北極海の海底では藻類が増殖中！何が起こっている？

毎年春になると、北極海に花が咲きます。花の代わりに、表面は微細な藻類で満たされています。ブルームによって地表の栄養分が枯渇すると、これらのプランクトンは海底に沈み、光がなければ死んでしまうか、安定した状態を保ちます。

2016年の夏、東京大学の研究者である塩崎卓平氏は、北極で研究を行う科学航海に乗船していた。彼は、チュクチ海で定期的にサンプルを収集し測定した結果、深海藻類は生産性が低く安定した状態にあるのではなく、ブルームを示す高い一次生産量を示していることを発見しました。

気候変動の影響は北極で特に深刻で、この地域は地球​​の他の地域よりもほぼ 4 倍の速さで温暖化しています。かつては一年中氷に覆われていた多くの海域は、今では夏には氷がなくなりました。

研究者らは、季節的に透明な水と吸収される太陽放射量（放射照度）の増加に加えて、この氷の欠如により、太陽光が浅い領域の海底に到達し、植物プランクトンの発生を引き起こすと推測しています。

仮説を検証するために、研究チームは海底の温度と光の状態を再現する室内実験を実施しました。放射照度が通常のわずか 1% の場合でも、サンプル内で微細な藻類が発生しました。

実際に海底で一次生産が行われている場合、その影響は広範囲に及ぶ可能性があります。植物プランクトンは北極の食物網の基礎を形成しているため、底部のブルームは生態系を変える可能性があります。

植物プランクトンが光合成中に環境から炭素を除去するため、隠れたブルームは炭素循環にも影響を与える可能性があります。北極海の炭素隔離能力に関する研究は、表面プロセスに焦点を当ててきました。ただし、炭素が地下の植物プランクトンによって積極的に固定されていると仮定すると、このプロセスを考慮する必要があります。

研究チームが採用したアプローチは、北極棚地域の衛星データに基づいて海底放射照度をモデル化することでした。北極棚地域では、多くの地域が藻類の発生を支えるのに十分なほど浅くなっています。

海底に関連した増殖の起源となる可能性のある植物プランクトンの「種子」の総生産量と量については、まだわかっていません。さらに、生物地球化学サイクルと生態系への影響を理解するには、この側面を推定することが重要です。

最終的にチームは、野外観察を追加の棚エリアに拡張し、生態系モデルを調整することで、これらの藻類の分布と影響をより正確に理解したいと考えています。