現在，日本海は，130m以浅の海峡で外洋と繋がって外洋と表層水のみ交換しており，日本海の深層水は外洋の太平洋と完全に隔てられています。この閉鎖性が，日本海独自の深層水循環を形成する要因になっています。
日本列島の一部は，約2500万年前にユーラシアから分裂し，日本列島とユーラシアの間に今の 日本海となる海盆を形成しました。1000万年前には，⻄日本は朝鮮半島と陸続きになっていましたが，東日本の大部分は海面下にありました。当時の日本海は，北日本側に開いた湾のような形状をし，太平洋の深層水と海水交換がありました。しかし，1000万年前以降，東日本〜北海道地域が徐々に隆起し，太平洋と日本海の間にあった海峡が徐々に縮小・浅海化して，日本海が半閉鎖的になっていきました。この過程は，東北日本の隆起活動や日本列島の形成と密接に関係していますが，日本海の閉鎖がいつどの程度の時間スケールで起こったかについては，その推定精度が欠けていました。
国立大学法人富山大学大学院理工学研究部（理学）堀川恵司 准教授，富山大学大学院理工学教育部 小坂由紀子（博士課程3 年），名古屋大学の淺原良浩 准教授，海洋研究開発機構の天川裕史 特任主任技術研究員，九州大学の岡崎裕典 准教授らの研究グループは，2013年に統合国際深海掘削計画（Integrated Ocean Drilling Program（IODP）346次航海）で採取された日本海の海底堆積物に含まれる魚⻭/骨片化石のネオジム同位体比分析を行いました。その結果，約450万年前に，14 万年程度と非常に短期間で，日本海と太平洋を隔てる東北域にあった海峡が急激に縮小・浅海化し，日本海の閉鎖性が強まったことを地球化学的なデータから初めて明らかにしました。さらに，日本海の閉鎖性が強まった後，日本海で反時計回りの海洋循環が強化され，それに伴って日本海へオホーツク海海水が流入しはじめ，オホーツク海と日本海を繋ぐサハリン付近の海峡が閉じる260万年前頃まで，流入が続いていたことも明らかにしました。日本列島・日本海形成の理解を深めることに繋がった本研究成果は，国土の防災・保全・開発に関する基礎知識にも寄与するでしょう。
なお，本研究はJSPS 科研費JP26870215の助成を受けたものであり，本成果は，アメリカ地質学会が刊行する学術誌「Geology」オンライン版に2018年9月11日に掲載されました。
詳細は富山大学のサイトをご覧下さい。