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豊橋市自然史博研報 Sci. Rep. Toyohashi Mus. Na t . His t . No.11 41 44 2001 東海層群の大型植物化石 塚腰実 Plant fossils from the Upper Cenozoic Tokai Group Minoru Tsukagoshi* はじめに 本州中部の伊勢湾周辺には,陸水成の中部中新統最 上部 鮮新統一下部更新統が分布し,東海層群とよば れている.東海層群は地域ごとに,瀬戸層群(濃尾平 野東部~岐阜県東J 農地方:以下地層名に続く括弧内は, その地層の分布域を示す),常滑層群(知多半島)およ び奄芸層群(伊勢湾西岸)とよばれることもある .東海 層群は主として蝶層,砂層,シルト層からなり,多く の火山灰層を挟在する.濃尾平野東部~岐阜県東濃地 方では,下部に粘土層やシルト層がよく発達し,それ らは瀬戸陶土層(瀬戸市~豊田市),土岐口陶土層(多 治見市~土岐市)などとよばれている. 東海層群では保存のよい植物化石が多くの層準から 産出し,中部中新統最上音問、ら下部更新統におよぶ地 層からなるため,新生代後期の植物相変遷の研究に重 要である.これまで三木(1 948 など),那須(1 972) Onishi ( 1978) などにより,東海層群を含めた近畿地方 全体の植物化石群の生層序学的および分類学的研究が なされている.三木(1 948) は近畿およびその近接地域 の上部新生界から産出する植物化石群を 7 層準に区分し, 下位より Pinustrifolia bed Metasequoia bed Paliurus b d Cryptomeria bed Larix b d Sapium bed Aphananthe b d と名付けた.これらのうち,最下位の Pinus trifolia bed (オオミツバマツ層)はPinustrifolia Can Nyssa などの外地生要素が多く,絶滅属で、ある Hemitrapa を含むことで特徴付けられる.なお, Tanai (1 961 )および、Kokawa(1961) は,オオミツバマツ層か ら産出する化石植物群をオオミツバマツ植物群 (Pinus trifoli a flora)とよんでいる. Kokawa(1961) はオオミツ パマツ植物群とメタセコイア植物群の聞に ,Metasequoia flora - Pinus trifolia flora transitiona1flora を示してし、る. Tanai(196 1)は日本の新第三紀フローラを総括した中で, 三徳型植物群(中新世後期),新庄型植物群(鮮新世前 期),明石型植物群(鮮新世後期)を設定 し,東海層群(瀬 戸層群)の化 石植物群を Upp r Pinus trifolia flora Lower Pinus trifolia flora に区分している.また,那須 (1972) Onishi(1978) は近畿地方の第二瀬戸内累層群 の植物相変遷を花粉化石と大型植物化石を組み合わせ て検討し,瀬戸フローラ(オオミツバマツ植物群)から 更新世の化石植物群の聞に,様々な地域をタイプとし たフローラを設定している. オオミツバマツ植物群の産出は,瀬戸陶土層および 土岐口陶土層に限られ,その地質年代は鮮新世前期 (Miki 1941; Kokawa ,l 961) ,中新世後期~鮮新世 (Tanai 196 1)と考えられていた.近年,吉田ほか( 1997a b c) は東海層群に挟在される火山灰層の放射年代を明 らかにした.それらのデータをもとに瀬戸陶土層や土 岐口陶土層の年代が中新世中期末~中新世後期初頭ま で古くなり,さらに多治見 土岐地域の土岐砂牒層が 中新世後期初頭まで古くなることが示されている(陶 土団体研究グループ, 1999). また,土岐砂牒層から オオミツバマツ植物群の特徴種や第三紀要素が報告さ (Pinustrifolia :塚腰・陶土団体研究グループ, 1998; Hemitrapa :陶土団体研究グループ, 1999; Populus c f. balsamoides: Tsukagoshi 1999) ,土岐砂疎層の一部 が中新世中期まで古くなる年代論と矛盾はしていない. いっぽう矢田川累層と瀬戸陶土層の聞には3Ma 程度の 時間間隙が考えられている(岡土団体研究グループ, 1999) .これらの年代学的研究,古植物学的研究によ *大阪市立自然史博物館 . Osaka Museum ofNatural History. Nagai Park 1-23 Higashi-Sumiyoshi-ku Osaka 546-0034 Japan. 原稿受付 2001 l 31 日. Manuscript r ceivedJan. 31 200 1. 原稿受理 2001 1 31 日. Manuscript accepted Jan. 31 200 1. キーワード:東海層群,植物化石,植物相,新第三紀. Key words: Tokai Group plant fossi1 flora Neogene.

