30
Res. Rep. KochiTJniv、、、、ol. 38 (1989)、p.187-201、pis. 1-6. 淡路島南東部和泉層群の泥岩相と化石動物群 岩城貴乙子・前 晴良 (高知大学理学部地質学教室) 十Mudstone facies and the fossilmolluscan assemblages of the Upper Cretaceous Izumi Group in the southeastern Awaji Island, southwest Japan Takako IWAKI and Haruyoshi Maeda Department o∫Geoloe-y Faculty o∫Science Abstract. The Upper Cretaceous Izumi Group, an extremely thick marine clastic sequence, is well exposed in the southeastern part of the Awaii Island, southwest Japan. The group attains at least 2,200 m thick here, and can be divided lithologically into four formations (A,B,C and Formations) in upward sequence. The A,B andD Formations are dominated by sandstone, while the C Formation consists mainly of dark gray, bioturbated sandy mudstone intercalating thin sandstone ・layers・.The latter represents distal-turbidite facies deposited under high benthic atcivities. The Formation is fossiliferous, particularly at the Mitsukawa Quarry in the east- ern part of the area surveyed・< I I. Sedimentary features of mudstone of the Formation is variable by horizon, e.g. in grain size, amount of sandstone intercalation, degi・ee of bioturbation etc. The mode of fossil occur- rence varies by such sedimentary features. BQr!thiむanimal fossils are most abundant in intense- ly bioturbated sandy mudstone of the upper part the formation, in which thin sandy lamina- tions are usually destroyed by bioturbation・. 十,犬 The fossil assemblage comprises heteromorph ammonite: Nostoceras hetonaiense, inocera- mids:加oceramusんetonaianus and I. shifeoto几ensis, and other bivalves: Periploma ambigua. Åμ0£rなonia (Microtrigonia)amanoi, Leptosole几iaponka, Nanonauis breuisetc. Amoりg them, Nostoceras and Inoceramus are abundant in muddy horizons, while Nanonavis and Leptosolen are characteristic in sandy horizons. About 70%of total bivalve fossils are articulated, and some individuals are found in liviりg position. Therefore, they may represent autochthonous benthic association of off-shore sandy mud bottom at Maastrichtian Period. The assemblage resembles closely to that of the Upper Cretaceous Himenoura Group in Kyushu. 上部白亜系和泉層群はきわめて厚い海成の堆積物で,東は三重県から西は愛媛県の松山市付近ま で,中央構造線の北側にそって東西に細長く分布している。淡路島は和泉層群の主要な分布地のひ とつで,その層序については,古くから数多jくの研究が積み重ねられてきている(Harada。1890

淡路島南東部和泉層群の泥岩相と化石動物群 - CORE · 2017. 8. 17. · 淡路島南東部和泉層群の泥岩相と化石動物群(岩城・前田) Ichikawa

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • Res. Rep. KochiTJniv、、、、ol.38 (1989)、p.187-201、pis. 1-6.

    淡路島南東部和泉層群の泥岩相と化石動物群

    岩城貴乙子・前 田 晴良

      (高知大学理学部地質学教室)

      十Mudstone facies and the fossilmolluscan

    assemblages of the Upper Cretaceous Izumi Group

    in the southeastern Awaji Island, southwest Japan

    Takako IWAKI and Haruyoshi Maeda

    Department o∫Geoloe-y Faculty o∫Science

    Abstract. The Upper Cretaceous Izumi Group, an extremely thick marine clastic sequence, is

    well exposed in the southeastern part of the Awaii Island, southwest Japan. The group attains

    at least 2,200 m thick here, and can be divided lithologically into four formations (A,B,C and

    D Formations) in upward sequence. The A,B andD Formations are dominated by sandstone,

    while the C Formation consists mainly of dark gray, bioturbated sandy mudstone intercalating

    thin sandstone ・layers・. The latter represents distal-turbidite facies deposited under high benthic

    atcivities. The C Formation is fossiliferous, particularly at the Mitsukawa Quarry in the east-

    ern part of the area surveyed・<   I              I.      ト

     Sedimentary features of mudstone of the C Formation is variable by horizon, e.g. in grain

    size, amount of sandstone intercalation, degi・ee of bioturbation etc. The mode of fossil occur-

    rence varies by such sedimentary features. BQr!thiむanimal fossils are most abundant in intense-

    ly bioturbated sandy mudstone of the upper part the formation, in which thin sandy lamina-

    tions are usually destroyed by bioturbation・.   十,犬

     The fossil assemblage comprises heteromorph ammonite: Nostocerashetonaiense,inocera-

    mids:加oceramusんetonaianus and I. shifeoto几ensis, andother bivalves: Periploma ambigua.

    Åμ0£rなonia (Microtrigonia)amanoi, Leptosole几iaponka,Nanonauis breuisetc.Amoりg them,

    Nostocerasand Inoceramus are abundant in muddy horizons, while Nanonavis and Leptosolen

    are characteristic in sandy horizons. About 70%of total bivalve fossils are articulated, and

    some individuals are found in liviりg position. Therefore, they may represent autochthonous

    benthic association of off-shore sandy mud bottom at Maastrichtian Period. The assemblage

    resembles closely to that of the Upper Cretaceous Himenoura Group in Kyushu.

                       は じ め に

     上部白亜系和泉層群はきわめて厚い海成の堆積物で,東は三重県から西は愛媛県の松山市付近ま

    で,中央構造線の北側にそって東西に細長く分布している。淡路島は和泉層群の主要な分布地のひ

    とつで,その層序については,古くから数多jくの研究が積み重ねられてきている(Harada。1890 ;

  • 188

    /十

    a Riv.

    AWA」I Is.

    NARU

    0         50㎜

    Fm.A

    32

    16

    19

    SUKAWA

    万ダノ・A.R・EA十

    1 ▽マ      犬  ノ………………=……………万……………☆へ……1………ト……………ノ……………………………

    図犬1大丿調査地域位置図抽よ/び露頭位置図√……\……\:……………し=:万…………:……………万

    [ndex map and locality map耐ノ伴(面皿. surveyed↓万……………j……………:==

           ・  ¬  -W'W~=/・四-四・'.-‾ミ・-S4ミ/・←・心ミ.-S--aW.・.・ ・...一一 ・・・..・:・ ■■  ■ ■

    Text-fig. 1…….:Index map and locality map of六体(面面surveyed.……………j……………:\ノ

         ……………Each route number,①嫉④√corresponds wit漸皿μゲ如Text-fig. 3 .

