北極圏の海氷減少による植物プランクトンの繁殖

April 26, 2017 氷の反射率を下げる融解池も原因のひとつ。 北極海の海氷下は光合成を行うには暗すぎるため、2011年に植物プランクトンが大量に繁殖したのは不可解であった。なぜこのようなことが起こったのだろうか？ 植物プランクトンは北極圏の食物網全体の基盤を形成している。夏に海氷が後退すると、太陽光によってプランクトンが大量発生し、魚や大型の捕食者を引き寄せる。一方、海氷がないときは、海氷が太陽光のほとんどを反射して宇宙空間に戻るため、植物プランクトンは海氷の下で成長することができない。しかし2011年、チュクチ海の海氷の下に植物プランクトンが大量発生した。 今回、ハーバード大学ジョン・A・ポールソン・スクール・オブ・エンジニアリング・アンド・アプライド・サイエンス（SEAS）の研究者たちは、数学的モデリングを用いて、それが海氷の減少によるものである可能性を発見した。 この発見を詳述した論文は、『Science Advances』誌に掲載された。 ここ数十年、気温の上昇によって北極の氷は暗く薄くなり、より多くの太陽光がその下の水に届くようになった。メルトポンド（氷の表面にある暗い水たまり）も増え、氷の反射率を下げている。 「論文の筆頭著者であるクリストファー・ホーヴァット（SEASの応用数学の大学院生）は、「我々の大きな疑問は、減少している厚さと増加しているメルトポンドの割合の関数として、どれだけの太陽光が海氷を透過するかということだった。 「我々が発見したのは、プランクトンが繁殖する可能性のない状態から、北極の大規模な地域がこのような繁殖の影響を受けやすくなっているということである" この2つの原因のうち、より大きな原因は氷の厚さである。20年前、北極海の海氷のうち、その下にプランクトンの大群が出現するほど薄かったのは3～4％程度だった。現在、その割合は夏季には30％近くまで上昇している。 過去30年間に北極海の海氷の厚さが1メートルも減少したことで、この地域の生態系は劇的に変化した。「突然、この生態系がどのように機能するかについての我々の考え方がすべて変わってしまった。北極圏の食物網の基盤は、酸素を必要とする動物にとってよりアクセスしにくい場所で、異なる時期に成長するようになったのです」と付け加えた。 研究者たちは、このようなブルームを観測し、生態系への影響を測定するための将来の探検計画を立てる際に、このモデルが役立つことを期待している。 研究内容を見る： 北極海における氷下植物プランクトンブルームの発生頻度と発生範囲を参照のこと。