気候ストレスにおけるブラダーラック

October 28, 2019 フカスベシクロイソバナ（Bladderwrack）は環境変化に対する連成反応を示す

短期的な熱波、長期的な温暖化と酸性化、過剰肥沃化と酸素欠乏の増加など、海洋生態系はさまざまな変化にさらされている。これらの要因に対する海洋生物の反応もまた多様である。GEOMARヘルムホルツ海洋研究センター・キールの生物学者らはこのほど、さまざまな環境変化に対する反応が正負に連動し、適応を加速させたり減速させたりする可能性があることを、大型の藻類で証明することができた。

海洋生態系へのストレスは増大している。
海洋の温暖化、海水のpH値の沈下、栄養分の供給、酸素の喪失などが、海洋生態系を変化させている。ある種の個体差は確かに利点となりうる。その他の変化も、同じ種の生息域を著しく制限する可能性がある。このような様々な影響により、生物多様性の将来的な変化を推定することは非常に困難である。「中心的な疑問のひとつは、異なる変化に対する反応がプラスとマイナスのどちらに関係するのか、あるいは互いに無関係に起こるのかということです」と、海洋生物学者のマーティン・ヴァール教授は言う。GEOMARの海洋生物学者であるマーティン・ヴァール教授は言う。

GEOMARとロストック大学の生物学者たちは、このほど学術誌『サイエンティフィック・リポーツ』に、いくつかの遺伝的変化に対する適応が、沿岸生態系における重要な種のひとつである膀胱ワカメFucus vesiculosusに関連していることを初めて示す研究を発表した。他の藻類と同様、海中の炭素の結合に重要な役割を果たしている。また、それぞれの海岸線の生態系の基盤も形成している。バルト海だけでなく、他の分布域でも、21世紀に入ってからフカスベシクロサスの資源量が激減している。

研究者たちは、この研究のために、キール屋外底生生物群（KOB）という特別な実験施設を使用した。この施設は、沿岸生態系を小規模にシミュレートできる12の実験室で構成されている。複雑な制御技術のおかげで、いくつかの環境パラメータを操作することができる。KOBはキール内フィヨルドのポンツーン上にあり、フィヨルドからの水が直接供給されるため、実験貯水池内の環境条件は自然に非常に近い。

実験室では、12ヶ月間にわたり、研究チームは遺伝的に異なる膀胱包の家族を、二酸化炭素濃度の上昇、水中のpHレベルの低下、熱相、栄養入力の増加、低酸素レベルの期間にさらした。例えば、より低いpHレベルに耐える家族は、温暖化とより高い栄養レベルに耐えることができた。また、その逆も同様である。「この研究はまた、複数の環境変化、あるいは時間的にオフセットされた環境変化に対する生物の応答を研究する研究が今後も必要であることを示している。そうでなければ、海の生態系の将来的な発展について信頼できる発言をすることは難しいだろう」とヴァール教授は説明する。