リビエラ・マヤでサンゴを育てる
March 6, 2017
プエルト・モレロスに本部を置くユニークなプロジェクトである。科学者、水族館関係者、地元の利害関係者、当局が協力して、減少しつつあるメキシコのサンゴ礁の回復に取り組んでいる。主な焦点は、有性生殖によるサンゴの子孫を利用した、より大規模な回復方法の開発、テスト、適用である。最初の成功は有望だが、まだやるべきことはたくさんある！リビエラ・マヤにはかつてサンゴ礁が栄えていた。サンゴ礁は非常に多様で生産的な生態系であり、沿岸の保護、経済財の提供、観光客の誘致に不可欠である。ここ数十年の間に、ハリケーンや病気、白化現象が相次ぎ、カリブ海全域のサンゴ礁が被害を受けた。ダイビング中にカリブ海のエルクホーンコーラルを見たことがあるだろうか？浅瀬の激しい波に耐えながら、椰子のような形をした枝を伸ばすその雄大なサンゴは、どこか古風で、息を呑むほど美しい。かつてはカリブ海全域の浅いサンゴ礁の生息地を支配していた。多くのサンゴ礁は、サンゴ礁そのものを形成する石サンゴが生息する場所から、サンゴの被度が低くなり、マクロな藻類や海綿、ソフトコーラルが芽吹く場所へと変化している。このプロセスは「
フェーズシフト」と呼ばれている。乱獲や汚染、
海水温の上昇によってさらにストレスがかかり、子孫を残せなくなったサンゴもある。サンゴがいなければ、サンゴ礁とそこに生息する生物は数十年以内に消滅してしまうだろう。プエルト・モレロスにあるメキシコ国立自治大学（UNAM）のサテライト・キャンパス、リーフ・システム・アカデミック・ユニット（
UASA）に、ユニークなプロジェクトの本部がある。サンゴ礁に未来を与えるために、国内外の複数の機関、団体、当局のパートナーが協力している。
プロジェクト・メキシコ。このパイロット・プロジェクトは、サンゴの有性繁殖を利用して、より大規模な修復を実施する方法を研究することを目的としている。
すべての始まり
2007年以来、
Dr. Anastazia 'Ania' Banaszakは
UNAM の研究教授で、彼女のチームはUASAでサンゴの繁殖と復元を研究していた。一方、キュラソー島では、SECOREとパートナーが
プロジェクト・キュラ キュラソー島では、有性で生産されたサンゴの子孫を利用して、サンゴの復元を拡大する研究を行っている。そして2012年の国際サンゴ礁会議で、アニアとディルク（SECOREの創設者でエグゼクティブ・ディレクターのディルク・ピーターセン博士）は手を組む可能性について話し合った。新たな協力関係の最初の仕事は、2013年にプエルト・モレロスで開催されたサンゴ回復のための合同ワークショップだった。それから2年後、アニアが現地で主導する形で正式に発足した。「私たちのプロジェクトの成功は、多くの重要な協力関係に基づいています」とアニアは言う。「SECORE以外にも、
エクスカレ・エコパークの水族館の専門家や、アメリカのいくつかの水族館とも協力している。密接な協力関係にあるのは、国立自然保護区庁（
CONANP）で、プエルト・モレロス国立公園（Parque Nacional Arrecifes de Puerto Morelos）のようなサンゴ礁がある近隣の国立公園のさまざまな責任者と密接に協力している。科学者たちは、このプロジェクトの枠組みの中で研究を行い、協力している。"
サンゴの新芽を育てる。
性的なサンゴの再生は、サンゴの再生をスケールアップさせる大きな可能性を秘めている。産卵の際には、遺伝的にユニークなサンゴの新種を大量に（うまく扱えば文字通り数百万個）得ることができるかもしれない。すべては
