サンゴ礁は、サンゴと呼ばれる植民地時代の海洋無脊椎動物の骨格で構成される大きな水中構造物です。サンゴ礁を構築するサンゴは、海水から炭酸カルシウムを抽出して柔らかく袋状の体を保護する硬くて耐久性のある外骨格を作るため、異型サンゴまたは「硬い」サンゴと呼ばれます。サンゴ礁の構築に関与しない他の種類のサンゴは、「ソフト」サンゴとして知られています。非営利の環境団体であるコーラルリーフアライアンス(CORAL)によると、これらの種類のサンゴは、植物や樹木によく似た柔軟な生物で、海のファンや海の鞭などの種が含まれています。
個々のサンゴはポリープと呼ばれます。サンゴポリープは、祖先の炭酸カルシウムの外骨格に生息し、既存のサンゴ構造に独自の外骨格を追加します。何世紀にもわたって、サンゴ礁は徐々に成長し、海洋環境の大きな特徴になるまで、小さな外骨格が一度に1つずつ成長します。
サンゴは、アラスカ沖のアリューシャン列島からカリブ海の暖かい熱帯水域まで、世界中の海中に見られます。最大のサンゴ礁は、熱帯と亜熱帯の澄んだ浅い海域にあります。これらのサンゴ礁の最大のシステムであるオーストラリアのグレートバリアリーフは、長さが1,500マイル(2,400 km)を超えます。
米国海洋大気庁(NOAA)によると、科学者が調査したのは海底の約20%だけです。そのため、海洋探検家は、何百年もの間存在していた可能性のある未知のサンゴ礁を発見し続けています。
サンゴの生活
CORALによると、何百もの異なる種類のサンゴがあります。コーラルには、丸い折りたたみ式の脳サンゴ(人間の脳に似ていることから名付けられたもの)から、複雑で鮮やかな色の樹木や植物のように見える高くてエレガントな海鞭や海のファンまで、見事な形と色の配列があります。
サンゴは、クラゲ、イソギンチャク、ポルトガル人の男の戦争、その他いくつかのゼラチン状で刺すような海の無脊椎動物を含む、刺胞動物門(ni-DAR-ee-uhと発音)に属しています。
サンゴは2つの方法のいずれかで餌を与えます。魚やプランクトンのように、体の外縁に刺すような触手を使って、小さな海洋生物を捕まえる種もあります。ほとんどのサンゴは、しかしながら、褐虫藻と呼ばれる藻類に依存して、光合成を介してエネルギーを提供します。
米国環境保護庁(EPA)によると、サンゴは褐虫藻と共生、または相互に有益な関係にあります。これらの藻類はサンゴのポリープの体内に生息し、そこで光合成されて自分自身とポリープにエネルギーを生成します。ポリープは、藻類の住居と二酸化炭素を供給します。さらに、褐虫藻はサンゴに鮮やかな色を提供します。ほとんどのサンゴのポリープの体は、褐虫藻がなければ無色透明です。
脳サンゴなどの一部のサンゴ種は雌雄同体です。つまり、卵子と精子を同時に生成します。有性生殖は、サンゴの大規模な産卵イベント中に発生します。これは、一部の種では、年に1回だけ発生します。
エルクホーンサンゴなどの他の種はゴノコリックです。つまり、すべて男性またはすべて女性のいずれかで構成されるコロニーを作成します。各サンゴコロニー内では、すべてのポリープが卵のみまたは精子のみを生成します。繁殖を成功させるには、コロニーは他の生殖細胞を産生する隣接コロニーに依存しなければなりません。
サンゴ礁の世界
CORALによると、今日見つかった実質的なサンゴ礁のほとんどは、5,000〜10,000年前のものです。それらは、サンゴが食物を依存している藻類を育てるのに十分な日光が当たる、暖かく澄んだ浅い水で最も頻繁に見られます。
サンゴ礁は海底の1パーセント未満をカバーします。すべてのサンゴ礁を合わせた面積は約110,000平方マイル(285,000平方km)で、ネバダ州のサイズとほぼ同じです。それにもかかわらず、それらは地球上で最も生産的で多様な生態系の1つです。
すべての既知の海洋種の約25%が、食料、避難所、繁殖のためにサンゴ礁に依存しています。 CORALによると、生物多様性から「海の熱帯雨林」と呼ばれることもあるサンゴ礁は、4,000種を超える魚、700種のサンゴ、その他の何千もの動植物の主要な生息地です。
CORALによると、通常、サンゴ礁は4つのカテゴリに分類されます:フリンジリーフ、バリアリーフ、パッチリーフ、環礁。フリンジリーフは最も一般的に見られるリーフであり、海岸線の近くで成長します。バリアリーフは、深くて広いラグーンによって海岸線から隔てられているという点で、フリンジリーフとは異なります。パッチリーフは、通常、島のプラットフォームまたは大陸棚のフリンジリーフとバリアリーフの間で成長します。環礁を構成するサンゴの輪は、海の真ん中に、通常は海に沈んだ島の周りに保護されたラグーンを作成します。
