Research press release

【生態学】最近の海の熱波によってグレートバリアリーフのサンゴ群集に生じた変化

Nature

Ecology: Recent marine heatwave transformed Great Barrier Reef coral assemblages

グレートバリアリーフのサンゴが、2016年の長期間の海の熱波を受けて壊滅的な大量死を起こし、世界最大のサンゴ礁系を形成する3863か所のサンゴ礁の約3分の1の生態系機能が変化した。今週Natureに報告されるこの新知見により、サンゴ生態系の崩壊のリスクを評価する必要性がさらに高まっており、特に産業革命前からの気温上昇を1.5~2℃までに抑えるための全球的な気候変動対策が失敗に終わればなおさらのこととなる。

今回、Terry Hughesたちの研究グループは、2016年に極端な海の熱波が起こった後の、2300キロメートルにわたるグレートバリアリーフの熱への曝露と、その結果生じたサンゴの死滅の地理的パターンのマップを作成した。これにより、熱ストレスを受けた直後に死滅したサンゴが多かった一方で、褐虫藻(大部分の造礁サンゴの中に生息する黄褐色の共生藻類)が枯渇した後にゆっくりと死滅したサンゴもあったことが明らかになった。サンゴの死滅は、白化量および熱への曝露の程度と高度に相関しており、グレートバリアリーフの北部の3分の1が最も大きな影響を受けた。このサンゴの大量死により、数百か所の個別のサンゴ礁に関して、サンゴ群集の組成と機能的形質が激変し、成熟したサンゴ群集と多様性を有するサンゴ群集が劣化していた。

Hughesたちは、白化が起こる前の状態までサンゴ群集が完全に回復する可能性は低く、その理由として、多くの残存しているサンゴのコロニーでもサンゴの死滅がゆっくりと進んでおり、成長の速いサンゴ種において死滅したサンゴが置き換わるには少なくとも10年かかることを指摘している。また、グレートバリアリーフは、2017年にも深刻な白化に見舞われ、さらに大きな被害を受けた。そのため、気候変動が安定するまで熱帯全体のサンゴ礁が劣化を続ける可能性は高く、その間に残存するサンゴ集団が熱に強いサンゴ群集を再構成するだろう、とHughesたちは結論付けている。

Corals on the Great Barrier Reef experienced a catastrophic die-off following the extended marine heatwave of 2016, transforming the ecological functioning of almost one-third of the 3,863 reefs that comprise the world’s largest reef system. These findings, reported online in Nature this week, reinforce the need for risk assessment for reef ecosystem collapse, especially if global action on climate change fails to limit warming to 1.5-2 °C above pre-industrial levels.

Terry Hughes and colleagues map the geographical pattern of heat exposure and resultant coral death along the 2,300-km length of the Great Barrier Reef following the extreme marine heatwave of 2016. They find that although many corals died immediately from the heat stress, others died more slowly following the depletion of their zooxanthellae - the yellowish brown symbiotic algae that live within most reef-building corals. Coral death was highly correlated with the amount of bleaching and level of heat exposure, with the northern third of the Great Barrier Reef most affected. The coral die-off also led to radical changes in the composition and functional traits of coral assemblages on hundreds of individual reefs, with mature and diverse assemblages transformed into more degraded systems.

The authors note that a full recovery to the pre-bleaching assemblages is unlikely to occur, because many surviving coral colonies continue to die slowly, and the replacement of dead corals will take at least a decade even for fast-growing species. Moreover, the Great Barrier Reef experienced severe bleaching again in 2017, causing further extensive damage. As such, coral reefs throughout the tropics are likely to continue to degrade until climate change stabilizes, allowing remnant populations to reorganize into heat-tolerant reef assemblages, the authors conclude.

doi: 10.1038/s41586-018-0041-2

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