茨城県自然博物館研究報告茨城県霞ヶ浦西部花室川河床砂礫層より産出した後期更新世末期のシカ科化石
Bull. Ibaraki Nat. Mus.,（16）: 15-22, pl. 1（2013）15

茨城県霞ヶ浦西部花室川河床砂礫層より産出した
後期更新世末期のシカ科化石
飯泉克典＊・国府田良樹＊＊・安藤寿男＊＊＊（2013 年 12 月 3 日受理）

Latest Pleistocene Cervidae Fossil from the Riverbed along
the Hanamurogawa River, West of Kasumigaura Lake, Ibaraki Prefecture
Katsunori Iizumi ＊ , Yoshiki Koda ＊＊ and Hisao Ando ＊＊＊（Accepted December 3, 2013）

Abstract
Antler fragments were recently recovered from the riverbed of the Hanamurogawa River, Tsukuba City,
Ibaraki Prefecture, Japan. Although surface morphological characteristics suggest that the antlers belong
to Elaphurus, the identification is still provisional. The antler fragments are most likely derived from the
Sakuragawa Terrace Deposits or their equivalents, based on radiocarbon dating of organic matter in the antler
fragments and wood fossils from the terrace deposits（ages obtained for the antler fragments are 22,330 ±130 14C yr BP and 27,650–26,250 cal BP）. The radiocarbon dates suggest that strata bearing mammalianfossils, such as those of Palaeoloxodon naumanni, were deposited in the latest Pleistocene.
Key words: Cervidae, antler fragments, Latest Pleistocene, Hanamurogawa River, Ibaraki Prefecture.

はじめに茨城県南部霞ヶ浦に流入する小河川の花室川中流域（Peters，1866）などの化石が産出することが報告されている（増田ほか，1978; 中島ほか，2002，2004; 西
本ほか，2009; 飯泉ほか，2010）．

では，1970 年代中頃に実施された筑波研究学園都市

2009 年 8 月 15 日，著者の 1 人である飯泉により，の都市整備に伴う河川改修工事により，河床面が掘り新たに角片と見られる化石が採集された．検討の結下げられたことが契機となり，後期更新世末期の哺乳果，シカ科の角片であることが判明した．花室川中

類化石が多数産出するようになった．これまでにこの流域より産出したシカ科の化石は，オオツノジカ属

河川に分布する後期更新世末期の堆積物からは，ナウ

Sinomegaceros sp. の骨片や属種不明の角片などの産出

マンゾウ Palaeoloxodon naumanni（Makiyama，1924），

報告がある（中島ほか，2002）．しかしながら，シカ

バイソン属 Bison sp.，ニホンアシカ Zalophus japonicus

科化石の産出については，これまで古生物学的な記載* ミュージアムパーク茨城県自然博物館ボランティア 〒 306-0622 茨城県坂東市大崎 700（Ibaraki Nature Museum, 700
Osaki, Bando, Ibaraki 306-0622, Japan）．
** ミュージアムパーク茨城県自然博物館 〒 306-0622 茨城県坂東市大崎 700（Ibaraki Nature Museum, 700 Osaki, Bando,
Ibaraki 306-0622, Japan）．
*** 茨 城 大 学 理 学 部 地 球 環 境 科 学 領 域 〒 310-8512 茨 城 県 水 戸 市 文 京 2-1-1（Department of Earth Science, Faculty of
Science, Ibaraki University, 2-1-1 Bunkyo, Mito, Ibaraki 310-8512, Japan）．

飯泉克典・国府田良樹・安藤寿男

16

N

E140 °

茨城県
つくば市上広岡
X

N36°

桜

川

X

霞ヶ浦

花

室

川

花室川

1km
図 1．化石産出地点．国土地理院 2 万 5 千分の 1 地形図「土浦」を使用．X は産出地点を示す．
Fig. 1. Fossil locality on a 1: 25,000 scale topographical map Tsuchiura published by the Geographical Survey Institute of Japan. X
shows the fossil locality.