サンゴの産卵の魔法の夜から始まる：「私たちは多くの種を扱ってきましたが、主に浅瀬で非常に重要な種であるエルクホーンコーラル（Acropora palmata）に焦点を当てています。「この種は今でもよく産卵するが、自然繁殖はほとんどない。そこで、産卵の夜にサンゴ礁で卵と精子を採取し、調査船上で体外受精させる。その胚とサンゴの幼生を、特別に調整したサンゴの基盤に定着させ、赤ちゃんサンゴを形成するまで培養するのです」。カリブ海のアクロポラは扱いが非常にデリケートなので、言うは易く行うは難しだが、1年の経験が成功をもたらす。それでも、不測の事態はいつ起こるかわからない：「昨年は、定着したばかりの新魚を食べる繊毛虫が異常発生した。そうでなければ、もっとたくさんのサンゴの新種が生まれただろう。幸運なことに、この大発生に間に合い、少なくとも半分のサンゴは助かった。より用心深くなることを学びました」とアニアは言う。サンゴの有性生殖に取り組むことで、遺伝的に多様なサンゴに育てることができる何百万ものサンゴの幼生を生産することができる。遺伝的多様性は「ついで」に維持され、
自然淘汰は実勢に応じてその役割を果たすことができる。とはいえ、このような大量の幼生を培養するには、費用対効果が高く、実現可能な新しい技術が必要である。マーク・シック（
シェッド水族館）や他のパートナーとともに、いわゆる「プール」が開発された。サンゴの胚を大きな浮遊装置で培養し、幼生の準備ができたら定着基質を与えるというものだ。将来的には、このようなプールを保護された桟橋や湾に係留し、陸上の研究室や苗床を必要とせずに、サンゴの新生物を直接移植場所に移すことができるだろう。
最初のプロトタイプは2015年にメキシコでテストされ、結果は有望だった。改訂版が2016年のメキシコでの産卵作業とキュラソー島で使用された。2017年には、さらに改良されたバージョンの "プール "を用いて、いくつかの複製を用いて作業を行う予定です」とアニアは言う。「将来的には、このような装置を使えば、大量の受精卵や有性新生物を触ることなく、比較的簡単に扱うことができるようになるだろう。私たちは、様々な手術現場で適用できる技術的に簡単な方法を開発する必要がある。
より大きなスケールでサンゴを植える。
現在までのところ、サンゴの断片や有性新生物を含む定着基盤を個々に取り付けることは、サンゴの再生活動に投資される時間と費用の大部分を占めている。このため、サンゴの育成期間中の一般的な処理時間や多くの清掃が必要となり、現在の修復活動で使用できるサンゴの数が制限されている。では、どうすれば少ない労力でより多くのサンゴを移植できるのか？「私たちが使っている定着基盤はSECORE社が最近開発したもので、接着剤やセメントを使わなくてもサンゴ礁に定着しやすいように、四脚の形をしています」と、メキシコ・プロジェクトでアニアとともに技術者として働くセルジオ・グエンドゥランは説明する。「さらに、幼生にとって魅力的な基質にするために、海中でタイルを調整する。この作業には約2ヶ月かかり、幼生が定着するよう誘導する
バイオフィルムとサンゴ藻を成長させる。「私たちは、プエルト・モレロス、シアン・カアン、エクスカラックにある植え付け場所に基質を運び、サンゴ礁の自然の隙間に基質を設置します」とアニアは言う。「しかし、実際はもっと複雑だ。2015年、基質の大部分はXcaretsの施設のプールに木箱で積まれていた。そのため、水を満たしたコンテナに基質を積み込み、南へ250キロの距離を移動するために、エクスカレまでトラックで運ばなければならなかった。この作業はすべて夏に行われるため、サンゴへの温度の影響を減らすために、輸送はすべて夜間に行われた。植え付け場所に最も近いビーチに到着するとすぐに、コンテナをボートに積み込み、日が高くなり気温が上がりすぎる前に播種を行った」。サンゴの種付けは、夜更かしした人たちの仕事ではない！