微體古生物學報告 海洋科學系3a賴俊家
東印度洋底棲有孔蟲在上新世末期至全新世的古海洋學證據
Latest Pliocene through Holocene paleoceanography
of the eastern Indian Ocean benthic foraminiferal evidence
of the eastern Indian Ocean benthic foraminiferal evidence
Anilk K. Gupta
Marine Geology 161 (1999) 63—73
大綱
1. 介紹………………
2. 位置………………
3. 材料和方法………
4. 結果………………
5. 討論和結論………
6. 心得………………
7. 參考書籍…………
1.介紹：
深海底棲有孔蟲提供了有關古海洋學與古氣候學有用的證據，它證明了他們環境的推測和地層層積的特性可以用有機有孔蟲的形態來檢驗。然而最近的研究上有進一步的了解，有機物質的進入比水團的特性影響底棲有孔蟲的分布還來的大，Alve，Bernhard和Gupta
推斷有些種類的底棲有孔蟲比較喜歡在有充足的食物下生活，而有些底棲有孔蟲卻喜歡在高含氧的地方生活，這生活習性與位置無關。
最近的研究顯示出1.在東印度洋DSDPSite214中辨識出古海洋的變動時段較快。2.了解到東印度洋受到了last ca 2百萬年印度洋氣候的反應變化(Indian Monsoon System)。
而目前的技術可以用統計學來解釋，並且可以移除地底下所發出的一些雜訊，而這R-mode 因子分析可以幫助解釋環境特徵，Q-mode群聚分析能多了解那些種類特性。
2.位置：
Site214在印度洋中受到良好的保存，新第三紀的岩層紀錄為在翻動過，而這Site,位於水深1665公尺，在Ninetyeast Ridge,緯度為11°20.21’S，經度為88°43.08’E。
更新世的地層層序主要為碳酸鹽的軟泥。地層有孔蟲雖然稀疏(1 to 2％)但是卻保存的非常的好。此地為一個營養鹽豐富但是缺氧的水團。GEOSECS指示此地的位溫約3.2℃，鹽度為34.7/ml，氧含量121um/㎏，此地碳酸鹽和營養鹽的含量蠻高的。
此地表層水的循環受到南赤道洋流的控制，並經由印度季風所加強，而南赤道洋流也受到東南信風而加強。夏季的季風因為海陸差異的影響，加熱而到亞洲的對流層上空冷卻。南印度洋流所引導的湧昇流有較高的表面生產力，和較高的層積速率。
3.材料和方法：
目前的研究挑出61個樣本，從上新世末期到全新世底棲有孔蟲的資料，在這岩心中有10立方公分每30公分為一個間隔。這些樣本溶於水中大約半匙並用篩子烘培約12小時，再用63um的篩子去沖洗，比63um大的樣本，放入烘培箱去乾燥，大於149um的從樣本中挑出。
在其中又挑出46種出現率較高的大約在1％以上，並用因子和群聚分析挑出了三個樣本。並使變數滿足觀察中的比母體的係數還要少，並使用SAS/STAT package 來減少data。這程序進入了主組成分分析(PCA)緊跟著是VARIMAX處理過後，所有的變數中有6個因 子
已被保存下來。Q-mode群聚分析Ward’sMinimum Variance method
(fig.2)去執行比較大量的資料。A PCA在covariance的基礎下標準化
資料後才進行群聚分析，這樣的分析可以識別出樣本的族群。
4.結果：
4.1因子分析：
R-mode 因子分析已能識別6個象徵因子，而且這也表示了3種環境集合象徵。
4.2 Assemblage1
在因子1中有較高的得分主要有Uvigerina hispido-costata
,Osangular culter , Gavelinopsis lobatulus , Cibicidos wuellerstorfi 和
Karreriella baccata .次要角色為Pyrgo depressa , Orthomorphina perversa , Cassidulina carinata 和 Pullenia quinqueloba(Table4)
4.3 Assemblage2
在因子1中有較大的負面得分，在因子4中有負面得分主要的有Globocassidulina pacifica 和U. proboscidea其他種類較重要的有, Sphaeroidina bulloides , Glo subglobosa 和 Bulimina alazanesis
4.4 Assemblage3
在因子3和因子4中有很強的負面得分，主要種類有Oridorsalis umbonatus ,Textularialy thostrota , Hoeglundina elegans , P.murrhina 和Pul.quinqueloba,而次要的有S.bulloides 和Anomalina globulosa
4.5 Udefinable assemblage
沒有種類集合能被明顯確定在因子2、5、6中
4.6 Cluster analysis
Q-mode 群聚分析已經區別3種主要的clusters，代表明顯的種類集合，每一個cluster反映了一個明顯的環境。Cluster1藉Assemblage2的特性，已被確定在更新世間。Cluster2在Assemblage3中被確定，其中包含在更新世末期。Cluster3符合Assemblage1其樣本包含上新世末期。
4.7 Species diversity
H(s)和E’顯示較相似的走向。而這數值的最高點發生在上新世末期和更新世中期，更新世末期，更新世早期和全新世的間隔是被較低的數值確定。
5.討論與結論：
深海底棲有孔蟲在使用因子分析下明顯確定初期集合和不同種類樣本的群組，比照兩種數值分析的結果顯示出一種在樣本群和種族集合的環節關係。
Cluster1因Assemblage2確定，並反映出從表面高生產力一直流入高的有機物質，這和底層水的容氧量無關。Assemblage2而其主要告造已被發現在SW印度洋中且其有機碳能提供溶解氧的含量，然而推出強化印度洋的季風系統引起強烈的湧升流，引起高生產表面和高有機碳通量。Cluster2在Assemblage3中被確定，此種類確定出一個低有機碳含量的深海環境有著高涵氧量濃度，並促使其以碳酸鹽的形式被保留下來。更新世末期的高表面生產力可能藉由低有機碳較高氧化物的短區間內強調一個較低生產力的結果。Cluster3符合Assemblage1
，而較多的種類epibenthic的種類並提出高含量的氧化物和低有機碳的環境中。而在這區間中此波動(Fig3)反映出環境的悸動。這印度季風可能已經減弱而且在這區格中振動引起較少的表面生產力底層水有較多的氧化物。
底棲有孔蟲在此分布主要受到表面營養鹽的提供和深層水的含氧量。
6.心得：
底棲有孔蟲的研究對於古海洋學，古氣候學都有很大的幫助，對於環境的重演，以及日後的影響有更深一步的了解，因子分析，雖然不太知道要如何做，但是卻能大概知道他的應用。而這次寫了這份報告後讓我得到很多，之前對有孔蟲只有淺淺的映像，但是現在有深一層的了解之外，對於看外文的報告，也有更深一層的體會，了解之後要多看外文的書外，對於現在認識的東西也要記住，對日後必有幫助。
7.參考書籍：
Marine Geology (1999)63-73
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