  • 淡路島南東部和泉層群の泥岩相と化石動物群‥(岩城・前田)

    Cross section

    7 1J

    { ”

    Alternating beds

     ofsandstone

      andmudstone

    Conglo「nerate and

           sandstone

    Mudstone

    189

                 図2.淡路島南東部の岩相図.

    Teχt-fig. 2 . Lithologic map of the area surveyed. Southern black area indicates ・

           the distribution of sandy mudstone of the C Formation discussed here.

  • かみ=ると√泥岩層

    れてい/るし(Moro-

    190 高知大:学学.術研究報告∧第38巻∧………(198り)…………=..・1・j自I:然・科'学=1一一一万

    笹井,」936;市川, 1961など)よレ書た,こ]ごからはPrdむitbGcras……::I宍?

    末期の海生化石動物群が豊富に産するレJ そ めため。今世紀の午はtニノめ

    Yabe (1902に1915),江原∧(1921), Ichikawa and M臨面\(=1り63

    よびMorozumiト(1985)など,\おもに軟体動物化石にづいでのナ古

    これらに加え√Koda血社\](1987)◇φ古地磁気層位学的研究:,//===山崎

    びMatsumoto and Morozumi (1988)のテヂノズ区デヅ:七シナイ』う

    られている。 ……………>ケノ………万\\j………j

    ‥‥‥ ‥ ‥‥  ‥‥‥‥‥十万……:j………:………に,・。・1

     しかし,\淡路島の和泉層群は岩相め側方変化がと=でノも大きレくレ,=にj

    使える地層がほとんどはさまれでいないため√その正確な

    多い。また,/こ二こから産出ずる化石動物群は白

    重要な意味を持うているのにもかかわらずけそ

    などをめぞきあま\り議論ざれていな/い。  = =       w - ・ = ・ . ミ ・ ・ W ・ ゛ - ■ I W   ■   ■ ■       ■   ・ w     ・ ・ ■   ■ ■       ■ ■ ■     ■   ■

    そ こ で 筆 者 j ら は

    ,

    ニ 淡 路 島 南 東 部 洲 本 市 南 部 の 東 西 約 4

    .

    5 k m

    ,

    … … …

    = j =

    南 j

                                  ■         ■       ㎜   ㎜ ■   ■ ㎜   ㎜     ㎜ ■ ㎜ ■ ■ ㎜ ■     ■ ■ ・ - ・ -

    ルドとして選びにそこに分布する和泉層群下部jの層序=を調べ=ト

    れてい石大型化石群にういてめ観察をおくこ/な1らだ。……をφ=際ノノ万イ

    泥岩の堆積構造や,化石め産状に特に注意を払う

    まだ調査の途中セあるが,十今までの観察の結果,

    ほとんどが自生に近い産状を示しtいることがわかレら]だ=。……I;

    が泥岩め堆積の特徴と密接4こ結ぴづいているレことがわか毎たよ以ヤ1

    泥質岩に含ま

    海レこ∇との多からた

    石は√その

    出量,1産状

    ご:それlごづいjt述ぺる。

     淡路島南部に分布する和泉層群は,\全層厚が約7,000nii:

    酸性火砕岩を不整合におおう=(市川,六万1961):。調査地域にレ:lに

    では和泉層群は,走向N5(ト6o°E,へ傾斜泌七鍋゜邱jtへ

    層が整合ニ連に露出する単斜構造を作うで分布してレい\るよノ

    ような大きな断層は認められなjかうたがに砂質泥岩部ぱは

    図1に露頭位置図を,=図2に調査地域の岩相図を示す。ト………ljj=万Ij,1

      犬 ……… …………………=.一層(………………………序j=・゜j

    調査地域の上部白亜系和泉層群はに約2,200m以上の厚さ

    C、Dの4層に区分さノれる6しトA層およこびBj層は√市川(1961) (

    に相当七、……C層は志知頁岩層にp層は北阿万累層下部宍にあたこる、……4

     .--●-●y一一4 . ・・~〃j.l●警●か=ミ今●.W・l: l.、l.r・丿・l.ljl _r~http://www.ゝr--“.・・● . _ミ、..・-.・.・・・・・.・.・.・4砂岩層4傑岩層という上方粗粒化の層序がく犬り返でしていノるレo

    ∧調査地域内に分布する和泉層群はに白亜系最上部プズノド\サノヒ\

    zumi, 1985)。ゲ各ルー下に沿う柱状図を図3に示すノy………\ジレ

    よらjで下位からA, B,

    区分雖銀崎呻岩砂岩層

    E尚岩ま\たレはそれをおお。う

    ダ限は露出ノしていない。こ

    〔卜むか言てしより上位の地

    ぱに地質図上に表現ヤさきる

    断層が数多=く認めレられる。

  • 淡路島南東部和泉層群の泥岩相と化石動物群(岩城・前田)

    Ichikawa (1961) This paper

    Q。

    aこ

    ←一嗜

    Σ

    ←一喝

    a⊃OL

    □1.Qコ

    1乃

    ぁ。.(D

    Q.a

    Shimonada F、

       (Sandstone)

    Q。

    a:

    ←一哺

    Σ

    ←●●●

     Q. ⊃ O

     L 01 .Q,コ

     びl

     L。 φ a a ⊃

    言斟で①

    Shimonada F.

       (Siltstone)

    a

    L.D>

    £

    び1

    4J一`□

    '□

    f皿Σ

    Nada F.

    Q.§

    =§F

    :S

    ●-ΣKitaama F. Fm.D

    k.01£1コC乃

    L.《D

    3:

    OJ

    Shichi F.Q.⊃

    ○・_01£コ

    び)

    L.dlタ

    ○-」

    Fm.C

    Yoroizaki F.Fm.B

    Fm.A

    Minato F、

    千Tsui F.    表F.淡路島南東部和泉層群の層序対照表.

