Updated radiolarian zonation for the Jurassic in Japan and the western Pacific

日本および西部太平洋におけるジュラ紀放散虫（radiolarian）の帯区分（zonal scheme）は、Matsuoka（1995a）が、日本国内の陸上層序セクションと西部太平洋の深海コアから得られた証拠にもとづいて統合し、Matsuoka（1995b）で補足資料が示されていた。それ以降、ジュラ紀放散虫に関する分類学的研究および生層序学的研究が、ヨーロッパ、北米、アジア、南極を含む複数地域で蓄積され、ジュラ紀放散虫の分類と層序に関する国際共同研究も継続してきた。著者らは、この約20年間の進展により、従来の帯区分とその年代割り当ての一部は改訂が必要になったと主張する。とくに、更新された分類体系と、bioeventの較正精度の向上によって、帯の命名や定義のあり方が影響を受けるためである。Matsuoka（2006）で短い改訂が言及されたものの、十分な説明はまだ提示されていなかったと著者らは述べる。そこで本論文は、日本および太平洋におけるジュラ紀全体を対象に、放散虫研究のその後の進展を反映するよう、帯名と定義を改訂した最新の帯区分を提示することを目的とする。

本論文は、日本および西部太平洋におけるジュラ紀放散虫の帯区分について、帯名、境界定義、年代割り当てを改訂した更新版を提示する。重要な変更点として、ジュラ紀最初期の帯区分単位を **Bipedis horiae Zone（JR0）** として追加・正式化し、Sugiyama（1997）のJR0AとJR0Bを統合して構築している。JR0の下限は **Haeckelicyrtium breviora** のLOBに、上限は **Parahsuum simplum** のFOBに対応づけられ、**H. breviora** のLOBは、Sakahogiセクションにおける三畳紀–ジュラ紀境界（Triassic–Jurassic boundary; TJB）に対応するとされる。さらに、指標種の属（genus）割り当ての変更を反映して複数の帯が改名されている（例：**Tricolocapsa plicarum/conexa** 帯は **Striatojaponocapsa plicarum Zone（JR4）** および **Striatojaponocapsa conexa Zone（JR5）** に更新、**Stylocapsa(?) spiralis** は **Kilinora spiralis Zone（JR6）** に更新、**Pseudodictyomitra primitiva** は **Loopus primitivus Zone（JR8）** に更新）。本枠組みでは、帯境界は主として進化および産出に関するbiohorizon（EFAB/FOB/LOB）によって定義され、JR0からKR1までについて **HettangianからValanginian前期** に及ぶ具体的な年代範囲が示される。また、**ジュラ紀–白亜紀境界はPseudodictyomitra carpatica Zone（KR1）の内部に位置する** との記載が含まれる。加えて著者らは、中部ジュラ紀の主要な系統（lineage）を支える進化的解釈を総合し、特に **S. plicarum** から **S. synconexa** を経て **S. conexa** に至る系統が記録されていることを強調する。

本帯区分は、放散虫のbioeventにもとづいて定義される、interval-basedの生層序学的枠組みとして構築されている。著者らは帯境界の設定に、**evolutionary first appearance biohorizon（EFAB）**、**first occurrence biohorizon（FOB）**、**last occurrence biohorizon（LOB）** の3種のbiohorizonを用いることを明示する。EFABは最も同時性（synchronous）が高いとして重視され、「可能な限り」優先的基準とされており、進化的解釈が可能な場合には単純な初産出よりも進化的初出を優先するという方法上の方針が示唆される。各帯の定義は、帯の下限・上限を規定するbioeventを明記することで運用可能な形にされている（例：**Striatojaponocapsa plicarum** のEFABがJR4の下限、**Kilinora spiralis** のEFABがJR6の下限を定義）。また、本帯区分は系統（phyletic）lineageに関する既報の証拠（特に **Striatojaponocapsa** と **Kilinora**）を取り込み、先行研究で引用された日本の陸上セクションと海洋掘削サイト双方の観察結果を統合している（例：**Pseudodictyomitra carpatica** に関するODP Leg 129 Site 801）。さらに、間の時期に提案された属の再割り当てに合わせて帯の命名法を更新しており、分類学的検討にもとづいて指標性の一貫性を維持しようとするアプローチが示されている。

