環境考古学における植物性微化石分
析の現状と課題―花粉分析を中心と
して
守田

益宗

）

●
●キーワード：時間スケール（temporal scale），空間スケール（spatial scale），花粉（pollen），微粒炭（charcoal fragments），植物珪酸体（phytolith），古環境（paleoenvironment）

ઃ．はじめに酸体に着目して栽培植物種の識別法を確立した。
1976〜1982 年わたる文部省科学研究費特定研究「古文維管束植物は根・茎・葉という器官から成り立ち，そ化財」では，花粉分析の中村 純やプラントオパール分析の生殖のため胞子や花粉を作り出す。また，種子植物での藤原宏志などの研究者グループが参加し，日本列島には花や果実など特別な器官をつける。さらに，これらのおける稲作の拡大過程や古環境に関する研究が行われ植物の中にはその細胞に珪酸を沈積するものも存在すた。以後，考古学分野ではこれらの分析法が有用な研究る。通常，植物体は死後分解されるが，その過程でさま手段として積極的に活用されるようなり，今日ではさらざまな部位や大きさの遺体や痕跡物となり堆積物中に取に植物体の燃焼痕跡物である微粒炭分析（山野井：1996

り込まれ保存される。このような植物体起源の遺体のうなど）をはじめ，寄生虫卵分析（黒崎ほか：1992 など），

ち，直接肉眼では観察できないものを微化石と呼んでいデンプン粒分析（渋谷：2012）など様々な微化石分析手るが，なかでも花粉，胞子は研究の蓄積が多く，植生や法（Berglund：1986，安田：2004 など）が利用されるま環境を復元するのに最も利用されている微化石である。

でになっている。

その方法は花粉分析として知られているが，沼田（1928）

ここでは，古環境復元の視点から花粉分析を中心に関により我国に始めて紹介されて以来，生態学，気候学，

連する微化石分析を含め近年の動向とその問題点を概観

林学，地理学，地質学など様々な分野で利用されている。

する。

考古学分野への利用は，堀（1952）の千葉県加茂遺跡の研究にはじまる。その後，藤（1968）は福井県東大寺領

઄．花粉分析の基本原理

道庄においてイネ科花粉の粒径区分などに基づき水田耕花粉・胞子の表面を形成する外壁は，カロチノイドま作について論議した。さらに，中村（1974）はイネ科花

たはカロチノイドエステルの酸化重合体であるスポロポ

粉の表面模様の違いから野生型と栽培型の識別法を見出

レニンと呼ばれる物質から形成されている。この物質はした。一方，土壌中の植物珪酸体の存在は 1950 年代後

非酸化的分解に対して高い耐性をもつため，湖底や湿地

半には菅野・有村（1958）や加藤（1958）によって我国でなどの嫌気的環境下では極めて分解されにくい。花粉・も確認されるようになったが，考古学や古環境の復元に

胞子は植物によって大きさ，表面の模様，発芽口の構造応用されるようになったのは 1970 年代後半以後である。

や配置などが異なり，その形態は分類群によってさまざ

なかでも，藤原（1976）はイネ科植物葉部の機動細胞珪

まな特徴をもっている。このような花粉・胞子の形態的ઃ）

岡山市北区理大町 1-1 岡山理科大学
57

57-68_考古学と自然科学_守田_3K.smd Page 1

18/03/14 11:00 v3.40

特徴によって，植物分類上の科，属などの分類群が識別るのかは，主に研究者の経験に基づき考察されてきたが，できる。

1990 年代以後の急速なコンピュータの普及に伴い，シ通常，種子を作る植物やシダ植物では膨大な量の花粉

ミュレーションや多変量解析をもとにした植生や気候のや胞子を作り放出する。齋藤（2012）によれば樹木の花

客観化をめざす理論的，実証的な研究が進んでいる。

12

13

粉生産量は年間 ha あたり 10 〜10 個オーダーという。これらの花粉・胞子は空気中に大量に散布されたり昆虫によって運搬され，やがてその一部は湖底や湿地な

અ．環境復元の方法論の発達
3.1

数理モデルによる景観復元

どにたどり着き，嫌気的環境下に保存されることとなる。

大きな堆積盆の堆積物では遠距離飛来する花粉の割合

このようにして堆積物中に保存された花粉・胞子の種類が高く広域的な植生を反映するのに対し，小さな堆積盆や比率から過去の植生を復元し，さらにはその植生を支の堆積物では局所的な植生を示すことは経験的には知ら配していた気候を時空的に明らかにする手法が花粉分析れていた（Janssen：1981，Jacobson and Bradshaw：1981