    Table l. Stratigraphical correlation table of the Izumi Group

       in the southeastern Awaji Islandに

    上部白亜系和泉層群

    191

    A  層[Formation A]= ……

    複式地:Locs. 10~14. ト 十        ‥

    層 厚:約5叩耳1,.・・・    .・・・・・.・.・.・・      ・.・・    ...            ..・.・

     調査地域の最下部にあたり,さまざまな厚さの砂岩・砂質泥岩互層を主体とする地層である.下

    限は不明だが少なくとも500m以上の厚さがある.下部は,細粒砂岩(厚さ2-5Cm)と,砂質泥岩

    (厚さ10-17cm)の互層よりなる(Loc. 10)0この砂岩層は,上位ぱむかって粒度が粗くなるとと

    もに層厚を増し, Loc. 12では砂岩の平均の層厚が10-15cm(最大35cm)に達する.砂岩のあいだ

    にはさまれる砂質泥岩も,上位へむかって50cm~最大1 mほどへと層厚を増していく傾向がある.

    砂質泥岩はあまり強い生物擾乱は受けていないが,時折,輪郭がはっきりしない生痕が含まれて

    いる. ト                                1

     北石の産出は多くはない。 Loc. 11の砂質泥岩中からIzumica�沁μzr回を得た.また同じ層準

    に含まれる直径7cmほどの球形の石灰質ノジュールの中に,種不明のイノセラムス殻破片が密集し

    ているのが観察された.

  • 192 高:=知大学学術研:究報告し第㈲巻=]…………](四㈲)………::.・=万一.自1・然科学二

    B∧層=[Formation∇B]ヶく

    模式地:Locs. 1~8.十

    層十厚:大約eoom.……………

     下位めA層は整合に重なり

    層よ/りなるよ/A層より泥岩のぱさ

    陣岩ないし粗粒砂岩が出現するとしころをもってB層の下限レと7す

     篠岩層は,……よく直下の堆積物を削り込むかたぢで堆積七丿と=4:

    の亜円陣で,=………淘汰=はあまノりよぐな収√陣種は砂岩√ゲヂ呆÷下,トレ

    ほとんどφ場合灰白色の粗粒砂岩であるノこれとは別に√ノ粗籾

    たは斜交し=七練岩薄層が挟まれでいる/ことが七ばしばあ\=さ

    であることがあり,\淘汰々)悪い細卜大磯が泥岩の基質中に浮いにだ4

    ごれは,デブリス・プロレー(debris flow)によ・る万堆積を示\して卜

     砂岩層は√灰白色な,いし灰緑色で,ニ粒度の粗いもりyぽとT全体的1

    のもμ)√小心中疎を含むもレりまで,トさまざまな粒度に=層厚昨も

    に形がはらきりしないソーTルマヤクが見られることノもjあノるこ\ま

    疎岩層や砂岩層が卓越=している部分懲は非常比薄いよ=………=B万層内

    化か3回くり返している。\   ………万……万   \=………=j十……=

     化石は細かい植物片をのぞき√確認できなかうたら……:………

    ④ Conglomerateヘ二and]sandstone

  • 淡路島南東部和泉層群の泥岩相と化石動物群(岩城・前田) 193

    C 層[Formation C]

