太平洋ゴミベルトは外洋の動物たちにとって「生命のいかだ」である

太平洋ゴミベルトは外洋の動物たちにとって「生命のいかだ」である

毎年、少なくとも1,400万トンのプラスチックごみが世界の海に流れ込み、それを食べたり、窒息したり、絡まったりして、野生生物にさまざまな問題を引き起こしている。今週、科学者らは、これまでほとんど見過ごされてきた、この大量のごみが海洋生物の生息環境に及ぼす別の影響についても報告した。

沿岸の動植物が、増え続けるプラスチックごみに乗って海岸から数百マイルも移動し、海洋で最大の移動プラスチックごみの集積地である太平洋ゴミベルトに新しい種類の生態系を作り出していることが判明した。研究者らは、ゴミの中に生息するイソギンチャクや他の種の生物群を特定し、そのおかげで、本来は住みにくい環境でも小さな生物が繁栄している。沿岸の生物は、地元の種と競合して海を渡ったり、海岸に運ばれて新しい海岸線に侵入したりする可能性があると、研究チームは12月2日のネイチャー・コミュニケーションズ誌に記した。

「現時点では、生態系への影響について多くの疑問が残っています」と、スミソニアン環境研究センターの研究員で、この研究の共著者でもあるリンジー・E・ハラム氏は言う。「これが海洋全体でよく見られる現象だとすれば、侵入種の移動経路が実に管理が難しいということになります。」

研究者たちは、漂流する丸太や海藻などの海洋堆積物が沿岸生物を島や遠くの海岸まで運ぶことができることは以前から理解していた。しかし、耐久性があり浮力のあるプラスチックが登場するまで、こうしたいかだは一般に珍しく、短命だった。沿岸の動植物は、食料や隠れ場所がほとんどない外洋の厳しい環境で生き延びるのに苦労すると考えられていた。

しかし、20世紀半ば以降に海洋に蓄積されたプラスチックの過剰は、野心的な生物に公海に定着する新しい、より永続的な機会を与えていると、ハラム氏と彼女のチームは書いている。2011年の東日本大震災と津波は、これがどのように起こり得るかを示す顕著な例を示した。日本沿岸に生息する何百もの海洋生物が、破壊によって放出された瓦礫に乗って、北米西海岸とハワイ諸島まで6,000キロ(3,728マイル)以上も移動した。

「2020年と2021年でも津波の残骸が漂着する例がまだ見つかっています」とハラム氏は言う。「特にプラスチックは漂流物として非常に長生きする可能性があるという事実に私たちは本当に目を開かされました。そのため、これらの漂流生物の一部が長期間外洋に漂う機会が生まれます。」

津波によって海に流されたゴミの多くは、太平洋ゴミベルトとしてよく知られている北太平洋亜熱帯環流に流れ着いた。ハワイとカリフォルニアの間にあるこの環流は、回転する海流によって形成され、過去50年以上にわたり、あらゆるサイズのプラスチックごみの溜まり場となっている。

[関連: 太平洋ゴミベルトは私たちが思っていたよりもさらにゴミだらけ]

ハラム氏と同僚たちは、津波の影響を受けた沿岸の海洋生物がまだこのゴミに付着しているかどうかを調べたかった。彼らは、プラスチック汚染の清掃を行う非営利団体オーシャン・ボヤージュ・インスティテュートやボランティアと協力し、5センチ(約2インチ)以上のゴミを収集した。その後、研究者たちはブイ、放置された漁具、ハンガーや歯ブラシなどの家庭用品を含むゴミのサンプルをくまなく調べ、生命の兆候を探した。

調査したプラスチック片の半分以上に沿岸生物が付着していることが分かり、その多くは東アジアで一般的に生息する生物だった。その中には、イソギンチャク、ヒトデ、フジツボ、等脚類と呼ばれるエビのような甲殻類、海藻、さらには沿岸魚まで含まれており、「漂うプラスチックの周りや上を囲い込んでいました」とハラム氏は言う。「まさに生命の小さないかだのようなものなのです」

沿岸の生物の他に、海洋浮遊物や動物に定着するように進化した生物もいた。外洋に生息するこれらの生物には、アオフジツボ、カニ、コケムシと呼ばれる濾過摂食動物などが含まれる。興味深いことに、ハラム氏によると、これらの在来のいかだは、彼女のチームが特定した沿岸の生物種ほど多様性に富んでいなかったという。

この研究には関わっていないワシントン州魚類野生生物局の海洋生態学者ヘンリー・S・カーソン氏は、この発見は、海の真ん中のプラスチックいかだで繁栄しているさまざまな生命体が、それ自体でひとつのコミュニティを形成していることを示唆していると語る。

「外洋で生きるために進化した種と沿岸で生きるために進化した種が混在し、現在ではこの新しい生息地で混ざり合っている」と同氏は言う。「何が起こるかは予測できないが、興味深いことだ」