である。分析結果も当初は百分率による相対表示であっなど）（図）。Prentice（1985，1988）や Sugita（1993）

たが，現在では年代測定の高精度化にともない年間当たは，空気中での沈降速度やそれにともなって飛散距離がりの花粉流入量で表示することも普通になってきてい異なる花粉をいくつか用い，異なる大きさの堆積盆におる。

け る 花 粉 の 堆 積量 の数 理 モ デル を 提示した。次いで生態系の変化は気候変動や突発的な自然災害など様々

Sugita（1994）は，仮想的な植生モザイクのモデル計算な原因によって引き起こされるが，これらの原因はそのから，ある地域内において堆積盆の中心部に堆積する花規模によって起こる頻度は異なり，影響を及ぼす範囲や粉群の割合が周囲の植生と有意な相関がある範囲を「有期間も異なってくる。例えば，火山の超巨大噴火は滅多

効花粉飛来範囲（relevant source area for pollen）」と定に起きないがその被害は壊滅的であるのに対し，小規模

義し，この範囲がその堆積物の花粉分析結果が反映する

噴火は頻繁であるが被害はそれほどでもなく局所にとど花粉の給源範囲であるとした（図）。つまり，ある地域

まる。これと同様に，生態系の変化にも，それぞれに応内の複数地点の花粉分析結果の違いは，この「有効花粉じた空間スケールと時間スケールがある（Delcourt and飛来範囲」内の植生の違いを反映した結果ということにDelcourt：1988）。古環境の復元には，この時間・空間ス
ケールの関係を常に考えておく必要がある（図）。
堆積物から得られた化石花粉群（花粉スペクトル：
pollen spectrum）が周囲の植生をどのように反映してい図1

生 態 的 変 化 と 時 間・空 間 ス ケ ー ル の 関 係（Delcourt andDelcourt（1988）より）
Fig.1 Characteristic scales in time and space for certain ecologicalprocesses.

図2

散布源からの距離による花粉群の研究方法とそれらの花粉群の特徴（Janssen（1981）より）Fig.2 Different approaches to pollen spectra analysis at different
distances from the source and their characteristics.

58

57-68_考古学と自然科学_守田_3K.smd Page 2

18/03/14 11:00 v3.40

Algorithm：LRA）も提唱している。
このように，花粉分析に数理モデルを適用することにより，復元したい空間スケールに応じたサンプリング計
画を立案できるようになってきており，現在では LRAをもとにした古植生復元研究が全世界で計画・実行されるまでになっている。

3.2

環境の客観的復元

Prentice et al.（1992，1996）は，花粉分析データからある植生の境界が時間的・空間的にどこまでの広がりをもっていたかを客観的に示す方法を考案した。この手法
は植生の定量的復元法（Biomization）として知られるが，類似した気候下では類似した相観の植生（植物群系またはバイオーム（Biome）と呼ぶ）が成立することに着目したものである。相観は構成する植物群落の形や構造を反映しており，優占種の生活形によって決定づけられる。
例えば，湿潤な亜寒帯に成立する森林は，地域によって構成する樹種は違っていても相観的には同じ常緑針葉樹林という植物群系を形成する。バイオームは優占する植物の組み合わせで決定されるが，花粉分析データでは各

図3シミュレーションに用いた仮想的な景観（Sugita（1994）より）

植生要素タイプ（Plant Functional Type：PFT）に属す

Fig.3

An example of a hypothetical landscape used for thesimulations of pollen representation.