本論文は、過去20年間におけるジュラ紀放散虫の分類学および生層序学の進展により、日本および西部太平洋向けに提案された従来の帯区分を体系的に更新することが正当化される、と結論づける。現行の属割り当てを反映して帯名を改訂し、明示的なbioevent基準（EFABを強く優先）によって境界を再定義することで、関連する海成層序におけるジュラ紀年代決定のための、より信頼性が高く現代的な基盤を提供する意図がある。著者らは本研究を、中生代放散虫biochronologyに関する広範な議論の延長線上に位置づけ、系統内での進化的初出・終出を慎重に記録することの価値を強調する。一方で、未解決の根本問題も残ることを指摘する。すなわち、いくつかの重要分類群（帯の指標となる「**Laxtorum**」 jurassicum を含む）について属の位置づけ（generic placement）はなお議論が続いており、また中部ジュラ紀の群に比べると、前期・後期ジュラ紀放散虫の系統関係は解明度が低い。したがって意義は二重であり、更新された実用的帯区分を提供すると同時に、分類学的・進化学的な不確実性が生層序精度をなお制約している点を明確化することにある。

著者らによれば、今後の進展は、ジュラ紀biochronologyに用いられる放散虫lineageにおける進化的・分類学的解像度の向上に依存する。Gori an et al.（2018）で強調された方向性に沿って、異なる系統lineageにわたる進化的初出および終出の、より詳細な記録が必要だと述べる。さらに本論文は、研究上の優先課題を規定する具体的制約として、複数種（帯のマーカーとして機能するものを含む）の **generic assignment** が依然として争点であることを挙げ、帯名の長期的安定のためには追加の分類改訂と合意形成が必要だと示唆する。また、ジュラ紀を通じて **phylogenetic relationships** の理解は一様ではなく、中部ジュラ紀放散虫と比べて前期・後期ジュラ紀の関係は不明確なままであるため、それらの区間では系統（phyletic）枠組みがさらなる検証と精緻化を要することが示される。加えて、TJB付近における **Bipedis** のより綿密な系統解析により、JR0が表すジュラ紀最初期区間をさらに精密化できる可能性にも言及する。総じて、更新された帯区分は、残る論争を終結させるものではなく、今後の改良を支え促すための「stepping stone」として提示されている。

日本と西部太平洋では、ジュラ紀の放散虫(海にすむとても小さな生物で、ガラスのような骨格を持ちます。死後に骨格が海底にたまり化石になりやすいので、地層の年代を調べる手がかりとして重要です。)を使って地層の年代を区切る「帯区分(化石の出現順などをもとに、地層をいくつかの区間に分ける方法です。同じ帯が見つかれば、離れた場所の地層どうしでも年代を比べやすくなります。)」が、1995年ごろにまとめられました。しかしその後20年ほどで、世界各地の研究が進み、放散虫の分類（どの生物がどの仲間か）や、地層の年代の決め方の精度が上がってきました。
そのため、昔の帯区分の名前や境界の決め方、年代の割り当ての一部は直しが必要になったと著者らは考えました。そこでこの論文は、日本と太平洋地域のジュラ紀全体について、最新の研究成果を反映した新しい帯区分を示すことを目的としています。

この論文は、日本と西部太平洋のジュラ紀放散虫(海にすむとても小さな生物で、ガラスのような骨格を持ちます。死後に骨格が海底にたまり化石になりやすいので、地層の年代を調べる手がかりとして重要です。)の帯区分(化石の出現順などをもとに、地層をいくつかの区間に分ける方法です。同じ帯が見つかれば、離れた場所の地層どうしでも年代を比べやすくなります。)について、帯の名前、境界の決め方、年代の割り当てを更新しました。
大きな変更として、ジュラ紀のいちばん初めの区間を表す帯としてBipedis horiae Zone（JR0）を新しく正式に入れ、以前の区分（JR0AとJR0B）をまとめています。JR0の下の境界はHaeckelicyrtium brevioraがいなくなる地点に、上の境界はParahsuum simplumが初めて出る地点に対応づけています。またH. brevioraがいなくなる地点は、ある地層（Sakahogiセクション）では三畳紀とジュラ紀の境界に当たるとされています。
さらに、分類の見直しにより、指標種(特定の時代に特徴的に出る化石種で、その種が出ることで地層の年代を見積もれます。帯の名前や境界決定に使われる重要な存在です。)の属(生物の分類階級の一つで、種より上のまとまりです。研究が進むと「どの属に入れるべきか」が変わり、帯名の変更につながることがあります。)名が変わったことを反映して、いくつかの帯の名前も変えています。加えて、この枠組みでは帯の境界を主に生物の出現や消滅などの出来事で決め、JR0からKR1までがHettangianからValanginian前期に当たることを示しています。ジュラ紀と白亜紀の境界はPseudodictyomitra carpatica Zone（KR1）の途中にある、という点も述べられています。
中部ジュラ紀では、特にStriatojaponocapsa plicarumからStriatojaponocapsa synconexaを経てStriatojaponocapsa conexaへ変化していく進化の流れが記録されていることを強調しています。