    模式地:三ツ川採石場構内(図1中のル・=-ト①;図4)。                 ∇

    層 厚:約400m(東部)~50m以下(西部)。      ト

     生物擾乱を受けた暗灰色砂質泥岩を主体とする地層である。B層の上に整合で重なり,上位のD

    層に整合でおおわれる。下位のB層から上方細粒化を示しでC層下部へと漸移しているため,両層

    の間には明確な層序境界は引きづらい。こ:こでは厚い砂質泥岩が出現するところをC層の下底とみ

    なす(Locs. 9 ,16,28)。Loむ。9では下位のB層との境界付近に,細粒砂岩の薄層がはさまれている。

    砂岩のはさまれる量によって,下部層(Facies 1),中部層(Facies 2),上部層(Facies 3)に

    分けられる。下部のFacies↓には砂岩のはさみが多く,スランプ堆積物や泥岩のパッチを多量に

    含む含錬粗粒砂岩がはさまれる(図版3,第士図)。中部のFacies 2は砂質泥岩が卓越し,砂岩の

    はさみは多くない(図版3,/第5図)。上部のFacies 3 では再び砂岩のはさみ力1多くなる(図版6)。

    C層は,層厚が水平方向に大きく変わる。調査地域東部の三ツ川では400mほどの層厚があるが,

    西に向かって明らかに薄くなり,猪鼻第ニダムレ(Locs. 28, 29周辺)では厚さ50m以下になり,さ

    らに西部では薄化消滅している。             犬         ト

     C層中には,異常巻アンモナイト,イノセラムス,その他の二枚貝などの海生動物化石が多数含

    まれている。砂質泥岩の堆積学的性質や産出化石については後述する。

     C層の複式地である三ツ川採石場内の露頭位置図および柱状図をそれぞれ図4,図5に示す6

    D 層[Formation D]ト

    模式地:Locs. 18~21.                 ニ

    層 厚:700m以上。                ・・

    D層は砂岩優勢もしくは等量の砂岩泥岩互層を主体とする地層である。C層の上に整合で重なり,

    上限は不明だが,少なくとも700 m以上の厚さがある。下位のC層の上部から次第に砂岩のはさみ

    が多くなり,D層へと漸移している。厚い砂岩層または砂岩・泥岩の等量互層の現れるところをD

    層の下底とする(Locs. 18,30, 31)。 Locs. 30, 31では,下底部に厚さ50cm~2mほどの中~細榛を

    まばらに含む粗粒砂岩がはさまれている。  犬     \    つ       し

     D層の主部は,厚さ10~20cmの砂岩と,厚さ10~25cmの泥岩との互層よりなる。砂岩単層の上部

    には平行葉理がみられる。泥岩は無層理である。      ノ      ノ

     泥岩に細かい植物破片が含まれているほかは,化石は確認ヤきなかった。

               し     C層の堆積相と産出化石 犬

     暗灰色砂質泥岩を主体とするC層中には大型動物化石がかなり含まれており,今までにも化石の

    産出が報告されている(Morozumi, 1985など)。しかし,一般にC層は露出がよくないため,今

    までは散点的な情報しか得られないことが多く,化石群の全貌がよくわからなかった。しかし,数

    年前から調査地域の東端の三ツ川で,関西アサノ鉱業の採石場が稼行をはじめて以来,C層の砂質

    泥岩が構内全域にわたって広く露出するようになった。ここからは,異常巻アンモナイトや,二枚

    貝などの大型動物化石がかなり産出する。また,開削されたばかりの切羽なので露頭が非常に新鮮

    であり,泥岩の堆積構造についでも詳しく観察することができる。ここでは三ツ川の採石場での観

    察を中心に,C層の泥質岩の堆積の特徴と化石の産状について述べる。イヒ石リストを表2に,採石

    場内のC層の柱状図を図5に示す。yまた,図版1,∧2は産出化石を,図版3~6は泥岩の垂直断面

  • 194 高知大学学術研一究報告し第3S巻=………=I∧(1989)……:……万………:ヽ自・然・科学く

    図4 。\三ツ川地域関西アサノ鉱業翻

    ………八3 : 化石産地}∧AMB-0611;

    Text-fig. 4 . Localityこmap in the Mi

         犬A3: fossilレlocality; AlV 如傭]specimens.

  • 淡路島南東部和泉層群の泥岩相と化石動物群(岩城・前田) 195

    LITHOLOGYS“a;J

    MS. TYPE  LITHOLOGYSA“゛trl

    MS. TYPE

    \          図5.採石場構内のC層柱状図.       ‥‥‥

             左:採石場東部;右:同西部.岩相名の省略は表2を参照.  十

    IText∠fig.5. Columnar sections of the C Formation exposed in 仙e Mitsukawa Quarryレ

            Lithological abbreviations should be also referred to the caption of Table 2 .

            Left: the eastern part of the・ quarry ; Right: the western part of the quarry.

  • 196 犬高知大学学術研究:報告白第㈲巻j……(19おり)一一:1:・.:.:,一一I;.・:自:.・然科学∧ \

    写真を示す。∧‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ >  八十万……,

     堆積構造や生痕に注目\しで泥岩を詳しく観察したとノごろ,ノ

    が含まれていることがわかづた。十… ……: ‥‥‥‥\………

    6万づめレタイプ,の堆積物

    勃](図版\3,第2√4図)

    み\られなjい。\不鮮明な生

    痕や生物擾乱を受けたあとがしばしば観察されるa……:………万白\万トjJ:白く;:……よ……J………:

    I

    ∇…………1………ソ……

    I

    ……レj/=………j==……

     化石は少ないノただし,\上部のFacies 3には=さまれで/いっふる万塊状砂質泥岩にづば両殼そろサだ恥吻-

    .   ・・.・・・.・ S・●丿●●●●‥ ●.S・_ / ・  ・.. ゝ ・・・~・~ ・..一一●一一ミ_-・ ・:  ・・. ・‥一一 ・.・・.・・.  ・.・・  ktJ

    loma amろ:な叩ノを散在的に産する(Locs.Å3, A8)。=ま\だ↓ゾノノオ

    を産する。

    3。塊状の細粒泥岩[Massive muds

     灰黒色め細粒無層理の泥岩6非常に

    山s3にのみはさまれている=よ生痕ト・

    4.砂質葉理の発達した砂質泥岩[Laminated

    暗灰色で厚ごさl il~ト5 cmほどの砂岩葉層

    ‘すものや,ノ弱い平行葉遡1を示ずもの:なレどさま

    岑ゾノノ・月S・型.・1.の.:ly・.・Nost=ocerashe:tonaie几面ソの住房

    まTCあ句レ恥面画レ細如緬4i:6り上半のユみ=膏示す縁辺

    タ・=ピダイレト犬(distal turbidite)・・と考え宍られる。

     泥岩

    直方向

    Cmほどの垂

    面6娠など,

    かなり大型の生痕がごベレ普通に含まゾれ=でいる=6しこれらプφ生物の活動隣よトヅで砂質葉理はしばしば切

    られたり乱された町している6しかjし↓レ∧葉理が完全に破壊ノざノれレるレこソと………は=:なレいム………jCj層上部めFacies

    3に特徴的にはさまjれてい=る。………:〉〉ノトノ;…… …………=ヶケ=犬∧\\ノニ=……………∧……………………………

     化石の産出は少ない。 Facies 3の中め葉理のあまり=発達:しでいしなノい部分か\払く………住i房までj完全に

    保存jされたNostoccrashetoれaienseの成年殻杏散在的忙産す=るJ=:(Loc.齢①図版=丁,几レ第jt図)。\ま

    た,両殻そろ二つ万だInocerとz加叫hetonaianusやノPeriploポ4………&・mbigua・。。・I嗇万1産万・:す・j・る・c, Per・φ・Zり嶮iユ雌約半

    数が合弁であるよまたけノブジ冰[ルになノら/だカネの爪ノ……[=いわノゆる]………:フカ≠玉?ゲ)ノ,やレカノI万年の巣穴力iみらご

    れる。  ニ ト    つ        犬‥‥‥‥J……………j………にパi十……=……=……く……レノケ:………ニ\十 \六白∧………

    5。強い生物擾乱を受けた砂質泥岩工Intensely bioturbatedプ血ね好万万mudstone: ibsm.丁(図版゜5,

    第1√2図)ノ   ………  \\犬 九九………\\\………∇ノニ\に==∧く………:………:I/=……:=土……=……:=\………………I

    ………I: <

     やや明るい色調で,レ砂の混入量め多い砂質泥岩よ砂岩葉層が頻繁に錐=右\まれでこいる私大強い生物

    擾乱によ。うで葉理か破壊され,砂と泥が不規則に入り]まノじ===づノてい希レ細粒々泥で充填された直径5

    mmi長さ2~5cm{i:どの管状の水平方向の生痕が数多ぐレみ=\られ参上(図版\乱\第士j,………レノ2図)。砂質葉

  • 淡路島南東部和泉層群の泥岩相と化石動物群 (岩城・前田) 197

    理をはさむ砂質泥岩(前述)ととも4こ砂のはさみが多くなるFacies 3を特徴づける泥岩である。

     イヒ石を豊富に含む。砂のはさみのあまり多くない部分から,二枚貝のInoceramus /ze£onaianus.