る花粉の出現率の組み合わせをもとに，その組み合わせなる。その範囲は，モデル計算により半径 m の堆積ことになる（表，）。この手法の特徴は，表層花粉や盆では堆積盆の端から周囲 50〜100 m 以内，半径 50 m

現植生などの現世の情報からのアナロジーではなく，その堆積盆で周囲 300〜400 m 以内，半径 250 m の堆積盆

れぞれの分類群の生態的特性をもとに自動的にバイオー

では周囲 600〜800 m 以内であり，半径 750 m 以上の堆ムを判別・分類していくことにある。

の類似性から数値的に各バイオームとして判別していく

積盆になると分析地点間の差はほとんどなくなる。これ

一方，現在と過去の情報の類似性をもとに復元していらの研究は，従来の経験則を理論的に補強するものであく方法として注目されているのは多変量解析を応用したる。さらに，Sugita（2007a,b）は樹種ごとの花粉生産量

モダンアナログ法（Modern Analog Techniques：MAT）

も加味した上で，複数の大きな堆積盆（ km 以上）の

で あ る（Hutson：1979，Overpeck et al.：1985 な ど）。

花粉分析結果から比較的大きな地域（10 〜10 km ）のNakagawa et al.（2002）は , この方法を発展させ，花粉

植生の量的構成を得る REVEALS（Regional Estimates

分析データから直接気候データを推定する手法を開発しof Vegetation Abundance from Large Sites）モデルとた（図）。すなわち，堆積物中の花粉データと，気候条

LOVE（Local Vegetation Estimate）モデルと呼ぶ小さ件がわかっている各地の現在の表層花粉データとを比較な堆積盆の花粉分析結果からその「有効花粉飛来範囲」

し，前者のデータが後者のデータのどれと最も類似する

内の植生の量的構成を得るモデルを組み合わせることにかによって堆積当時の気候を復元するものである。これより，ある地域内の植生景観を復元する手順を示した景らの数値的復元法の詳細やプログラムの入手先は，五反

観 復 元 ア ル ゴ リ ズ ム（Landscape Reconstruction

田（2004），中川（2004，2008）を参照されたい。
59

57-68_考古学と自然科学_守田_3K.smd Page 3

18/03/14 11:00 v3.40

表1

PFT とそれらに割り当てられた花粉分類群の例（五反田・福澤（2006）より）Table 1

Example of plant functional types (PFTs) and the pollen taxa assigned to each.

Abbr.

Plant Functional Type (PFT)Pollen taxa

beeboreal evergreen conifer

Abies, Picea

bsboreal summer-green

Alnus, Betula, Salix, Myrica

bscboreal summer-green conifer

Larix

ctcl

cool-temperate conifer

Abies, Tsugatctemperate conifer

Cryptomeria, Sciadopityseceurythermic conifer

Pinus㸪 Taxaceae/Cupressaceaetstemperate summer-green

Quercus (deciduous), Carpinus, Zelkova-Ulmus,
Juglans-Pterocarya, Acer, Salix, Alnus, Rhus, Fraxinus,
Symplocos

ts0

lower cool-temperate summer-green

Fagus

tsl

cool-temperate summer-green

Ulmus-Zelkova, Tilia, Aesculus, Corylus, Viburnum

tetemperate broadleaved evergreen

Castanopsis, Ilex

wtc

warm-temperate conifer

Podocarpus

wte

warm-temperate broadleaved evergreen

Quercus (evergreen), Myrica, Camellia, Ilex, Symplocos

表 2 PFT とバイオームの対応関係の例（五反田・福澤（2006）より）Table 2 Example of Biomes and key PFTs that define each biome.

Biome

Plant Functional Types (PFT)

cold deciduous forest

bs, bsc, ec

cold mixed forest

bs, ctcl, ec

taiga

bee, bs, bsc, ec

cool conifer forest

bee, bs, bsc, ctcl, ec, tsl

cool mixed forest

bee, bs, ctcl, ec, ts, tsl

temperate deciduous forest

ctcl, bs, tc, ec, ts, ts0, tsl

temperate conifer forest

ctcl, tc, ec, ts, tsl, , te, wtc

broadleaved evergreen/warm mixed forest

tc, ec, ts, tsl, te, wtc, wte

以上の手法は，植生や気候の復元に客観性を与えるものとして重要であり，定量的復元法を用いた研究として

琶湖堆積物を用い過去 45 万年間の気候復元を試みている。

は，Takahara et al.（2000）による 18000 年前と 6000 年

なお，これらの手法に対しては，気候と植生が平衡状

前 の 日 本 列 島 全 体 の 植 生 の 水 平・垂 直 分 布 復 元 や，態にあるときの関係に基礎を置くことから，急激な気候

Gotanda and Yasuda（2008）による最終氷期最盛期以降

変動時における植生の応答を推定する際には問題を生じの西日本の植生の時空分布変化の研究などがある。まることが指摘されている（高原：2006）。また，山岳上部

た，MAT による研究では，Nakagawa et al.（2008）が琵

や植生の粗密地が交錯するような植生の境界部では，

60

57-68_考古学と自然科学_守田_3K.smd Page 4

18/03/14 11:00 v3.40

録との関連で議論されるなど（Kitagawa et al.:2016），気候変動と植生をはじめとする生態系の変動の地域による
時間差や人間生活による環境改変の関連が解明されはじめている（安田：2016）。今後は，ほぼ同じ時間面の分析
結果を任意の空間で比較することにより植生の面的復元
やその経時的変化などの研究が一層すすんでいくと思わ
れる。