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Page 1: Plant fossils from the Upper Cenozoic Tokai Group Minoru ......Plant fossils from the Upper Cenozoic Tokai Group Minoru Tsukagoshi* はじめに 本州中部の伊勢湾周辺には,陸水成の中部中新統最

豊橋市自然史博研報 Sci. Rep. Toyohashi Mus. Nat. Hist., No.11, 41・44,2001

東海層群の大型植物化石

塚腰実

Plant fossils from the Upper Cenozoic Tokai Group

Minoru Tsukagoshi*

はじめに

本州中部の伊勢湾周辺には,陸水成の中部中新統最

上部 鮮新統一下部更新統が分布し,東海層群とよば

れている.東海層群は地域ごとに,瀬戸層群(濃尾平

野東部~岐阜県東J農地方:以下地層名に続く括弧内は,

その地層の分布域を示す),常滑層群(知多半島)およ

び奄芸層群(伊勢湾西岸)とよばれることもある.東海

層群は主として蝶層,砂層,シルト層からなり,多く

の火山灰層を挟在する.濃尾平野東部~岐阜県東濃地

方では,下部に粘土層やシルト層がよく発達し,それ

らは瀬戸陶土層(瀬戸市~豊田市),土岐口陶土層(多

治見市~土岐市)などとよばれている.

東海層群では保存のよい植物化石が多くの層準から

産出し,中部中新統最上音問、ら下部更新統におよぶ地

層からなるため,新生代後期の植物相変遷の研究に重

要である.これまで三木(1948など),那須(1972),

Onishi ( 1978)などにより,東海層群を含めた近畿地方

全体の植物化石群の生層序学的および分類学的研究が

なされている. 三木(1948)は近畿およびその近接地域

の上部新生界から産出する植物化石群を7層準に区分し,

下位より Pinustrifolia bed, Metasequoia bed, Paliurus

b巴d,Cryptomeria bed, Larix b巴d,Sapium bed,

Aphananthe b巴dと名付けた.これらのうち,最下位の

Pinus trifolia bed (オオミツバマツ層)はPinustrifolia,

Can叫 Nyssaなどの外地生要素が多く,絶滅属で、ある

Hemitrapaを含むことで特徴付けられる.なお, Tanai

(1961 )および、Kokawa(1961)は,オオミツバマツ層か

ら産出する化石植物群をオオミツバマツ植物群(Pinus

trifoli・aflora)とよんでいる. Kokawa(1961)はオオミツ

パマツ植物群とメタセコイア植物群の聞に,Metasequoia

flora -Pinus trif olia flora transitiona1 floraを示してし、る.

Tanai(1961)は日本の新第三紀フローラを総括した中で,

三徳型植物群(中新世後期),新庄型植物群(鮮新世前

期),明石型植物群(鮮新世後期)を設定し,東海層群(瀬

戸層群)の化石植物群をUpp巴rPinus trifolia floraと

Lower Pinus trifolia floraに区分している.また,那須

(1972),Onishi(1978)は近畿地方の第二瀬戸内累層群

の植物相変遷を花粉化石と大型植物化石を組み合わせ

て検討し,瀬戸フローラ(オオミツバマツ植物群)から

更新世の化石植物群の聞に,様々な地域をタイプとし

たフローラを設定している.

