傾斜、地質構造、断層などに注意していかねばなりません。
 瑞浪層群は変化にとんだ地層です。

 調査を始めた博物館のあたりでは、地層は区分がしやすいのですが、ここから離れて東や西、あるいは北へ行くと、ようすが変わってきて、この区分が使えなくなります(図3-4を参照してください)
 たとえば、狭間層は軽石からできているタフですが、南の方へ行くと、軽石とタフを含んだ泥岩の互層になります。
 さらに、西の方、土岐市南部へ行くと、ぜんぜんちがった砂岩と泥岩の互層が分布しています。
 ただ、この互層の中に軽石タフの層が何層かはさまり、これが瑞浪市付近の軽石層に連続するので、同じ地層であることがわかるのです。
 このようにして地層を区別し、柱状図をお互いに関連させて、地層区分をおこないます(図3-1)
 さらに、これにもとづいて地質図(図3-2)をまとめ、断面図(図3-3)をえがきます。


図3-3 瑞浪層群の断面図

 C 瑞浪の地層の特徴
 瑞浪盆地の地層区分は、図3-4のようにまとめられています。
 大きく四つの累層(るいそう、地層を区分するときの一つの単位で、いくつかの層が重なって分厚い地層をまとめて扱うときの呼び名)に区分され、それぞれがまた、いくつかに分けられる場合もあります。
 土岐夾炭累(とききょうたんるい)層と本郷累層は湖でできた地層、明世(あけ)累層と生俵(おいだわら)累層は海にたまった地層です。
 波線で示される非整合によって、三つのユニットに分けられることは、すでにお話しました。
 このような地層区分は、岩村盆地と可児盆地でもなされています(図3-4)
 岩村では二つ、可児では三つに分かれます。岩村の遠山累層以外はすべて湖成層です。
 可児盆地の最下位の地層、蜂屋(はちや)累層は、他の二つの盆地にはない地層で、火山の噴出物からできています。


図3-4 瑞浪盆地の地層の区分

 最近、二二〇〇万年と二〇〇〇万年という絶対年代が測定されており、時代をきめる手がかりになっています。
 どの地層からも、特徴的な化石が出ており、これらの化石によって、また地層の特徴、重なり方、共通な性質をもったタフと非整合があることなどによって、お互いの関係が対比されています。
 一般的な地質調査には、コツがあります。基本になるのは、足と頭のはたらきですが、ちょっとしたことで大切なことがあります。
 その一つは仕事の段取りです。ルートの選び方、どのルートから手をつけるか、どのように調べていくか、などです。
 露頭の前では、細かい観察の積み重ねが必要です。
 逆に、なんとなくぼんやり眺めて見て、それまで見たこととくらべながら、頭の中を整理してみるのもいいでしょう。

 D 地層とともに化石の調査も
 地質調査と並行して、化石の調査も行われます。
 すでに柱状図をつくるときに、化石についても記録し、採集をしています。
 露頭があったら、注意深く観察し、化石があるかどうか確かめます。
 ハンマーで、石を割ってみます。熱中してやることが大切です。
 化石があることがわかれば、まず記録をします。
 地層のこと、化石の出た位置、産状や堆積のしかた、種類(とくにたくさん出るもの)などをノートします。
 スケッチや写真も役に立つ方法です。
 採集は楽しい作業です。ハンマーやタガネ、その他の道具を使って化石をとり出します。
 特別な技術はありませんが、コツがあります。「習うより慣れろ」です。自分で見つけ、自分で採集する、さらにそれを自分の于で形をととのえ、研究の材料とするのです。
 瑞浪は化石の産地の多いところです。あちこちから化石が出るので、どこで採集したらよいのか、産地番号をどうつけたらよいのか、迷うほどです。
 それでも、何度も繰り返して出かけていると、面白い場所が見つかるものです。

 E 昔の環境を知る手がかりとなった化石
 そんな産地の一つが日吉町宿洞でした。小川の岸と川底に地層が出ています。
 ここでは、ミオギプシナ(Miogypsina)という、示準化石(ある特定の時代に、広い地域にわたって栄えた生物の化石。地層の年代を決めるのに役立つ)となる大型有孔虫を産します。
 また、アストリクリペウス(Astriclypeus)という名の、五つの穴のある平べったいウニが出るので知られています。
 こういった、よく目立つ、珍しいもののほかに、保存のよい、細かい巻貝もたくさん入っていました。
 地層が軟かいので砂ごと採り、水につけておいて取り出します。
 なかには、名も知らない、見なれない貝がいっぱいありました。
 あとでくわしく調べてみたら、熱帯の海にすむ種類が多く、古環境を復元する研究の手がかりになりました。
 一〇章の主題ですが、何度も採集に出かけ標本を見ていたことが、このような研究の最初のとっかかりになったのです。

