科学者が快挙、カリブ海サンゴの産卵に成功 絶滅阻止に間に合うか CNN EXCLUSIVE

エルクホーンサンゴが野生で生きている姿を見かける機会はまれ/Ead72/Adobe Stock

2022.09.12 Mon posted at 07:09 JST

フロリダキーズ(CNN) カリブ海のサンゴを救う戦いで、フロリダ水族館の研究者が突破口を開いた。海洋生物学者たちは水族館の技術を活用し、絶滅の危機にあるサンゴの種「エルクホーンサンゴ」の生殖に初めて成功したのだ。

まさに歴史的な前進だ。カリブ海の生態系再生につながるとともに、ハリケーンの猛威に対する防御を強化することで、人類にも見返りが期待されている。

エルクホーンサンゴはかつてカリブ海中に広がっていた。だが世界各地で姿を消しつつある他の重要なサンゴ生態系と同じように、いまや自然界ではめったに目にしなくなっている。エルクホーンサンゴは礁の繁栄に必要な構成要素となるため非常に重要な種だが、つい最近まで水族館での飼育が困難なことで有名だった。

繁殖実験が成功した際、研究者たちが歓喜に沸いたのもそうした理由からだった。

「ついに実現したとき、最初はとにかくほっとした」。タンパにある同水族館の産卵ラボを統括する上級研究員、ケリ・オニール氏はこう語った。「フロリダ州のエルクホーンサンゴ絶滅に待ったをかける、重要な一歩だ」


エルクホーンサンゴが産卵する様子/Courtesy of The Florida Aquarium

これまで多数のサンゴ種の産卵を成功させているオニール氏は、同僚から「コーラル・ウィスパラー(サンゴを手なづけられる者)」と呼ばれている。エルクホーンサンゴは同館のアポロビーチ・ラボで産卵した14番目の種だが、チーム内ではもっとも重要な種と位置付けられている。

オニール氏の推測によれば、フロリダキーズ・リーフ水域には300体ほどのエルクホーンサンゴしか残っていない。だが、産卵実験では数千もの赤ちゃんサンゴが誕生した。このうち生き残って成体になるのは多くて100体だろうと同氏は予測する。

ヘラジカの枝角に似ていることからエルクホーンと名付けられたこの種は、通常は水深20フィート(約6メートル)未満の礁上層部に生息する。そのため、エルクホーンサンゴの群体は大きな波を打ち砕く重要な存在だ。ハリケーン・シーズンのピーク時には、サンゴ礁は高潮からフロリダ沿岸部を守る、寡黙ながらも強力な味方となる。こうした高潮は海面上昇に伴って激しさを増してきている。


エルクホーンサンゴが野生で生きている姿を見かける機会はまれ/Ead72/Adobe Stock

「こうした礁が死滅すると浸食が始まり、そうした海岸の防御が失われると同時に、礁をすみかとしていた魚や他の生物の生息地も失われる」とオニール氏。「今ではほとんど姿を消し、ごくわずかの群体が点在しているだけだ。だが我々は海岸保護に向け、エルクホーンサンゴの数の回復に注力している」

フロリダ水族館のニュースが出る前、8月上旬にはオーストラリア北東沖に広がるグレートバリアリーフのサンゴに覆われた範囲が36年間で最大を記録したとの報告があった。だが世界各地のサンゴの見通しは暗い。研究によれば、気候変動によって今世紀末には地球上のサンゴ礁が全滅しかねないという。

水族館で新たに生まれたサンゴに対応する研究者

2006年、エルクホーンサンゴは米国絶滅危惧種保護法のもと連邦上の絶滅危惧種として登録された。1980年代以降、病気によって個体数が97%も激減したことが確認されたためだ。海水温度の上昇は最大の脅威だ。海水温度が上昇すると、サンゴは自身の内部に住み、栄養分を生成する共生藻を放出する。これがサンゴの白化と呼ばれる現象の過程となり、多くの場合サンゴは最終的に死滅する。

「世界中のサンゴが絶滅の危機に瀕(ひん)している」とオニール氏はCNNに語った。「今ではサンゴが元に戻れないかもしれないところまで来ている。夏が来るたびに海が発熱している状態で、何の影響もないとタカをくくることはできない」

「不可能だとわかっているだろう」

エルクホーンサンゴが抱える問題は不妊とよく似ている。エルクホーンの生殖は野生では散発的で、必要とされる個体数増加の維持が難しい。生殖率の低さゆえに遺伝子の多様性も極めて低くなり、病気にもかかりやすくなる。

「言うなれば、性交は上手くいっても、(自然界では)子どもはなかなかできない」とオニール氏は言う。「地球上の動物は皆こうしたことをしている。絶滅寸前のパンダやチンパンジーがいれば、まずは人工繁殖から始める。だがサンゴの生殖はものすごく変わっている」

オニール氏のチームにとって最大の難関は、ラボ環境でサンゴを産卵させるという前代未聞の挑戦だった。オニール氏いわく、他の研究者からは成功するとは思えないと言われたそうだ。