2つのグループは確かに場所をめぐって競争しているようだが、それ以外に沿岸に生息する種が近隣の種とどのように交流し、何を食べているかはまだ明らかではないとハラム氏は言う。彼女と同僚たちは、新たに到着した種が外洋で実際に繁殖し、個体群を維持できるかどうかも調査している。

「このコミュニティのどれだけが自力で存続し、どれだけが海岸から絶えず輸入されているのかを把握することは、自然で非常に興味深い作業になるでしょう」とカーソン氏は言う。

[関連: この高級生地は海で跡形もなく分解される]

もう一つの重要な疑問は、これらの群集が他の海域でも形成されるかどうかだ。プラスチックのいかだによって外来種がどの程度新しい生息地に運ばれるかを調査することも重要だとカーソン氏は指摘する。同氏はこれまでに、太平洋のプラスチックごみの上でサンゴに病気を引き起こす生物を特定している。

海に投棄されるプラスチックの量が増え続け、気候変動による暴風雨の増加で海岸沿いの洪水や破壊が悪化するにつれ、こうしたラフティングのコミュニティは将来さらに増える可能性が高いとハラム氏とその同僚は結論付けた。

「私たちは、海洋にプラスチックを注入する機会が増えていると考えています。それが外洋のコミュニティにどのような影響を与えるかは、時が経てばわかるでしょう」とハラム氏は言う。「しかし、ますます多くのプラスチックが海の真ん中に流れ着くことが予想されます。私たちの研究が何らかの兆候を示しているとすれば、それは沿岸の生物種の増加も意味するかもしれません。」

訂正:2021年12月7日;この記事の以前のバージョンでは、冒頭の画像のクレジットが誤ってスミソニアン協会と記載されていましたが、これは誤りです。クレジットはThe Ocean Cleanupであるべきでした。画像のキャプションも更新され、すべてのヒドロ虫類が沿岸に生息するわけではないことが明確になりました。

<<:  古代の匂いは人類の歴史をタイムトラベルするのに役立つのでしょうか?

>>:  小惑星が恐竜を絶滅させたのはおそらく春だった

推薦する

今週学んだ最も奇妙なこと:ウサギの出産、恐ろしい剥製、そしてパルテノン神殿の最もよく守られた秘密

今週あなたが学んだ最も奇妙なことは何ですか? それが何であれ、PopSci の最新のポッドキャストを...

アポロ月着陸船の内部を見学

アポロ月着陸船の写真のほとんどは、蜘蛛の巣のような宇宙船の外観を写したものです。最も優れた写真のいく...

食べることを学ぶ方法

1920 年代半ば、クララ デイビス博士は 15 人の乳児を集めました。そのほとんどは孤児で、多く...

太陽系最大の峡谷を覗いてみよう

幅 18 マイル、深さ平均 4,000 フィートのグランドキャニオンは、私たちちびっ子人間にとっては...

エイリアンの100年: 火星のビーバーから小さな灰色の男まで

1610年、ガリレオは『星空の報告』の中で、望遠鏡で観察した月と地球の類似点について書き、月生命の存...

学生たちが未来の宇宙居住用の家具をデザイン

NASA は、非常に期待されている火星へのミッションを進めるにあたり、赤い惑星への旅のあらゆる側面...

NASA が火星への往復を可能にするために開発中の 5 つのエキサイティングなテクノロジー

NASA は 2030 年代に火星に行くことを真剣に望んでいます。先週、NASA は #Journe...

参考までに: 黒板に爪を立てる音がなぜ嫌われるのでしょうか?

このぞっとするような音から、ほとんどの人は「つんざくような」や「甲高い」といった言葉を連想する。しか...

青銅器時代の歯に虫歯と歯周病の稀な痕跡が発見される

歯を清潔に保つことは何千年もの間、苦痛を伴う作業であり、歴史的には歯の手入れに特に痛みを伴う方法がい...

ロシアが宇宙でエイリアンのバクテリアを発見していないことは基本的に間違いないだろう

エイリアンの存在を決定的に証明できる日がやってくる。それは素晴らしい日だ。知能において人間に匹敵する...

X線を扱う医師は放射線に耐えるために細胞レベルで適応している可能性がある

新しい研究によると、定期的にX線にさらされる医師は、放射線から身を守るために細胞レベルで適応している...

データの海: 新しい方法で沈没した宝物を探す

昨年 10 月初旬、ブレンダン・フォーリーはエーゲ海の真ん中で小さなゴムボートに乗って輪を作っていた...

あらゆる場所で女性に平等の権利を与えることは文明を救うかもしれない

人口生物学者のポール・R・エーリッヒとアン・エーリッヒは、人口過密を50年近く訴え続け、人類の急激な...

感謝祭に何をしますか?: スコット・ハイメンディンガー

2009年、自称グルメオタクのスコット・ハイメンディンガーは、シアトルのレストランを自身のグルメブ...

長時間の宇宙飛行は目に悪影響を及ぼす可能性がある

宇宙船の中から星々の輝きを眺めるのは一生に一度の機会かもしれないが、宇宙で長い時間を過ごしていると、...