 2 明らかになった化石群集

 @ 意味のある化石のとり方
 採集をするとき、数の多い種類は目につきやすいので、たくさんとることになります。
 ですから、なるべく多くの種類を見つけることが大切です。
 しつこく、ただ努力することが、よい結果を生むといえるでしょう。
 運もあとからついてきます。
 ただし、このやり方では、どんな種類があるかということはわかりますが、どれが多く、どれが少ないかということは、よくわかりません。
 目につきやすい大型のもの、珍しい形のものをたくさん集めてしまう傾向があるからです。
 個人の好みも影響してきます。
 このようなことを避けるために、いろいろと工夫がされています。
 たとえば、つぎのような方法があります。
 (1) 時間をきめて、選ばないでとる。種類ごとの数を求める。
 (2) きまった量の岩石や堆積物を採集し、それを碎いたり溶かしたりして、その中にある化石をすべて取り出し、種類と数を出す。微化石に用いられている方法と同じです。
 (3) 直線法――層面に平行に、きまった長さ(数メートル)のひもを張り、その線上にかかった化石の種類と数を調べる。
 同じようなことを、層面上で、きまった面積(普通四角形)をとって行うのが「コドラート」法です。
 これらの方法は、化石の定量化を目ざしたものですが、実際に行うには、なかなかむずかしい面もあります。
 自然の状態は複雑で、思うように調べられないことが多いのです。

 A 瑞浪層群で試みた採集法
 瑞浪層群の化石を調査したとき、直線法を少し形を変えて試みたことがあります。
 それを紹介してみましょう。
 一九七二年、中央道の工事のとき、大きな新しい露頭がたくさんでき、化石の保存もよかったので、この方法ができたのです。
 地層は戸狩層中部から生俵層にまでわたっています。
 まず、瑞浪インター・チェンジの近くで一〇ヵ所が選ばれました。
 化石の多い戸狩層と山野内層か調べることにしました。露頭で、縦一〇センチ、横一メートルのわくをとり、この中に出ている化石の数を種類ごとに調べました。
 それぞれのわくは一〜〇・五メートル間隔でとり、一つの地点で四〇をこすこともありました。
 この場合、直線でなくて一〇センチの幅がとられたのは、
 (1)化石の数が直線では十分でないこと、
 (2)岩質があまり変わらないので、大きな盖がでてこないこと、
 (3)作業かやりやすいこと、などの理由によっています。
 厳密にいうと、一つの層準を示さないのですが、精度を頭の中に入れておけば問顴はないと判断されました。
 数のほかに、化石については、破損の程度、保存の程度、産状などが、地層については、岩質と堆積状態(層理があるかないか、葉理 * はどうか、ノジュールの存在)、風化の程度、火山起源の物質の量、などが記録されました。
 調査の対象とした化石は、貝類、ウニ、魚のうろこ、サメの歯、植物などです。
 * 葉理(ようり)=ある厚さの地層の中の砂や泥の粒の並びを示す薄い層の部分。
          一冊の本の一枚ごとの紙の示す細い線にあたる。ラミナともいう。


図3-5 化石の数量調査をしているところ

 B 苦労のすえにデータをまとめる
 このように書いてしまうと簡単ですが、作業はなかなか大変でした。
 二〜三人で組をつくってやったのですが、まず、露頭がかなり急です。
 さいわい、草を植えるために穴が掘られてあり(図3-5)、それを足場にすることができました。
 化石の判定も、実際にやってみると、けっこう時間がかかりました。
 わからないものはみんなで検討し、それでも決まらないものは、採集しておいてあとで調べました。
 記録のほうも、はじめは慣れなくて手間どりましたが、いくつか試みてみて、パターンをきめ、それに書きこむことにしてから楽になりました。
 あとのデータの整理も大切な仕事です。清書し、整理をして、統計をとっていきます。


図3-6 化石の数を調べた結果.点線は全部の化石数

 調査の精度を考慮して、簡単なやり方ですすめました。
 それでも、整理されたデータをまとめてみると、いままで気がつかなかったこと、わかっていなかったことが浮かび上がってきました。
 図3-6はそのデータの一つで、露頭番号二八二プラス一○のものです。
 化石の種類ごとに、数をあらわしてあります。
 地層は山野内層で、柱状図の中のタフによって、どの層準であるか知ることができます。

