擬人化は世界のどこですか？ | 科学| スミソニアン - 記事、科学

16年前、2人の科学者が地質学のタイムラインを揺るがす新しい言葉を導入しました：人類新世。「人間の時代」としても知られるこのアイデアは、ノーベル賞を受賞した大気化学者のポール・クルツェンと著名な生物学者ユージン・ストーマーによって科学ニュースレターで最初に言及されました。デュオは、人間による炭素と硫黄の放出、窒素肥料の世界的流出、種の絶滅、沿岸生息地の破壊の概要を説明し、人間の活動が地球に及ぼす多くの影響を列挙しました。

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これらの大きな変化を考慮して、彼らは完新世（現在の11, 000年前の地質時代）が終わったと宣言しました。彼らは、地球は新しい地質時代に入ったと言った。今週、科学者たちは、南アフリカのケープタウンで開催された国際地質学会議に地質学的時間のこの新しい章の証拠を提示するために会合しています。

それが導入されて以来、人類学の概念は科学と人文科学全体に共鳴しました。それは、私たちの種が地球の気候、風景、野生生物、地質を不可逆的に変化させた方法に、ほんの少しの時間で立ち向かうことを人々に強いました。

「多くの人がこの用語を使用しているのは、それが言葉とアイディアで、人間の影響で地球のシステムがどのように変化しているかの総規模と範囲を要約しているからです」化石を使用します。

彼は人類新世のアイデアが増殖するのを見て、地質学的な真実があるのではないかと考えました。今日の土壌と堆積物は、完新世に産出されたものとは区別できますか？それらは新しい地質学の時代に名前を付けるのに十分明確ですか？

「重要なことは、地球システムが変化していることです」とザラシエヴィッチは言います。「地質学の観点からは、それが人間によるものであるか、met石であるか、宇宙からの異星人、あるいは惑星への変化を圧倒する私の猫であるかどうかは関係ありません。」

2008年に、彼は地質学者のグループを集め、それらが一緒になって、アメリカ地質学会誌GSATodayに人間の影響の可能性のある地質学的兆候のリストを公開しました。グループは、人為新世は「地質学的に合理的」であると結論付け、さらなる調査を必要としました。

しかし、新しい地質時代を宣言することは簡単なことではありません。擬人化世を公式に含めることは、地質学的タイムスケール、つまり地球の46億年の歴史を章に分割する時間の大きなカレンダーの大きな改訂となるでしょう。これらの各章の境界は、世界中で一貫して見られる他の層状地層の中でも、氷河氷、年輪、サンゴの成長帯、海底、湖の堆積物の組成の変化によって特徴付けられます。「これらのすべての層には、その中の生命と時間を反映する信号、化学的、生物学的および物理的な信号が含まれています」とZalasiewiczは言います。岩が変わったら、世界も変わったに違いありません。

おそらく最もよく知られている境界は、中生代と新生代の境界です。白亜紀-古第三紀またはK / Pg境界としても知られ、以前はKT境界としても知られていました。約6600万年前、小惑星が地球を襲い、鳥類以外の恐竜を殺しました。彗星と小惑星には元素イリジウムが豊富に含まれており、地球上では珍しいため、世界中の地質学的記録において、イリジウムの薄い層がこの出来事を示しています。すべての大陸で、古生物学者はイリジウムの縞の下に大きな恐竜と特定のプランクトン種の化石を見つけます。その上に、彼らはプランクトンの明確なスイートを見つけ、非鳥類の恐竜の化石の痕跡を見つけません。イリジウム層は、恐竜に満ちた生命の中世である中生代を、哺乳類が引き継いだ新生代と区別します。

イリジウムストライプは世界中で見つけることができますが、境界の公式の場所はチュニジアのエルケフの外側です。そこで、2006年、地質学者は黄金のスパイクを丘の中腹に打ち込み、K / Pg境界の明確な兆候を表示して基準点として使用しました。理想的には、地質タイムスケールの各章の境界には、既存の岩盤またはコアに（氷河または海洋堆積物から）配置される独自の「ゴールデンスパイク」があります。大規模な国際地質科学連合内の国際層序委員会が監督する境界と黄金のスパイクを厳格な規則が管理し、地質学や政治の流行によって地質タイムスケールが一掃されないようにします。

