Mussels in sauce, top view

結論!!

シカゴ大学(uchicago)の研究により、ムラサキ貝を含むイガイ科の生物は環境適応能力が高いことがわかりました!(2019/12/20)
この適応能力で現状で起きている、海洋生態系の問題を解決に導けるかもしれないと発表されました!
では、なぜムラサキ貝なのか。そもそも海で何が起こているのか 皆さんの中にはご存じの方も多いと思いますが説明していきます!

実験内容

研究者たちは2016年と2017年のフランスへの3回の研究旅行の過程で、世界の貴重な食料源の地中海イガイであるMytilus galloprovincialisの標本を収集しました。彼らは慎重に12匹の雌と16匹の雄から数十の組み合わせを育て、幼虫の遺伝的に多様な集団を確保しました。合計192種類の組み合わせです!

彼らは幼虫を2つのグループに分け、1つは通常の周囲pHレベル8.1の海水で、もう1つはpH 7.4の海水で成長します。(実験で使用された7.4 pHの低さは、今後100年間で海水pHの予測される世界平均を下回りますが、世紀末までに沿岸生息地に生息する海洋種が遭遇する可能性があります。)*phとは・・・水素イオン濃度 指数と言われ水素イオンの量を表す。phが低いと酸性が強い、phが低いと酸性が弱い

ムラサキイガイの幼虫は、合計で100万匹を超え、一連のバケツに入れられ、二酸化炭素で処理された海水が送り込まれました。約6週間にわたって、数日ごとにサンプルを採取して貝のサイズを測定し、分析しました。

ピンクがphが低いもので青がphが通常のもの。

その結果通常のph条件と低く設定されたphでは成長スピードには差があったが、最終的な成体は 差がないことが判明した。

研究者が2つのテストグループの遺伝的変異を分析したところ、低pH条件でのムラサキイガイの間でユニークな遺伝的背景が現れました。

そしてこのユニークな遺伝子をほかの生物にも活用できるかもしれないということです。

海で何が起こっているのか?

 皆さんは私たち人間や生物たちが排出する二酸化炭素はどこで吸収されているかご存じでしょうか?多くの人は、木などの植物が吸収していると思っているかもしれませんが、実は海が地上で排出される二酸化炭素の約3分の1を吸収しているのです。ちなみに植物は呼吸を合わせると約10%程しか吸収されていません。

 そんな海も実は二酸化炭素が適度な量で必要なのです。
海はもともとカルシウムイオン(Ca2+)が存在し、そこに適度な二酸化炭素が溶け、炭酸イオン(CO32-)が発生することで、カルシウムイオンと炭酸イオンがくっつき炭酸カルシウムが生まれていました。(Ca2+ CO32- →  CaCO3)

この炭酸カルシウムは、サンゴや貝類、プランクトン、甲殻類 などの生物の成長に欠かせないものになります 。

しかし近年、1970年代から積み上げてきたのしかかり、上記の化学式が成り立たなくなってきました。

二酸化炭素には炭酸イオン (CO32-) だけでなく酸(H+)も入っています。
その酸の濃度が高くなることで、二酸化炭素自身の炭酸イオンとつきやすくなり、中和してしまいます。

それにより、サンゴや貝類が炭酸カルシウムを十分に摂取することができず、プランクトンなど海の生態系の源の個体数が減ることで様々な生物に影響してくるのは明らかでしょう。
また、 私たち人間にとっても、観光業や貝類を含む食物への影響は計り知れません。

まとめ

これらの実験に関して生物学者のマーク・ビター氏はこう言っています。
「これらの個人の一部は、このpHの大幅な低下に対処するのが得意です。しかし、塩分を減らしたり、温度を大幅に変更した場合はどうなるでしょうか?」「マラソンを走れるからといって、すぐに振り向いて泳ぐことができるというわけではありません。それはマルチストレスシナリオです。」

つまり、今回の実験では海洋酸性化についてはいい結果が出ましたが、環境問題は複雑で気温の変化や塩分濃度でまた状況が変わってくるとして環境問題の複雑さがわかります。

皆さんも実感はないかもしれませんが、毎日少しづつの二酸化炭素の積み重ねがこれからの地球にどれだけの影響が与えられるか一度考えてみてください!

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