2016年の播種作業も同様だったが、サンゴの新種はプエルト・モレロス珊瑚礁国立公園内の珊瑚礁にのみ播種された。天候が今年の課題でした」とアニアは言う。「荒れた天候や雨が多く、私たちは本当に制限され、新芽にも影響を及ぼしました」。計画したモニタリングダイブは、何度も予定を変更する必要があった。例えば、サンゴ礁への移動を開始する際に、基質や水を入れた非常に重い木箱を移動させるなどだ。しかし幸運なことに、私のドリームチームは素晴らしく、非常に経験豊富なグループだ。「今年は、サンゴが定着するまでの少しの間、サンゴを定着させる基質を養殖場に置き、幼魚のうちに直接播種するのではなく、リーフに移してみたいと思います」とアニアは言う。「マクロ藻類が繁茂し、捕食の跡が見られるからだ。サンゴ礁に植え替えるとき、もう少し大きくなっていれば、生存率も高くなるかもしれません」とアニアは言う。また、サンゴ礁の劣化度を変えて播種し、サンゴの生存率にどのような影響を与えるか試してみるつもりです」。
サンゴ復元の成功を監視する。
適用した方法が機能しているかどうかを評価するためには、それぞれのサンゴの基質とその上にいるサンゴの新種を追跡して監視し、すべての変化と損失を記録する必要がある。また、移植されたサンゴの生存をモニタリングすることは、もう一つの課題である。しばらくすると、基盤はサンゴ礁の構造に溶け込み、肉眼では見えなくなるが、サンゴは基盤を乗り越えてサンゴ礁に定着する。「私たちはバンドトランセクトを使い、1平方メートルあたりに蒔いた基質の数を把握しています」とセルジオは言う。「だからモニタリングをするときは、必ずまったく同じ場所で行い、基本的にはそれぞれの基盤を探す。そうせず、泳ぎまわるだけだと、再び見つけるのはとても難しいんだ」。そのため、新しいサンゴをサンゴ礁に移植する前に、それぞれの場所を地理参照し、各タイルの地図を作成し、長期間にわたって調査を実施できるように調査ラインを敷いた。通常、1m²あたり4～5枚のタイルを移植する。2015年には、500枚のサンゴの定着基盤が移植され、定期的にモニタリングされた。「2ヶ月後には73％のタイルが見つかり、8ヶ月後には27％のタイルが見つかった。「この時点では、タイルが周囲の下地に完全に溶け込んでいるため、監視するのは難しく、多くは再発見できなかった。1年後、回収された基盤のうち、新子がいたのはわずか9枚だった。最後の調査は12月の第2週だったが、9枚とも元気で成長していた。10月から11月にかけて、プエルト・モレロスのサンゴ礁で大量白化現象が発生したため、少し青白い個体もいた。生き残った新魚が少なかった原因として考えられるのは、
サルガッサムの大発生で、1年以上にわたって水質に影響を及ぼした。海岸の近くでは水が貧酸素状態になり、当然、若いサンゴの定着後の生存に影響を与える可能性が高い。"2015年のサルガッサムの大発生は、一種の無作為の大災害のように見えるかもしれない。大災害ではあったが、それはまた、あらゆる可能性において人為的なものであり、その
ブルームはカリブ海で広く拡散した。この「サルガッサム・ブルーム・シリーズ」は2011年にすでに始まっており、2015年に最後のブルームが起きている。この一連のブルームの理由は複雑だが、最も可能性の高いシナリオは、栄養塩濃度の上昇や海水温の上昇などの要因が重なり、これらの藻類の成長が促進され、海流の変化によって藻類が輸送・蓄積されたことだろう。
