人新世

概要

人新世の初期概念は、1938年に『scientific thought as a geological force（地質学的な力としての科学的思考）』を書いたウラジミール・ヴェルナツキーによるノウアスフィアである。ソビエト連邦の科学者は、1960年代には早くも「人新世」という用語を使用して最新の地質時代である第四紀に言及していたようである。その後1980年代に生態学者ユージン・F・ストーマーが異なる意味で「人新世」を使用しており、地球の大気に関して直近数世紀の人類行動の影響が新たな地質時代を構成するほど重要だと考えた大気化学者のパウル・クルッツェンによって2000年にこの用語が広く普及した。
2008年、ロンドン地質学会の層序学委員会は人新世を地質時代区分の正式な単位にする提案について検討した。委員会の過半数が、この提案にはメリットがあり、さらに検証する必要があると判断した。様々な地質学会から独立した科学者の作業部会が、地質時間スケールに人新世が正式に受け入れられるか否かを判断するようになった。
「人新世」という用語は、科学的な文脈で非公式に使用されている。米国地質学会は2011年の年次会合のタイトルを「太古代から人新世へ：過去は未来への鍵」と称した。この新時代には合意された開始年月がまだないが、大気の証拠に基づく1つの提案として、蒸気機関を発明した産業革命開始時期の1780年頃に設定しようとする案がある。別の科学者はこの新しい用語を農耕の端緒や新石器革命（約12,000年前）といった昔の出来事と結び付けている。土地利用、生態系、生物多様性、種の絶滅における人口増殖の影響など、人間に関連した影響証拠は数多く存在する。人間の影響が生物多様性の成長を大きく変えた（または停止させた）と複数の科学者が考えている。昔の年代を主張する者達は、地質学的証拠に基づいて、提案された人新世が現在の14,000-15,000年前に始まった可能性があると位置付けている。これが「人新世の始まりは何千年も前にさかのぼるべきだ」という他の科学者達の示唆につながっている。これは現在の用語「完新世」と本質的に同義語である。
2015年1月、国際的な人新世の作業部会のメンバー38人中26人が、提案された新時代の出発点として1945年7月16日のトリニティ実験を示唆する論文を発表した。しかし、幾つかの代替年月を1つ支持する少数派も僅かにいる。2015年3月のレポートは、人新世の始まりとして1610年または1964年のいずれかを示唆するものだった。他の学者達は人新世の物理層にあるダイアクロナスな特徴を指摘し、開始と影響は時間経過と共に広がっていくため、単一の瞬間または開始日までは収斂特定できないと反論している。
2016年1月の、堆積物や氷床コアにおける人類活動の気候的、生物学的、地球化学的特徴に関するレポートは、20世紀半ば以降の時代が完新世とは異なる地質時代として認識されるべきだと示唆するものだった。
人新世の作業部会は2016年4月にオスロで会合を開き、真の地質時代としての人新世に向けた議論を支持する証拠を統合した。証拠が評価されると、同作業部会は2016年8月に新しい地質時代として「人新世」を勧告することを票決した。国際層序学委員会がこの勧告を承認した場合、この用語を採用する提案は、地質時間スケールの一部として正式採用される前にIUGSによって批准される必要がある。
2019年4月、人新世の作業部会は2016年会合で開始されたプロセスを継続するために、国際層序学委員会への正式な提案を票決すると発表した。2019年5月21日、AWGの識者34人のうち29人の会員が2021年までに公式提案がなされることに賛成票を投じた。またAWGは20世紀半ばを開始日とする支持にも29票を投じた。国際標準模式層断面及び地点の候補地が10ヵ所認定されており、うち1ヵ所が最終提案に含まれるよう選択される予定である。可能性があるマーカーには、マイクロプラスチック、重金属、熱核兵器の試験によって残った放射性原子核などがある。

