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『WIRED』シニアライターとして、気候、食糧、生物多様性などの分野を担当。以前は『New Scientist』でテクノロジー担当記者として活躍していた。初の著書『The Future of Food: How to Feed the Planet Without Destroying It』が2021年に出版された。ロンドン在住。
1969年11月19日、CSSハドソン号はカナダ・ノヴァスコシア州ハリファックス港の極寒の海を滑るように抜けて大海原へと乗り出して行った。この調査船は、乗船していた海洋科学者の多くが「未知の海への最後の大航海」と考えていた旅──南北米大陸を初めて完全に一周する航海に出発したのだった。
船はまずリオデジャネイロに向かい、そこでさらに科学者を乗せたあと、米大陸最南端のホーン岬を通過し、太平洋を北上して氷に覆われた北西航路を通ってハリファックス港に戻る予定だった。
途中、ハドソン号は頻繁に停泊し、科学者たちはそのたびにサンプルを集めたり測定を行なったりした。チリのヴァルパライソで乗り込んできた科学者のなかに、カナダのベッドフォード海洋研究所の海洋生態学者レイ・シェルドンがいた。彼は、海中のどこにでもいるような微細なプランクトンに魅了されていた。この小さな生物はいったいどこまで広がっているのだろうか？ それを知るためにシェルドンと仲間たちは、汲み上げた海水を船内の研究室に運び、プランクトンを数える機械を使ってその中の生物の大きさと数を調べた。
やがて彼らは、海中の生物が単純な数学的ルールに従っていることを発見する。それは、ある生物の生息数が、体の大きさと密接に関係しているということ──つまり、その生物が小さければ小さいほど、海の中にたくさん存在するということだった。オキアミはマグロの10億分の1の大きさだが、存在する個体数は10億倍なのだ。
驚くほど正確な法則
さらに彼らを驚かせたのは、この法則がどれほど正確に機能しているかということだった。シェルドンたちが、プランクトンのサンプルを大きさの順に整理したところ、それぞれの大きさの枠のなかに、まったく同じ質量の生物が含まれていることがわかった。
バケツ一杯の海水に含まれるプランクトンの質量の3分の1は1〜10マイクロメートルの個体、さらに3分の1は10～100マイクロメートル、最後の3分の1は100マイクロメートル～1ミリメートルの個体が占めていた。大きさが1ランク上がるたびに、グループ内の個体数は10分の1ずつに減っていく。グループを構成する個体の大きさや数が変わっても、グループ全体の質量は一定だったのだ。
シェルドンは、この法則が、小さなバクテリアから大きなクジラまで、海のすべての生物にあてはまるのではないかと考えた。彼の直感は正しかった。いまでは「シェルドン・スペクトラム」として知られるこの法則は、その後、プランクトンだけでなく、魚や淡水の生態系でも観察されるようになった（実は、シェルドンより30年も前に、ロシアの動物学者が土の中に同じパターンを観測していたのだが、彼の発見はほとんど知られていなかった）。
「この法則は、生物のどのサイズも他のサイズより優れているわけではないというようなことを示唆していると思います」と語るのは、モントリオールにあるマギル大学の地球惑星科学者、エリック・ガルブレイス教授だ。「みんな同じ大きさの細胞をもっています。そして、基本的に1個の細胞にとっては自分がどの大きさの体の中にいるかはたいして重要ではなく、ただどれも同じようなことをしようとしているだけなのです」
バイオマスの90％近くが減少
だがいま、人類はこの海の基本法則を狂わせてしまっているようだ。ガルブレイスらは、2020年11月に学術誌『Science Advances』に発表した論文のなかで、シェルドン・スペクトラムが大型海洋生物には当てはまらなくなっていることを明らかにした。大型産業化した漁業のせいで、大型の魚や海洋哺乳類の海洋バイオマス（生物量）の総量が、シェルドン・スペクトラムが有効な場合と比べてはるかに少なくなっているというのだ。