「周りからはたくさん批判された」と同氏。誰もが「水族館でサンゴは育てられない。それが不可能なことはわかっているだろう」と言った。

彼らは正しかった。始めのうちは。

エルクホーンサンゴは1年に1度しか産卵しない。2021年に行った実験では、ラボの環境を厳密に管理して自然の状態を再現した。LED照明を使って日の出や日没、月の周期を正確にまねた。だがサンゴは産卵しなかった。

「月の昇るタイミングが3時間ほどずれていたことに気づいた」とオニール氏。

そうした痛恨のミスを経て、同館の研究者は今年ははるかに成功の可能性が高いと感じていた。そして8月、米国海洋大気局(NOAA)再生センターと国立魚類野生生物基金の支援のもと、フロリダ水族館は研究者の間で不可能と思われていたことを成し遂げた。


フロリダ水族館で生まれた赤ちゃんサンゴの顕微鏡画像/Courtesy of The Florida Aquarium

米サウスフロリダ大学海洋科学カレッジのトップ、トーマス・フレイザー氏によれば、産卵成功は大変革を起こす可能性がある。気候変動が引き起こす急激な変化に対してサンゴが高い耐性を持つような未来につながるかもしれない。

「こうした研究はとても重要だ」とフレイザー氏はCNNに語った。「再生のために選別されたサンゴは、例えば海水温度の上昇や白化現象に対する抵抗力が高いかもしれない。より激しい波の力にも耐えうる骨格的特性や、病気などの環境要因に対抗できる特性を示すものになる可能性もある」

20年以上にわたってサンゴの再生研究に注力してきたサンゴ生態学者のマーガレット・W・ミラー氏は、20年にエルクホーンサンゴに関する研究論文を共同執筆した。研究ではアッパー・フロリダキーズに生息するエルクホーンサンゴの生殖率が極めて低いことが判明し、そこからすでに「機能的に絶滅状態」にあり、6~12年のうちに姿を消す可能性が示唆された。

サンゴは病気や海水温度の上昇などの脅威にさらされている

フロリダ水族館の成功で、より大規模なサンゴ再生活動に新たな扉が開かれるだろうとミラー氏は語った。

「このサンゴ種は再生対象として重要な存在なので、人間のケアのもとで産卵が可能になれば介入手法を開発する研究チャンスも大いに広がる。こうした介入により、気候変動やその他の自然の脅威に対してもっと強靭(きょうじん)な再生の取り組みを実現できる可能性がある」とミラー氏はCNNに語った。

ラボで産卵したエルクホーンサンゴを種の再生に活用するには、さらに研究を重ねて十分な安全性と効果を確かめる必要があるとミラー氏は言う。

「こうした形での飼育下の産卵は、世界規模での広範囲のサンゴ再生に直接対処可能な、ニーズの大きさに対応できるツールではない。実際のところ、現状ではそのスケールに対処するサンゴの再生活動は存在しない。サンゴ礁の生息環境を、サンゴが繁茂できる生存条件に保つための行動を本気で起こさないかぎり、本当の意味での成功は望めないだろう」とミラー氏はCNNに語った。

気候危機こそが解決が必要な究極の問題だとミラー氏は言う。海水温の急激な上昇が、水質汚染と並んで対処が必要となる。それでも、ラボでエルクホーンサンゴを飼育できたことは、サンゴ再生活動の上で重要なツールになると同氏は言う。

「飼育下の産卵の取り組みから可能となったサンゴの繁殖と介入に関する研究で、時間を稼ぐことができる。サンゴが我々の礁から完全に消滅するまでに、こうした変化を効果ある形で実現するまでの時間だ」(ミラー氏)

時間稼ぎ

NOAAによれば、エルクホーンサンゴは枝が毎年5インチ(約13センチ)も成長する、サンゴの中でも最も成長の早い種だ。フロリダ水族館の研究者の観察によれば、新たに生まれた赤ちゃんサンゴは3~5年で生殖可能期に達するだろう。

研究者は今後1、2年のうちに、ラボで育てたサンゴをフロリダキーズの国立海洋保護区に移植するつもりだ。

サンゴ再生を急ぐ闘いで、今回の発見ははじまりに過ぎないと研究者も口をそろえる。

「我々はまさに時間稼ぎをしている」とオニール氏。「礁のために、サンゴのために時間を稼いでいる」

最終的な目標は、遺伝子の多様化を志向し、汚染や海水温度上昇、病気といった脅威に耐えうる強靱なサンゴ種を育てるという繁殖プログラムだ。

その後は自然が舵(かじ)を握る番となる。

「サンゴ礁には希望がある」とオニール氏は言う。「希望をあきらめてはいけない。それが全て失われたわけではない。だがこの地球を守るためには、自分たちの行いを真剣に変えていく必要がある」

科学者が快挙、カリブ海サンゴの産卵に成功

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