新しい研究は、ビーバーが人々が考えているよりも気候変動と戦う上ではるかに重要な役割を果たしている可能性があることを示しています。ビーバーは、ダムを建設し、湿地を変えることによって、静かに川系を強力な二酸化炭素の「炭素吸収源」に変えます。バーミンガム大学が率いる国際チームによるこの研究では、適切な湿地環境では、ビーバーの活動によって川での二酸化炭素の放出と吸収のプロセスが大きく変化し、川渓谷全体が炭素排出源から長期的に安定した炭素貯留地域に変わる可能性があることが判明した。関連する結果は、雑誌「Communications Earth & Environmental」に掲載されました。これは、ビーバーの活動によって引き起こされる炭素排出と炭素隔離の「二重台帳」を体系的に定量化した最初の研究の 1 つです。
研究チームはバーミンガム大学、ワーヘニンゲン大学、ベルン大学などの科学者と多国籍の協力者を集め、10年以上ビーバーの活動があったスイス北部の小川回廊で長期観察を実施した。その結果、ビーバーが作った湿地は、ビーバーがいない近隣地域に比べて最大10倍の割合で炭素を貯蔵できることが示された。 13 年間の監視期間中に、湿地には約 1,194 トンの炭素が蓄積しました。これは、1 ヘクタール当たり年間約 10.1 トンの二酸化炭素が隔離されることに相当します。
この研究の責任著者の一人であるバーミンガム大学のジョシュア・ラーセン博士は、ビーバーが単に「景観を変えている」だけでなく、景観を通る二酸化炭素の流れを根本的に変えていると指摘する。ビーバーは、水の流れを遅くし、堆積物をせき止め、湿地面積を拡大することによって、流れの速い輸送中心の河川システムを効率的な炭素吸収源に変えます。同氏は、この「この種では初の」研究が、ヨーロッパおよびより広い地域における自然ベースの気候解決策に重要な機会と画期的な成果をもたらすと信じている。
ヨーロッパの多くの国での保護活動の影響で、近年ビーバーは徐々に川や自然の生息地に戻りつつあります。研究によると、ビーバーは川の上流の小さな源流での二酸化炭素の貯蔵、輸送、保持の仕方を大きく変えることがわかっています。ビーバーがダムを建設して水位を上げると、川端が氾濫し、新しい湿地が形成され、地下水の流路が再形成され、システム内に大量の有機物および無機物（溶解した無機炭素を含む）が閉じ込められます。これらの変化は生態系全体の構造を再形成し、景観レベルで炭素貯蔵量を大幅に増加させます。
完全な環境「予算」を構築するために、チームは高解像度の水文データ、化学分析、堆積物サンプリング、温室効果ガスのモニタリング、長期数値シミュレーションを組み合わせて、ヨーロッパのビーバーの影響を受ける景観の最も詳細な炭素収支マップを作成しました。その結果、このビーバー湿地は全体として「正味炭素吸収源」として機能し、年間平均 98.3 ± 33.4 トンの炭素を貯蔵しており、主な寄与は地下システムでの溶存無機炭素の除去と貯蔵によるものであることが示されています。
この研究では、季節による大きな違いも明らかになりました。夏に水位が下がると、より多くの堆積物が空気にさらされ、短期的には二酸化炭素の排出が増加し、その地域は季節規模で一時的に「炭素源」のように見えます。しかし、年間を通じた時間スケールで見ると、継続的な堆積物の蓄積、植生の成長、大量の枯れ木の蓄積により、湿地全体が依然として重大な炭素吸収能力を維持していることがわかります。さらに、湿地からのメタン排出について広く懸念されているが、この研究では比較的弱いことが判明した。メタン排出量は非常に少なく、炭素収支全体の 0.1% 未満に過ぎない。
共著者であるバーミンガム大学のルーカス・ホールバーグ博士は、このシステムはわずか10年余りの間に、介入なしの通常の河川回廊から強力で長期持続する炭素吸収源に進化したと述べた。この変化は、自然状態の川に対する研究者の予想をはるかに上回っており、これは「ビーバー主導の修復」の大きな可能性を浮き彫りにし、将来の土地利用計画、再野生化戦略、気候政策に貴重な参考となると彼は信じている。
時間の経過とともに、ビーバー湿地に堆積物や枯れ木が蓄積すると、より多くの炭素が川の谷に閉じ込められます。この研究では、これらの堆積物には周囲の森林土壌に比べて最大14倍の無機炭素と最大8倍の有機炭素が含まれていることが判明した。そして、川岸、小川、湿地沿いの河畔林で倒れて朽ちた枯れ木は、長期的な炭素貯蔵量のほぼ半分を占めています。科学者らは、川のダムの構造が安定している限り、これらの炭素プールは数十年にわたって比較的安全で耐久性のある状態を維持できると推測しています。
ヴァーヘニンゲン大学土壌地理学・景観研究グループの助教授アネグレット・ラーセン氏は、この結果はビーバーが炭素の捕捉と吸着の強力な「エンジニア」であることを示していると述べた。ビーバーは、水路を再形成し、多様で豊かな湿地の生息地を作り出すことによって、炭素がどのように貯蔵され、地形内に空間的に分布するかを物理的に書き換えます。
研究チームはさらに、ビーバーがスイスのすべての適切な氾濫原地域を再占領できれば、ビーバーが作り出した湿地によって国の年間二酸化炭素排出量の1.2～1.8％を相殺できると試算した。この潜在的な「排出削減貢献」はほぼ完全に自然プロセスに依存しており、追加の人的管理や財政投資は必要ありません。この研究は、バーミンガム大学、ワーゲニンゲン大学、ベルン大学および多国籍パートナー機関によって共同で完了されました。 10年以上にわたってビーバーによって継続的に変化してきたスイスの小川回廊をサンプルとして使用し、その生態系と炭素循環への影響についての体系的な評価が実施されました。
ヨーロッパの多くの場所でビーバーの個体数が回復し続ける中、科学者らは、これらの「生態工学者」が河川生態系の構造をどのように変えるのか、さらにはより大きな空間スケールとより長い時間スケールで地球規模の炭素貯蔵と気候システムに重大な影響を与える可能性をさらに明らかにするために、将来さらなる研究が必要であると考えている。