JAMSTEC、大西洋の深海海底で鯨骨生物群集を発見 - 水深4204mで世界最深

海洋研究開発機構(JAMSTEC)は2月24日、2013年に行われた有人潜水調査船「しんかい6500」世界周航研究航海において、大西洋の深海海底で鯨骨生物群集を発見したことを発表した。これまでに発見されている鯨骨生物群集のなかでは世界最深となる。

同成果は、JAMSTEC 東日本海洋生態系変動解析プロジェクトチーム 北里洋 プロジェクト長および海洋生物多様性研究分野 藤原義弘 分野長代理、サンパウロ大学 海洋研究所、バレ・ド・イタジャイ大学、日本大学 生物資源科学部、フルミネンセ連邦大学の研究者らの研究グループによるもので、2月24日付けの英科学誌「Scientific Reports」に掲載された。

海の生態系には、太陽エネルギーによる光合成を通じて生産される有機物に依存して暮らす「光合成生態系」と、硫化水素やメタン、水素など、地球内部から噴出する化学物質をエネルギー源として有機物をつくる化学合成微生物が生産者として働く「化学合成生態系」が存在する。化学合成生態系は、光の届かない深海の熱水域や湧水域に形成されており、そこに生息する多くの動物は、化学合成細菌を体の中や外に共生させ、細菌が生産した有機物を利用している。

化学合成生態系と同様な生態系として、クジラ、イルカなどの大型海生哺乳類の遺骸に形成される「鯨骨生物群集」が知られている。クジラなどの海生哺乳類は、死後に深海に沈降した遺骸が分解されることで硫化水素を発生するようになるため、硫化水素を餌とする化学合成生態系を構成する生物が好んで住み付くようになるというわけだ。

同研究グループは2013年4月24日、ブラジル沖サンパウロ海嶺で行われた「しんかい6500」の潜航調査において、世界最深となる水深4204mの海底から鯨骨生物群集を発見した。自然死による鯨骨生物群集としては世界で8例目となる。北里氏および藤原氏によると、今回の発見は「まったくの偶然」であるという。

同生物群集を分析した結果、発見された鯨骨は死後5～10年ほど経過したクロミンククジラのものであることが確認されており、その骨からは、大型底生生物であるゴカイの仲間28種、コシオリエビ数種、ルビスピラ属など巻貝2種、ホネクイハナムシの1種など、多様な生物が少なくとも41種発見されている。形態レベルの検討ではこれらのほとんどが新種である可能性が高く、これらのうち巻貝のルビスピラ属やホネクイハナムシなどいくつかのグループについては、遺伝子レベルの検討の結果においても新種であることが判明している。

一方で、これらの構成種を属レベルで見ると、北東太平洋カリフォルニア沖でこれまでに見つかっている鯨骨生物群集や熱水/湧水生物群集の構成種と類似しており、同じ系統群に所属していることがわかった。これは1989年にハワイ大学 クレイグ・スミス博士が提唱した、鯨骨生物群集が熱水噴出孔/湧水生物群集の間をつなぐ飛び石の役割を果たしているという「飛び石仮説」が全球的な広がりを持つことを支持する結果となっている。

同研究グループでは今後、実験的にクジラの遺骸をさまざまな海域に設置し、クジラの遺骸が深海で分解されて化学合成生物群集の飛び石となるまでの成立過程とその過程で存在する生物の全球的な類似性の検討を行っていくとしている。