がなく十分な検討もなされてこなかった．この度産出したシカ科の角化石は，花室川流域の動物相変遷を検時代討する上で重要なものと考えられるので，ここに図示

完新世

層

沖積層

をして記載し，年代測定結果などの報告を行う .
新期
堆積物

地質概要
シカ科の角片化石は，茨城県つくば市上広岡の花室川にかかる永田橋の上流約 30 m の右岸露頭より剥落

後期
更新世

を覆う新期の堆積物が分布する．宇野沢ほか（1988）

上岩橋層
上泉層

中期
更新世

川段丘堆積物及び相当層，そして完新統の沖積層が重

藪層
地蔵堂層

なっている（図 2）．
上岩橋層は，下部が河川成堆積物である礫層および

常総層

下総層群

花室川中流域には，中〜上部更新統下総層群とそれ総層からなり，それらを覆って新期関東ローム層，桜桜川段丘堆積物
新期関東
及び相当層
ローム層

木下層

したと推測される砂礫塊より産出した（図 1）．

によると，下総層群は下位より上岩橋層，木下層，常

序

先第四紀

基盤岩類

含礫粗粒砂層，上部が海成堆積物である泥質細粒砂層からなる．木下層は，主に浅海成の細粒砂層からなる．常総層は，陸水成堆積物で，上下部の 2 つに区分され，下部は斜交葉理が発達する中〜粗粒砂層，上部

図 2．調査地域の地質層序（宇野沢ほか，1988 に基づく）．
Fig. 2. Stratigraphic division of the studied area based on
Unozawa et al.（1988）.

は泥層からなる．桜川段丘堆積物は，河川成堆積物で，基部に砂礫層，その上部に泥層が累重する．桜川段丘に発達する緩斜面堆積物である．花室川中流域で産出堆積物相当層は，細礫を大量に含む斜交葉理が発達しする後期更新世末期の哺乳類化石のほとんどは，桜川

た中〜粗粒砂層であり，花室川のような小河川の低地

段丘堆積物相当層の緩斜面堆積物に由来するとされて

茨城県霞ヶ浦西部花室川河床砂礫層より産出した後期更新世末期のシカ科化石

層厚 岩相層序（ｍ） ユニット

地

質

柱

状

岩

粒径区分

相

記

堆

載

17

積

環

表

土

境

clsl f mcvc
sdy slt2.0

㼂

灰黒〜暗灰色泥炭質シルト わずかに葉理発達
細粒ガラス質火山灰（AT の再堆積？）㼂㻌㼂㻌㼂㻌

1.5級化
灰色平板型〜トラフ型斜交層理アルコース質
中粒〜細粒砂斜交層理セット層厚：数 10cm
材化石，材破片，植物片

㻵㼂

30

㻵㻵㻵

16

0.5

シカ科角化石含有層
灰色平板型〜トラフ型斜交層理アルコース質
中粒〜細粒砂斜交層理セット層厚：数 10cm

河道チャネル主部

トウヒ属球果 PLD-14930, 材化石 PLD-14931

細礫〜極粗粒砂サイズの軽石含有
級化漸移，根痕多数
灰〜帯青灰色分級不良〜中程度，細〜中礫質中粒砂
円礫〜亜円礫で中礫サイズの泥岩礫含む
級化漸移
灰〜帯青灰色分級不良〜中程度，細〜中礫質中粒砂
赤褐色礫は円礫〜亜円礫
中礫サイズの泥岩礫含む
明瞭な侵食面

㻵㻵

上岩橋層

0

河道チャネル基底

青灰色生物擾乱細粒砂質シルト

㻵内垂直性の生痕が多数

clay
f c
congl
silt m vc
sdy silt sand

凡例

VVV

根痕

生痕

有機物片，植物片

斜交層理

材

平行層理

火山灰

軽石

図 3．化石産出地点における地質柱状図．
Fig. 3. Geological columnar section of the fossil locality.

礫湾

小規模な河川桜川段丘堆積物及び相当層（Tg)

1.0

氾濫原

飯泉克典・国府田良樹・安藤寿男

18いる．この堆積物の年代値の下限は，腐植土の年代値
30,540 ± 2,300 14C yr BP やテフラなどにより約 3.5 万年前と推測されている．また，同層産出の材化石からは，27,340 ± 860 14C yr BP や 24,760 ± 1,050 14C yr BPの年代値が得られている（増田ほか，1978; 宇野沢ほ
か，1988）．これらにより後期更新世末期の哺乳類化石の産出層準の年代は，約 3.5-2.5 万年前と推定されている（中島ほか，2002）．さらに，吉田ほか（2011）
では，この地域の古環境変遷の推定が試みられており，約 5.0-4.3 万年前は冷温帯性落葉樹林が分布し，約 3.8-3.5 万年前は冷温帯性落葉樹林と亜寒帯性針葉

