Benthic macrobenthos communities on the North-East Greenland Shelf are sparse but biodiverse and linked to the overlaying water mass
本研究は、北東グリーンランド棚が、有機物供給の少なさから西グリーンランド棚とは大きく異なり、大西洋由来の水塊を含む上層水塊の影響を強く受けている、希薄ながらも極めて多様な底生大型動物群集を擁していることを明らかにしている。
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海底は不毛な砂漠ではなく、上から降ってくるものに完全に依存して営まれる、生命の活気ある都市である。日光が届かない深海において、海底に生息する生物は、太陽光の届く表層から沈降してくる有機物――死んだプランクトンや排泄物、その他の粒子――に頼っている。この海面と底辺の間のつながりは、海洋生態学における根本的なルールである。すなわち、降り注ぐ食物が多いほど、海底はより多くの生命を支えることができるということである。世界の多くの地域では、この関係は単純で予測可能なものである。しかし、一年の大半を海氷が海を覆い、水温が氷点下となる北極圏に近い北方では、ゲームのルールが異なる。これらの極限の冷たい条件下で生命がいかに生き延びているのかを理解することは、そこに何が住んでいるかを知るためだけでなく、気候が温暖化し氷が後退するにつれて、これらの脆弱な生態系がどのように反応するかを予測するためにも極めて重要である。
研究チームは、グリーンランドと北極海の間にある広大で人里離れた海域、北東グリーンランド棚（North-East Greenland Shelf）の隠された世界をマッピングするために出発した。この海域は、北極海から海氷が出ていく玄関口であり、数十年にわたり、その厚い氷の層によって人間の活動からほとんど手つかずのまま保たれてきた。科学者たちは2017年8月と9月に現地へ赴き、棚の21の異なる地点からサンプルを採取した。彼らは重金属製の箱を使用して底の泥をすくい上げるとともに、カメラとビデオレコーダーを用いて、海底を乱す前にその様子を撮影した。彼らの目的は、どのような種類の動物がそこに住んでいるのか、その数はどのくらいなのか、そして棚の上を流れる異なる水層が下のコミュニティにどのような影響を与えているのかを明らかにすることであった。
彼らが発見したのは驚きであった。より温暖な海流に近く、表面から降ってくる食物が多い西グリーンランド棚と比較して、北東グリーンランド棚は乏しさの場所であった。研究者たちは、泥の中に生息する動物の数が西側よりも7倍少なく、その動物たちの総重量は30倍も軽いことを発見した。そこは、海底が小さな石や砂利が混ざった細かい茶色の泥に覆われていることが多く、上からの食物供給があまりに限定的であるため、動物たちが生き残るためには非常に効率的でなければならない、希薄な世界である。
しかし、この乏しさにもかかわらず、北東グリーンランド棚は単純で退屈な場所ではない。実際には、驚くほど多様である。動物の数は少ないものの、種の多様性は驚くほど高い。研究者たちは、虫類や甲殻類から、ヒトデや繊細な樹状のウミシダに至るまで、300種類近い異なる種類の動物を特定した。ある意味で、この遠隔地の棚は、より豊かで混み合った西側の海域よりも生物多様性が高い。この多様性の鍵は、水そのものにあるようである。この棚は異なる水層に覆われている。すなわち、海面近くの冷たく新鮮な層と、その下の北大西洋から流れ込む、より温かく塩分濃度の高い水である。研究は、海底の直上に位置する水のタイプが、そこにどのような動物を住ませるかを決定づけていることを示した。冷たい極地の水が支配的な場所では特定の生物が見つかり、温暖な大西洋の水が底に触れる場所では、別のコミュニティが根を下ろすのである。
海底自体が、絶え間なく緩やかな変化の物語を伝えている。ビデオ映像は、軟らかい泥が小石や小さな石によって散らされている様子を映し出していた。これは、海流が細かい粒子を洗い流し、より重い岩を残した結果である。これらの小さな石は、動物たちが隠れたり付着したりするための、小さくユニークな生息地を作り出し、生命の多様性を高めている。研究者たちはまた、大規模な自然の攪乱の証拠も見つけた。それは、漂流する氷山のキール（竜骨）によって軟らかな底に刻まれた深い溝やクレーターである。そのような傷跡のあるエリアの一つで、彼らは脆星（ブルティルスター）やウミシダのような移動性の高い動物が、新鮮で開けた空間を利用するために素早く入り込んでいるのを発見した。おそらく、この地域の未開の性質を示す最も顕著な証拠は、推定45年以上経過していると思われる巨大なウミシダの発見であった。これらの成長が遅く繊細な生物は、もし海底が何度も漁網によって引きずられるようなことがあれば生き残ることはできない。これは、この生態系が長い間、手つかずのまま保たれてきたことを示す兆候である。
本研究は、北東グリーンランド棚が、食物の可用性の低さが動物の数を少なく抑える一方で、水塊の混合と海底の物理的な質感が多様な種の豊かなタペストリーを作り出している、ユニークな環境であると結論づけている。そこは生命が希薄でありながらも多様であり、繊細なバランスの中に存在している場所である。北極が温暖化し氷が溶けるにつれ、このバランスは危機にさらされている。温暖な水の流入と将来的な漁業活動の可能性は、これらの冷たく静かな水域に適応してきた特定のコミュニティを混乱させる可能性がある。この研究は、さらなる変化が起こる前のこの生態系の姿を捉えた重要なベースラインを提供しており、最も遠く、一見すると空っぽに見える海の隅々にさえ、生命は希少でありながらも驚くほど多様に存在するものであるということを思い出させてくれる。
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