包囲下のサンゴ礁
サンゴ礁は、多くの海洋種が依存する重要な海洋生息地です。さらに、スタンフォード大学のホプキンス海洋基地によると、サンゴ礁は食料、漁業、観光を通じて世界中の人々に年間推定300億ドルの直接的な経済的利益をもたらしています。
しかし、サンゴ礁はいくつかの脅威にさらされています。
海洋の酸性化の増加-海洋が化石燃料の燃焼によって大気中に放出された大量の二酸化炭素を吸収することによって引き起こされます-保護のために依存している炭酸カルシウム外骨格を生成するサンゴの能力を阻害します。
水質汚染もサンゴ礁に大混乱をもたらしています。農業用の農薬と肥料、油とガソリン、下水排出、侵食された景観からの堆積物は、サンゴの繁殖を困難にし、その結果、サンゴの生態系の一部である植物、サンゴ、その他の動物間に存在する複雑な関係を損ないます。
地球温暖化により世界の海洋の温度が上昇するにつれて、サンゴのポリープは、彼らが食物に依存している褐虫藻を追い出します。褐虫藻がなくなると、サンゴはその鮮やかな色を失い、見えるのは白い外骨格だけです。これはサンゴの白化と呼ばれます。 CORALによると、通常、漂白の対象となるサンゴのコロニーは死滅します。
シアン化物釣り(水中にシアン化物を噴霧すると、魚が気絶して捕まりやすくなります)、爆薬による "ブラストフィッシング"、トロール船による乱獲などの釣り慣行により、数千年前のサンゴ礁がほんの数分で破壊されます。
キャンベラにあるオーストラリア国立大学の生態学者であるロジャーブラッドベリー氏は、ニューヨークタイムズのオピニオン記事で、「乱獲、海洋の酸性化、汚染がサンゴ礁を忘却に追い込んでいる」と述べた。 「これらの力のそれぞれが単独で、サンゴ礁の世界的な崩壊を引き起こすのに十分な能力があります;一緒に、彼らはそれを保証します。」
グレートバリアリーフの未来
世界最大のサンゴ礁であるグレートバリアリーフには、少なくとも400種のサンゴと数千種の魚、軟体動物、ウミヘビ、ウミガメ、クジラ、イルカ、鳥などが生息しています。世界の他のサンゴ礁と同様に、この信じられないほどの生態学的ホットスポットは脅威にさらされています。
2016年の猛暑により、グレートバリアリーフのサンゴの大部分が深刻な白化と死を経験しました。ジャーナルネイチャーコミュニケーションズの2018年の調査では、リーフの北3分の1で、浅海のサンゴ(49フィート(15メートル)未満)の60%以上がある程度の白化を経験し、サンゴの30%が発見されました死亡しました。調査では、サンゴ礁のより深く探検されていないエリア(約131フィートまたは40 mまで)でも、サンゴのほぼ40%が少なくとも部分的に白化していることがわかりました。
健康なサンゴ礁は健康な海につながり、健康な海は地球上のすべての生命にとって不可欠です。グレートバリアリーフだけでなく、世界中のあらゆるリーフが直面している破壊は、数千種の海洋生物の絶滅につながる可能性があります。次に、現在サンゴ礁によって保護されている海岸線は嵐の際により容易に氾濫し、一部の島と低地の国々は水面下で消滅し、サンゴ礁が提供する300億ドル規模の産業は崩壊する可能性があります。
オーストラリア政府はグレートバリアリーフを維持するための長期計画を発表しました。この計画では、投棄資材と化学物質を大幅に削減し、最終的には排除し、釣りと密猟を減らし、サンゴ礁に向けられた流出水の水質を監視する取り組みの概要を説明しています。
リーフを再構築する試みもたくさんあります。科学者たちは、より暖かい水に影響されにくい、より速い速度で成長するサンゴのより強力な種を育てるように取り組んでいると、ニューヨークタイムズは報告しました。彼らは実験室でさまざまなサンゴ種を育て、数十年後の海の予測温度と酸性度を反映するように設計された実験環境にそれらを置きます。
サンゴ礁の生態学者の別のグループは、サンゴの損傷した部分の上に置かれた鉄骨でサンゴの成長を実験しています。鉄骨を流れる電流は、サンゴの成長を3〜4倍加速するとニューサイエンティストは報告している。この手法は、サンゴ礁を再構築し、サンゴを漂白イベントで生き残る可能性を高めるのに役立つ可能性があります。