A

樹林の混交林，その後，約 3.5-1.7 万年前には亜寒帯性針葉樹林へと植生が変化したとしている．沖積層は，海成の砂層，泥層と陸水成の砂層および腐食質泥層か
らなる．

化石の産状
シカ科の角片化石産出地点は，桜川段丘堆積物相当
層の緩斜面堆積物が露出する高さ約 2 m ほどの含細礫
粗粒砂層の露頭である（図 3）．角の分岐部分（INM-4013847）は，露頭から河床に崩れ落ちたと推測される
砂礫塊より化石全体が露出した状態で産出した（図4A）．角の角幹片（INM-4-013848）は，ほぼ全体が砂礫塊に埋没した状態であった．図 4B の写真は，角幹片周囲の砂礫を除去した状態である．これらの砂礫塊

B
図 4． シ カ 科 角 の 産 状． ス ケ ー ル は 2 cm．A. 分 岐 部 分（INM-4-013847），B. 角幹片（INM-4-013848）．
Fig. 4. Mode of occurrence of antlers. Scale bars: 2cm. A. Forkfragment（INM-4-013847）, B. Main beam fragment（INM-4013848）.

には植物片が多数含まれていた．両化石はほぼ同一地

古生物学的記載

点で産出した．産出直後の化石は，水分を多量に含ん
でおり柔らかく，脆い状態であった．このような保存方法

状態のため，採集時に複数片に分離した．産出直後の標本の記載にあたり，角の部位の用語は Otsuka and

角面は非常に滑らかだった．化石表面の色は茶褐色で，Shikama（1977），大塚（1991）を参考とした．角の計

化石の断面組織は橙色を帯びた黄土色をしていた．産測部位は，Heintz（1970），Otsuka（1988）などを参考

出した角化石は，その後の乾燥によりひび割れが生じ，とした．計測には株式会社ミツトヨ製 200 mm のノギ

色は暗灰褐色へと変色した．

スを用い 0.1 mm の桁まで読み取った．

産出した化石には，風化や侵食の痕跡はなく，河川記載の水流による破損もなかった．これらの産状および化

Order Cetartiodactyla Montgerald, Catzeflis and石の状態から，死後もしくは角の剥落直後に堆積物にDouzery, 1997

埋没し，化石の露出後も河川による運搬がほとんどな

Suborder Ruminantia, Scopoli, 1777

かったことが推定される．

Family Cervidae, Goldfuss, 1820
Cervidae gen. et sp. indet.
シカ科の一種茨城県霞ヶ浦西部花室川河床砂礫層より産出した後期更新世末期のシカ科化石

A

C

B

1

b

b

19

図7. A

b

2

b

図 5．角の分岐部分（INM-4-013847）の計測部位．スケールは 2 cm．A: 内側面，B: b-b 断面，C: 外側面，1: 全長，2: 全幅．
Fig. 5. Measured parameters of the fork fragment（INM-4-013847）. Scale bar : 2 cm. A: medial, B: b-b cross-section, C: lateral, 1:
total length, 2: total width.

産出年月日: 2009 年 8 月 15 日

Analytic 社と株式会社パレオ・ラボに依頼して行った．

産出地 : 茨城県つくば市下広岡の永田橋より 50 m 上骨の 14C 年代測定を行うには骨中より硬タンパク質コ

流の右岸河床（36°03′44″N，140°9′50″E）
産出層 : 桜川段丘堆積物に相当する緩斜面堆積物（宇角の保存状態が悪く，コラーゲンの抽出にはいたらな
かった．そこで角幹片から抽出できた有機物とあわせ野沢ほか，1988）
所蔵 : ミュージアムパーク茨城県自然博物館
角の分岐部分

ラーゲンを抽出する必要がある．しかしながら，シカて，共産した植物化石の年代も測定した．

図版 1. 1-3

結

標本番号 : INM-4-013847
計測値 : 全長 135.2 mm，全幅 83.5 mm（図 5）
記載 : 本標本は，暗灰褐色を呈する角の分岐部分の一部である．側面観は L 字型を呈する．分岐中央部分の厚みが最も厚く，外縁ほど徐々に薄くなり 2 方果

