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熱くなる海 生物の大量死招く「海洋熱波」が増加

ナショナルジオグラフィック

2013年末、アラスカ湾の海水温が上がりはじめた。数カ月のうちに海面の水温は平均で2.8℃、場所によっては3.9℃も上昇した。暖まった海域は、当初は幅約800キロ、深さ約90メートルの範囲だったが、2014年半ばには2倍以上に広がり、最終的にはアラスカからメキシコまで約3200キロに及んだ。科学者たちが「ブロブ(The Blob)」と呼ぶこの現象は海洋熱波の一例であり、わずか3年で北太平洋の生態系をめちゃくちゃにした。

プランクトンやオキアミは激減した。アラスカ沖のマダラも減少し、最終的には群れが崩壊した。飢えたアシカが海岸に何千頭も漂着し、海鳥も大量に死んだ。オキアミを食べられなくなったザトウクジラがカタクチイワシを狙うようになった結果、沿岸付近にやってきて、漁具に絡まるようになった。ザトウクジラの出生数も、その後の6年間で75%も減少した。

有毒な藻類の異常発生(有害藻類ブルーム、HABs)で、カニ漁は壊滅的な打撃を受けた。小さな甲殻類に支えられていた食物網は、ヒカリボヤが優勢なものへ変化した。ヒカリボヤは、栄養価の低いゼリー質の生物で、これほど北の海で見つかることはかつてはなかった。

海洋熱波は、海水温が異常に高い状態が5日以上続く現象を指すが、多くは数週間から数カ月にわたって持続する。気候変動によって引き起こされ、海水温が元に戻ってからも数年にわたって海洋生態系に影響を及ぼし続けるおそれがある。気候変動の影響が世界中に広がるにつれ、海洋熱波は頻度と強度を増しており、海洋環境にとって「非常に大きな懸念」となっていると、気候変動リスクを分析・予測するジュピター・インテリジェンス社のデータサイエンティストである海洋学者のヒラリー・スキャネル氏は指摘する。

世界中から海洋熱波と被害の報告

科学者たちが北東太平洋のブロブの解明にのりだした頃、オーストラリアのパースでは15人の海洋専門家が集まり、海洋熱波に関する新たな科学的知見をまとめようとしていた。彼らが集結したきっかけは、2010〜11年の夏に西オーストラリアの沖で発生した海水温の上昇だった。このとき、海水温が6℃も上昇し、広大なケルプ(コンブなどの大型で褐色の海藻)の森や、アワビ、ホタテ、ペンギンなど多くの動物が死んだ。

この会議に出席していたカナダ、ダルハウジー大学のエリック・オリバー氏によれば、当時はまだ初期の段階にあった海洋熱波の科学が、これ以降、急激に関心を集めるようになったという。

「海洋熱波という言葉が最初に使われたのは、2010年か2011年あたりだったと思います」とオリバー氏は言う。「その頃は、発表される論文のすべてを把握できていましたが、今では把握しきれません」

論文数の増加は、海洋熱波現象の報告が増えたことの表れだ。2016年には、チリ沖の海洋熱波が藻類ブルームを引き起こし、魚介類の養殖場に大きな被害をもたらした。地中海では2015〜2019年の熱波で、海草やサンゴの大量死が何度も発生し、こうした状況が地中海の新たな常態となりつつある。2021年と2022年には、ニュージーランドの海水温が過去最高となり、膨大な数のカイメンが白化したと報告されている。

海洋熱波の直接的な原因はさまざまだ。西オーストラリアでの海洋熱波の原因は、南に向かって流れるルーウィン海流が強くなり、インド洋から流れ込む暖かい海水が増えたせいだった。同様に、オーストラリアとニュージーランドの間のタスマン海で2015~16年に発生した海洋熱波は、サンゴ海から南下する東オーストラリア海流が強くなったことが原因だった。

逆に、海水が動かなかったことが原因となったケースもある。2013〜14年のブラジル沖の海洋熱波をはじめ、大西洋南西部の海洋熱波の60%は、インド洋に居座って海水を安定させる高気圧に起因していたことが2019年7月に学術誌「Nature Geoscience」に発表された研究で判明している。

また、北太平洋で発生したブロブの場合、「頑として動かない高気圧の尾根」が北太平洋上にとどまった結果、嵐が発生せず、海水がかき回されなかったため、海面に異常な高温の層が形成されたという。

大規模な海洋熱波が27回から172回に

とはいえ、海洋熱波をより頻繁に、より激しくさせている根本的な要因は気候変動だ。化石燃料の燃焼によって大気中に排出された熱の90%は海洋に吸収されるため、その熱のほとんどが集中する海面から深さ700メートルまでの水温は、1901年以降、平均で約0.8℃上昇している。すでに海水温が上がった海域では、海洋熱波がより発生しやすくなることが予想され、実際にそうなっているようだ。

2020年9月に学術誌「サイエンス」に掲載された論文は、人為的な地球温暖化の結果、海洋熱波が20倍以上に増えたと結論づけている。人工衛星による海水温の観測が始まった1981年以降の10年間には、大規模な海洋熱波が27回あり、その平均持続期間は32日、ピーク時の温度上昇幅は平均約4.7℃だったが、2010年代の発生回数は172回、平均持続期間は48日、ピーク時の温度上昇幅は平均約5.5℃だった。

海洋熱波については、まだ不明な点が多い。米ワシントン大学の研究員でワシントン州の気候学者でもあるニコラス・ボンド氏は、数週間から数カ月も持続する海洋熱波が多い理由もまだわかっていないと言い、「海洋熱波を持続させている何か別のことが起こっているはずです」と指摘する。氏によると、海面が暖められると、大気中に熱が放射されて雲の形成が妨げられ、海水がより多くの太陽光を浴びてさらに暖まるからだという説がある。

一方、海洋熱波の潜在的な影響を深く懸念するには十分な情報が集まっている。なかでも注目すべきは、海洋熱波が終息した後も、その影響は長く続く可能性があるという事実だ。

実際、北東太平洋の海水温は、ブロブが3年間持続した後、2016年から下がり始めたが、科学者たちは今でも、この海域の生態系がブロブ発生前の状態に完全に戻る可能性がどの程度あるのかを見極められずにいる。スキャネル氏も、2010〜11年の西オーストラリアの海洋熱波によって死滅したケルプの森の生態系が回復するには何十年もかかると予想している。

オリバー氏は、熱帯海域への影響を特に懸念している。

「本当に心配なのはそこだと思います」とオリバー氏は言う。なぜなら、熱帯地方の生物は「かなり狭い範囲の温度」に適応しているからだ。「ここが本当に厄介なところなのです。熱帯の生態系は一変してしまう可能性があります。サンゴ礁のことが非常に心配されているのは、それが理由です」

ボンド氏によると、海洋熱波は単独でも海洋生態系に壊滅的な影響を及ぼしうるが、地球の海は熱波以外にもさまざまな圧力に直面しており、それらによって熱波の影響が増幅され、影響がさらに深刻化するおそれがあるという。

「世界の多くの海域で、漁業はおそらく持続不可能な水準にあります」とボンド氏は言う。「海洋生態系には信じられないほどの圧力がかかっています。そこに海洋熱波などによる変化や、海洋生態系の生産性を下げるような変化が加われば、悲惨なことになります。私たちは、海洋生態系の崩壊によるとてつもない影響を受ける前に、そのことを認識しておくべきです」

文=KIERAN MULVANEY/訳=三枝小夜子(ナショナル ジオグラフィック日本版サイトで2022年9月20日公開)

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