ハードコーラル:適応の限界

気候変動下におけるサンゴの成長に関する新たな研究

サンゴは何百万年もの間、海を造る名人であった。石灰岩の骨格を持ち、多様なサンゴ礁構造を作り出している。気候変動が進むにつれて増加する海洋酸性化が、サンゴの成長にますます影響を与えていることはよく知られている。

サンゴの魅力は、小さなポリプが一生の間に海水から石灰を取り出し、時に巨大な骨格を作り上げることである。しかし、水温の上昇や海の酸性化といった気候変動は、サンゴの生態をかつてないスピードで変化させている。サンゴがこれらの変化に対応し、適応できるかどうかは未解決の問題である。このたび、GEOMARヘルムホルツ海洋研究センター(キール)とカリフォルニア大学の研究者らが、低pH・高溶存炭素の環境に生息する石サンゴPorites astreoidesに関する研究で、その答えの一端を明らかにした。

サンゴは何百万年もの間、大きな環境変化を経験し、それに対処してきた。その骨格は、樹木の成長年輪のように、研究者が過去の時代を洞察することを可能にする生態学的アーカイブである。サンゴの骨格の化学組成のわずかな違いから、かつての環境条件について結論を導き出すことができる。しかし、サンゴの骨格構造の制御プロセスに関する多くの詳細は、まだ未解明である。

これらのプロセスについてより多くを学ぶために、研究者らはメキシコ東海岸沖の自然の実験室を使用した。海底のほぼ円形の穴、いわゆるオホスから地下水が出る。これは以前、ユカタン半島の石灰の地下に溶けていたものだ。

このような不利な条件にもかかわらず、石サンゴのPorites astreoidesはここに定住している。

このような不利な条件にもかかわらず、石サンゴのPorites astreoidesはここに定住している。「実験室での実験では数週間から数ヶ月しかこのような酸性環境にさらされない珊瑚とは違い、私たちが研究している珊瑚は最初からこのような条件下で生活しているのです」と医学博士のアディナ・ペイタン教授は言う。研究の共著者であるカリフォルニア大学サンタクルーズ校のアディナ・ペイタン教授は言う。

研究のために、オホス海から異なる距離に生息するサンゴのサンプルが採取された。「

調査した結果、すべてのサンプルで化学組成はほぼ一定であった。「このことから、各骨格ポリプは周囲の海水条件とはほとんど無関係に石灰化液を生成していると結論づけることができる」と、研究の筆頭著者であるGEOMARの海洋生物学者Dr.-Ing. Marlene Wallは説明する。化学的データに基づくサンゴの成長モデルは、現場で測定された成長の低下を反映している。pHが低い環境では、オホスのサンゴはpHを観察されたレベルまで上げるために、より多くの労力を費やさなければならない。このプロセスには、より多くのエネルギーがかかる可能性が高い。

サンゴは蓄えたエネルギーを、餌の獲得や消化、病気の防御など、多くの必須機能に分配しなければならないため、全体的に成長が遅くなる。
サンゴは、石灰形成液中のカルシウム濃度やサンゴ共生生物の役割など、他の影響も受けるため、さらなる研究の可能性がある。「この研究は、海水の変化とサンゴの成長との関連性をまだすべて理解しているわけではないことも示している」とウォール博士は総括している。