語源

人新世を表す英単語Anthropoceneは、「人間」を意味するanthropos（古代ギリシア語:ἄνθρωπος）の派生形anthropo-と、「新しい」「最近」を意味するkainos（古代ギリシア語:καινός）の派生形-ceneとの組み合わせである。
早くも1873年には、イタリアの地質学者アントニオ・ストッパーニが地球のシステムにおける人類の力および影響の増大を認めて「人為的な時代(anthropozoic era)」に言及していた。
生態学者のユージン・F・ストーマーが1980年代に「人新世(anthropocene)」という用語を作ったと記述されていることも多いが、この用語は1970年代半ばには非公式に使用されていた。パウル・クルッツェンがそれを独自に再発見して普及していったとされている。ストーマーは「私が1980年代に「人新世」という用語を使い始めたが、パウルが私に連絡するまで全く世に出なかった」と書いている。
クルッツェンは「誰かが完新世に関して何事かを述べている会議に自分は出席していた。突然これは間違いだと自分は思った。この世界はあまりにも変わってしまっている。そこで私は言ったんだ「違うよ、我々は人新世にいる」とね。私は咄嗟の思い付きでその言葉を作り上げました。誰もがショックを受けていてました。全員が固まってしまったようだった」と述べている。2008年、ザラシーウィックツは学術誌『GSA Today』で、人新世という時代が今や適切であることを示唆した。

均質新世

均質新世(Homogenocene)は、現在という地質時代を定義するのに使用されるさらに特有の用語であり、そこでは生物多様性が減少していき、主に意図的または不注意により世界中から持ち込まれた侵入種（作物、家畜）が原因で、世界中の生物地理学や生態系が互いにますます似通ってくる時代を指す。
均質新世という用語は、1999年の学術誌『Journal of Insect Conservation』の編集記事「諸外国への動物相の移転：ここが均質新世の出現」でマイケル・サムウェイズにより最初に使用された。
この用語は2000年に生態学者ジョン・L・カーナットにより「均質新世の手引き」と題された短いリストの中で再び使用されており、それはジョージ・コックスによる『Alien species in North America and Hawaii: impacts on natural ecosystems（北米とハワイの侵入種：自然生態系への影響）』の批評総括だった。チャールズ・C・マンは好評価された著書『1493 : 世界を変えた大陸間の「交換」 』で、同質新世のメカニズムおよび進行中の結末に関する見通しを述べている。

生物多様性

生物多様性形態における人類の影響は、人新世の主要な属性の1つである。人類の出現は、時には地球第6の大量絶滅と呼ばれたりもする。人類の活動が種の絶滅速度を加速させていることに大半の専門家が同意している。その正確な割合には議論の余地があるものの、おそらく通常背景の絶滅速度の100-1000倍とされる。2010年の調査では次のことが判明した。

海洋植物プランクトンこと地球の全光合成生物資源の約半分を占める広大な範囲におよぶ小さな藻類種は、過去1世紀に世界の海洋で大幅に減少している。1950年からでも、藻類の生物量は恐らく海洋温暖化に対応して約40％減少した。
そして、この減少は近年ペースが速まっている。人類の影響がなければこの惑星（地球）の生物多様性は指数関数的に成長し続けたであろう、と一部の学識者は前提仮説している。
世界的な絶滅速度の増加は、少なくとも1500年以降は通常ペースを上回って上昇しており、19世紀およびそれ以降に加速しているようである。2012年7月13日、生態学者ロジャー・ブラッドベリーによるニューヨーク・タイムズ紙のオプエド記事  は、海洋の生物多様性の終わりを予測して「サンゴ礁は人新世に死んでしまう最初の、ただし確実に最後ではない、主要な生態系になるだろう」とサンゴ礁の宿命を決めつけた。この寄稿記事はすぐに自然保護活動家の間で多くの議論を生んだ。ザ・ネイチャー・コンサーバンシー(TNC)はウェブサイト上でブラッドベリーに反論し、サンゴ礁を減少させる人間の影響が続いているとはいえサンゴ礁を保護する立場を擁護した。
2015年に公開された研究で、観察されたシイノミマイマイ科のハワイマイマイ絶滅からの外挿は「生物多様性の危機は現実」のことで地球上の全生物種の7％がすでに消滅している可能性があるとの結論を導き出した。人類の行う捕食が、他の頂点捕食者の成体を捕まえて食べたり世界規模の食物網に広範な影響を及ぼす、全世界に分布する「スーパー捕食者」として地球生命体の歴史上で唯一のものだと指摘された。2017年5月に『米国科学アカデミー紀要』で発表された研究は、人為的なものが引き起こす結果として6回目の大量絶滅イベントに類似の「生物学的全滅(biological annihilation)」が進行中であることを指摘。その研究はかつて地球に生息していた動物個体の50％が既に絶滅していることを示唆した。同アカデミー紀要で2018年5月に発表された別の研究によると、人類の文明の夜明け以来、野生哺乳類の83％が消滅している。現在では家畜が地球にいる全哺乳類の生物量の60％を占めており、人間(36％)と野生哺乳類(4％)がこれに続く。生物多様性及び生態系サービスに関する政府間科学政策プラットフォーム (IPBES)による2019年のグローバル評価報告書(en)によると、動植物種の25％が絶滅の危機に瀕している。

