プチスポット
プチスポット火山の溶岩では、赤色チャート・ソレアイト質玄武岩・粗粒玄武岩・斑糲岩・スピネルカンラン岩と、海洋プレートを構成するとされる地殻物質とマントル物質が一通り含まれている。また、溶岩の希ガス同位体比が海洋島玄武岩ではなく中央海嶺玄武岩の値に一致することや、希土類元素組成が柘榴石安定領域での溶融を示唆することから、プチスポットのマグマはアセノスフェアに由来すると推測されている。アセノスフェアからマグマが上昇している場合マグマとリソスフェアとの相互作用が考えられ、少なくとも東北日本沖ではリソスフェア中部でのカンラン石集積岩形成、リソスフェアの熱改変、マントル結晶中の液相包有物との交代作用、リソスフェアの希ガス同位体組成変化、リソスフェアへの炭素の付加が報告されている。プチスポットの噴火活動により特異的なアセノスフェアの組成がリソスフェアにもたらされており、プチスポットは固体地球の物質循環に寄与している。
東北日本沖およびチリ沖のプチスポットは、静水圧の高い深海に位置しているにも拘わらず、マグマの発泡の度合いが高い。これはハワイや中央海嶺のマグマよりも揮発性成分に富んでいるためで、特に溶解度の低い二酸化炭素が多く含有されていると見られている。東日本沖のプチスポットでは、脱ガス前のマグマが質量%にして1%の水と10%の二酸化炭素を含んでいたと推定されている。なお、その他の成分比はプチスポットの存在する場所の応力場によって変化する。例えば、リソスフェアが上部下部共に引張場にある北アメリカのBasin and Rangeのマグマは結晶分化作用を経ずに直接アルカリ質マグマが噴出する。一方で、東北日本沖では下部と上部がそれぞれ引張場と圧縮場であるため圧縮応力軸が90°ねじれており、そのためマグマは一時的に停滞して結晶分化作用が進行する。