2016年の産卵期のサンゴ群は、よりうまく対処しているようだ。同じような数の基質が移植され、4ヶ月後には少なくとも半分のタイルに少なくとも1つのサンゴの新種が残っていた。棲みつき後の死亡は、成長するサンゴにとって厳しいボトルネックであり、その時々の状況に合わせた自然淘汰の一部であることを考えれば、これは非常に良いことだ。「だからこそ、私たちの戦略は、何人かが成功することを願って、多くのサンゴを移植することなのです」とアニアは説明する。「もちろん、定住後の生存率を劇的に向上させる努力もしています」とアニアは説明する。
言葉を広める：教育とアウトリーチカリフォルニア科学アカデミーとコロンバス動物園水族館（
CZA）である。例えば、シニアアクアリストのアーロン・ジェスキー（CZA）は、2015年と2016年のワークショップにオーガナイザーとして参加し、サンゴ飼育の知識や技術的なノウハウを共有した。彼はプールのテストセットアップの責任者でもある。ワークショップでは、UASAとXcaretの研究室でチームに分かれて産卵作業が行われ、知識と実践が共有される。長い
産卵作業の夜勤の間、あらゆる手が必要とされる。
毎年開催される産卵ワークショップには、サンゴの繁殖や関連テーマに関する学生講座が付随している。2015年には、特に包括的なコース「サンゴの繁殖からサンゴ礁の再生まで」が開催され、好評のため2016年も開催された。毎年開催されるこのコースで、学生たちは理論を学び、UASAでの産卵ネット作りや産卵作業の実習に参加する機会を得ている。サンゴの再生は、少数の環境保護活動家だけではできない。サンゴの再生は、小さな環境保護活動家グループだけではできません。技術のやり方を知っていて、私たちを助けてくれる多くの人々が必要なのです」とアニアは説明する。
昨年の産卵シーズンには、リーフパトロールの映画チームがワークショップに参加した。メキシコでの共同作業を広めるために、私たちはドキュメンタリーを制作している！
Saving the Mexican Acropora palmata' という予告編を見れば、その一端を知ることができる。
仕事は始まったばかりだ...。
サンゴは、人間の温室効果ガス排出による海水温の上昇や海洋酸性化といった包括的な脅威に直面している。また、水質を著しく悪化させる生ゴミの海洋投入などの汚染といった局所的なストレス要因もある。プエルト・モレロス珊瑚礁国立公園（CONANP）のマリア・デル・カルメン・ガルシア・リバス所長は、「珊瑚礁の主な問題は、基本的に人間の行動です」と言う。「私たちは廃水管理をほとんど行っておらず、さらに法的枠組みがあまり厳密でないため、サンゴ礁は有機物で満たされ、藻類が増加している。その一方で、乱獲や禁漁期間中の漁業資源の消費もある。私たちは法律を適用し、基本的にサンゴが健全であることを望んでおり、そのために環境教育や講習、測定を行っている。私たちは学術機関、特にメキシコ国立自治大学や、その近くにあるUASAのプロジェクト・メキシコと緊密に連携している。彼らは他の研究機関とともに30年以上にわたってこのサンゴ礁を研究しており、私たちはサンゴ礁の健康状態を密接に監視している。私たちは彼らと相談し、その結果を私たちの管理に生かそうとしている」。「このプロジェクトの将来のビジョンは、私たちがカリブ海とラテンアメリカ全体の研究とトレーニングのセンターになることです」とアニアは言う。「サンゴ礁の回復に取り組み、サンゴの遺伝的多様性を維持し、今後数十年の間にサンゴ礁が受けるであろう気候変動に耐えられるようにするために、性的サンゴの回復を利用する多くの人々が必要だ。サンゴ礁に本当に未来を与えたいのであれば、私たち全員が協力し、さまざまな側面から取り組む必要がある。子供を育てるには村が必要だ。私は、サンゴ礁を回復させるには多くの村が必要だと考えている」。
この短いビデオクリップで、アニア
に会うことができる。 Reef Patrol がSECOREの専門家を紹介するポートレート・シリーズの第1弾である！