生物地理学と夜行性

人類の影響による生物分布の永続的な変化は、地質記録で特定可能になるとされている。しばしば当初の予想よりも速い速度で、多くの種族がかつて彼らには寒すぎる地域へと移動するのを、研究者達は確認している。これは気候変化の結果として部分的に発生したものだが、農業や漁業にも対応したり、世界旅行を通じて外来種が新たな地域へと偶発的に入ったことにも対応して発生している。 
複数の研究者が、人口増加と人類活動の拡大により、ゾウ、トラ、イノシシなど通常は日中に活動する動物種の多くが夜行性になり、人間との接触を避けていることを発見している。

気候

人類の活動から生じる地質学的兆候の1つは、大気中の二酸化炭素(CO₂)含有量の増加である。過去数百万年間におよぶ氷期と間氷期のサイクルで、自然のプロセスはCO₂を約100ppm（180ppmから280ppmへと）変化させた。2013年時点で、人為的なCO₂の正味排出量は大気濃度を同程度に増加させ、280ppm（完新世または産業革命前の平衡値）から400ppmになり、
2015-2016年のCO₂月次監視データは400ppmを超える上昇傾向を示している。
地球の気候システムにおけるこの数値は、以前の同様の変化よりもはるかに速く、規模もより大きいため特に重要である。この増加の大部分は、石炭、石油、天然ガスといった化石燃料の燃焼によるものである。

地形学

人類の活動に起因する排水パターンの変化は、地質構造が侵食されている大陸の大部分で地質時代にわたって持続するだろう。これにはグレーディングと排水制御により定義される道路や高速道路の経路が含まれる。人類の活動（例えば、採石、造園）による地球表面の形状への直接的な変化も人類の影響を記録するものである。
カルテマイト層の堆積は、人類が地球表面を修正する以前に発生したことのない自然プロセスの一例であり、それゆえ人新世の唯一無二なプロセスを表すものだと示唆されている。カルテマイトとは、コンクリート、石灰、モルタル、または洞窟環境外にあるその他の石灰質素材から派生した二次堆積物である。カルテマイトは人工構造物（鉱山やトンネルを含む）の上または下で成長し、鍾乳石、石筍、流華石といった洞窟生成物の形状と似たものになる。

堆積学的記録

森林伐採や道路造成のような人間の活動が、地球表面の至る所で土砂輸送率の平均値を高めていると考えられている。しかし、世界中の多くの河川におけるダム建設は、人新世における土砂堆積速度がどの場所でも必ずしも増加するとは限らないことを意味している。 例えば、世界中にある三角州の多くは実際にそうしたダムによって土砂堆積物が不足しており、成長するどころか海面上昇に追いつくことができずに沈下しつつある。

化石記録

農業やその他作業による侵食の増加は、堆積物の組成変化および他の場所での堆積速度の増加に反映されるであろう。埋め立て政策のある土地区画では、工学的構造物がゴミや瓦礫とともに埋められて保存される傾向がある。 ボートから投棄されたり河川や小川によって運ばれたゴミや瓦礫は、海洋環境の特に沿岸地域に蓄積することになる。 層序に保存されたこうした人工物は「technofossil」として知られる。
生物多様性の変化もまた種の導入と同じく化石記録に反映されることになる。 例を挙げるなら家禽のニワトリ、元々は東南アジア生息の赤色野鶏だが、人類の繁殖と消費を通じて世界で最も一般的な鳥になり、年間600億羽以上が消費されて、その骨は埋立地で化石化していくことになる。したがって、埋め立て地は「technofossil」を発見するための重要な資源である。

