2021年3月、数百匹の海洋動物の死骸が南アフリカの海岸に打ち上げられた。原因は冷たい深層水が上流に流れ込み、水温が急激に低下したことだった。研究者たちは現在、これらの出来事の真相を解明しています。その結果、海洋の温暖化に伴って同様の現象がより一般的になっていること、オオメジロザメのような大型で移動性の高い種でさえ、急激な温度変化の危険にさらされていることを示している。
2021年3月、少なくとも81種の海洋生物の死骸が南アフリカの海岸に打ち上げられた。これらには、サメ、エイ、その他多数の魚や無脊椎動物が含まれていました。死亡事故の前には大規模な熱波が発生し、その後インド洋南西部のアガラス海流域で異常な寒流が発生した。南半球最大の海流であるアグラス海流は、南アフリカの東海岸に沿って大量の温水を南に運びます。海流の一部の地域では、強い東風と海底の性質が組み合わさって、暖かい水が極方向に流れるだけでなく、冷たい水が深部から表面に上昇する可能性があります。
極端なイベントを調査しました
オーストラリアのクイーンズランド州にあるジェームス・クック大学のニコラス・ルビッツ率いるチームは、この現象をより詳細に調査しました。 「季節的な海洋温暖化と熱波が海洋生物に与える影響は十分に文書化されています。しかし、極寒現象の影響はほとんど知られていない」と研究者らは書いている。現在の研究では、2021 年の極端な現象に注目し、どのような状況が大量絶滅につながったのかを再構築しました。
一方で、彼らは過去数十年間の海面水温と風の記録を分析し、このような寒冷「殺人事件」の頻度と激しさが1981年以降どのように発展したかを調べた。アグラス海流に加えて、彼らは南洋からニュージーランド北海岸まで温水を運ぶ東オーストラル海流についても調査した。さらに、オオメジロザメを使ったケーススタディでは、水温の変化に直面して海洋動物がどのように行動するかを調査しました。
急激な気温の低下
「衛星データは、2021年3月初旬に南アフリカ沖の海面水温が48時間以内に最大7.3℃低下したことを示している」と研究チームは報告している。水深30メートルでは、摂氏21度から摂氏11.8度へ9.2度の温度低下が記録されました。気象データの分析によると、海洋寒波が発生する前の4日間に強い東風が吹いており、その影響で海の深層からの冷たい水が沿岸地域の表面に到達することが知られている。
これは多くの海洋生物にとって致命的でした。前回の熱波により、これらの種の多くはさらに極方向、生息範囲の南限まで移動しました。今度は寒さが突然やって来たので、彼らには暖かい地域に退避する時間がなくなりました。 「これは、大きな温度ニッチを占めることが知られているマンタやオオメジロザメなどの移動性の高い海洋生物にも影響を及ぼした」と研究チームは報告している。 「2021年3月の出来事は、彼らでも突然の極寒に負ける可能性があることを浮き彫りにしました。」
寒いイベントが増えています
しかし、気候変動とそれに伴う大気や海洋の温暖化は、このような海洋寒波にどのような影響を与えるのでしょうか? 「1981年から2022年にかけて、南半球の夏における寒冷現象の数と激しさが全体的に増加したことが判明した」とルビッツ氏らは報告している。これは、アガラス海流と、程度は少し低いですが、東南海海流の両方に当てはまります。研究者らによると、ここでの原動力は主に海流そのものであり、大陸棚近くの深層から湧昇流を生み出すという。さらに、この浮力を増大させる風もあります。
海水温の変化が動物の行動にどのような影響を与えるかを調べるために、研究者らは以前の研究で送信機を備えたオオメジロザメからのデータを使用した。サメは通常、摂氏19度以下の水温を避けていることが判明した。暖かい季節にのみ、彼らは分布域の極端に留まりました。また、彼らは湾や河口に保護を求めることで、冷たい湧昇地帯を可能な限り避けていたことも示された。
しかし、著者らは、海洋温暖化の進行により、オオメジロザメや他の海洋生物が、もともと寒すぎた見慣れない南の海域にさらに進出する可能性があると懸念している。ここでは、突然の寒流の危険が高まります。 「私たちの研究結果は、海洋生態系に対する気候変動の潜在的な影響の複雑さを浮き彫りにし、気候変動が世界中の生態学的プロセスをどのように変化させているかをより深く理解する必要性を強調しています」と研究者らは述べた。
出典: Nicolas Lubitz (オーストラリア、クイーンズランド州、ジェームズ・クック大学) 他、Nature Climate Change、 doi: 10.1038/s41558-024-01966-8
