要約:
カリフォルニア大学サンタバーバラ校の新しい研究では、指の爪ほどの大きさの体を持つスナノミに似た甲殻類が、驚くべき効率でカリフォルニアのビーチの景観を変えていることが判明した。研究によると、海岸沿いの海岸に生息するこれらの小さな生き物は、毎日海岸線1メートルあたり最大50キログラムの砂を移動させることができ、長期にわたる累積的な砂の除去量は、南カリフォルニアのいくつかの川によって運ばれる土砂の総量に匹敵する可能性さえあることが示されています。
関連する研究は、Journal of Geophysical Research: Surface に掲載されました。研究対象は、カリフォルニア沿岸に広く生息するメガロルケスティア属の種です。エビに似た端脚類の甲殻類で、主に波で打ち上げられた海藻を食べます。彼らは通常、日中は砂や海藻の山の下に隠れており、夜になると出てきて新しい洞窟を掘ります。
研究チームは、これらの一見目立たない小さな生き物が、実際には堆積物をかき乱す強力な能力を持っていることを発見しました。研究者らは、一部の海岸地域では毎日、海岸線１メートル当たり約５０キログラムの砂を掘り出して運ぶことができると計算しており、これは約１１０ポンドに相当する。このデータをより長い海岸線に拡張すると、全体の輸送量は、南カリフォルニアのいくつかの主要河川によって輸送される土砂の規模や、沿岸の海流によって輸送される砂の量に匹敵します。
カリフォルニア大学サンタバーバラ校の海洋科学者デイビッド ハバード氏は、これらの生物は知られている限り地球上で最も高い生物撹乱率を持っている可能性があると述べた。バイオターベーションとは、生物がその活動を通じて堆積物をかき混ぜ、混合し、再分配するプロセスを指します。
研究チームは、人々は一般に、海岸の地形は主に波、海流、潮汐、風によって形作られると信じていると指摘しました。実際、ビーチはより大きな堆積物循環システムの 1 つの構成要素にすぎません。川、小川、海岸の崖、砂丘からの堆積物は継続的に海岸に運ばれ、そこで波や流れによって再輸送されます。科学界は長年にわたってこれらの物理的プロセスに注目してきましたが、砂層に生息する動物が沿岸の進化に及ぼす影響は長い間過小評価されてきました。
この研究はもともと自然地理学者ティム バクスターの興味から生まれました。カリフォルニア大学サンタバーバラ校でポスドク研究をするために英国から旅行していたとき、彼は地元の海岸にシギトビが大量に生息していることに気づき、これらの生物がどれだけの量の砂を掘り起こすことができるのか、そしてそれらが沿岸の堆積系に何を意味するのかについて考え始めました。
正確なデータを取得するために、研究チームはサンタバーバラ近くのイスラビスタビーチで野外実験を実施しました。満潮後、研究者らは砂飛びエビの活動が最も活発な地域に21カ所の観察区を設置し、砂の中に金属製の枠を埋め込んだ。一晩待った後、彼らは現場に戻り、動物の発掘によってできた砂の山を収集し、乾燥させ、分析のために重量を量った。
その結果は研究チームに衝撃を与えました。いくつかの実験エリアでは、金属フレームが再堆積した砂によって完全に埋もれていました。サンプリングデータによると、各区画には平均約 26 匹のスナジャンプエビが存在し、海岸線 1 メートルあたりの合計数は約 21,450 匹でした。動物たちはわずか一晩で平均約 38 キログラムの乾燥した砂を移動でき、最も活動的な場所では最大 50 キログラムの砂を運ぶことができます。
さらなる分析により、各スナハエエビが新しい巣穴を掘るたびに運ぶ砂の量は、自重の 10 倍以上であることが判明しました。長期間固定された巣穴を使用する多くの穴掘り動物とは異なり、シギトビエビは古い巣穴を捨てて、ほぼ毎日新しいねぐらを掘り、継続的にひっくり返して海岸の堆積物を再分配します。
これらの動物は通常、湿った砂地に住んでいますが、海水に永久に浸かっているわけではありません。研究者らはこのエリアをビーチの「ゴールデン ゾーン」と呼んでいます。ここの砂は、湿りすぎによる砂崩れを防ぐ適度な水分を含んでおり、高地にある乾いた砂ほど緩くないため、一時的な巣穴を作るのに最適です。
研究チームは、8 年間のモニタリング データに基づいて、南カリフォルニアの海岸線約 25 キロメートルに沿った砂飛びエビの活動だけでも、毎日 310 トン以上の砂を運ぶことができると推定しています。この数は、これらの小さな甲殻類の生態学的役割についてのこれまでの理解をはるかに上回っています。
今回の研究結果は、沿岸堆積物のリサイクルにおける動物の行動の役割が大幅に過小評価されている可能性を示唆していると研究者らは述べた。将来、科学者は、海岸侵食、海岸の安定性、海岸生態系管理を評価する際に、従来の波や潮流の要因に加えて、これらの小さいながらも非常に有能な「ビーチエンジニア」を考慮する必要があるかもしれません。
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