微量元素

微量元素に関しては、現代社会に多くの明確な特徴が残されている。例えば、ワイオミング州のアッパーフリモント氷河では、1960年代の原子兵器試験プログラムの氷床コアに塩素の層があり、同じく1980年代の石炭発電所に関連した水銀の層がある。
1945年から1951年まで、核の放射性降下物は原子爆弾の実験場所周辺で局所的に見られたが、1952年から1980年にかけての熱核兵器（水爆）実験では炭素14やプルトニウム239その他人工的な放射性核種の世界的な過剰数値が明確に残った。世界的な放射性核種の最高濃度は1965年のことで、人新世の始まりを正式に定義させるための可能基準（ベンチマーク）として提案された年代の1つである。
人類による化石燃料の燃焼もまた、世界中の最近の堆積物で黒色炭素、無機灰、球状炭素質粒子の濃度が判然たる上昇を残している。 これら成分の濃度は1950年頃から世界中でほぼ同時に著しく増加している。2019年9月17日には、黒色炭素（ブラックカーボン）の粒子が胎盤の「胎児面」から検出されたとの研究論文が科学誌ネイチャー コミュニケーションズで発表された。

「初期人新世」モデル

地球で起きている環境変化の大半が産業革命の直接的な結果であろうと考えられる一方、ウィリアム・ラディマンは提案された人新世が農耕の発展や定住性文化の発展と共に約8,000年前より始まったと主張している。
この時点で、人類は全大陸（南極大陸を除く）に散在しており、新石器革命が進行中だった。この時期に人類は狩猟採集での自給自足を補填するまたは置き換える目的で農業や畜産を発展させた。このような革新に続いて、大型哺乳類や陸鳥から始まる絶滅の波が起こった。この波は、人類の直接的な活動（狩猟等）および農業での土地利用変化の間接的な結果の両方によって進行していった。
過去から現在まで、一部の学識者は人新世と完新世を同一または同年代の地質時代期間だと考えており、それ以外の識者らは人新世をもう少し最近だと見なしていた。ラディマンが主張するには、人新世は温室効果ガスの排出に大きな影響を人為的に与えていて、これは産業時代が始まりではなく、古代の農民が穀物を育てるために森林を伐採した時期の8,000年前からだという。
ラディマンの研究はやがて、以前の間氷期（約40万年前の「ステージ11」）からのデータと共に異論が唱えられた。これは現在の完新世間氷期が終了する前にはさらに16,000年が経過しなければならないことを示唆するもので、そのため初期の人新世仮説は無効とされている。さらに、完新世における差異を説明するために「何か」が必要であるという議論は、全ての間氷期が異なることを示す最近の研究から異論が出されている。
8,000年前、この惑星には数百万人が存在していたが、それでも基本的には原始的であった。この主張は、提案された人新世という用語の初期年代が地球上の本質的な人類の足跡を説明しているという主張の根拠となっている。

古代

人新世の妥当と思われる出発点は約2000年前、完新世の最終フェーズであるサブアトランティック期の開始とほぼ一致している。
この当時、ローマ帝国がヨーロッパ、中東、北アフリカの大部分を占めていた。中国では漢王朝による政治が行われ、日本は弥生時代で稲作が盛んになった。インドのほぼ全域を統一するマウリヤ朝には、既に古代および中世世界で最大の経済があった。アフリカではナイル流域にナパタやメロエと言った王国が（現在のスーダンやエチオピア付近に）広がっていた。中米ではオルメカ文明が（現在のメキシコやグアテマラ付近で）統治を行い、南米ではチャビン文化（現在のペルー北部地域を統治）などのプレ・インカ文明が花開いた。これらの文明やその他の古代文明が（生態系に対して）直接影響を与えた地域は広大だった。加えて、採掘などの一部活動はより広範囲な自然条件の揺動を伴った。過去11,500年かそこらで、人類は地球全体に広がって数を増やし、物質世界を深く変容させた。彼らは地球の環境条件を活用した。地球表面の30％が氷に覆われた最終氷期の終焉は、より多くの水(H₂O)がある暖かな世界へとつながった。人類は前の更新世にも存在していたが、彼らが繁栄したのは最近の完新世だけである。現在、地球の歴史上どの時点よりも多くの人類が生息している。