オオミツバマツ植物群の産出は,瀬戸陶土層および

土岐口陶土層に限られ,その地質年代は鮮新世前期

(Miki, 1941 ; Kokawa,l961),中新世後期~鮮新世

(Tanai, 1961)と考えられていた.近年,吉田ほか(1997a,

b, c)は東海層群に挟在される火山灰層の放射年代を明

らかにした.それらのデータをもとに瀬戸陶土層や土

岐口陶土層の年代が中新世中期末~中新世後期初頭ま

で古くなり,さらに多治見 土岐地域の土岐砂牒層が

中新世後期初頭まで古くなることが示されている(陶

土団体研究グループ, 1999). また,土岐砂牒層から

オオミツバマツ植物群の特徴種や第三紀要素が報告さ

れ(Pinustrifolia :塚腰・陶土団体研究グループ, 1998;

Hemitrapa :陶土団体研究グループ, 1999; Populus cf.

balsamoides : Tsukagoshi, 1999),土岐砂疎層の一部

が中新世中期まで古くなる年代論と矛盾はしていない.

いっぽう矢田川累層と瀬戸陶土層の聞には3Ma程度の

時間間隙が考えられている(岡土団体研究グループ,

1999) .これらの年代学的研究,古植物学的研究によ

*大阪市立自然史博物館.Osaka Museum ofNatural History. Nagai Park 1-23, Higashi-Sumiyoshi-ku, Osaka 546-0034, Japan.

原稿受付 2001年l月31日.Manuscript r巳ceivedJan. 31,2001.

原稿受理 2001年1月31日.Manuscript accepted Jan. 31, 2001.

キーワード:東海層群,植物化石,植物相,新第三紀.

Key words : Tokai Group, plant fossi1, flora, Neogene.

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42 塚腰実

絶滅属 属レベルで絶滅した分類群アケボノピシ (Eotrapa),ムジナイス (Distylopsis), アケボノオニパス (Eoeuryale),ヌマセコイア

(Extinct genus) (Protosequoia) ,アスナロビシ (Hemitrapa)など

外地生要素 絶滅種の近似現生種が現在 オオミツバマツ (Pinustrif olia) ,

ムカシオオドロノキ (Populuscf. balsamoides) , (Exotic element) 日本に分布していない種

サンボンスギヤマナラシ (Populuscf. sanbons日'gii)など

カリアグルミ (Carya),パロチア (Parrotia),イヌカラ

日本から消滅した現生属 マツ (Pseudolarix),セコイア (Sequoia),ヌマミズキ(Nyssa) ,フウ (Liquidambar),ハンカチノキ (Davidia), メタセコイア (Metasequoia)など

中新世要素ムカシペルシャマンサク (Parrotiapristina) ,

中新世を特徴付ける要素 ムカシブナ (Fagusstuxbergij) , (Miocene element) フウ属の1種(Liquidambarprotopalmata)など

第四紀要素 第四紀を特徴付ける寒冷な要素 ミツガシワ (Menyanthestrifoliata),

ヒメパラモミ (Piceamaximowiczii) (Quaternary element)

第1図.化石植物群の特徴種の分類.

り,東部に分布する瀬戸陶土層ならびに土岐口陶土層

は,東海層群の中で最も古く,西部にいくほどより新

期に地層が堆積し始めたことに変わりはないが,その

下限の年代が中新世中期末までさかのぼると考えられ

る(第2図).

以上のように東海層群は中新世中期末から更新世に

わたり,そこから得られる化石植物群の変遺は西南日

本太平洋側の植物相変遷を明らかにする上で重要であ

る.

本報告では第114固化石研究会シンポジウム「東海一湖

一研究の現状J(2000年5月21日)で発表した内容にも

とづき,東海層群の化石植物群の変還について述べる.

