サンゴはpH値の低下に耐えられるのだろうか？

August 8, 2016 GEOMARの科学者、パプアニューギニアのサンゴの内部pH値を調査 。 Porites属の熱帯サンゴは、炭酸カルシウムを生成し、二酸化炭素濃度が上昇した条件下でも長期間成長できるように、内部のpH値を調整する能力を持っている。このpH調節をより詳細に理解するため、GEOMARの研究者らは、パプアニューギニアの天然の二酸化炭素源に数十年間存在していたこのサンゴのサンプルを分析した。 海洋が大気から人工的に作られた二酸化炭素を吸収すると、そのpH値は低下する。この海洋化学の変化は、熱帯のサンゴ礁に影響を与え、実験室や短期間の野外実験で測定することができる。GEOMARヘルムホルツ海洋研究センター・キールの研究者たちは、パプアニューギニアの火山性炭酸ガス噴出孔に生育するPorites属のサンゴを調査した。 チームはGEOMARの海洋生物学者、マレーネ・ウォール博士が率いた。彼女は、熱帯サンゴは水温上昇、海洋酸性化、汚染に非常に敏感であるため、地球規模の気候変動に耐えられるかどうかを予測するのは非常に困難であると述べた。彼女はドイツ語で、「自然の二酸化炭素噴出孔は、将来のシナリオを研究する機会を与えてくれる」と付け加えた。これまでの研究で、ポーライテスは勝ち組に入ることがわかっている。しかし、今まで誰も彼らがどのように管理しているのか知らなかった。" 熱帯のハードコーラルは、二酸化炭素濃度が高くなり、水中のpH値が低下しても、炭酸カルシウムを生成し、成長し続けることができるレベルに内部のpHを維持している。このことは、他の多くの種類のサンゴに比べて大きな利点となり、過酷な条件下でも定着することを可能にしている。ウォール博士によると、サンゴがpH値の低い条件下で生き残るためには、pHの調節が重要な要素になるという。 研究チームは、ホウ素同位体法を用いてpH調節の理解を深めた。レーザーをサンゴの骨格に照射し、剥がれ落ちた物質を質量分析計で分析した。研究者たちは、骨格に含まれるホウ素の同位体組成を調べることで、サンゴ内部のpHに関する情報を得た。GEOMARの物理学者で、Scientific Reports誌に掲載されたこの研究の共著者であるヤン・フィーツケ博士は、「この方法によって新たな洞察が得られ、石灰化時のサンゴ骨格の生理について結論づけることができます」と語った。 フィーツケ博士は、サンプリングの数日から数週間前に形成された骨格を調べた。周囲の水のpH値と比較することで、研究チームはホウ素同位体がサンゴの内部pHを反映し、それが環境のpHとは異なること、つまりpH調節が実際に行われていることを証明することができた。これに基づいて、現在、数十年前のサンゴのコアを分析し、サンゴがいつ、どれくらいの速さで適応したかを調べている。 調査の結果、ポーライトサンゴは数十年にわたってpH値を維持することができ、気候変動の影響を打ち消していることが判明した。しかし、このpH調節はある程度までしかできない。ウォール博士によると、二酸化炭素濃度が2100年の予測値を超えると、石灰化と成長が低下し、これらのサンゴは生理的限界に達するという。 研究へのリンク http://www.nature.com/articles/srep30688