ヨーロッパ諸国によるアメリカ大陸の植民地化

マスリンとルイスは、人新世の始まりがヨーロッパ人のアメリカ大陸到着に関連した二酸化炭素レベルの落ち込みであるオービス・スパイク(Orbis Spike)に遡る必要があると主張している。1610年頃になると、主にアメリカ大陸の森林再生による接収の結果として、世界の二酸化炭素レベルは285ppm以下に低下した。これは、ヨーロッパの病気との初接触による急激な人口減少を受けて先住民が農地を放棄したのが原因である可能性が高く、約5000万人または先住民の90％が死亡した可能性がある。マスリンとルイスにとっては、このオービス・スパイクがGSSP（新たな地質時代の始まりを定義するために使用される一種のマーカー）を表すものである。彼らはまた、同大陸の植民地化が世界的な貿易ネットワークと資本主義経済の発展に貢献し、産業革命とグレート・アクセラレーションの始まりに重要な役割を果たした点から、ヨーロッパ人のアメリカ大陸到着に人新世を関連付けることは理にかなっているとの主張を続けている。

産業革命

クルッツェンは人新世の始まりとして産業革命を提案した。ラブロックは、人新世が1712年のニューコメン蒸気機関の初実用化から始まったと提案している。気候変動に関する政府間パネルは、長期間における温室効果ガスの変化に関連するベースラインとして、産業革命前の時代（1750年として選択）を採用している。産業革命がこの惑星に前例のない世界的な人類影響の先駆けとなったのは明白であるが、地球の景観の大部分は既に人類の活動によってだいぶ変えられていた。地球における人類の影響はますます大きくなり、実質的な減速はほとんどない。

人新世のマーカー

地質学的過去の大きな摂動に関連したスケールに匹敵する、全体環境における人類の実質的な地球規模の影響を説明するマーカーが、大気組成の僅かな変化の代わりとして必要とされている。
この目的を果たす有用な候補が土壌圏であり、何世紀または何千年も続く特徴を備えた気候と地球化学の歴史情報を保持することが可能である。 人類の活動は現在、土壌形成の6番目の要因として確立している。それは土壌形成に直接的な影響を及ぼす、例えば様々な目的での整地や掘削や堤防建設がそうであり、肥料やその他廃棄物の追加による有機物の濃縮、継続的な栽培や過放牧による有機物の枯渇なども起こる。また侵食された素材や汚染物質の漂流による間接的な影響もある。人為的土壌とは、繰り返される耕作、肥料の添加、汚染、密閉、または人工物の濃縮など、人類活動によって著しく影響を受ける土壌のことである（世界土壌科学会議においては、アンスロソルおよびテクノソルとして分類される）。それらは、人為的影響の優位性を証明する人工物や土地の動かしがたい宝庫であり、したがって人新世の信頼できるマーカーであると思われる。一部の人為起源の土壌は地質学上の「ゴールデンスパイク（国際標準模式層断面及び地点）」と見なされるかもしれず、そこは特徴的な化石の出土を含む世界的な出来事の明確な証拠を伴う地層の継承がある場所である。化石燃料のための掘削はまた、数百万年間が検出可能と思われる穴や空洞も作った。宇宙生物学のデビッド・グリンスプーンは、アポロ11号の月面着陸地点を、自分達種族の技術活動で唯一無二の特徴的な出来事および人工物であり地質時間スケールを超えて存続するだろうから、人新世の「ゴールデンスパイク」と見なすことができると提案している。

人文科学

人新世の概念は、哲学、文学、芸術といった人文科学を経由した言及もされている。人文学界では、学術誌の特集課題、会議、専門分野のレポートを通して注目を集めている。
人新世とそれに付随する時間尺度や生態学上の含意は、死と文明の終焉、記憶と保管記録、人文主義的調査の範囲と方法、および「自然の終焉」への感情的反応 についての質疑を促進している。それはまたイデオロギー的構築としても批判されている。一部の政治的左派の環境主義者は「Capitalocene」が歴史的により適切な用語だと指摘している。同時に、それ以外の人達は人新世が人類という種族に過度な焦点を合わせているのに、一方でこの世界を形作った帝国主義や人種主義などの体系的不平等が考慮されていない点を指摘している。ピーター・ブランネンは人新世という考えを批判し、短い時間尺度は時代というより地質学的出来事になるので、遠い未来の地質学者は数千年という人間文明の存在には気付かないだろうと指摘した。
人新世の将来をどのように扱うかに関しては、哲学的なアプローチが幾つかある。何ら変わらぬ日常、緩和策、ジオエンジニアリング、という選択肢である。