3.4

他の分析法との連携

以上のような時間・空間的スケールの高精度化にともなって古環境の復元内容もより具体的なものが要求されるようになってきており，花粉分析だけでは明らかにすることが難しい事柄については，他の分析手法を同時に適用することが益々重要となっている。従来，植物珪酸
体分析は，前述のイネ科栽培植物種の同定のほか，あら図 4 モダンアナログ法の概念図（中川（2004）より）
Fig.4 Conceptual figures related to Modern Analog Techniques(MAT).

ゆる部位の珪酸体を対象にササ属とイチゴツナギ亜属の構成比から環境復元を行う研究が主であった（外山：2006，佐瀬ほか：2008a など）。しかし，近年では花粉分
析と植物珪酸体分析を同一堆積物に適用し，後者がササバックグラウンドの飛来花粉の割合が時代とともに変化

属の同定に有利かつ局所的植生を反映しやすいことかすることは当然であり，これにより復元精度が左右されら，分析地点である亜高山帯の植生景観の変遷を詳細にる可能性が高い。後者の問題は，面積に比し地形および検討した研究や（池田ほか：2016 など）（図），また，植生が複雑に交錯する我国では得られたデータの扱いに

微粒炭分析を併用することより，火入れによる植生の人

特に注意すべきであろう。

為改変や土壌形成の関係を論じた研究などもみられるよ
うになってきている（Sasaki et al.：2004，佐瀬ほか：

3.3

年代軸の高精度化
14

2008b など）。さらに，植物珪酸体にはイネ科以外の分近年では C 年代測定への加速器質量分析法（AMS）

類群のものもあり，樹木起源の植物珪酸体の分析も行わの導入により，万年より若い年代については mg 以

れている。とくに照葉樹林の重要な構成要素であるクス

下の炭素量から 20 年程度の誤差で較正可能であり，年ノキ科は，花粉では検出困難であり，西日本では花粉分代決定の高精度化が進んでいる（中村：2001）。さらに，

析を補完する方法として重要となろう（杉山：1999）。

年縞堆積物では，暦年代との対比やそこから直接花粉分

なお，これまで述べてきた微化石は一般的に，科また析用試料を採取することにより，理論的には年当たり

は属レベルの同定精度にとどまるため，より同定精度の時節での分析が可能となっている（中川：2015）。年代

高い木材や種実などの大型植物遺体との連携も不可欠で軸の高精度化を背景に，京都盆地では深泥池や遺跡の花あることは言うまでもない。一般に大型化石は現地性

粉分析結果が比較され，さらには絵図などの文献記録と（生活していた場所付近で化石になったもの）が高く，微も検討された結果，人間活動と里山林の盛衰の関係やそ化石は低いことから，同じ堆積物で両化石を分析するこの地域差が明らかにされている（佐々木ほか：2011）まとにより，各種群の生育立地まで考察した例もみられる

た，秋田県目潟の年縞堆積物では AD1000 から現在までようになっている（西内ほか：2015）。

のスギ林の変遷が，地域の産業史や林政史などの歴史記
61

57-68_考古学と自然科学_守田_3K.smd Page 5

18/03/14 11:00 v3.40

なお，ウルシ以外については比較標本数が少なくさらなる研究が待たれる。
一般に生物には変異がつきものであり，花粉の場合，発芽口や花粉壁の構造の違いのような質的相異は変異が小であるのに対し，粒径や表面構造物の密度などの量的変異は変異が大きいため，それぞれの種内変異の巾を十分に明らかにしておく必要がある。また，温帯落葉樹のクリ属（Castanea）と照葉樹のシイ属（Castanopsis）は，
環境復元の指標として極めて重要な種群であることから，両者の区別はかねてから注目されてきた。両者はSEM 下ではその表面の紋様の違いから区別可能であるが（三好ほか：2011），LM 下では問題がある。すなわち，
LM の分解能は光源の波長とレンズの開口数によって決定され，開口数 1.3 の高性能レンズでも可視光線を使う
限りでは 0.2 μm より小さくはならない（Bradbury：
1984）。乾燥状態のクリ属とシイ属の花粉外壁の微細なしわ条紋の太さは 0.2 μm 程度で光学顕微鏡の分解能限
図5

