微小古生物学

微化石学（アメリカ式綴り、ヨーロッパ式綴りではmicropalaeontology ）は、微化石、つまり生物、その形態、特徴の詳細を観察するために顕微鏡を使用する必要がある化石を研究する古生物学（palaeontology）の分野です。

微化石は一般に0.001mmから1mmの大きさの化石であり、 ^{[1]その研究には光学顕微鏡または電子}顕微鏡の使用が必要である。肉眼または手持ちの虫眼鏡などの低倍率の顕微鏡で研究できる化石はマクロ化石と呼ばれる。

例えば、コケムシ類（特に口唇動物）などの一部の群体性生物は、比較的大きな群体を形成しますが、群体を構成する小さな個体の細かい骨格によって分類されます。

別の例として、原生生物である有孔虫の化石属の多くは、ヌンムリテス属のように、硬貨ほどの大きさの貝殻（「テスト」と呼ばれる）から発見されていることが知られています。

微化石は、先カンブリア時代から完新世までの地質学的記録に共通する特徴です。海洋環境の堆積物で最も一般的ですが、汽水、淡水、陸生堆積物にも存在します。微化石記録にはあらゆる生物界が反映されていますが、最も豊富な形態は、黄金色植物門、有鉤植物門、肉食動物門、アクリターク門、キチノゾア門の原生生物の骨格または嚢子、および維管束植物の花粉と胞子です。

2017年、カナダのケベック州ヌヴァギットゥクベルトの熱水噴出孔の堆積物から、42億8千万年前のものと思われる化石微生物、または微化石が発見されたと発表された。これは地球上で最も古い生命の記録であり、 44億1千万年前に海洋が形成された後、45億4千万年前に地球が形成されて間もなく、「ほぼ瞬時に生命が出現した」（地質学的時間スケールの意味で）ことを示唆している。 ^{[2] [3] [4] [5]}しかし、一部の研究者は、生命はさらに早く、約45億年前に始まった可能性があると主張している。^{[6] [7]}

微古生物学は、微化石の組成に基づいて、大まかに4つの研究分野に分けることができます。(a)円石や有孔虫などの石灰質、(b)一部の脊椎動物の研究などのリン酸質、(c)珪藻や放散虫などの珪質、(d)花粉学で研究される花粉や胞子などの有機質です。

この区分は、厳密な分類学上または生態学上の区別ではなく、微化石残骸の鉱物学的および化学的組成の違い (したがって、化石回収方法の違い) を反映しています。この分野の研究者のほとんどは、微古生物学者と呼ばれ、通常、1 つ以上の分類群の専門家です。

石灰質（CaCO ₃）微化石には、円石、有孔虫、石灰質渦鞭毛藻嚢子、および貝虫（種子エビ）が含まれます。

リン酸塩微化石には、コノドント（絶滅した​​脊索動物群の小さな口の構造）、一部のスコレコドント（「虫」の顎）、サメの背骨と歯、その他の魚の残骸（総称して「魚石」と呼ばれる）が含まれます。

珪質微化石には、珪藻類、放散虫、珪質鞭毛藻類、エブリディアン類、植物珪素類、一部のスコレコドン類（「虫」の顎）、海綿動物の骨針などが含まれます。

有機微化石の研究は花粉学と呼ばれます。有機微化石には、花粉、胞子、キチノゾア（海洋無脊椎動物の卵嚢と考えられている）、スコレコドント（「虫」の顎）、アクリターク、渦鞭毛藻の嚢子、および真菌の残骸が含まれます。

堆積物または岩石のサンプルは、コアまたは露頭から採取され、ふるい分け、遠心分離機または重液による密度分離、不要な部分の化学的分解など、さまざまな物理的および化学的実験技術によって、そこに含まれる微化石が抽出されます。得られた濃縮された微化石サンプルは、通常は光学顕微鏡による分析のためにスライドに載せられます。次に、分類群が識別され、数えられます。小さな堆積物サンプルから得られる微化石の数は膨大であるため、統計的に堅牢なデータセットを収集して、多変量解析にかけることができます。典型的な微化石研究では、各サンプルから数百の標本を識別します。

微化石は、生層序学においてその重要性が特に注目に値します。微化石は極めて豊富で広範囲に存在し、地層の記録から急速に現れたり消えたりすることが多いため、生層序学の観点からは理想的な示準化石となります。また、一部の微化石のプランクトン性およびネクトン性は、広範囲の相や古環境にわたって出現し、ほぼ地球全体に分布するという利点があり、生層序学の相関関係をさらに強力かつ効果的なものにしています。

微化石、特に深海堆積物から得られるものは、長期、中期、短期のスケールで地球環境の変化に関する最も重要な記録の一部でもあります。^[8]海底の広大な領域では、表層水から沈んでくるプランクトン性微生物の殻が堆積物の主な供給源であり、継続的に蓄積されています（通常、100万年あたり2000万～5000万の速度で）。微化石の集合体の変化や殻の化学組成（酸素同位体組成など）の変化の研究は、地質学上の過去の気候変動の研究の基礎となります。

微古生物学は、堆積岩の年代測定や古環境再構築のための優れたツールを提供することに加えて（石油 地質学と古海洋学の両方で多用されている）、警察の法医学捜査や考古学的遺物 の起源の特定など、あまり正統的ではない用途も数多く見出されている。

微古生物学は、人類の居住地や環境の考古学的復元に用いられる地質考古学のツールでもある。現在および過去の水域の地層における微化石個体群の豊富さの変化は、環境条件の変化を反映している。淡水域に自然発生する貝虫は、人間の活動による塩分濃度や pH の変化の影響を受ける。他の年代測定技術と相関させることで、先史時代の環境を復元することができる。タンガニーカ湖の研究は、4,000 年間の人間が引き起こした環境変化のプロファイルを提供した。^[9]

乾燥したアメリカ南西部での同様の研究では、紀元前2100年から紀元前500年にかけて先史時代の人々が使用していた灌漑用水路に関する情報が得られました^[10]。アメリカ大陸全体の乾燥気候におけるその他の考古学的研究では、先史時代の気候と人間の活動のより完全な画像を構築するために、微古生物学的分析が取り入れられています。

• 古ウイルス学
• 化石記録に残る原生生物
  • 先史時代の有孔虫の一覧
• 微古生物学会

• Brasier, MD (1980)、Microfossils。Chapman and Hall出版社。ISBN 0-412-44570-0 
• トラバース、A.（1988）、古花粉学。アンウィン・ハイマンISBN 0-04-561001-0 

ウィキメディア・コモンズには、微化石に関連するメディアがあります。

• 微古生物学会
• 英国シェフィールド大学花粉学センター
• アメリカ地層花粉学協会 (AASP)
• Commission Internationale de Microflore du Paléozoique (CIMP)、古生代の塩類学の国際委員会。
• 国際ナノプランクトン協会
• CIMP アクリタルク小委員会
• CIMP キチノゾア小委員会
• Micropaleontology Press は、微小古生物学の科学を推進することを使命とする非営利団体、Micropaleontology Project の一部門です。
• カリフォルニア大学バークレー校の微化石コレクション。
• 海洋掘削計画 (ODP) 微古生物学リファレンス センター。
• ロンドン大学ユニバーシティ・カレッジ、微古生物学ユニット、MIRACLE 微化石画像データベースを含む。
• 検索可能なデータベースを備えた有孔虫の画像 2500 枚以上
• プランクトン性有孔虫の広範な分類データベースとガイド
• 円石藻類やその他の石灰質ナノ化石の主要な分類データベースとガイド