    Periplomaambigua, Apiotrigonia{Micro£rigonia)amanoiやブノンブク類のウニなどを数多く産

    する。二枚貝は半数以上が両殻そろった状態でみつかる。ま:た,より細粒の部分には,大型のM)s一

    tocerashetnTiatfiTtseの住房のみを豊富に産するところがある(Loc.B4)。一方,より粗粒なとこ

    ろにはNostocerasの破片が種不明のイノセラムスの殻破片や植物片とともにノジュール中に含ま

    れている。また両殻そろったLeptosolen japonica(Loc. B 3:図版2,第6図)やカニの巣穴な

    どもより粗粒なところに多い。また,被子植物の葉などの植物化石(図版2,第8,9図)や細か

    い植物片も豊富に含まれている。

    6。強い生物擾乱を受けた砂岩・泥岩互層[Bioturbated alternationg beds of sandstone and

    mudstone:硲ろ。](図版3,第6図;図版6)

    厚さ2~10cm(最大2.5~3 m)ほどの中粒砂岩と厚さ1~lOcmほどの泥岩の互層である。厚い

    砂岩層は無層理である。比較的薄い砂岩層には平行葉理が発達している。また,非常に細かい植物

    片よりしなる葉理が頻繁にはさまれている。これは水平方向に20cmぐらい続く。薄い砂岩層は強い生

    物擾乱によって周囲の泥とかき混ぜられて,・淘汰の悪い砂質泥岩となっているところがある。

     泥質の基質中には垂直方向に掘る大型の生痕(図版6,第2図)や,斜め横に掘り枝別れする管

    状の生痕(図版6,第3,4図)が数多くみられる。これらは穴の中に明らかに上位の砂岩層起源

    の砂を引き込んでいる。

    化石は泥岩中にはまれである。砂岩中には大型の良Γφloma ami・槍凹やNanonauisbreuis.

    Leptosolenjapo几icaが散在的に含まれている。これらの二枚貝は両殻そろって産する。特にPeri一

    plomaは,合弁個体が,層理面に対しほぼ垂直な姿勢を保つたまま埋没しているのが観察される。

     以上6種類のタイプは,ぴとつの堆積相が垂直的にずっと続く場合もある一方,岩質が厚さ数10

    cm~数皿1単位で細かく変化し,ひとつの露頭で何種類ものタイプがみられることも少なくない。

    ダC層中部(Facies 2)の泥質岩は生物擾乱の度合が比較的弱く,また大型化石の産出も少ない。

    ところがC層上部(Facies 3)になると砂の流入量が増え,しかも堆積物の生物擾乱が著しくなっ

    てくる。また,大型化石の産出も多ぐなる傾向が認められる。ただし,生痕化石が全く見られない

    ところはなく,堆積物は多少なりとも生物擾乱を受けている。

     したがって,C層全体としては底生生物の活動が活発な泥底の環境に,時折,タービダイト性の

    砂が流れ込んでくるようなタービダイト縁辺相(distal turbidite)を表わしでいると考えられる。

                      化 石 の 産 状

     C層中に含まれている二枚貝類は,散在的に産することが多く,化石層のように密集していない。

    しかも,産出個体数の半数以上が両殼そろった状態でみつかるのが大きな特徴である。

     例えば, Facies 3め中の強い生物擾乱を受けた砂質泥岩(Loc. B 3 )からは二枚貝が多く産す

    るが,そのうちInoceramus hetonaianusは14個体のうち11個体,良Γφloma ambiguaは11個体の

    うち6個体,またÅμo£rigonia(Microtrigonia)amanoiは15個体のうち12個体が両殻そろった

    状態で見つかる。また,より粗粒の砂質葉理の発達した砂質泥岩(例えばLoc. C 2 )でも,両殻そ

    ろったNanonavis brevis ( 2個体中2個体が合弁)や£eptosolen japonica ( 3個体中3個体)を

    産する。

  • 198 高知大学学術研究報告第38巻く(1989)……=……Iこj・.・.・j・I.自万.然科学.=こ……万万..・

     表生浮遊物食者の/. hetonaianusは靭帯(ligament丿レが=う

    殼の凸面を上に向けでいるよ∧内生浮遊物食者のふ(M.) amc

    を上に向けた姿勢で含まれでいくる。十方,トよレり砂質なとノごろ

    は√殻がi80゜開いた状態めノもめと√それとは反対に殻が合わプ

    両方の産状があ=る。表生なjい:し半内生浮遊物食者の皿づbrevl

    p. amb公叩の産状には/?種類あるI。\ひと=つjは,入合弁無体,力

    たまま埋没し\でいる産状であ=るノこれは砂岩の,はレさ

    の砂岩層の下,∧約数cm/の深さしに保存亦れているこjと

    よって生き埋めにされ,‥生息姿勢を保ノつたまま保存

    と考えられるj………万万  ‥‥‥‥‥‥‥

    T,パ・(・.ス両殼を180°開い\だ状態でこ,

    を180°開いjだ状態で凸面

    yQ……L; Japonica

    乙二………第:6・・・図)の

    な姿勢を保つ

    3Tや5 cm

    玉ノこ‥れぐは砂の急激な流入に

    鴎:如油晰回恥心1;………Kr£

    nUDSTONE TTPES 曾・b切. ISm、 ・msm.・・・ i bsm. bad

    LOCALI?lES A5 A6 A7 C3  B5・A8 . B3   B4    C4 C2

    CATTMONITES》・Nosioc∂ras力etonalense 1  1 1 1 9   り1    5

    《BIVALVES》・Inoceramus力etonaisnus

    ・Inoceramus s力ikotane刀sis

    ・Nanonarls brerls・Perlplo澗a amかigua・Periploma sp.

    ・Tenes Japi.nlca・Erip力yla Japonlca

    ・£eptosolen Japonlca・Izumicardia parra

    ・Aplotrlg-onia   ぐnicrotrleonia) amanoi

    ・Ostrea sp.

