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魚類の瞬き[02] |
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魚類の瞬き[02] |
2019-11-10・・・日経より引用 ◆漁を左右「魚種交代」の謎、数十年単位の気候変動影響か 秋の味覚を代表するサンマの不漁が食卓に打撃を与えている。イワシやスルメイカの漁獲も不振が続く。全ての魚が捕れなくなっているのではなく、マサバなどは漁獲量が増えた。とうやら日本を取り巻く漁場で「魚種交代」という、数十年規模の変化が起きているようだ。専門家は持続可能な漁業を目指し海の生態を詳しく調べる必要があると訴えている。 魚種交代といえる典型的な魚は、マイワシとカタクチイワシだ。マイワシは日本で古くから食料や肥料に使われてきた。1980年代に年間450万トンと漁獲量のピークを迎えたが、2005年には同2万トンほどまでに激減した。現在は同30万〜40万トンとわずかだが回復傾向にある。一方のカタクチイワシは小魚のときに「シラス」と呼ばれ、日本ではなじみの食材だ。成魚は煮干しなどに使われる。80年代にはあまり捕られず年10万トン程度の漁獲量だったが、2000年代に入ると同50万トンほどに増え、今は同20万トンほどと減少している。魚種交代を引き起こす要因の一つに、数十年単位で起きる環境の変動が考えられている。具体的には、冬場にアラスカ沖のアリューシャン低気圧や大陸のシベリア高気圧が強くなり、北海道近海を南下する寒流である親潮の海水温が下がる現象だ。 冷えた海水が下降すると同時に、下層の栄養豊かな海水が上昇してエサとなるプランクトンが増える。その結果、親潮海流に生息するマイワシが増加する。アリューシャン低気圧の勢力が弱いと、海水温が上がってエサが少なくなりマイワシは減少する。このとき冬から春にかけて黒潮で産卵するカタクチイワシが増加する。親潮が弱いときは南から北上する暖かい黒潮が強くなり、エサの多い親潮まで海流に乗って進めるからだ。この長期的な海水温の変動は日本の水産研究者が83年に唱えた。これによってマイワシとカタクチイワシの生息が変わると、それぞれをエサにする魚にも影響を及ぼす。実際にマイワシを食べるマサバとカタクチイワシを食べるマアジの漁獲量の増減はおおむね同じように変わってきた。同様の魚種交代は太平洋の東端でも起きている。 寒流のカリフォルニア海流とフンボルト海流でも、マイワシとカタクチイワシの漁獲量の変動がみられる。渡辺良朗東京大学名誉教授は「この長期変動を踏まえ、10年単位で漁業を管理する発想が重要になる」と強調する。魚種交代の説明には弱点もある。ブリやカツオのようなより大きな魚になると漁獲量の変動との関係が明確にみられなくなってしまう。エサが特定の小魚に限られず、種類が増えて生息域が広範になるという説が有力だ。太平洋東端の魚種交代では海が冷たい時期にカタクチイワシが増加し、暖かくなるとマイワシが増える。日本近海とは正反対だ。理由は分かっておらず大きな謎だ。 東大の高須賀明典教授は「世界規模で魚種交代の実態を調べる必要がある」と指摘する。近年漁獲鼻が減っているサンマはこの変動と魚種交代に関係しているのだろうか。サンマは太平洋の南で生まれ、春から初夏に日本近くの沖合まで北上する。成長して北の海に多いオキアミをエサにしているようだ。日本沿岸の海水温の上昇でオキアミはより押合に多くなり、サンマの生息域も沖へ移動した。このため2000年代後半に年30万トン以上あった漁獲量は17年、同10万トンに満たない量に減ってしまった。東大の伊藤進一教授らは、国連の気候変動に関する政府間パネル（IPCC）の温暖化予測のデータを基に開発した海水温の変動モデルを使い2100年時点でサンマの生息状況がどのようになるのかを予測した。エサの量が減るため、大きさが現在より10gほど小さくなるという結果が出た。 ただし産卵量は増えそうだという。伊藤教授は「エサを求めて太平洋北部の海域に長くとどまり、秋の漁期が冬にずれ込む可能性が高まるだろう」と付け加える。日本は海の幸に恵まれ、刺し身やすしなどの独白の食文化を育んだ。しかし海洋の生態を知り尽くしているわけではない。身近な魚でもどんな環境でどのようにして生きているのか、分かっていないことはたくさんある。魚の生息状況に合わせて漁獲量を適切に管理していかないと、将来食べられなくなる恐れがある。伊藤教授は「漁業を継続する将来計画を立てるためにも、個々の魚の生態を詳しく調べる研究が欠かせない」と訴えている。（福井健人）
