石灰化プランクトンに対する人為的気候変動の影響の定量化

Quantifying the Effect of Anthropogenic Climate Change on Calcifying Plankton.

• Lyndsey Fox
• Stephen Stukins
• Thomas Hill
• C Giles Miller

抄録

海洋への差し迫った脅威と広く考えられている海洋酸性化は、すべての海洋盆地で記録されている。海水化学の変化が予想されているが、海洋酸性化が生物起源の炭酸塩生産を阻害するため、生物学的に壊滅的な影響を及ぼすことが予想されており、海洋生態系の大幅な変化につながる。しかし、プランクトン性石灰化生物に対する酸性化の影響を定量化しようとするこれまでの試みは、実験室での研究に依存しており、方法論的にはかなりの限界があった。これは、HMSチャレンジャー探検隊（1872年～1876年）の歴史的なプランクトンの曳航と、最近のタラオーシャンズ探検隊の資料（2009年～2016年）を比較することによって克服されました。選ばれた赤道太平洋の浮遊性有孔虫のナノCTスキャンにより、現代の標本はすべて、歴史的な標本よりも最大76%も薄い殻を持っていることが明らかになりました。Challenger Revisited」プロジェクトは、産業革命初期以降の海洋酸性化を調査するためのツールとして、歴史的な海洋コレクションの可能性を強調しています。このような生物学的アーカイブのさらなる分析により、研究者は世界中の人為的気候変動の影響を定量化することができるようになるだろう。

Widely regarded as an imminent threat to our oceans, ocean acidification has been documented in all oceanic basins. Projected changes in seawater chemistry will have catastrophic biotic effects due to ocean acidification hindering biogenic carbonate production, which will in turn lead to substantial changes in marine ecosystems. However, previous attempts to quantify the effect of acidification on planktonic calcifying organisms has relied on laboratory based studies with substantial methodological limitations. This has been overcome by comparing historic plankton tows from the seminal HMS Challenger Expedition (1872-1876) with the recent Tara Oceans expedition material (2009-2016). Nano CT-scans of selected equatorial Pacific Ocean planktonic foraminifera, have revealed that all modern specimens had up to 76% thinner shells than their historic counterparts. The "Challenger Revisited" project highlights the potential of historic ocean collections as a tool to investigate ocean acidification since the early Industrial Revolution. Further analyses of such biotic archives will enable researchers to quantify the effects of anthropogenic climate change across the globe.