秋田駒ヶ岳地域の湯森山における景観変遷（池田ほか（2016）
より）

Fig.5

Landscape history on Mt. Yumori in the Akita Komagatakearea based on pollen and phytolith records.
Al：Alnus subgen. Alnaster, Hp：Pinus subgen. Haploxylon,
Cy ： Cyperaceae, Gr ： Gramineae,
Moliniopsis, Po：Pooideae

Sa ： Sasa,

Mo ：界に近い。両者を区別した花粉分析結果では，その根拠を示すことは当然であるが（例えば，松居ほか：2012），現在までのところ LM 下での区分に十分な信頼がおける根拠を提示したものはない。この方面の基礎的資料のさらなる集積が重要であろう。
吉川（2011）は，クリ林およびその周辺部の表層花粉

આ．今後の研究にむけて及び空中花粉採取器による調査に基づき，三内丸山遺跡
周辺の縄文時代におけるクリ林の分布状況を推定してい微化石研究の弱点は，ひとつひとつの化石のもつ情報る。既述のように，ある地域内の植生景観を高精度に復が大型化石のそれに比べ乏しく，種の階級まで同定でき元する場合には花粉の飛来範囲や生産量を把握しておくる分類群がきわめて限られる点であろう。花粉の場合，必要がある。今後，植生景観の復元モデル式が高精度・高倍率観察が可能な走査型電子顕微鏡（SEM）では種レ

複雑化するほど，さまざまな分類群について，その花粉

ベルまで区別できるものも稀ではないが，光学顕微鏡

生産量，落下速度，飛散距離，化石としての残存率など（LM）下では，一般的に木本類で属，草本類で科レベルのタフォノミーに関連する基礎的データの集積が重要とまでにとどまる。しかし，SEM 観察では花粉表面しかなってくるのは言うまでもない。また，最近では忘れが観察できないことやその利便性から，今日でも LM 観察

ちであるが，指標種や標徴種に関する研究も重要である。

が主役である。そのため，LM 下での形態的差異の研究

例えば，畑地雑草群落の標徴種であり史前帰化植物でもがまだまだ重要である。この方面の近年の成果としてはあるスベリヒユ（Portulaca oleracea）は花粉形態的にもトドマツ（Abies sachalinensis），ウラジロモミ（Abies

識別容易なのでもっと注目されてよいであろう。

homolepis），ウルシ（Rhus verniciflua），アサ（Cannabis

微粒炭の最近の研究動向は，小椋（2007），井上（2007）

sativa）の区別の可能性が示されたことであろう（Saito

によってまとめられており，前者では微粒炭の形態から

and Tsuchida：1992，吉川：2006，吉川・工藤：2014）。

燃焼した植物の同定の可能性が，後者では 100 μm 以下

62

57-68_考古学と自然科学_守田_3K.smd Page 6

18/03/14 11:00 v3.40

の サ イ ズ の micro-charcoal と そ れ 以 上 の macro-

す必要がある。そのため，研究の長期化をまねいたり，

charcoal の散布特性の違いを利用することにより調査地

他分野との共同研究では花粉分析研究者の奪い合いなど

近隣での火災の復元の可能性が示されている。また，植の様々な問題を生み出している。複数の花粉分析研究者

物珪酸体については，近藤（2010）により極めて詳細にによる分担分析では，同定精度が維持できるかの問題がまとめられているので，是非ともそちらを参照されたい。

あり，結局，輸送船団の船足のごとく，最低のレベルに

なお，これらの研究分野でも形態やタフォノミーなどの合わせざるを得なくなることも稀ではない。パターン認基礎的研究の重要性が指摘されている。

識技術を応用した同定作業の自動化の研究も進んでいるが（Marcos et al.: 2015 など），実用化にはしばらく時間

ઇ．おわりにがかかるものと思われる。当面は，同一の地点は同じ者

時間・空間スケールの高精度化とともに，以前であれが担当できるよう花粉分析従事者の養成・増員とあわせ，

ば 500 年間で個当ての試料採取間隔が，現在では 50

担当者個人の同定作業の効率化が必要である。そのため年間隔も稀ではなく，また，同一時間面での平面的な試には，各研究者が蓄積している同定・分析技術や分析結料採取も日常的になってきている。実行すべき花粉分析

