南極の氷層の500メートル下の秘密がついに明らかに

ハリー・ベイカー著

翻訳：彭容

校正：王宇

南極の氷の下の地下川には、これまで見たことのない生態系が潜んでいます。研究者たちは最近、暗くてギザギザした洞窟の中で小さなエビのような生き物の群れを発見し、この「隠された世界」を明らかにした。

研究者たちは地下の川で小さなエビのような生物の群れを発見した。画像提供: NIWA/クレイグ・スティーブンス

科学者たちはラーセン棚氷の下に秘密の地下生息地を発見した。ラーセン棚氷は南極半島の東海岸に付着した巨大な浮氷で、2021年にはこの地域で世界最大の氷山が誕生した。衛星写真には、棚氷が陸地と接する付近に異常な溝が写っていた。研究者らは声明の中でこの奇妙な現象について説明し、それが地下川であると特定した。研究チームは強力な温水ホースを使って、氷の下約500メートルにある洞窟に到達した。

研究者たちが氷の通路を通って洞窟にカメラを差し込んだとき、水中の何百もの小さなぼやけた斑点がビデオ映像を遮った。当初、チームは機器が故障したのだと考えました。しかし、カメラの焦点を合わせ直した後、彼らはフレームのすぐ外側に端脚類と呼ばれる小さな甲殻類が集まっていることに気づいた。この発見は研究チームにとって予想外の出来事だった。氷の下のここまで深いところに生命の痕跡が見つかるとは思ってもいなかったからだ。

「私たちのカメラの周りを泳ぐ動物たちがたくさんいるということは、明らかにそこで重要な生態系プロセスが進行していることを意味している」と、オークランドにあるニュージーランド国立水・大気研究所（NIWA）の海洋物理学者クレイグ・スティーブンス氏は声明で述べた。スティーブンス氏は、エビの集団構造の秘密の発見に研究チームは「喜びで飛び跳ねた」と付け加えた。

専門家は長い間、南極の地下に広大な河川、湖、河口のネットワークが存在すると疑っていたが、これまでこのネットワークの特性に関する研究はほとんど行われていなかった。これまで氷の下に生命が存在するかどうかは不明だったため、この新たな発見はなおさら重要である。 「この川のサンプルを採取し、観察することは、隠された世界に入った最初の人になるようなものです」と、ニュージーランドのウェリントンにあるビクトリア大学の氷河学者で主任研究員のヒュー・ホーガン氏はガーディアン紙に語った。

ホーガン氏は2020年に、その地域の衛星写真を見ているときに初めて地下構造物の痕跡を発見した。それは氷の上に伸びる長い窪みや空洞のように見え、地下の川の兆候です。しかしスティーブンス氏は、衛星画像では明らかだったものの、当初は表面に溝は見つからなかったと述べた。 「しかし、その後、この小さくて緩やかな斜面を見つけて、正しい場所を見つけたと思いました。」

川にカメラを投入したところ、チームは洞窟の様子が予想とは全く違っていることに驚きました。研究者たちは洞窟の天井は滑らかで平らであると予想していた。しかし、実際には頂上は非常に不均一で、急な上り下りが多いことが分かりました。洞窟は頂上付近ではさらに広くなっています。 「上部が膨らんでいて、下部が細く傾斜しているパンの塊のように見える」とスティーブンス氏は語った。

地下洞窟の上部は凹凸があります。画像提供: NIWA/クレイグ・スティーブンス

研究者たちはまた、予想外にも、地下水柱が4つまたは5つの異なる水層に分かれて反対方向に流れていることを発見した。 「これは、これらの環境に対する私たちの現在の理解とモデルを変えるものです」とスティーブンス氏は語った。 「これが何を意味するのかを理解するために、私たちは一生懸命努力するつもりです。」

チームはこの隠れた地下川の上にちょうど間に合うように到着し、もう一つの興味深い観察を行いました。研究者らは、1月15日にトンガで記録破りの噴火が起こる数日前にキャンプを設営した。爆発によって強力な圧力波が発生し、地球の大気圏に鐘のように響き渡った。研究者らが氷上に設置したセンサーは、氷の下を伝わる同様の圧力波を記録した。 「数千キロ離れたトンガで火山噴火の影響を検知できるというのは実に驚くべきことだ」とスティーブンス氏は語った。 「地球全体がいかに相互につながっているかを思い出させてくれる」

科学者たちは、この新たに発見された地下生態系の研究を続け、水中の栄養素が南極の地下水ネットワークを通じてどのように循環し、そこの豊かな生命体系を維持しているのかについて、さらに詳しく知りたいと考えている。

しかし研究者たちは、このような隠れた生態系でさえも、気候変動による急速な温暖化の危険にさらされる可能性があると懸念している。 「気候は変化しており、科学がまだ取り組んでいる重要な焦点領域がいくつかある」とスティーブンス氏は語った。 「しかし、大きな変化が起こっているのは明らかだ。」

出典: グローバルサイエンス

オリジナルリンク:

https://www.livescience.com/hidden-ecosystem-under-antarctic-ice