Written by Nereus Program Research Associate Ryan Swanson,

Hubert du Pontavice (ネレウスリサーチフェロー/Agrocampus Ouest) が筆頭著者を務め、Didier Gascuel (Agrocampus Ouest)、 Gabriel Reygondeau (UBC/Yale University)、 Aurore Maureaud、 William Cheung (UBC) が共著した論文がGlobal Change Biologyに掲載された。著者らは、海洋食物網の空間パターンに関する海水温度の影響を分析し、21世紀の海洋コミュニティにおける変化の予想に影響を与える。1950年から2010年の間、近隣の海洋コミュニティの構造に関するより良い洞察を得るために、海水温度と漁獲データを使用して、漁業生産の大部分が行われる世界の沿岸地域を調査した。彼らは、2つの温室効果ガス排出（GHG）シナリオ（RCP2.6およびRCP8.5）の下で3つの地球モデルシステムを使用して、観測およびモデル化された傾向を比較し、海洋温度が世界の沿岸海洋生態系、また食物網を介したバイオマス移動に大きな影響を与えていることを発見した。さらに、著者らは、人為的な種集合体の変化が、沿岸の海洋食物網の機能にすでに影響を与えている可能性があり、21世紀を通してそれを継続することを見出した。

要旨

海水温度は、最終的に生態系の機能に影響を与えるすべての生物学的および生態学的プロセスに影響する。この研究では、海洋二次生産から魚資源への世界的なバイオマス移動に対する温度の影響を調査する。また、すべての沿岸海域での漁獲と搾取された海洋種の生活史における特性を組み合わせることにより、沿岸海洋食物網のバイオマスの流れを決定する2つの栄養伝達パラメータのグローバルな推定値を提供する（栄養伝達効率と食物網でのバイオマス滞留時間）。熱帯の生態系におけるバイオマスの移動は、より冷たい水がある地域よりも効率が悪く、速いことを発見した。対照的に、食物網を介したバイオマスの移動は、1950年から2010年の間に、より速く、より効率的となった。 3つの地球システムモデルからシミュレートされた海水温度の変化を使用して、RCPシナリオ（RCP 8.5）の下で、2010年から2100年の間に沿岸水域の平均栄養移動効率が7.7％から7.2％に低下すると予測し、栄養レベル2と4の間のバイオマス滞留時間は、平均で2.7年から2.3年に減少すると予測される。世界的な傾向を外れ、栄養移動効率とバイオマス滞留時間は生態系の種類によって大きく異なり、極生態系が最も影響を受ける可能性があることを示している。平均栄養移動効率とバイオマス滞留時間の検出および予測された変化は、食物網の機能を弱体化させる。私たちの研究は、気候変動下の海洋生態系の栄養動態に対する温度の影響の定量的理解を示す。

 

Reference:

du Pontavice, H., Gascuel, D., Reygondeau, G., Maureaud, A., and Cheung, W.W.L. (2019). Climate change undermines the global functioning of marine food webs. Global Change Biology, doi:10.1111/gcb.14944 link.