イアペトゥス海とは？古生代（6億〜4億年前）の消えた海洋と縫合線

イアペトゥス海（6億〜4億年前）の誕生と消滅を、イアペトゥス縫合線・化石記録で辿る古生代の大陸移動と大西洋前駆体の歴史解説

イアペタス海は、新生代と古生代（6億年前から4億年前）に存在していました。海は南半球の3つの旧大陸の間にありました。この3つの大陸が合流して1つの大きな大陸になったとき、海は消えてしまいました。その大きな大陸には、ローロシアや旧赤砂岩大陸など、さまざまな名前が付けられています。基本的にはアメリカとヨーロッパがくっついていたので、ユーラメリカという名前が一番いいかもしれません。

イアペタス海は、大西洋の対岸を形成する大陸塊の間にありました。それは大西洋の前駆体のようなものでした。

¹⁹世紀の初め、アメリカの古生物学者チャールズ・ドゥーリトル・ウォルコットは、古生代初期の底生三葉虫の左右の違いに気づきました。

スコットランドとニューファンドランド西部で発見されたローレンティアのいわゆる「太平洋動物相」は、しばしば「大西洋動物相」と呼ばれるバルティカの動物相とは全く異なっていた。後者はイギリス諸島の南部とニューファンドランドの東部で発見されました。²⁰世紀初頭の地質学者は、古生代初期にスコットランドとイングランドの間に大きなトラフ（いわゆるジオシンクリン）が存在し、両者を隔てた状態にしていたと考えていた。

1960年代のプレートテクトニクスの発展に伴い、地質学者はパンゲアの時代よりも前に大西洋に前兆があったに違いないと結論付けました。その海は、3つの大陸が結合して、イアペタス縫合線を作り出したので、閉じていました。

用語と年代の整理

上の記述では複数の時代名が出ていますが、正確に言うとイアペトゥス（イアペタス）海は先カンブリア代の後期から古生代（おおむね約6億年前〜4億年前）にかけて存在した海です。後に大陸移動で狭まり、最終的には古生代中期〜後期にかけて閉鎖していきました。

どの大陸の間にあったか

• ローレンティア（Laurentia）：現在の北アメリカ大部分に相当する大陸塊。
• バルティカ（Baltica）：現在の北欧やバルト海周辺に相当する大陸塊。
• アバロニア（Avalonia）やその他の小大陸：現在のイギリス南部やニューファンドランド南部に関係する地塊。本文中のローロシアや旧赤砂岩大陸などという表現は、これら複数の古大陸や地塊が関係していることを示しています。

証拠：化石と地質学的な手がかり

イアペトゥス海の存在は、以下のような複数の独立した証拠から示されます。

• 三葉虫や有孔虫、腕足類などの古生物群の地理的な違い：チャールズ・ドゥーリトル・ウォルコットが指摘したように、同じ時代でも大陸ごとに異なる生物相が存在し、これが海による隔離を示唆しました。
• 古地磁気（パレオマグネット）データ：岩石に記録された磁気の向きや傾きから、大陸の過去の位置関係や緯度が復元でき、別々の大陸が海を挟んでいたことがわかります。
• オフィオライトや海洋地殻の残存：かつての海洋底が大陸衝突で押し上げられ、現在の陸上に見られる例（例えば一部の縫合帯）があります。

閉鎖と縫合線（イアペトゥス縫合線）

イアペトゥス海は、プレートの収束により大陸同士が衝突する過程で次第に狭まり、最終的に閉じました。この衝突は古生代のカルデアノイド運動（カレドニアン造山運動）や関連する造山活動を引き起こし、現在のスコットランド、アイルランド、北米東部、スカンジナビアに対応する山脈や地質構造を形成しました。

この衝突痕跡は「イアペトゥス縫合線」として知られ、イギリス諸島の中部や北部を横切る形で残っています。縫合線は、古い海洋地殻と両側の大陸地殻がぶつかってできた断層・変成帯や不連続面として地質図上に認められます。

地球史上の意義と現代への影響

• 古生物の分布を通じて大陸移動の証拠となり、プレートテクトニクス理論の支持材料の一つとなった。
• イアペトゥス海の閉鎖に伴う造山運動は、その後の地形や堆積環境に影響を与え、鉱床形成や堆積盆地の配置に関係している。
• イアペトゥス海は直接の「大西洋」ではありませんが、その後の大洋開閉サイクル（リソスフェアの分裂と結合）の一例として、現代の大西洋が開く以前に類似した海域が存在したことを示します。

現代に残る「痕跡」

今日、イアペトゥス海そのものは存在しませんが、その痕跡は次のような形で残っています。

• イアペトゥス縫合線に対応する地質構造（スコットランド内陸、北イングランド、アイルランドなど）。
• 古造山帯（カレドニド山脈系）としての痕跡。これらは、北大西洋周辺のいくつかの山地や基盤岩に錯綜して見られます。
• 化石の地域差：古生物学的な「動物相の区分」が古代の海洋障壁を示しています。

まとめ

イアペトゥス海は約6億〜4億年前に存在した古い海で、ローレンティア、バルティカ、アバロニアなどの大陸塊を隔てていました。化石学的・古地磁気学的・構造地質学的証拠によりその存在と後の閉鎖（縫合）過程が明らかになり、現在我々が見るヨーロッパ北部や北アメリカ東部の地質・地形形成に大きく寄与した重要な地史イベントです。

縫合線

イアペタスの縫合線は以前イアペタスの海があった場所を走っています。

• イギリスでは、縫合線はイングランドとスコットランドの国境にほぼ沿って走っている。東はリンディスファーンを通り、西はソルウェイ湾を通っている。
• マン島では、縫合糸の露出した部分であるニアビル断層です。
• アイルランドでは、ルー ス郡のクロガーヘッド（Clogherhead）の東海岸から西のシャノン川の河口までを縫合線が通っている。
• カナダでは、ニューファンドランド州とニューブランズウィック州を通っています。
• アメリカでは、メイン州、ニューハンプシャー州、マサチューセッツ州、コネチカット州の北東部を縫合線が通っています。

パンゲアに至るまでの大陸の衝突による縫合線は他にもありますが、主なものはイアペトゥスです。

マン島のニアービル断層は、北米とヨーロッパに同時に触れることができると噂されています。

質問と回答

Q:イアペトゥス海はどのような時代に存在していたのですか?

Q:3つの大陸が合体してできた大きな大陸の名前は何ですか?

Q:イアペトゥス縫合の両側で見られる動物相の2つの異なる名前は何ですか?

Q:地質学者はどうしてパンゲアの前に海があったことを理解したのですか?

Q: 古生代初期の底生三葉虫が、後にイアペトゥス縫合と呼ばれることになる両側で異なっていることに最初に気づいたのは誰ですか?

Q: 太平洋動物相の生息地はどこですか?

Q:大西洋の動物相はどこで見られますか?

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