シカの角幹片から抽出した有機物（測定機関 : Beta
Analytic 社，測定番号 : Beta-269182）
22,330 ± 130 14C yr BP，27,650 〜 26,250 cal BP
トウヒ属球果（測定機関 : 株式会社パレオ・ラボ，

向に枝を形成する．角面には疣様隆起物はなく，角測定番号 : PLD-14930)

溝もまた顕著ではない．僅かに角畝が発達している．

19,840 ± 60 14C yr BP，23,960 〜 23,380 cal BP
木材（測定機関 : 株式会社パレオ・ラボ，測定番号 :採集時に 6 つに分離した．

PLD-14931）
角の角幹片

23,070 ± 70 14C yr BP，28,400 〜 27,600 cal BP

図版 1. 4-6

いずれも較正曲線 IntCal09（Reimer et al., 2009），較

標本番号 : INM-4-013848
記載 : 本標本は，暗灰褐色を呈するやや湾曲した角幹正プログラム OxCal4.1（Ramsey，2009）による．

片である．横断面は長楕円形である．角面には疣様
隆起物はなく，角溝もまた顕著ではない．角畝の発考達も僅かである．採集時に 2 つに分離した．

察

種の検討
日本の 更新統よ り産出す るシカ科化 石は，ト ナ

年代測定

カ イ 属 Rangifer， ヘ ラ ジ カ 属 Alces， オ オ ツ ノ ジ カ

シカ科の角化石の年代を明らかにするため，加速属 Sinomegaceros， シ カ 属 Cervus お よ び シ フ ゾ ウ 属

器質量分析法（AMS 法）による C 年代測定を，Beta

Elaphurus が報告されている（直良，1997）．このうち，

14

飯泉克典・国府田良樹・安藤寿男

20

トナカイ属の角断面組織は緻密質であるが，花室川か属，シカ属，シフゾウ属の 4 属の角の形態比較を行っら産出した角化石の断面組織はやや多孔質で明らかにた．

形態的特徴が異なる．したがって，産出したシカ科化ヘラジカ属とオオツノジカ属の眉角，眉枝および掌石の種を同定するために，ヘラジカ属，オオツノジカ

状角は，掌状に発達し，産出した化石に相当するよう

A
眉角
掌状角

A

角溝

B

眉枝
B

角溝
掌状角

角畝
C
疣様隆起物

C

角幹

角溝

D

D

図 7. B角幹
角溝角畝

図 6．シカ科の角の比較．スケールは 2 cm．A，B，C，D は，角座付近の分岐部分．
Fig. 6. Morphological comparison among Cervidae antlers. Scale bars: 2 cm. A, B, C and D show antler fork of the base of burr.

茨城県霞ヶ浦西部花室川河床砂礫層より産出した後期更新世末期のシカ科化石

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ら抽出した有機物から得られた年代値は，飯泉ほか（2010）の報告とも調和的であり，共産する材化石の年代値とも大きな開きはない．
よってこのシカ科の角化石についても，花室川の哺乳類化石群の一員とみなすことができ，中島ほか（2002）の哺乳類化石の堆積年代が 3.5-2.5 万年前であるとする説を支持するものとなった．
図 7．角の角面形態．A. 角の分岐部分（INM-4-013847）．B.
シフゾウ属．スケールは 1 cm．
Fig. 7. Surface morphology of antlers. A. the fork fragment（INM-4-013847）. B. Elaphurus. Scale bars: 1cm.

ま と め産出したシカ科の角化石の形態的特徴は，シフゾウ
属に最も近い．しかし，残存部位がわずかなため確実な部位はみられない．さらにヘラジカ属とオオツノジ

な同定が困難なことから，シカ科の一種 Cervidae gen.

