Written by Nereus Research Associate Ryan Swanson,
Colin Thackray(ネレウスリサーチフェロー/ハーバード大学)とElsie Sunderland(研究責任者/ハーバード大学)が共著した新しい論文がNatureに掲載された。彼らは、北西大西洋のメイン湾の大西洋タラ(Gadus morhua)、ツノザメ(Squalus acanthias)、および大西洋クロマグロ(Thunnus thynnus)に注目し、海水温の上昇と乱獲が海洋の捕食者の強力な神経毒メチル水銀(MeHg)の生体内蓄積にどのように影響を及ぼしているかを調査した。
人間活動と排出物からの水銀(Hg)の80%が最終的に海に沈殿すると、大きな捕食者は「[Hg由来] MeHg濃度が100万倍以上に増幅される」可能性がある。世界中の30億人を超える人々が栄養摂取を目的として水産物に頼っており、海洋魚の消費は人間の主なMeHg暴露源でとなる。著者らは、米国だけで、人口のMeHgへの暴露の82%が水産物によるものであると記述している。これにより、大規模な人口区分が毒性のあるMeHg暴露のリスクにさらされ、特に子どもたちは長期の神経学的欠損の影響を受けやすい。
初めに、著者らは、乱獲が海洋捕食者のMeHgレベルにどのように影響しているかについて調査した。彼らは、メイン湾からの30年間(1970-2000年代)の生態系データを総合し、環境のMeHg濃度を調べ、胃の内容分析を実施した。このことから、彼らは海洋食物網構造の変化が大西洋タラとツノザメのMeHg濃度にどのように影響するかを示すために、生物エネルギー論と捕食者-被食者相互作用に基づいたシミュレーションモデルを開発した。結果は、2000年代と比較して1970年代では、被食者(ニシンなど)の過剰収穫が各種に異なる影響を与え、大西洋タラが6-20%低いMeHg濃度、ツノザメが33-61%高いMeHg濃度を示した。
いずれかの種のMeHgレベルが低かったそれぞれの期間、彼らの食餌にはニシンが多く、MeHgの量が多いことが知られている被食者が少ない(例えば、イカや他の頭足類)。したがって著者らは、状況が組織に環境水銀を蓄積する種よりも複雑であり、他の潜在的な貢献要因(乱獲など)をさらに調査する必要があることを示している。
次に、メイン湾の海水温度の上昇が魚種のMeHgレベルにどのように影響するかを調査した。ここで、彼らのモデルは、海水温度が1°C上昇すると(2000年と比較して)、大西洋タラのMeHg濃度が32%増加(> 15kg)、ツノザメは70%増加し、2015年から2030年に大西洋クロマグロは30パーセント増加すると予測した。(以前は1990年から2012年に31%減少した)
総合すると、気候変動に伴う乱獲と海水温度の上昇により、海洋捕食者のMeHg濃度が高まっており、非常に多くの人間が栄養摂取のためにこれらの魚種の一部に頼っている。
主に1970年代から実施されてきた北米とヨーロッパの積極的な規制により、2011年以降、世界の水銀排出量は比較的安定している。これらの規制のため、著者らは「海水温度と被食者の入手可能性は、メイン湾の大西洋のタラやクロマグロなどの海洋捕食者の組織中の[MeHg]に強く影響する2つの要因となる」と述べている。海洋生物種におけるMeHg生物蓄積に対処するために、著者らは温室効果ガス(GHG)と水銀の両方の排出を削減する「二面的な規制アプローチ」を提案し、規制を弱めるとMeHgへの人間の暴露が増加する可能性があることを警告している。
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Reference:
Schartup, A.T., Thackray, C.P., Qureshi, A., Dassuncao, C., Gillespie, K., Hanke, A. & Sunderland, E.M. (2019). Climate change and overfishing increase neurotoxicant in marine predators. Nature, 2019. DOI: 10.1038/s41586-019-1468-9