    2ぐO)

          H-f*)2rり 2μ

          1どり

    忖り

    1rQタ

    ICGタ

    5(i)

    り4ぐずり      1( 5)

     2が2j      lぐり

     など3J      Irり

    11ぐ6j 6( O) 4ぐ2J

    ダ1rり

     *{・ o; 5f o; 1 ( O)

     lぐり

     りぐり 2rり

           1rO)

    15り2J 26びり 140の

    1ぐQタ

    2.(2)

    6(1)

    5ぐ3タ

    3ぐQタ

    ろぐ0タ

    (PATELLIFORM MOLLUSCS》

    べjlgantocapulus

                problema七i cus 2

    《OTHERS》・crab

    ・eohlnold

    ・fish seal e・marine reptiie t〇〇七h

    ・plant remains

    4 2.       2

    1    7

    ろ        ろ1

    VA

     1

     1

    VA

    \表2∠竺ツ川地域C層の化石産出リスト:,……………/=…………,万………=j万………ト=]………J…………六万………二…………,ノ:ト△!

     …………………数字は産出総個体数√O は両殼そろレらレた個体口数;=

    こ:ゲ………………j…………1万=

    Table 2\に Faunal list of the C Formation∧姐]t恥ソMitsukawa Quarry・

    ¨=ダ‥‥‥‥  Number of articulated individ面lレ畑レ曲面φI,こにう:万:万う4

    <Lithologica1

    lubTn.'.weaklybioturbated mudstone, Ism: lamir以小d sandy皿i

    mudstりne,ibsm:intensely bioturbated sandy ih回収one,………k=a:1=万

    〇f sandstone aねd mudstone√㎡m:massive mudstone](seeソrext-fi

    idstoneン:函面砲……massive sandy

    biot面臨痛d〉alternatingダbeds

  • 淡路島南東部和泉層群の泥岩相と化石動物群=(岩城・前田) 199

     もうひとつは両殻が合わさった個体が層理面と平行に含まれている産状である。その中には殻頂

    が合わさったままずれているもの(図版2,第2図)と,殻頂がはずれて殻がずれているもの(図

    版2,第1,4図)がある。この場合も自生に近い産状と考えられるが,生息姿勢は保たれていな

    い。また,興味深いことに層理面に対し水平に含まれている産状では,両殻がピタリと合わさって

    いる個体はみられなかった。これは左右両殼の大きさが違うため,堆積物の圧密など化石化作用の

    段階で殻がずれた可能性も考えられる。この2種類のp. ambiguaの産状では,層理面に平行に含

    まれている産状の方がより多くみられる。これは,この貝の生息時の潜没深度が浅かったため,そ

    の死後に生物活動による堆積物の掘り起こしや物理的な洗い出いこよって生息姿勢が破壊さ:れやす

    かったのではないかと考えられる(Kondo, 1987)。      十

     化石の産出をよく観察すると,堆積物の粒度によって化石群の内容がやや異なる点が認められる。

    例えば, Inoceramus hetonaianus, Apiotrisonia (1ぼicro£rなonia) amanoi, Periploma amわなzzα

    やNostoceras hetonaienseは,やや細粒の堆積物中に多い。¬方,やや粗い部分にはリhetonaian-

    ,zsやNostoccras fictonaienseがほとんど見られない反面,Nanonauis breuisやLeptosolen japo-

    �cαが多くみられる。                    \

     また,砂質泥岩中のp. ambiguaは,殻長が1.2~1.5cmと小型であるのに対し,中粒砂岩中に生

    息姿勢を保つたまま保存されている個体は殻長が3cmに達し(図版2,第5図),同じ種でも底質

    によって個体の大きさが違うている。さらに,粗粒部には離弁したOstrea spレ(図版1,第5図)

