人間は自然と地球を大きく変えており、専門家は新しい地質時代、人新世について話しています。研究者らは、現在の動物プランクトンと化石動物プランクトンを比較することで、海におけるこの時代の始まりを記録した。彼らは、これらの小さな海洋生物のコミュニティが今日および産業化以前の時代とは大きく異なることを示すことができました。具体的には、気候変動の影響が再び顕著になりつつあると研究者らは言う。
現在、多くの研究で、人為的な気候変動が自然と生物多様性に影響を与えており、海洋生態系も例外ではないことが示されています。しかし、科学者には長期的な比較根拠が欠けているため、変化の経過と程度を判断するのはしばしば困難です。170 年前、つまり産業時代が始まる前の初期状態を把握するのは困難です。 「種群集が変化することは長い間知られていましたが、多くの群集では、観測期間が短すぎるため、信頼できる、そして何よりもグローバルな比較変数がありません」とジョンカーズ氏は言います。これに関連して、彼と彼の同僚は現在、動物プランクトン生物の特別なグループである浮遊性有孔虫に目を向けています。
前後の比較が可能
これらは種が豊富な微生物で、海面に浮遊し、砂粒より細かい小さな炭酸カルシウムの殻を形成します。その総質量が膨大なため、世界中の海洋の物質循環において重要な役割を果たしています。有孔虫が死ぬと、その石灰質の殻が海底の堆積物に堆積します。このような有孔虫化石の堆積物は、人類が海と気候に影響を与え始める前の海洋の状態を反映している可能性があると研究者らは説明する。現在の状況は、いわゆる堆積物トラップを使用して海から採取できる有孔虫のサンプルで見ることができます。
化石と現代の有孔虫群集を比較することで、工業化以来プランクトンがどの程度変化したかについて結論を導くことができます。 「私たちの協力は、古生態学と現代の生物多様性研究が連携することがいかに重要であるかを示しています」と共著者であるオルデンブルク大学のヘルムート・ヒレブランド氏は言う。現在の研究結果は、特に世界中の 3,700 か所から採取された産業革命以前の堆積物からの有孔虫化石の検査結果に基づいています。研究者らはこれらを、沈砂トラップを使用して同じ場所から収集した有孔虫と比較した。 1978 年から 2013 年までのプランクトンの状況をカバーしています。 「データセットは大規模なので、世界を代表するものです」とヨンカーズ氏は強調します。
変化が明らかになりつつある
研究者らは、現在の有孔虫種の構成が産業革命以前の構成とは特徴的に異なることを証明することができた。 「海洋プランクトンはいわば人新世に到達した」と科学者たちは総括する。 「驚くべきことは、その違いは偶然ではなく、地球温暖化の兆候を示しているということです。温暖化地域の今日のコミュニティは、温暖な地域の産業革命以前のコミュニティに対応しています」とジョンカーズ氏は説明する。言い換えれば、同じ場所にある種群集が、今日では産業革命以前とは異なっているということです。
研究者らによると、懸念すべき点は、海洋の多くの地域で、プランクトン群集が実際には彼らにとって異質な海域に明らかに移動していることだという。そこで彼らは新たな条件に適応し、おそらく食物網を再確立する必要があると研究者らは説明する。 「問題は、これを迅速に実行できるかどうか、それとも気候変動の進行が早すぎて地域社会が適応できないのかどうかです」と共著者のミハル・クセラ氏は言う。これは、人間が開始したプロセスの長いリストの新たな点であり、その結果は潜在的に問題を引き起こす可能性があります。
出典: MARUM – ブレーメン大学海洋環境科学センター、自然、doi: 10.1038/s41586-019-1230-3