 C 新しくわかった二つの化石群集
 この図からわかることは、以前、ツキガイモドキ―ユキノアシタ(Lucinoma-Cultellus)群集として、ひとまとめにして扱われていた山野内層の化石群集が、下から上へ全く同じでなくて、二つに分けられることです。
 全体としてゲンロクソデガイ(Saccella)が多いのですが、上部のYM2タフの層準で減りはじめ、かわりに、シラトリガイ(Macoma)が増加することも、また認められます。ツキガイモドキも同様にふえています。
 その他の種類についての数の変化、他の地点での結果を考えに入れると、山野内層の貝類化石群集は、ゲンロクソデガイ―マルフミガイ(Cycloiacard)群集(下)と、シラトリガイ―ツキガイモドキ群集(上)に分けることができます。
 この上・下二つの群集を含んでいる地層は、肉眼で見たかぎりはちがいがわかりません。
 この結果から、ゲンロクソデガイとシラトリガイが、二つの群集の代表者であることがわかったので、これを目印にして、他の場所でこの二つの種類の数を、全体と比較してパーセントで示しだのが図3-7です。
 まず、YM2〜YM1層準を境にして、下にゲンロクソデガイ、上にシラトリガイの多いことがわかります。
 はじめに区分した二つの群集は、ほかでも認められたのです。


図3-7 山野内層の貝化石(シラトリガイとゲンロクソデガイ)の組成変化

 そしてその境は、南の方でより下にあることがわかります。
 シラトリガイ―ツキガイモドキ群集が、ゲンロクソデガイ―マルフミガイ群集より、やや深い環境を示すことを考えてみると、南の方で海が早く深くなり、また、南の方ほど海が深かった(海が南へ開いていた)ことを示すものと思われます。

 D 地層の境目で変わる化石群集
 もう一つの例は戸狩層と山野内層の境付近のことです。
 ちょうど、アベック・タフをはさむ層準のところです。
 その場所はヘソ山で、中央道に面したところです。
 第一に気がつくことは、ウソシジミ層のあたりを境にして、貝類群集が大きく変わることです。
 下にある戸狩層では、プロトロテラ(Protorotella)ニポノマルシア(Nipponnomarcia)、カガミガイ(Phacosoma)、ハマグリ(Meretrix)、ニポノマルシア―カガミガイなどの群集が認められます。
 ウソシジミ層およびそのすぐ上のところでは、ウソシジミがほとんどで、カガミガイが少しまじってくる群集です。
 さらに上になると、山野内層の中に普通に見られるものがあらわれ、増加してきます。
 ゲンロクソデガイ、マルフミガイなどがそれにあたります。
 戸狩層と山野内層の境は、岩質で区別されています。
 戸狩層は砂岩で、連続するノジュールを含むのに反して、山野内層はシルト岩で、ぼつぼつとノジュールを含むのです。
 色も風化した状態で黄褐色から淡灰色へ変わります。
 これにともなって、貝類群集にもちがいがあることがわかりました。また、変わり方がわりあい急であることも、明らかになりました。

 E じっくりとフィールドーワークを
 このような方法は、地層の中に含まれている化石が、どう分布しているかを、定量的に知ることができるものです。
 しかしこの調査は、新鮮で連続している露頭があってはじめてできたことです。
 けれども、普通露頭は風化しており、連続しないことも多いのです。
 化石も殼がとけて、キャスト(地層から貝の化石が拔けたあとの、殼の鋳型にあたる部分)になっていることが普通です。
 そんなときには、なかなかむずかしいと思います。
 しかし、もっと簡単にしたり、それぞれのケースにあったやり方を工夫して、テストしてみるとよいと思います。少なくとも、採集するときに、どれが多くどれが少ないか、順番をつけておくようにしたいものです。
 最近では、採集や調査のやり方も組織的になってきました。
 さきほどの、中央自動車道の調査もそうですし、よく知られた野尻湖の発掘調査もそうです。
 何トンという岩石をとってきて、研究室で処理する方法も、アメリカなどでは普通です。パーティをつくって、遠征するやり方もあります。
 しかし、基本になるのは、これまでお話してきたような基本的な経験、ひとりひとりの知識、仕事に向かっていく姿勢が大切です。
 地質や化石の調査は地味で、なかなか成果があがらず、時間のかかる仕事です。
 じっくりやっていくしか方法はありません。
 フィールド・ワークにコンピュータは使えないのです。
 地質調査や化石採集だけでなく、動物や植物にたいしての調査や研究もそうです。
 ナチュラル・ヒストリー(自然史学)とよぶ学問すべてにわたって、このことがいえるでしょう。


top

****************************************