    が含まれている。これはより浅いところから砂と一緒に流れ込んできたものであろう。  j

     以上のような三ツ川採石場での観察の結果をまとめると,C層の泥質岩相に含まれている動物化

    石群は,保存がよく,しかも二枚貝の半分以上が両殻そろった状態で見うかることからみて,その

    大半が自生的産状を示していると考えられる。いいかえれば,沖合の砂質泥底に棲んでいたこれら

    の底生動物群の古生態をかなりよく反映している産状であるといえる。

     Periploma, Apiotrisonia(Microtrigonia)やイノセラムスよりなるC層中の砂質泥底の化石群

    は, Tashiro (1976)で記載された甑島や天草下島に分布する姫浦層群中のシルト岩相(あるいは

    黒色泥岩相)中の化石群と内容がよく似ている。ただし,Nostoceras hetonaie几seがみられるの

    は和泉層群と北海道の函渕層群のみで,姫浦層群には知られていない6また,函渕層群中のy

    hetonaienseを含む化石群とC層の化石群との間にも内容にいくらか違いがみられる。  〉

     白亜紀の底生動物群の古生態については, Rhoads d �。(1972)の優れた研究以来,海外で多

    くの仕事がある。日本の白亜系についても,御所浦層群(九州)の軟体動物群を扱った岩崎・坂本

    (1981)や松田(1985),三角貝類の古生態を論じた田代・松田(1988)などの研究がある。しかし,

    沖合で堆積した泥質岩相のフォーナに関してはまだあまり研究が進んでいない。わずかに蝦夷層群

    のフォーナを扱った前田(1986)などの予察的な仕事があるのみである。今後,いろいろな地域の

    沖合の泥質岩相とそのフォーナについて,さらに詳細な観察を積み重ねてゆく必要がある。

                     ま  と め  一一

    1.淡路島南東部に分布する最上部白亜系和泉層群は,整合一連の海成堆積物であり,下位より

     A, B, C, Dの4層に区分される。          ト

    2.このうちC層は,化石を豊富に含む砂質泥岩を主体とする地層で,タービダイト縁辺相を示

     し,底生生物の活動が非常に活発な環境で堆積したと思われる。C層は明らかに東側(=三ッ川

     地域)で厚く,西に向かって薄化消滅する。

    3.C層中には6種類の堆積物のタイプが含まれている。そのうち,上部の生物擾乱を強く受け

  • 200 高知大学学術研究報告 第38巻(1989) 自然科学

     た砂質泥岩および砂岩泥岩互層には化石が豊富に含まれている。産出する二枚貝化石の半数以上

     が両殻そろった状態で見つかり,中には生息姿勢を保っているものもみられる。したがって,こ

     れらは沖合の砂質泥底に棲んでいた底生動物群が,そのまま保存された自生的産状を示している

     と考えられるよ \    ………     :  犬   ∧…………:‥‥‥ ‥ ∧〉

    4. Nostoceras hetonaiense, Inoceramus he£onaianus, PeΓφloma ambiguaはより細粒な部分に

     多く産するのに対し,NanonauisbreuisやLeptosolenja

     ている。また・Periplomoamhieuaは,含まれている堆積物め粒度によって個体の大きさが異

     なっている。         ソ        \     ∧:‥‥‥‥‥‥ト\

    このようなC層中の砂質泥底の底生動物群は,姫浦層群の泥岩相中のフォーナと比較できる。

    謝辞:この論文をまとめるにあたり,高知大学理学部田代正之教授には,和泉層群の堆積や二枚貝

    フォーナについて折りにふれて貴重なアドバイスをいただいたこま:た,同学部小玉一人助教授,利

    光誠一博士には,野外・室内作業を通してご協力いただいた。また,/愛媛大学松尾秀邦名誉教授に

    は,本調査地域で産出した植物化石の同定をお願いし,また,野外調査の折りにもご指導を仰いだ。

    堀龍浩史氏をはじめとする関西アサノ鉱業の皆様には,採石場構内の調査を快く御許可下さったば

    かりでなく,調査期間中あらゆる面で筆者らを支援して下さったノまた,洲本市役所は調査に必要

    な地図や資料を提供七て下さった。さらに,南淡町八幡の宮本こふこみ氏をはじめとする長楽荘の皆

    様は,調査期間中,快く筆者らを援助して下さった。     ・・。・。。     ・。。

     以上の方々,並びに諸機関に厚く御礼申し上げます。     ‥

    引 用 文 献

    江原員伍. 1921.和泉砂岩層と「トリゴニヤ砂岩層」.地質雑, vol. 28, p. 157-160.

    Harada, T., 1890. Die japanischen Inseln: Eine topographisch-geologische Ubersicht. Erste

      LieferungKais.Jap.Geol. Rcichsanst.

    市川浩一郎, 1961.和泉層群.兵庫県地質鉱産図説明書, p. 56-61.………/・..・..・.     ・万‥‥‥‥    ‥

    Ichikawa, K. and Maeda, Y., 1963. Late Cretaceous pelecypods from the Izumi Group, Part 3 :

      Order Heterodontida (1).Jour. Geosci. OsaftaCityUniu.,vol. 7 , Art. 5 , p. 113-145, pis. 8 -

      11.

    岩崎泰頴・坂本省吾, 1981.白亜系御所浦層群産貝化石群による古生態学的研究の試み.◇熊本地学会誌, vol.

      68, p. 8-17.尚                        ………=●.●     / ・.

    Kodama, K., 1987. Paleomagnetic constraints on the evolution of the Upper Cretaceous Izumi

      Basin in Shikoku, southwest Japan. in TerraneAccretion,andOrogenicBelts:Geodyn. Ser.

      19 (Leitch, E. C. and Scheibner, E. eds.), p. 291-299, Amer. Geophys. Union.

    Kondo, Y., 1987. Burrowing depth of infaunal bivalves - observation of living species and its re-

      lation to shell morphology.Trans. Proc.Palaeont. Soc. Japan.,N.S・,no. 148, p. 306-323・

    Kranz, P. M., 1974. The anastrophic burial of bivalves and its paleoecological significance.

      Jour.GeoL,vol. 82, p. 237-265.              = く

    前田晴良, 1986.北海道美唄地域の上部白亜系層序と化石動物群.地質雑, vol. 92,no. 2 , p. 135-153, 1 pi.

    松田智子, 1985.鹿児島県獅子島の白亜系御所浦層群の二枚貝化石層序し化石, no. 39, pン1 -15, pis. 1-2.

    Matsumoto, T. and Morozumi, Y., 1980. Late Cretaceous ammonites from the Izumi Mountains,

      southwest Japan.Bull,Osaka Mus。Natn. Hist.,no. 33, p. 1 -31, pis. 1 -16.

  • 淡路島南東部和泉層群の泥岩相と化石動物群(岩城・前田) 201

    Matsumoto, T. and Morozumi, Y., 1988. A sphenodiscid ammonite aquired rarely form the

      Cretaceous of Japan.Trans. Proc.Palaeont. Soc,Japa几,N. S., no. 150, p. 465-475.

    Matsumoto, T., Morozumi, Y., Bando, Y., Hashimoto, H. and Matsuoka, A., 1981. Note of

      PrauitocerassigmoldaleYabe(Cretaceous heteromorph ammonite). Tra几8.Proc,Palaeont,

      Soc.Japan,N.S・,n0.123,:p. 168-178, pis. 22・26・

    Morozumi, Y・,19り5. Late Cretaceous (Campanian瓦nd Maastrichtian) ammonites form Awaji

      Island, southwest Japan. BulしOsahaMus.,Natri. Hist.,no. 39, 58 p., 18 pis.

    Rhoads, D・, Speden and Waage, K.1・, 1972. Trophic group analysis of Upper Cretaceous (Ma-

      astrichtian) bivalve assemblaees from South Dakota. 召�/. A. A.p. G.,vol. 56, no. 6 , p・

      1100-1113.

    笹井博一, 1936.淡路島の和泉砂岩層.地質雑, vol. 43, p. 590-602, 1 p1.

    Tashiro, M., 1976. Bivalve faunas of the Cretaceous Himenoura Group in Kyushu.Palaeont.

      Soc.Japan,Spec.Pap・,n0.19,102 p・,12 pls・

    田代正之・松田智子, 1988.白亜紀三角貝の生活様式.化石, no. 45, p. 9-21.

    Yabe, H., 1902. Note on three Upper Cretaceous ammonites from Japan, outside of Hokkaido.

      Joitr,Geol.Soc.Tokyo,Vol.9, p. 1-7, pi. 1.

    Yabe, H., 1915. Note on some Cretaceous fossils from Anaga on the Island of Awaji and Toyajo

      in the Province of Kii. Sci. Rep. Tohoんu Imp.びniv., 2 nd Ser., vol. 4 , no. 1 , p. 13-24, pis.