果をデータベース化し，それらを積極的に公開することの試料数が増大しているほか，試料当たりの計測花粉が強く望まれる（松下：2004，守田：2012）。

数も高精度化に見合った統計的信頼がえられるよう増や引用文献
藤則雄 1968 「福井市南西部の東大寺領道守庄旧耕土の花粉学的研究」 第四紀研究 # pp.75-100

藤原宏志 1976 「プラント オパール分析法の基礎的研究（）―数種イネ科植物の珪酸体標本と定量分析法」 考古学と自然科学 $ pp.15-29
五反田克也 2004「バイオーム考古学」安田喜憲（編）『環境考古学ハンドブック』朝倉書店 pp.205-215
五反田克也・福澤仁之 2006 「バイオマイゼーション（Biomization）法を用いた日本列島の過去万年間の
バイオーム分布復元―（I）九州―」 地学雑誌 115 pp.125-135
堀正一 1952 「加茂遺跡泥炭層の花粉分析について」『加茂遺跡―千葉県加茂独木舟出土遺跡の研究』三
田史学会 pp.131-134

池田重人・佐瀬隆・細野衛・高橋利彦 2016 「完新世露頭試料の花粉組成と植物珪酸体組成から推定した奥羽山脈湯森山における偽高山帯の植生史」 植生史研究 24 pp.3-17
井上

淳 2007 「火災史を考える上での macro-charcoal 研究の重要性と分析方法―日本の火災史研究におけるその役割―」 植生史研究 15 pp.77-84
菅野一野・有村玄洋 1958 「土壤中の植物性蛋白石（Plant opal）について」 ペドロジスト  pp.78-80
加藤芳朗 1958 「「黒ボク」土壤中の Plant opal について」 ペドロジスト  pp.73-77
近藤錬三

2010 『プラント・オパール図譜―走査型電子顕微鏡による植物ケイ酸体学入門』北海道大学出版会 400p
黒崎直・松井章・金原正明 1992 「化学的に解明された古代宮都のトイレ」 月刊文化財 11 月号 pp.17-

25
三好教夫・藤木利之・木村裕子 2011 『日本産花粉図鑑』北海道大学出版会 852p
松居俊典・石塚正秀・此松昌彦 2012 「香川県綾川町のボーリングコアの花粉分析による最終氷期以降の古植生」 第四紀研究 51 pp.35-43
松下まり子 2004 『花粉分析と考古学』同成社 135p
63

57-68_考古学と自然科学_守田_3K.smd Page 7

18/03/14 11:00 v3.40

守田益宗 2012 「花粉分析と顕微鏡 : 作業の効率化をめざして」 植生史研究 21 pp.73-84
中川

毅 2004「花粉分析による定量的環境復元と考古学」安田喜憲（編）『環境考古学ハンドブック』朝倉書店 pp.216-236

中川

毅 2008 「Plugon 1.5 ユーザーマニュアル（モダンアナログ方を用いて過去の気候を定量的に復元するために開発されたユーザーフレンドリーなソフトウェア）」 第四紀研究 47 pp.355-374
中川

毅 2015 『時を刻む湖−#万枚の地層に挑んだ科学者たち』岩波書店 128p

中村

純 1974 「イネ科花粉について，とくにイネ（Oryza sativa）を中心として」 第四紀研究 13 pp.187-

198
中村俊夫

2001「放射性炭素年代とその高精度化」第四紀研究 40 pp.445-459

西内李佳・百原新・遠藤邦彦・大里重人・沖津進 2015 「最終表最寒冷期末期の北関東丘陵域における古植生分布―宇都宮市中里の植物化石群の復元から―」 第四紀研究 54 pp.185-201
沼田大學 1928 「森林の変遷を知るに花粉分析法を用ふること」 林学会雑誌 10 pp.511-514
小椋純一 2007 「微粒炭の母材植物特定に関する研究」 植生史研究 15 pp.85-95
齋藤英樹 2012 『森林の花粉生産と種子繁殖への乾物投資―物質生産と有性生殖に関する研究と資料―』
伊藤印刷㈱出版部 286p
佐々木尚子・高原光・湯本貴和 2011 「堆積物中の花粉組成からみた京都盆地周辺における「里山」林の成立過程」 地球環境 16 pp.115-127
佐瀬