この帯区分(化石の出現順などをもとに、地層をいくつかの区間に分ける方法です。同じ帯が見つかれば、離れた場所の地層どうしでも年代を比べやすくなります。)は、放散虫(海にすむとても小さな生物で、ガラスのような骨格を持ちます。死後に骨格が海底にたまり化石になりやすいので、地層の年代を調べる手がかりとして重要です。)の「生物学的な出来事」を使って地層を区切る方法で作られています。境界を決めるために、EFAB(ある種が進化によって新しく生まれ、地層中で確認できるようになる最初の境界です。同じ時期に起こりやすいとされ、年代合わせの精度を上げるために重視されます。)、FOB(ある種が地層中で初めて見つかる境界です。ただし、たまたま見つからない場合もありうるため、EFABより確実でないことがあります。)、LOB(ある種が地層中で最後に見つかる境界です。これも保存や採取の条件でずれることがあり、使うときは注意が必要です。)という3種類の基準を使います。
著者らは、EFABがいちばん同じ時期に起こりやすく信頼性が高いとして、できるだけEFABを優先するとしています。各帯について、下の境界と上の境界を決める出来事をはっきり書くことで、他の研究でも使えるようにしています。
また、日本の陸上の地層データと、海洋掘削(海底を掘って地層試料を採取する調査です。陸上の地層と組み合わせることで、より広い地域で年代をそろえられます。)で得られた深海コア(海の底を掘って取り出した柱状の試料です。連続した地層が得られ、広い海域での年代比較に役立ちます。)のデータを合わせ、系統(祖先から子孫へと続く進化のつながりのことです。化石の形の変化を追うことで、地層の順序や年代決定の根拠になります。)（進化のつながり）の情報も取り入れて、帯の定義を整理しています。

著者らは、過去20年の研究の進展により、日本と西部太平洋向けのジュラ紀放散虫(海にすむとても小さな生物で、ガラスのような骨格を持ちます。死後に骨格が海底にたまり化石になりやすいので、地層の年代を調べる手がかりとして重要です。)の帯区分(化石の出現順などをもとに、地層をいくつかの区間に分ける方法です。同じ帯が見つかれば、離れた場所の地層どうしでも年代を比べやすくなります。)を体系的に更新する必要があると結論づけています。
帯の名前を最新の分類に合わせて直し、境界もEFAB(ある種が進化によって新しく生まれ、地層中で確認できるようになる最初の境界です。同じ時期に起こりやすいとされ、年代合わせの精度を上げるために重視されます。)などの明確な基準で定義し直すことで、海の地層の年代をより信頼性高く決めるための土台を提供します。
一方で、重要な指標種(特定の時代に特徴的に出る化石種で、その種が出ることで地層の年代を見積もれます。帯の名前や境界決定に使われる重要な存在です。)をふくむ一部の分類がまだ議論中であることや、前期・後期ジュラ紀では中部ジュラ紀ほど進化関係がはっきりしていないことも指摘しています。つまり、この更新は実用性を高めると同時に、残っている不確かさが年代決定の精度を制限していることも明らかにしています。

今後の進展には、ジュラ紀の放散虫(海にすむとても小さな生物で、ガラスのような骨格を持ちます。死後に骨格が海底にたまり化石になりやすいので、地層の年代を調べる手がかりとして重要です。)について、進化の流れごとに「いつ現れて、いつ消えたか」をもっと細かく記録し、分類と進化関係の理解を高めることが重要だとしています。
特に、帯の目印として使う種も含めて属(生物の分類階級の一つで、種より上のまとまりです。研究が進むと「どの属に入れるべきか」が変わり、帯名の変更につながることがあります。)の割り当てがまだ決着していない点は、帯の名前を長期的に安定させる上で大きな課題です。また、中部ジュラ紀に比べて前期・後期ジュラ紀は系統(祖先から子孫へと続く進化のつながりのことです。化石の形の変化を追うことで、地層の順序や年代決定の根拠になります。)関係が不明確なので、その区間では追加の検証が必要だと述べています。さらに、三畳紀–ジュラ紀境界(三畳紀からジュラ紀へ時代が切り替わる境目です。世界的な地質年代の基準として重要で、その前後の化石変化が研究対象になります。)付近のBipedisの詳しい解析が進めば、JR0の区間をより正確にできる可能性も示しています。更新された帯区分(化石の出現順などをもとに、地層をいくつかの区間に分ける方法です。同じ帯が見つかれば、離れた場所の地層どうしでも年代を比べやすくなります。)は、これで議論が終わるというより、次の改良につなげるための土台として位置づけられています。