2008年、IUGSはザラシエヴィッツに、人類新世の概念を検討するための新しい委員会を設立するよう要請しました。彼は、地質学者、気候学者、化学者、古生物学者、歴史学者を含む多様な研究者を集め、乗組員を人類学ワーキンググループ（AWG）と呼んだ。過去8年間、彼らは猛烈にメモを比較し、データを収集して、人類新世の開始に関する正式な勧告を行った。このグループはさまざまな提案をまとめて、最適なものを選択し、今年の初めにジャーナルScienceで彼らの研究の要約を発表しました。

最も注目された信号は、核実験からの放射性降下物であり、堆積物と氷河氷にプルトニウムの顕著な層が残った。熱核兵器は世界中どこでもテストされていませんが、その証拠は世界規模です。「放射性降下物が成層圏に到達すると、数週間または数か月にわたって非常に迅速に地球の周りに分布しました」と、英国地質調査所の地質学者コリンウォーターズとAWGの秘書は言います。「プルトニウムはほとんど自然に存在しません。非常にまれです。放射性信号は、1964年に各国が核実験装置の地下でのテストに合意した後、消滅します。

1950年頃には、AWGが「大いなる加速」と呼んでいる、人口、資源利用、産業、世界貿易が始まったときに、他の多くのシグナルも集まっています。そのとき、かつてはローカルであった多くの人為的シグナルが真にグローバルになり、おそらく人為新世を示すのに十分なグローバルになりました。これらの信号の一部を次に示します。

コンクリートはローマ帝国以来存在していましたが、「体積的に見て、これまでに生産されたコンクリートのほとんどは1945年または1950年以来のものです」とウォーターズは言います。それはそれを認識できる現代的な素材にします。マイナス面は？コンクリートは海洋では珍しく、氷河氷がないため、信号は普遍的ではない、と彼は言います。
プラスチックは1800年代に初めて導入されましたが、今日ではこれまで以上に多くのプラスチックが存在します。生産量は1950年の200万トンから2015年には3億トンに拡大し、2050年までに400億トンの原料が存在すると予測されています。プラスチックは軽量で劣化が遅いため、人々はプラスチックが好きです。しかし、これらの同じ性質により、プラスチックは優れた地質指標にもなります。 Zalasiewiczによると、プラスチックを含む堆積物サンプルは、過去半世紀のほぼすべての物質を含んでいます。この豊富なプラスチックは、「20世紀半ばまでほとんど知られていなかった」と彼は言います。ハワイのビーチでは、地質学者は、キャンプファイアがプラスチックを小石や砂を含む巨大な塊に溶かすときに形成される「プラスティグロメレート」と呼ばれる岩を見つけています。さらに、化粧品からの小さなマイクロビーズや衣服からの人工繊維などのマイクロプラスチックは、現在、海底に堆積層を形成しています。プラスチックをマーカーとして使用することのマイナス面は、氷河氷にはあまり見られないことです。ユニバーサル信号。
地球上のほぼすべての反応性窒素は、ドイツの化学者フリッツ・ハーバーとカール・ボッシュが空気から窒素ガスを捕らえて肥料に変える方法を見つけた1913年以来生産されてきました。それ以来、地球上の反応性窒素の量は2倍以上に増え、1950年ごろには緑の革命が農業慣行を工業化したため、大幅に増加しました。そして、それは良い人類新世のマーカーになるように聞こえますが、窒素は堆積物に強いシグナルを残しません。「プロセスはあまりよく理解されていません」とZalasiewiczは言います。カナダ北部の人里離れた湖のいくつかでは、1950年ごろに窒素原子の支配的な構造（同位体として知られる）が移動し、窒素肥料の添加を反映しています。しかし、この変化が世界中の湖で十分な一貫性があり、良い信号を出すことができるかどうかはまだ定かではありません。
化石燃料を燃やすと、黒い「 フライアッシュ 」粒子が大気中に放出されます。自然源がないため、それらは人間の活動の明確な兆候です。これらの粒子は現在、世界中の湖の堆積物に見られ、英国では1830年から始まっており、1950年頃から劇的な世界的な増加を示しています。しかし、すでに1970年代ごろにピークに達し、減少し始めています。」とウォーターズは言います。放射性ヌクレオチドと同様に、フライアッシュは地質学的な変化を示しますが、永続的な指標としては適していません。
化石燃料の燃焼による炭素排出量の増加は、 炭素同位体の変化に記録されます。 炭素同位体は 、氷河氷、石灰岩、海洋生物の殻（海底堆積物に含まれる）、サンゴなどの炭素をトラップする物質に存在します。信号は産業革命の前後に現れ、1965年頃に急激に増加しました。フライアッシュや放射能ほどシャープではありませんが、良い信号です。