隆・町田

洋・細野

衛 2008a 「相模原台地，大磯丘陵，富士山東麓の立川-武蔵野ローム層に記録された植物珪酸体群集変動―酸素同位体ステージ 5.1 以降の植生・気候・土壌史の解読―」 第四紀研
究 47 pp.1-14
佐瀬

隆・細野

衛・高地セリア好美 2008b 「三内丸山遺跡の土壌生成履歴―植生環境，人の活動および黒ボク土層の関係―」 植生史研究 16 pp.37-47
渋谷綾子 2012 「鹿児島県水迫遺跡出土石器の残存デンプン粒と縄文時代草創期・早期における植物利用」
植生史研究 21 pp.55-66
杉山真二 1999 「植物珪酸体分析からみた最終氷期以降の九州南部における照葉樹林発達史」 第四紀研究38 pp.109-102
高原

光 2006 「花粉分析による植生復元と気候復元」 低温科学 65 pp.97-102

外山秀一 2006 『遺跡の環境復元』古今書院 348p
山野井徹 1996 「黒土の成因に関する地質学的検討」 地質学雑誌 102 pp.526-544
安田喜憲 2016 『環境文明論』論創社 647p
安田喜憲（編）2004 『環境考古学ハンドブック』朝倉書店 706p
吉川昌伸 2006 「ウルシ花粉の同定と青森県における縄文時代前期頃の産状」 植生史研究 14 pp.15-27
吉川昌伸 2011 「クリ花粉の散布と三内丸山遺跡周辺における縄文時代のクリ林の分布状況」 植生史研究18 pp.65-76
吉川昌伸・工藤雄一郎 2014 「アサ花粉の同定とその散布」 国立歴史民俗博物館研究報告 187 pp.441-456
Berglund, B. E. (ed.) 1986 “Handbook of Holocene palaeoecology and palaeohydrology” John Wiley & Sons
869p
Bradbury, S. 1984 “An introduction to the optical microscope” Oxford University Press 85p
Delcourt, H. R. and Delcourt,P. A. 1988 “Quaternary landscape ecology; Relavant scales in space and time”
64