2020-05-17・・・日経より引用 ◆サケ、骨に「旅の記録」解析方法、ウナギ養殖に活用も サケは食卓の定番メニューだが、これだけ身近な魚でも広い海のどこを泳いでいるのかわかっていなかったという。最近、サケの骨の中に各地の痕跡が記録されていることを日本の研究チームが突き止めた。位置をたどると、日本の川でとれるサケの多くが米国アラスカ州に近いベーリング海の大陸棚まで回遊していた。イワシやウナギでも、「耳石」と呼ぶ耳の組織から行動履歴が明らかになりつつある。魚たちが語り始めた「旅の記録」をもとに、未知の生態に迫る研究が始まった。 3月、海洋研究開発機構などの研究チームは、サケの詳しい回遊ルートが初めて明らかになったと発表した。長旅の末にベーリング海の大陸棚にたどり着き、たっぷりとエサを食べて日本に戻ってくるという。サケが日本近海からベーリング海へ渡ることは捕獲調査で知られていた。太平洋最北部にあるベーリング海の大陸棚まで到達しているかは不明だった。なじみがある魚なのに、実は日本の川を下った後の行動はよくわかっていなかった。日本のサケにとってはるか遠くの海が大切だとすれば「日本のサケ資源を保全するには、ベーリング海の大陸棚の環境を守ることも重要だ」と研究を率いた中央大学の松林順助教は話す。サケの回遊ルートを探っていた研究チームが手掛かりをつかんだのは、海を泳ぐ姿の観察でも全地球測位システム（GPS）の活用でもなかった。 意外にも、旅の記録を秘めていたのはサケ白身の背骨だった。魚の骨の一部は年輪を刻むように成長する。骨を輪切りにすると、中心に近づくほど若い頃に育った環境の影層が残っている。研究チームは名探偵がわずかな痕跡から答えを探し出すように、サケの脊椎骨をつくるコラーゲンの中の元素を分析した。すると、稚魚や若魚、成魚の各時期に成長した部分で窒素分の比率が違っていた。元素は、同じ種類でも質量（重さ）がわずかに異なる「同位体」という兄弟分がいる。窒素分の同位体の比率は、海中のプランクトンの働きによって海域ごとに変わる。生物の活動が盛んな海は、排せつ物や死骸が海底にたまっていく。堆積物の窒素分のうち、軽い窒素は大気に出て行きやすく、重い窒素は海底に残る。 浅い海では、海底の重い窒素がプランクトンに取り込まれやすい。プランクトンを食べるサケの背椎骨にも比率の違いが表れる。背骨の年代別の比率と海域の比率を照らし合わせると、過去にどこの海を泳いでいたのかを絞り込めた。そこで特定できたのが、日本からベーリング海の大陸棚に至る回遊ルートだ。体内の同位体を調べて詳しい生態を解明できれば、計画的な漁業につながる。この手法は、他の魚の研究でも引っ張りだこだ。東京大学などのチームは、マイワシの耳石をつくる酸素の同位体の比率を調べ、過去に泳いでいた海域の水温と塩分を明らかにした。耳石に残った記録とシミュレーション（模擬実験）を組み合わせ、マイワシが日本の太平洋側の近海からまず黒潮から続く潮の流れに乗って東に移動し、そこから北上する可能性が高いことを裏付けた。 耳石の分析には、京都大学の石村豊穂准教授（当時・茨城工業高等専門学校准教授）が操る分析装置を用いた。世界でも類を見ない性能を誇る。石村准教授は「魚の生きた環境を一日単位で読み取ることも可能だ」と話す。マイワシの漁獲量は1988年に約450万トンとピークを迎え、2005年に約3万トンまで激減した。現在は回復しっつあるがピークには及ばない。西海区水産研究所の坂本達也特別研究員は「資源量が増減する仕組みを明らかにしたい」と意欲を見せる。こホンウナギの養殖にも役立ちそうだ。東大の白井厚太朗准教授はウナギの耳石を分析し、泳ぐ場所の水温と、耳石中の酸素の同位体の比率との関係を見いだした。最大の関心は回遊経路だ。ウナギは太平洋の中央部に向かって回遊し産卵するとされるが、養殖後に放流したウナギが産卵場に向かっているのかわかっていない。 養殖場の暖かい水温で育ったウナギが産卵場で見つかれば、放流が資源維持に有効と分かる。完全養殖に必要な採卵などの技術開発にもつながりそうだ。ネオジムという元素も、太平洋と日本海など海域ごとに同位体の比率が異なる。現在は魚にネオジムが取り込まれる仕組みを研究する段階だが、魚の生態解明に生かせる日が来るかもしれない。（尾崎達也）
◆同体位、同じ元素、異なる質量 同じ元素でも質量（重さ）が異なる元素を同位体という。陽子1個の質量を1としたとき、窒素は陽子7個、中性子7個でできた「質量14」がほとんどだ。中性子が1個多い「質量15」の窒素もあり、これを同位体と呼ぶ。質量の違いは中性子の数の違いで決まる。元素としての化学的な性質は同じだ。酸素には「質量16」と「質量18」が存在し、どちらも水素と反応して水になる。物理的な性質は異なる。「質量18」の酸素でできた水は凝結しやすく、海から蒸発した後に雨になって海や陸に落下しやすい。これらの原因で、内陸はど雨の中に含まれる「質量18」の酸素でできた水が少ない。 |