      1-3.                                            ト

    山崎哲司, 1987.四国淡路島西部の和泉層群の放散虫群集,地質雑, vol. 93, no. 6 , p. 403-417, pis. 1 - 3 .

    (平成元年9月30日受理)

    (平成元年12月27日発行)

  • Plate 1~6

  • Fig. 1 .NostocerashetonaienseMatsumoto. LocレA

    Fig. 2 . Izumica�ia parva Ichikawa and Maeda.……Ext

        4√χ5.0. ト……… …………………| ……j………:ノ……

    Fig. 3 .しApiotrigonia(Microtrigoがa)4即皿面(Nat

  • Plate 1

  • Explanation of Plateソ=2、.

            (All specimens were obtained from the C Formation)

    Fig. 1 .Eriph"s)lojaponicaIchikawa and Maeda. Right valve of an articulated indi-

        vidual, Loc. B 3 ,×1.5.          \    …………

    Fig. 2。良Γφloma amhigua Tashiro. Left valve of an articulated individual, Loc.

        B3,χ2.0.                     \

    Fig. 3 .NanonauisbreuisIchikawa and Maeda. Leftしvalve of 4n articulated individ-

        ual, B 5 ,χ1.0.         \   ダ )  ……ダ・。白……………

    Fig. 4 . Periploma ambigua Tashiro. Right valve of an articulated individual, Loc.

        B3,χ1.5.               エ   ……………

    Fig. 5 。 Periploma ambigua Tashiro. Right valve of an articulated individual, Loc.

        B3,χ1.0.                    十

    Fig. 6 .£印£osolen japonica Ichikawa and Maeda. Leれvalve of an articulated indi-

        vidual, Loc. B 3 ,×1.0/           ト   ∧……

    Fig. 7 . Tenea japonica Ichikawa and Maeda. Right valve, Loc. B 3 ,×2.0.

    Fig. 8.Platanus? sp. Loc. B 2 ,×1.0.      /   ……=……

    Fig. 9 .びImus sp. Loc. B 2 ,χ1.0.        ‥‥‥    ‥‥‥‥‥

  • Plate 2

  • Explanation ofサ(F)!at・1j=:3.にJ==

    \   Vertical profiles of rock spec

    (All figures√except Fiか6 , are of nat心証………sizeI

    Fig. 11. Pebbly c(?arse sandsto押収jntaining many m面面

       ト(Lower part of the FmレC).…………\\j……\:……レ………………

    Fig. 2 . Massive sandy muds如加. Large tube bur粕妬く)

                         Loc.AMD・-06104レ(Middle part 。f the……:囁1、万一・c

    Fig. 3 . Laminated sandyレφUd牡one. Oblique tube恥i

     し  laminations.∇Loc∧AMB-06113 (Upper paれノ丿巾t

    Fig. 4 . Massive 阻n(!y mudstone containing aトbivalve

        AMD-06104 (Middle part of the F元………C):L=j=…………

    Fig. 5 . Weakly bioturbated mudstone. Weak……paralli

        Loc. AMD-06101 (Middle part of the Fm.よ).,

    Fig. 6 レBioturbated alte比郎丿贈犬be心:of sand面血ej……ai

        burrowed by 皿面yへsmallぺhorizontal Lebensspu

        皿μoりhe Fm. C),×工本十   \ト……\しレノJ.:.・j

    AME-06133

    observable.

    面ねllel sandy

    . Loc.

    柿:……arepreserved.

    Muddy part is

    (Lower

  • Plate 3

  • Eχplan・ation

    Vertical profileねofjφ4・

    (All figures are of natural

    Fig. 1 . Laminated sandy mudstone. Som:e==

    si加]and]{

     十 Loc. AMC-06122 (Upper part of the Fm……C=・)・.・j,.:万JJlj。・・lj・・・.・

    おg.エレLaminat心血ndy mudst:one. Muddy∧血rt (dar

    AMC-06132 (Upper partこof the F皿/q)√よ………j万丿万j==j

    Fig. 3 .La面面ted sandy mudstone. Large obli

       トAMC・06122 (Upper面rt of the Fm.ヤ)ノ。・

    :bioturbation.

    urbated. Loc.

    observable. Loc.

  •      ・・    Eχplanation of Plate]E・・ ………1..::II.==J・・.

           Vertical profiles of rock specimensト\

    (A11 figures are of natural size andニofupright p臨ition)

    Fig. 1 . Intensely bioturbated sandy mudstone. Laminatic双吋are almost destroyed

        by bioturbation. Loc. AMB-06111 (Upper part of the一班n/C)し尚

    Fig. 2 . Intensely bioturbated sandy mudstone. Plant remains (black part) are ac-

        cumulated along parallel lamination. Loc. AMB-0611! (Upper part of the

        Fm. C).        \          …………:‥‥ ‥‥\十

    Fig. 3 . Well-laminated, medium-grained sandstone. Current-ripple laminations- and

        a large oblique burrow are well-observable. Loc. AMB-06092 (Upper part of

    the Fm. C)

  • Plate 5

  •           Eχplanation of Plate・6……j・・・・・  \プ万万こ一犬

           Vertical profiles of rock specimens ……

    (All figures are of natural size and d :岫Hぱhtレ面sitionう

    Fig. 1 . Weakly laminated, medium-grained sandstone. Laminated part is rich in

         plantremains. Loc. AMC△06131(Uppermost part of:the回Fm. C).

    Fig. 2ヽ.Laminated sandy mudstone containing large vertical tube burrow. Lamina-

         tionsare somewhat disturbed by burrowing。 Loc. AMB-06091 (Upper part

         ofthe Fm. C).                 \:  ‥∧尚

    Fig. 3 .Bioturbated muddy sandstone. Cross section of a large tube burrow is ob-

      ■   servable.Loc. AMC-06131 (Upper part of the Fm. C).つし1万

    Fig. 4 . Bioturbated alternating beds of sandstone and mudstone. Muddy part is

         intenselybioturbated. Loc. AMC-06131 (Upper part of the Fm. C).

  • Plate 6

  • page1page2page3page4page5page6page7page8page9page10page11page12page13page14page15page16page17page18page19page20page21page22page23page24page25page26page27page28page29