彼らは、アジア産の藻類が無性生殖によって海岸線に侵入する仕組みを確認した。

  • アンダルシアの研究者たちは、ルグルプテリクス・オカムラエがほぼ完全に無性生殖と栄養繁殖によって繁殖していることを確認した。
  • この大型藻類は、ポシドニアの群落1平方メートルあたり、1年間で50万個体以上の新たな個体を生み出すことができる。
  • この外来種はアンダルシア沿岸の保護された生態系に定着し、生物多様性を変化させ、漁業や観光業に影響を与えている。
  • 彼らの繁殖戦略を理解することで、繁殖の最も重要な時期に選択的な制御を計画することが可能になる。

海に侵入するアジア原産の藻類

アンダルシア沿岸、特にグラナダ近郊やジブラルタル海峡付近の海域は、静かに変化を遂げつつある。かつて地中海特有の、アマモ(ポシドニア)の密集した藻場やケルプの森が広がっていた場所は、今や西太平洋から飛来した褐色の大型藻類のほぼ連続した層に取って代わられつつある。

Rugulopteryx okamuraeと特定されたこの種は、すでにアンダルシアの海洋環境において最悪の侵略的外来種の一つとして定着している。アンダルシアの大学が実施した一連の最近の研究は、その成功が明確な戦略に基づいていることを裏付けている。すなわち、主に無性生殖と栄養繁殖によって拡散し、新たな海底を急速にコロニー化できるクローンの軍隊を形成するのである。

侵入藻類
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アジア産藻類の侵入を解明するためのアンダルシア地方のプロジェクト

これらの成果は、マラガ大学(UMA)の植物学、植物生理学、地質学、生態学の専門家と、グラナダ大学(UGR)植物学科との連携による共同研究の成果です。本プロジェクトは、アンダルシア州政府の大学・研究・イノベーション省、欧州地域開発基金(ERDF)の資金援助を受け、生態系移行省の生物多様性財団の支援を受けています。

研究チームは、この外来種の大型藻類が、本来の生息環境ではない場所でどのように個体数を維持・拡大しているのかを解明しようと試みた。そのため、彼らは既に侵入を受けている地域、すなわちグラナダ沿岸のポシドニア・オセアニカ(アマモの一種)の群生地に研究の焦点を絞った。この海域は、その驚異的な生物多様性ゆえに、欧州の規制によって特別に保護されている海洋生態系である。

この研究結果は、科学誌「Marine Pollution Bulletin」に「生殖能力と繁殖体圧:ポシドニア・オセアニカの藻場へのルグルロプテリクス・オカムラエ(オクロ植物門、ディクティオタ目)の侵入の主要因」というタイトルで掲載されており、無性生殖が今回の侵入の鍵となった経緯が詳細に述べられている。

セウタ2015:目覚ましい発展の始まり

私たちの海域におけるオカムラエ(Rugulopteryx okamurae)の近年の歴史は、2015年のセウタから始まります。そこで、マラガ大学の研究者であるマリア・アルタミラノが、この大型藻類が原産地である西太平洋地域から初めて発見したのです。

最初の観察以来、その拡散は急速かつ継続的だった。わずか10年足らずで、この種はアンダルシア沿岸、特にジブラルタル海峡とグラナダ沿岸の広範囲に定着し、在来の海洋植物の多くを駆逐した。その密集した藻場は、ポシドニア海草やその他の在来藻類と競合し、ほんの数年前まで多くのダイバーが知っていた水中景観を大きく変えてしまった。

この変化は、生態系への影響だけにとどまらない。海岸や港湾における大量のバイオマスの蓄積は、物流面および経済面で問題を引き起こす。地方自治体は費用のかかる除去・回収活動を組織せざるを得なくなり、小規模漁業やその他の専門的な活動は、網や漁具に大量の藻類が付着することで妨げられる。