いくつかの人間の影響は堆積物にはまだ見えていませんが、遠い将来に信号を残す可能性があります。例えば、人々は地球自体を広範囲に変えました。鉱山、埋立地、建物の基礎を掘ります。ダム、ドック、護岸を建設し、水流と侵食を変化させます。私たちは、町や都市を建設するために、世界中の岩を採石し、輸送します。耕作のために表土を解き放ちます。将来の古生物学者は、これらの人工材料が人為新世である異常な岩層に圧縮されていることを発見するかもしれません。

そして、今日の動植物によって残された将来の化石があり、種が絶滅するにつれて消滅するものがあります。貝殻をしている、または骨で支えられている硬い動物は、死んだときに化石を残す可能性があります。

一部の科学者が信じている大量絶滅の真っIf中にいる場合、一般的な化石の消失は別の指標になる可能性があります。しかし、これは世界中のさまざまな時期にさまざまな変化が起こっている厄介な信号です。「人生は平均的な放射性核種や炭素同位体よりも複雑だからです。」とZalasiewicz氏は言います。

インタラクティブ：擬人化の特徴は何ですか？
マヤ・ウェイハースによるイラストレーション。 ハンナ・ウォーターズとマヤ・ウェイハースによるテキスト

別のオプションは、よりクリーンな信号を残す可能性のある、侵入などの絶滅後に支配する種からの化石です。 Zalasiewiczは現在、日本海から過去1世紀に世界中の海岸線に導入された太平洋カキを研究しているチームを率いています。それは豊富であり、化石化する可能性が高いため、人為新世の指標として強力な可能性を与えます。

「（太平洋の牡）が生物学の新しい要素であると思われる場所、したがってそれらの層の将来の古生物学」と彼は言います。「しかし、人間は世界中のさまざまな時期にさまざまな種を移植しているため、それは複雑で厄介な信号です。」

これらの調査結果はすべて、IGCでのAWGのプレゼンテーションに役立っています。彼らはもともと、このプレゼンテーションが国際層序委員会への擬人化に関する公式の提出と一致することを望んでいました。しかし、委員会で地質学者と話した後、彼らは待つことにしました。「コミュニティがより快適になり、従来のゴールデンスパイクタイプの定義に基づいて、よりしっかりしたものになることは明らかです」とZalasiewicz氏は言います。信号の証拠を収集するだけでは不十分です。彼らは、人為新世のゴールデンスパイクを打つ場所を特定する必要があります。

グループは、どこに配置するのかまだわかりません。彼らは、層状の信号が明確な深海または遠隔湖からの堆積物のコアに注目しています。しかし、優れたコアを見つけるには、人為新世の堆積物の層が非常に薄いため、独自の一連の課題が伴います。「深海に行ったら、1〜2ミリメートルの堆積物について話しているかもしれません」とウォーターズは言います。「必要なのは、海底をクロールするための二枚貝だけで、それは人類新世全体を一度に解き放ちます」。

ゴールデンスパイクの場所を特定する作業には、おそらく何年もかかります。研究者は、現場に出て、堆積物のコアを掘り、複雑な分析を行って、信号が一貫していてグローバルであることを証明する必要があるかもしれません。これまで、AWGメンバーは自分の時間にこの作業を行ってきました。今、彼らは努力に専念するために資金を見つける必要があります。

Zalasiewiczはその考えにうめきます。「助成金申請書の作成は、魂を破壊するすばらしい仕事の1つです」と彼は言います。しかし、人類新世に地質学的主張を賭け、世界の地質学的時間尺度の監督を投票にかけるには、少しの魂の破壊が価値があるかもしれません。

「人間が明日死んだとしても、形成されている現在の信号はすでに私たちにとって非常に印象的です」と彼は言います、マークは遠い将来に地質学的記録に残るでしょう。「地質学的な時間単位として分離できる場合があります。完新世に戻ることはできません。」