57-68_考古学と自然科学_守田_3K.smd Page 8

18/03/14 11:00 v3.40

Landscape Ecology 2 pp.23-44
Gotanda, K. and Yasuda, Y. 2008 “Spatial biome changes in southwestern Japan since the Last Glacial
Maximum” Quaternary International 184 pp.84-93
Hutson, W.H. 1979 “The Agulhas Current during the Late Pleistocene: Analysis of modern faunal analogs”
Science 207 pp.64-66
Jacobson, G. L., Jr. and Bradshaw, R. H. W. 1981 “The selection of sites for palaeovegetational studies”
Quaternary Research 16 pp.80-96
Janssen, C.R. 1981 “On the reconstruction of past vegetation by pollen analysis: a review.” IV International
Palynological Conference, Lucknow (1976-77) 3 pp.163-172
Kitagawa, J., Morita, Y., Makohonienko. M., Gotanda, K., Yamada, K., Yonenobu, H., Kitaba, I. and Yasuda,
Y. 2016 “Understanding the human impact on Akita-sugi cedar (Cryptomeria japonica) forest in thelate Holocene through pollen analysis of annually laminated sediments from Ichi-no-Megata, Akita,Japan” Veget Hist Archaeobot DOI 10.1007/s00334-016-0570-2
Nakagawa, T., Tarasov, P.E., Nishida, K., Gotanda, K. and Yasuda, Y. 2002 “Quantitative pollen-based
climate reconstruction in central Japan : Application to surface and Late Quaternary spectra”
Quaternary Science Reviews 21 pp.2099-2113
Nakagawa, T., Okuda, M., Yonenobu, H., Miyoshi, N., Fujiki, T., Gotanda, K., Tarasov, P. E., Morita, Y.,
Takemura, K. and Horie, S. 2008 “Regulation of the monsoon climate by two different orbital rhythms
and forcing mechanisms” Geology 36 pp.491-494
Overpeck, J.T., Webb, T., III and Prentice, I.C. 1985 “Quantitative interpretation of fossil pollen spectra:
Dissimilarity Coefficients and the method of modern analogs” Quaternary Research 23 pp.87-108
Prentice, I. C. 1985 “Pollen representation, source area, and basin size: Toward a unified theory of pollen
analysis” Quaternary Research 23 pp.76-86
Prentice, I. C. 1988 “Records of vegetation in time and space: the principles of pollen analysis” In: Huntley,
B. and Webb, T., III (eds.) “Vegetation history” Kluwer Academic Publishers pp.17-42
Prentice, I.C., W. Cramer, S.P. Harrison, R. Leemans, R.A. Monserud, and A.M. Solomon 1992 “A global
biome model based on plant physiology and dominance, soil properties and climate” Journal of
Biogeography, 19 pp.117-134
Prentice, I.C., Guiot, J., Huntley, B., Jolly, D. and Cheddadi, R. 1996 “Reconstructing biomes frompalaeoecological data: A general method and its application to European pollen data at 0 and 6 ka”
Climate Dynamics 12 pp.185-194
Marcos, J. V., Nava, R., Cristóbal, G., Redondo, R., Escalante-Ramírez, B., Bueno, G., Déniz, Ó., GonzálezPorto, A., Pardo, C., Chung, F. and Rodríguez, T. 2015 “Automated pollen identification using
microscopic imaging and texture analysis” Micron 68 pp.36-46
Saito, T. and Tsuchida, K. 1992 “Pollen morphology of the genus Abies in Japan” Japanese Journal of
Palynology 38 pp.158-171
Sasaki, N., Kawano, T., Takahara, H. and Sugita S. 2004 “Phytolith evidence for the 700-year history of adwarf-bamboo community in the sub-alpine zone of Mt. Kamegamori, Shikoku Island, Japan” Japanese
Journal of historical Botany 13 pp.35-40
65

57-68_考古学と自然科学_守田_3K.smd Page 9

18/03/14 11:00 v3.40

Sugita, S. 1993 “A model of pollen source area for an entire lake surface” Quaternary Research 39 pp.239244
Sugita, S. 1994 “Pollen representation of vegetation in Quaternary sediments: Theory and method inpatchy vegetation” Journal of Ecology 82 pp.881-897
Sugita, S. 2007a “Theory of quantitative reconstruction of vegetation I: pollen from large sites REVEALS
regional vegetation composition” Holocene 17 pp.229-242
Sugita, S. 2007b “Theory of quantitative reconstruction of vegetation II: all you need is LOVE” Holocene 17
pp.243-258
Takahara, H., Sugita, S., Harrison, S. P., Miyoshi, N., Morita, Y. and Uchiyama, T. 2000 “Pollen-based
reconstructions of Japanese biomes at 0, 6000 and 18000 yr BP” Journal of Biogeography 27 pp.665-683（2016 年#月 25 日受付，2017 年月 31 日受理）

66

57-68_考古学と自然科学_守田_3K.smd Page 10

18/03/14 11:00 v3.40

Recent progress in environmental archaeology throughmicrofossil-based paleoenvironmental reconstruction
and pollen analysis
ઃ）Yoshimune MORITA）Okayama University of Science, 1-1 Ridai-cho, Kita Ward, Okayama 700-0005, Japan

This article reviews recent methodological advances in pollen analysis when reconstructing
paleoenvironmental variation. Natural phenomena have distinct temporal and spatial scales, which exhibit
close inter-connections revealed through environmental change research. Recently, theoretical andempirical research on these respective scales has been greatly facilitated by simulations and multivariate
analyses. The numerical model proposed by Sugita can estimate the spatial area of vegetation associatedwith pollen record data. The biomization method developed by Prentice et al. reconstructs biomes
according to plant functional types and their characteristic roles from the pollen record. Nakagawaʼ smodern analog technique is a computer procedure that reconstructs past climate patterns based on thesimilarity between past pollen data and current climate-pollen analyses. Other microfossil analyses such as
those using phytoliths and charcoal are now important methods for reconstructing paleoenvironmental
change from high-resolution pollen records. With these more detailed analytical methods, basic
morphological and taphonomic characteristics such as production, transport, and deposition are becoming
increasingly important.

67

57-68_考古学と自然科学_守田_3K.smd Page 11

18/03/14 11:00 v3.40