環境面と社会経済面の両方への影響を総合的に考慮した結果、科学界と行政機関は、オカムラヒラメを現時点でアンダルシアの海洋環境において最も問題のある外来種とみなすに至った。

ポシドニア藻場の藻類を1年間追跡調査した。

この拡大能力の背景にあるものを解明するため、マラガ大学(UMA)とグラナダ大学(UGR)の研究チームは、グラナダ沿岸のカラ・デ・カンブリレスにあるアマモの群生地に侵入しているオオカミウオ(Rugulopteryx okamurae)の個体群を自然実験室として選んだ。この地域はアンダルシア沿岸で最も貴重な水中生態系の一つを擁しており、外来種と保護対象の海洋植物との衝突を研究するのに理想的な場所となっている。

科学調査ダイバーのチームは、1年間にわたり2ヶ月ごとに定期的に潜水調査を行い、ポシドニア・オセアニカの海草群落にさらなる損傷を与えることなく、藻類のサンプルを採取した。この手順では、侵入した藻類の代表的な断片を慎重に採取し、それを研究室で分析した。

研究施設に到着した研究者たちは、藻類の構造部分であり、植物の「本体」に相当する藻体を調べ、大きさの異なるカテゴリーに分類した。その目的は、生殖構造を持つ藻体の割合と、各個体が年間を通して異なる時期にどれだけの生殖単位を生成するかを明らかにすることだった。

この詳細なモニタリングにより、藻類の増殖強度を定量化し、ポシドニアなどの主要種が既に生息している環境における藻類の実際の拡大可能性を推定することが可能になった。

無性生殖:クローン、断片、胞子

西太平洋の原産地では、ルグルプテリクス・オカムラエは有性生殖と無性生殖の両方を行うことが知られている。その自然生息地では、配偶子、個体群の遺伝的多様性をもたらす四胞子、繁殖体、および様々な種類の胞子が確認されている。

しかし、グラナダ沿岸の侵略地域では、状況は大きく異なっていた。調査期間を通して、研究者たちは有性生殖の構造をほとんど発見できなかった。配偶子は検出されず、四胞子もごくまれにしか見られなかった。

対照的に、無性生殖に関連する構造は大量に存在していた。研究チームは、この種のクローン増殖を担う無性生殖器官と胞子が、ほぼ一年を通して、葉状体の表面全体にわたって豊富に存在することを確認した。

繁殖体は、親植物から分離して、いったん放出されると新しい個体に成長する能力を持つ小さな断片または微小な葉状体である。これらの繁殖体はほぼすべての観測地点で検出され、新しいクローンを継続的に生成する能力があることを示している。

一方、無性胞子は主に春と夏に集中しており、これらの時期は侵入種の繁殖活動が最も活発になる時期として特定されている。これらは特殊な細胞であり、発芽すると有性生殖を必要とせずに完全な個体へと成長する。

1平方メートルあたり50万人以上

科学者たちは、さまざまな大きさの藻体によって生成される繁殖体と胞子の数に関する情報を用いて、いわゆる繁殖体圧を計算した。これは、侵入した草原の特定の地域で、Rugulopteryx okamuraeの個体群がどれだけの新しい個体を生み出すことができるかを推定する指標である。

その結果は驚くべきものだ。推定によると、この大型藻類は、ポシドニア海草藻場1平方メートルあたり、1年間で50万個体以上の潜在的な個体を生み出す可能性がある。つまり、大きなテーブルほどの面積で、マラガのような都市の人口に匹敵する数の個体が発生する可能性があるのだ。

明らかに、これらすべての個体が海底に定着して成長するのに十分な海底面積はない。この不均衡から、研究チームは、これらの新種の生物のかなりの部分が水中にとどまり、海底に付着することなく生活し、移動していると推測している。

この現象は、アンダルシア沿岸で大規模な藻類の浮遊塊がますます頻繁に見られるようになっていることと一致する。適切な場所を見つけられない断片やクローンは海流に乗って漂流し、他の沿岸地域に到達して、元の核から何キロも離れた新たな場所への定着を促進する。

