大西洋の暖かく塩辛い海水が北極海のより冷たく淡水と混ざり合い、大西洋の生物種もこの地域に移動しています。
グリーンランドは大西洋と北極海の間に位置しています。写真： Steveallen photo/iStock
ドイツ・キールにあるGEOMARヘルムホルツ海洋研究センターの海洋生態学者、ヴェロニク・メルテン氏が、グリーンランド西岸沖のフラム海峡で「侵入」を観察したとスミソニアン誌が6月23日に報じた。
環境DNAを用いてこの地域の生物多様性を研究している際に、彼女はカラフトシシャモを発見しました。この小さな生物は通常、北大西洋と太平洋に生息していますが、現在、通常の生息地から約400km離れた北極海のフラム海峡に出現しています。
メルテン氏によると、カラフトシシャモは攻撃的な侵略者であり、海洋環境が変化すると、容易に生息域を拡大することができるという。
水中のDNA量のみに基づいて動物種の個体数を推定することは困難です。しかし、メルテン氏の研究サンプルでは、カラフトシシャモが最も多く生息しており、ニシキガエルやホッキョクエイといった典型的な北極魚を圧倒していました。メルテン氏にとって、北極圏に大量のカラフトシシャモが出現したことは、北極圏における憂慮すべき現象、すなわち大西洋化の明確な兆候でした。
北極海は急速に温暖化しており、フラム海峡は1900年と比べて約2℃も暖かくなっています。しかし、大西洋化は単に気温の上昇だけではありません。北極海の物理的および化学的条件を変化させるプロセスです。
海洋循環によると、大西洋から北極海へは定期的に水が流れています。この交換は主に深海で行われ、海流が暖かく比較的塩分濃度の高い大西洋の水を北へ運びます。この暖かい大西洋の水は、比較的冷たく淡水である北極海の表層水と混ざり合いません。淡水は塩水よりも密度が低いため、北極海の水は表層に上昇し、塩分濃度の高い大西洋の水は沈降する傾向があります。
しかし、海氷が融解するにつれて、北極海の表層水温は上昇します。水層間の障壁が徐々に消失し、大西洋の水が上層水と混ざりやすくなります。温まった表層水はさらに多くの海氷を融解させ、より多くの海面を太陽光にさらし、海水温をさらに上昇させます。これが大西洋-北極変換のプロセスです。
メルテン氏はフラム海峡で大量のカラフトシシャモを発見しただけでなく、マグロやイシダイなどの他の大西洋産種のDNAも発見しました。これは、大西洋化が急速に進行していることの証拠であり、非常に重大な影響を及ぼす可能性があります。
ロシア沖のバレンツ海で行われた長期研究では、大西洋化が北極の生態系にどのような混乱をもたらすかという暗い見通しが示された。ノルウェー海洋研究所の生態学者で、主任研究者のマリア・フォッシャイム氏によると、バレンツ海の水温が上昇し塩分濃度が上昇するにつれて、大西洋の魚種が侵入したという。バレンツ海の魚類はわずか9年で160km北に移動した。2012年、研究終了時にフォッシャイム氏は、大西洋の魚種がバレンツ海全体に広がり、北極の魚種を圧倒していることを発見した。
トゥ・タオ（スミソニアンによると）
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