海洋循環と珪藻の増殖

　太平洋の表層循環は、海を一周する4つの大きな海流（北から、亜寒帯循環、亜熱帯循環、周南極海流）から成り立っています。珪藻は、北部北太平洋、東赤道太平洋、南太陽（南極大陸を取り囲む海）や大陸の沿岸で大増殖しています。
増殖した珪藻の1パーセントから数パーセントは海底に堆積して化石になります。珪藻の大増殖する海域には、栄養塩を海の表層に供給する海洋循環が発達しています。

Thalassionema spp. のプロビンス

試料採集地点（＋）に付けた数字は、全Thalassionema属の中でそれぞれの種や変種が占める割合です。Thalassionemaの後についているnitzschioidesやbacillareなどは、それぞれの種の名前を示しています。また、地図の右側の写真は、その種類の光学顕微鏡写真です。

現在の海底に堆積しているThalassionema属の種や変種の分布を調べたところ、それらが海洋循環によって分けられたプロビンス「地方」にすみ分けていることが明らかになりました。例えば日本列島の近海では、黒潮の南と北でThalassionema属の種や変種が異なります（Ａ−Ｄ）。また、南大洋にすむ種は、北半球から見つかりません（Ｅ、Ｆ）。3500万年前、南極大陸を取り囲む海流「周南極海流」が成立しました。ＥやＦの変種は、周南極海流の流れる南大洋のなかで進化してきたと考えられます。

海洋循環の変遷とプランクトン・プロビンス

6000万年前の表層循環（6000万年前以降、地球表面のプレートの運動によって、青色の海路は閉鎖し、桃色の海路は開いた）

プランクトン・プロビンス分化のモデル[色をつけた線はプロビンスの境界を表しています]

タスマン海路やドレイク海峡が開いて周南極海流が成立しました。亜熱帯循環の成立には、インドネシア海路の閉鎖が必要であったとする考え方が有力です。パナマ地峡の形成によって、大西洋と太平洋が分離されました。古第三紀から新第三紀におこった海洋循環の変遷によって、プランクトン珪藻の多様化や増殖量の変動、プロビンスの分化がおこったと考えられます。現在、上のモデルを作業仮説にして、プロビンス分化の過程を明らかにしつつあります。