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「varve」という単語は、スウェーデン語の「varv」に由来し、「革命」「層状」「円」などの意味や含意を持つ。
地質記録に見られる数多くのリズム構造の中でも、年縞は過去の気候変動の研究において最も重要かつ示唆に富むものの1つである。年縞は、地層学において認識される最小規模の事象の1つである。
年層は、春に流れが強いときにその層に流れ込む粒子が、その年の後半に堆積する粒子よりもはるかに粗いため、非常に目立ちます。これにより、各年周期ごとに、粗い層と細かい層のペアが形成されます。年縞は淡水または汽水でのみ形成されます。これは、通常の海水に含まれる高濃度の塩分が粘土を凝集させて粗い粒子にするためです。塩水は一年中粗い粒子を残すため、塩水中の個々の層を区別することはほぼ不可能です。実際、粘土の凝集は、負に帯電した粘土粒子間の静電反発力が低下する粘土電気二重層（EDL）の崩壊により、イオン強度が高いときに発生します。
「varve」という言葉は、スウェーデン語のvarvに由来し、その意味や含意には「革命」、「層状」、「円」などがあります。この用語は、1862 年にスウェーデン地質調査所が作成した最初の地図にHvarfig lera (varved clay) として初めて登場しました。 [ 1 ]当初、「varve」は氷河湖堆積物 中の単一の年層を構成する個々の構成要素を指していましたが、1910 年の地質学会議で、スウェーデンの地質学者Gerard De Geer (1858–1943) が、varve は任意の年層全体を意味するという新しい正式な定義を提案しました。[ 2 ]最近では、「annually laminate」などの用語が varve と同義語として導入されています。
19世紀後半まで「年縞」という用語は導入されませんでしたが、堆積の年間リズムという概念は少なくとも2世紀前から存在していました。1840年代には、エドワード・ヒッチコックが北米の層状堆積物が季節的なものである可能性を疑い、1884年にはウォーレン・アップハムが明暗の層状対が1年間の堆積を表していると提唱しました。これらの初期の試みにもかかわらず、年縞研究の主要な先駆者であり普及者であったのはジェラール・デ・ゲールでした。スウェーデン地質調査所で働いていたデ・ゲールは、自身がマッピングしていた層状堆積物と樹木の年輪との間に視覚的に非常に類似していることに気づきました。これがきっかけとなり、彼は氷河湖の堆積物によく見られる粗粒と細粒の対が年間層であると示唆しました。
最初の年縞年代学は、19世紀後半にストックホルムのデ・ゲールによって構築されました。その後すぐに研究が進められ、スウェーデン東海岸沿いに調査地点のネットワークが確立されました。これらの地点で露出している年縞堆積物は、最後の氷床が北へ後退するにつれて、バルト海盆地の氷河湖沼および氷河海洋環境で形成されたものです。1914年までに、デ・ゲールは、年縞の厚さの変化と明確なマーカー層を照合することで、長距離にわたる年縞シーケンスを比較できることを発見しました。しかし、この発見は、デ・ゲールと彼の多くの同僚が大陸間の誤った相関関係（彼らはこれを「テレコネクション」と呼んだ）を行うことにつながり、エルンスト・アンテフスなどの他の年縞研究の先駆者から批判されました。
1924年、年縞の研究に特化した専門研究所である地質年代学研究所が設立された。デ・ゲールとその同僚や学生は、年縞堆積物を調査するために他の国や大陸へ旅行した。エルンスト・アンテフスは、アメリカのロングアイランドからカナダのティミスカミング湖やハドソン湾に至るまでの地点を調査し、北米の年縞年代記を作成した。カール・カルデニウスはパタゴニアとティエラ・デル・フエゴを訪れ、エリック・ノリンは中央アジアを訪れた。この頃には、他の地質学者も年縞の配列を調査しており、フィンランドの最後の氷河後退期の年縞年代記を構築したマッティ・サウラモもその一人である。
1940年、デ・ゲールは、現在では古典となっている科学論文『 Geochronologia Suecica』を発表した。この論文の中で彼は、スコーネからインダルセルヴェンまでの氷河後退を示す浮動年縞年代記であるスウェーデン年代尺度を提示した。ラグナル・リデンは、この年代尺度を現在と結びつける最初の試みを行った。それ以来、新たな地点が発見され、既存の地点が再評価されるにつれて、年代尺度は改訂されてきた。現在、スウェーデン年縞年代記は数千の地点に基づいており、13,200年分をカバーしている。
2008年、年縞は年輪年代学と同様の情報を提供する可能性が高いと考えられていたものの、長期的な時間スケールで使用するには「不確実すぎる」と考えられていた。[ 3 ]しかし、2012年までに、複数のコアを重ね合わせ、年縞の計数技術を改善することにより、水月湖2006プロジェクトで水月湖の層序における「欠落」年縞が特定され、時間スケールが52,800年にまで延長された。[ 4 ] [ 5 ]
年縞は、砕屑性、生物学的、および化学的な堆積過程の季節的な変化によって、さまざまな海洋および湖沼の堆積環境で形成される。
典型的な年縞の原型は、湖盆に堆積した明暗の二色からなる層です。夏の間、シリカと炭酸カルシウムからなる明るい層（薄い層）が堆積します。これは、死んだ植物プランクトンや、シリカや炭酸カルシウムで骨格や殻を作るその他の微生物が湖底に沈降した結果です。死んだ微生物が水柱から沈殿・堆積するこのプロセスは、生産性（生態系）が高い温暖な時期に限られます。対応する暗い色の層は、冬の雪解け水による春の増水期に運ばれて堆積した有機物と細かい堆積物粒子から構成されています。これら2つの異なる層が交互に現れることで、堆積物プロファイルの年代を高精度で特定することが可能になります。各層は1年に相当するからです。
堆積過程と堆積物の季節変動に加えて、年縞の形成には生物擾乱がないことが必要である。したがって、年縞は一般的に無酸素条件下で形成される。
よく知られている年縞堆積物の海洋例としては、カリフォルニア沖のサンタバーバラ盆地で見られるものがある。[ 6 ]年縞堆積物のもう1つの長期記録は、ピアニコ・セレレ盆地（南アルプス）の古湖沼記録である。[ 7 ]ここでは、各年縞の砕屑層部分が、更新世の間氷期に9300年間にわたって発生した771回の古洪水の代理として使用された。[ 8 ] [ 9 ]
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