化石植物群の変遷

化石植物群を構成する特徴種を絶滅属,外地生要素,

中新世要素,第四紀要素に区分した(第l図).これま

での大型植物化石の産出記録をもとに東海層群の化石

植物群層序は,現段階では層準 1,II -a, II -b,皿,

Nに区分される(第2図).

層準 1 オオミツバマツ植物群(中新世中期).産出層 ;

土岐口問土層,瀬戸間土層.

中新世要素で、あるPinustrifoliaを多産し,外地生要素,

絶滅属の植物を多く含む.

層準 II-a:オオミツバマツ植物群の一部の特徴種や絶

滅属,中新世要素を含む化石植物群(中新世中期~中

新世後期).産出層 ;岐阜県土岐郡笠原町,土岐市の

土岐砂磯層.

中新世要素であるPinustrifolia, Popu!us cf. balsamoides,

Fagus stuxbergii ,絶滅属のHemitrapatrapelloideaを

産出する.

層準 II-b:オオミツパマツや絶滅属の植物は産出しな

いが,中新世要素を含む化石植物群(中新世後期~鮮

新世前期).産出層;豊E累層,布土累層下部.

中新世要素であるPaliurusprotonipponicus, Parrotia

pristina, Fagus stuxbergii, Liquidambar protopa!mata,

Populus sanbonsugiiを産出する.

層準皿:繁栄期のメタセコイア植物群に対比される化

石植物群(鮮新世前期~後期).産出層;布土累層下部

~上音1養老地域の東海層群,恵那市周辺の土岐砂磯

層.

層準N:消滅期のメタセコイア植物群に対比される化

石植物群(更新世前期).産出層;養老地域の東海層群.

第四紀型の要素であるMenyanthes trif oliata, Picea

maximowiczii,外地生要素であるDavidiainvolucrataを

産出する.

第三紀型の分類群である外地生要素や中新世要素は,

中新世後期初頭,中新世後期~鮮新世,鮮新更新世

境界において段階的に消滅していると考えられる.ま

た,それらの消J滅液の中で

たとえば,ブナ属化石の東海層群におけるこれまでの

化石記録では,中新世中期末~中新世末にFagus

stuxbergiiが産出し,鮮新世にFagusmicrocarpaが産出

している.

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43 東海層群の大型植物化石

TokaiGroup

Age (Ma) Assemblage zone

of plant fossils

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第2図.東海層群の大型植物化石群層序.

TCRG:陶土団体研究グループ ;π :陶土団体研究グループ(1999)の土岐砂採層のすべての産地.

あるのかを明らかにする必要がある.それにともない

矢田川累層下部の化石植物群との比較も必要で、ある.

2)化石植物群層序Eの下限

この化石植物群層序田は,大阪層群のメタセコイア

植物群に対比されると考えられるが,大阪層群ではメ

タセコイア植物群の下限は示されていない.東海層群

の化石植物群の研究において,メタセコイア植物群の

下限と前時代の化石植物群との相違を明らかにする必

要がある.

3)種の変遷

Tanai( 1961)で指摘されているように, 中新世後期

今後の課題

現段階での大型植物化石をもとにした化石植物群の

産出状況は第2図のとおりであり,まだ多くの課題が

ある.

1)化石植物群層序Eの分帯

Pinus trifoliaを産出する土岐砂牒層下部の化石植物

群の組成をさらに明らかにする必要がある.オオミツ

バマツ植物群の年代が土岐砂喋層下部までのびるのか,

土岐砂牒層下部の化石植物群はPinustrifoliaを伴うが

オオミツバマツ植物群とは異なる組成の化石植物群で

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44 塚腰実

に種の現代化が見られ,化石植物は形態において現生

種に類似するようになる.産出した化石が,同じ系列

の分類群であっても化石種または現生種のどちらに同

定されるかは,化石植物群を特徴づける上で重要であ

る.外部形態の他に葉の表皮細胞,種子や果実の内部

構造などを検討し,第三紀から第四紀の種の変遷を明

らかにする必要がある.

引用文献

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