サンゴ礁は絶望的な状況ではないのかもしれない

2年にわたる実験で、サンゴ礁は温水でも予想以上に耐えられることがわかりました。ただ一つだけ大きな注意点があります。

文：Warren Cornwall
2024年11月13日

サンゴ礁は地球上で最も豊かで、最も危機に瀕している生態系のひとつです。しかし、私たちが考えているほど、サンゴ礁は危機に瀕していないのかもしれません。

科学者たちは、気候汚染を劇的に減らさなければ、海中の熱波によって今世紀中に世界のサンゴ礁のほとんどが死滅するだろうと警告してきました。

しかし、ハワイで最近行われた精巧な実験によれば、人類が地球温暖化を抑制するために国際的な目標を達成する限り、サンゴ礁が被害を受けることはあっても全てが消滅することはないと示しています。

「サンゴ礁に関する未来予測ではサンゴはほとんど死滅しているはずだったので、これは非常に意外な結果だ」と、サンゴ研究で有名なハワイ大学マノア校のハワイ海洋生物学研究所（HIMB）の博士研究員、Christopher Jury氏は言います。

海水の温暖化がすでにサンゴ礁に大きな打撃を与えていることは間違いありません。2016年の熱波は、オーストラリアのグレートバリアリーフの浅瀬の造礁サンゴの少なくとも半分を死滅させました。サンゴ礁はその後も4回の熱波に見舞われ、高温によってサンゴのポリプが組織内に共生する藻類を拒絶する大量白化を引き起こしました。藻類は重要な食料源であるため、白化によってサンゴは飢餓状態に陥る危険性があります。昨年、カリブ海では水温が華氏100度（約摂氏38度）を超え、一部のサンゴは完全に死滅しました。

サンゴ礁が消滅の危機に瀕しているという予測は、実験室での研究と、サンゴの主要な個々の種の生存率のモニタリングの組み合わせによってなされています。しかし、それではサンゴ礁の群集全体の機能を見落とすことになりかねません。そこでJury氏らは、オアフ島の端にある研究ステーションに70リットルの水槽を作りました。

そこには8種類のサンゴの塊と、その他のサンゴ礁に生息する生物が入った40の水槽が置かれました。水は近くの湾から引き、いくつかの水槽には通常の温度の海水が使用されました。他の水槽には、今世紀後半に予想される海水温の上昇と酸性度レベルを模倣するために、加熱されたり化学的に変化させられた海水が使用されました。

「1つか2つの種に個別に焦点を当てるのではなく、微生物から藻類、無脊椎動物、魚類に至るまで、サンゴ礁に生息する全種類を、自然界で経験するような現実的な条件下で飼育した」と、HIMBの海洋科学者で、この研究の上席著者の一人であるRob Toonen氏は言います。

研究者たちは2年間にわたり、このミニチュアのサンゴ礁の進化を追跡しました。何匹のサンゴが生き残り、サンゴのポリプが外骨格を作る際にどれだけの炭酸塩が作られ、あるいは失われたかという情報を集めました。

その結果、より高い温度とより高い酸性度の組み合わせにさらされたサンゴ礁でさえ、予想されたような全滅ではなく、サンゴの生存率は35％の低下を示しました。サンゴに覆われた面積は、現在の条件で飼育していた水槽では40％であったのに対し、開始時の3％から20％以上に増加していました。また、熱と酸性のダブルパンチに見舞われた同じサンゴ礁は、通常の水槽の56％の割合ではあるものの、依然として新しい外骨格が形成されていたと科学者たちが10月下旬に『米国科学アカデミー紀要』で報告しています。

「これらの実験的なサンゴ礁は崩壊するどころか、新しいサンゴ礁として存続した」とJury氏は指摘しています。

しかし、無傷だったわけではありません。成長が遅く、生存率が低かっただけでなく、熱水の実験をしたサンゴ礁は、ある種のサンゴが他のサンゴより生存したため、多様性を失いました。例えば、カリフラワーサンゴとして知られるポシロポラ・メアドリナはほとんど消滅してしまいました。もう1種のPorites evermanniは暑さにほとんど影響を受けないように見えました。残りの種はその中間に位置していました。

研究者たちは、このミニ・サンゴ礁が予想以上に生存した理由をいくつか挙げています。過去の多くの研究では、サンゴの種類や生態系を構成する他の生物よりも、熱に弱いサンゴに焦点が当てられていました。その多様性の高さが、これらのサンゴ礁が成長し続けた理由を説明しているのかもしれません。

しかし、この希望に満ちた結果において一つの大きな注意点があります。この実験では、2015年にパリで交渉された 気候条約の目標にほぼ一致する2℃の気温上昇しか検証していないことです。重要な目標は、今世紀の世界の平均気温を産業革命以前の水準から2℃を「はるかに下回る」水準に抑えることです。

しかし10月下旬、国連はこの目標達成に向けた各国の進捗状況について最新のアップデートを発表しました。現在のところ、世界は2.6～3.1℃上昇する見込みであると警告しています。

Jury氏にとって今回の新たな発見は、その軌道を変えるための緊急性をさらに高めるものとなりました。「気候変動や地域的なストレス要因に対して適切な行動を取れば、サンゴ礁は破滅するわけではないという認識は、これらの目標を達成する必要性をさらに強調するものだ」と指摘しています。

出典：Jury, et. al. “Experimental coral reef communities transform yet persist under mitigated future ocean warming and acidification.” Proceedings of the National Academy of Sciences. Oct. 29, 2024.
画像：Courtney Mattison artwork at the Florence Griswold Museum