カ属の角面は，角溝が発達しているが，産出した化石

et sp. indet. とした．

の角溝はあまり発達していない（図 6A，B）．

産出したシカ科の角幹片化石から抽出した有機物

シカ属とシフゾウ属の角幹部は，枝状に発達し，産の年代値は，22,330 ± 130 14C yr BP，27,650 〜 26,250

出した化石に相当する分岐部や角幹などの部位が存在

cal BP であり，共産した材化石の年代値も大きな差はする．シカ属の角面は，深い角溝や疣様隆起物が発なく，これまで報告のある花室川の哺乳類化石群の年達している（図 6C）．一方，シフゾウ属の角面は，疣

代値および堆積年代を支持する結果となった．

様隆起物の発達はなく，角畝や角溝が発達する（図6D）．シカ属とシフゾウ属の角面は，疣様隆起物の有

謝

無に大きな違いがある．しかし，複数個体を観察した
結果，角溝，疣様隆起物および角畝の発達が顕著でないものもあり，これらの特徴は個体差が生じる．
産出した角化石の角面は，疣様隆起物がなく，角溝辞

この報告を行うにあたり，野尻湖ナウマンゾウ博物館の近藤洋一博士，栃木県立博物館の柏村勇二特別研究員，布川嘉英特別研究員，林光武特別研究員，京も顕著ではなく，僅かに角畝が発達している．これら

都大学理学部松岡廣繁博士には比較標本の便宜を図っの特徴は，シフゾウ属のものに最も近い（図 6，7）．

ていただいた．国立歴史民俗博物館の工藤雄一郎准教

しかしながら，残存部位がわずかであり，個体差など

授には標本の年代値に関して助言をいただいた．なお，も考慮すると確実な同定が困難なことから，本稿にお本研究の一部は，科学研究費補助金（基盤（A），研いてはシカ科の一種 Cervidae gen. et sp. indet. とした．

究課題番号 21242030，研究代表者: 西本豊弘）の助成によるものである．

花室川流域より産出する哺乳類動物の年代値
これまでに花室川流域より産出した哺乳類化石の
年 代 値 は， ニ ホ ン ア シ カ の 27,900 ± 120 14C yr BP，
31,950 〜 31,300 cal BP がある（飯泉ほか，2010）．今回測定したシカ科の角幹片から抽出した有機物からは，22,330 ± 130 14C yr BP，27,650 〜 26,250 cal BP の年代値が得られており，化石を包含していた堆積物から共産した材化石からもトウヒ属球果（PLD-14930）:
19,840 ± 60 14C yr BP，23,960 〜 23,380 cal BP， 木 材（PLD-14931）: 23,070 ± 70 14C yr BP，28,400 〜 27,600
cal BP の年代値が得られている．シカ科の角幹片か

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22

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旨）
飯泉克典・国府田良樹・安藤寿男．茨城県霞ヶ浦西部花室川河床砂礫層より産出した後期更新世末期のシカ科化石．茨城県自然博物館研究報告第 16 号（2013）pp. 15-22，pl. 1．

茨城県つくば市の花室川の河床砂礫層からシカ科の角化石が発見された．この角化石の表面形態が，シフゾウ属 Elaphurus の特徴をもつことが示唆されたが，決定的な種の同定には至らな
かった．この角化石の組織から抽出した有機物について 14C 年代測定を行い 22,330 ± 130 14C yr
BP，27,650 〜 26,250 cal BP の暦年較正年代値が得られた．共産した材化石の年代値も考慮し，この角化石の供給源は桜川段丘堆積物に相当する緩斜面堆積物であると推定された．この年代
値は，ナウマンゾウ Palaeoloxodon naumanni に代表される花室川の哺乳類化石群の含有層の年代が後期更新世末期であることを支持するものである．
（キーワード）: シカ科，角片，後期更新世末期，花室川，茨城県．

茨城県霞ヶ浦西部花室川河床砂礫層より産出した後期更新世末期のシカ科化石

図版と説明（1 図版）

Plate and Explanation（1 plate）

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飯泉克典・国府田良樹・安藤寿男

図版 1（Plate 1）
1-3. 角の分岐部分（INM-4-013847，ミュージアムパーク茨城自然博物館）．1. 内側面．2. 図 5 の b-b 断面．
3. 外側面．
1-3. Fork fragment of antler（INM-4-013847, Ibaraki Nature Museum）. 1. medial. 2. cross-section of Fig. 5 b-b . 3.
lateral.
4-6. 角の角幹片（INM-4-013848，ミュージアムパーク茨城自然博物館）．4. 前面．5. 側面．6. 遠位面．
4-6. Main beam fragment of antler（INM-4-013848, Ibaraki Nature Museum）. 4. anterior. 5. lateral. 6. distal.

茨城県霞ヶ浦西部花室川河床砂礫層より産出した後期更新世末期のシカ科化石

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2

1

3

4

6
5

20mm