この研究はまた、より大きな葉状体ほど多くの生殖単位を生成するため、大きな個体は繁殖体や胞子の放出の中心として機能し、侵入を絶えず促進することを確認している。

ポシドニア、海洋動物相、経済分野への影響

ルグルプテリクス・オカムラエの蔓延は、地中海で最も重要な海洋生息地の1つであるアマモ(Posidonia oceanica)の群生地に直接的な影響を与えている。これらの群生地は、多くの生物種の避難場所や繁殖地として機能し、堆積物の安定化に役立ち、水の酸素供給と水質維持において重要な役割を果たしている。

これらの飛び地に定着することで、アジアの藻類はポシドニアと競合し、 空間と光外来種の生育を阻害し、生態系の構造を変化させている。かつてはポシドニアの葉と在来藻類のモザイクが優占していた場所に、現在では外来種が優占する広大なマットが見られ、生物群集に変化が生じている。 de peces無脊椎動物およびその他の関連生物。

その影響は、 釣り活動銀行 de peces 生息地の変化は水産物に影響を及ぼすだけでなく、網や罠などの漁具に大量に付着する藻類は、漁業従事者にとって新たな問題となり、漁具の洗浄にこれまで以上に時間と労力を費やさなければならない。

海岸では、大量のオカムラエ(Rugulopteryx okamurae)海藻が漂着するため、地方自治体やその他の行政機関は、その除去と管理に多額の財源を投入せざるを得ない。さらに、大量の海藻が海岸地域の観光イメージを損なう可能性も懸念されており、観光客にとって不快な存在となり得る。

こうした状況を踏まえ、様々な研究グループが、除去されたバイオマスの活用法を模索している。工業用途から新素材やバイオテクノロジープロセスへの応用まで、侵入種によって引き起こされる問題の少なくとも一部を再評価するという考えに基づいている。

管理と制御を改善するための科学的鍵

ルグルプテリクス・オカムラエの繁殖と分散の仕組みを詳細に理解することは、単なる学術的な問題にとどまりません。得られた情報は、この海洋生物の侵入に対処するための、より効果的な管理戦略を策定することを可能にし、季節や個体群の特性に合わせて対策を調整することができます。

研究者らは、このような繁殖力を持つ種を完全に根絶するには、早期発見と迅速かつ持続的な対策が不可欠であると指摘している。大型藻類がすでに多くの地域で定着しているアンダルシア沿岸の場合、個体数管理と影響を抑制するための対策が必要となる。

提案されている選択肢の一つは、繁殖活動がピークを迎える時期(主に春と夏)にバイオマスを選択的に除去することで、発生する繁殖体や胞子の数を減らし、結果として新たな地域への繁殖圧力を軽減するというものである。

専門家らは、こうした介入策は、在来種、特に地中海原産のポシドニアやその他の藻類の生育を促進する措置と併せて実施されるべきであり、それによって現在ルグルプテリクス・オカムラエの群生地が占めている空間の一部を、在来種が回復できるようになると指摘している。

繁殖サイクル、繁殖体の密度、浮遊物の挙動に関する詳細な情報は、沿岸行政機関や管理者にとって、除去キャンペーンやその他の緩和策をより正確に計画し、介入が最も効果的な地域と時期を優先するための確固たる科学的根拠となる。

この大型藻類に関するデータが蓄積されるにつれ、課題となるのは、その知識を具体的な意思決定に落とし込み、藻類の拡散を抑制し、海洋生態系およびそれに依存する人間の活動への被害を最小限に抑えることである。大学、政府機関、そして関係各分野が連携して取り組むことが、この外来種の存在にもかかわらず、アンダルシア沿岸の生物多様性と生態系機能を最大限に維持するために不可欠となるだろう。


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