「かつては、わたしたちには理解できない理由ですべての生物がそれに準じて来たと思われるパターンが存在していました」とガルブレイスは言う。「それをこの100年、あるいはそれより短い間にわたしたちが変えてしまったのです」
シェルドン・スペクトラムがまだ有効かどうかを調べるために、ガルブレイスらは、衛星画像と海洋サンプルから得られたプランクトンのデータ、魚類の生息数を予測する科学モデル、国際自然保護連合による海洋哺乳類の個体数推定値を集め、それらを合計して、バクテリアから哺乳類まで12の主要な海洋生物グループの地球全体の生息数を推定した。
さらに彼らはそのようにして知り得た現在の海の状態を、機械化された漁業や捕鯨によって海から引き揚げられた魚や哺乳類の数を考慮した1850年以前の推定値と比較した（ただし簡略化のため、1850年当時のバクテリア、プランクトン、小魚のレヴェルは現在と同程度であると仮定した）。
この1850年以前の推定値を見たとき、ガルブレイスらにはすぐに、当時シェルドン・スペクトラムがほぼ正しく維持されていたことがわかった。生物の大きさのどの階層をとっても驚くほどバイオマス（生物量）が一致していたからだ。重さが1～10gの生物をすべて合計すると10億トンになり、10gから100g、100gから1kgの生物についても同様だった。ただし、スペクトラムの両端に位置するもの──最も小さいバクテリアや最も大きいクジラ類──に限っては測定値にばらつきが見られた。
一方で1850年以前の推定値と現代のモデルを比較すると、大きく異なる状況が見えてきた。モデルによると、10g以上の魚類とすべての海洋哺乳類のバイオマスは、1800年以降、20億トン以上減少したことになる。非常に大きなサイズの階層では、1800年以降、バイオマスが90％近く減少したと考えられる。かつて海に生息していた大型の魚や哺乳類の多くが、もうそこにはいないのだ。
スペクトラムを維持する漁獲量は
「わたしが育った世界はもうありません」と語るのは、ドイツ・フライブルク大学の海洋生態学者、クリスティン・カシュナーだ。1890年から2001年の間に、すべての種のクジラを合わせた数は250万頭以上から88万頭以下に減少した。
「商業捕鯨モラトリアム」の採択によって1986年から世界的に大型のクジラの捕獲が禁止されて以降、一部の種のクジラの個体数は回復してきているが、多くの種のクジラが依然として絶滅の危機に瀕している。また、大多数の魚種資源が、個体数を維持または増加させるような方法で漁獲されているとはいえ、34％強の魚種資源は乱獲されている。
これは、特定の水域で多くの魚を捕獲しているために、個体数が回復できていないことを意味している。乱獲されている魚種には、カタクチイワシ、スケトウダラ、南米のマイワシなどがある。「わたしたちは、人間が搾取したり介入したりする以前にそうであったような自然な生態系がデフォルトではない世界に向かっているのだと思います」とカシュナーは言う。
オーストラリア・タスマニア大学の生態学者ジュリア・ブランチャードは、「現在の状況はバラ色とは言えないが、海洋生物の大きさのスペクトラム（分布）を見ることは、海の健全性の指標として役立つはずです」と話す。サンゴ礁の研究をしてきたブランチャードは、シェルドン・スペクトラムから外れていることは、そのサンゴ礁の生態系が健全でなくなっているしるしだと気づいたという。彼女は「もしその状況を改善しようとするなら、わたしたちがすべきことは、サイズスペクトラムを維持する漁獲量はどの程度なのかを問い直すことでしょう」と言う。
魚類は立ち直ることができる
問題のひとつは、科学者が「BOFFFF（Big Old Fat Fecund Female Fish）」と呼ぶ、大きくて、成熟していて、太っていて、多くの卵を産むメスの魚が漁獲対象になりやすいことだ。
漁師たちはそのような大きなサイズの魚を珍重するが、BOFFFFたちは新しい赤ちゃん魚の重要な供給源でもある。そういう魚を取り除くと、サイズスペクトラムはたちまち正常値からずれてしまう。この問題を解決するひとつの方法は、漁業者に中型の魚を狙うよう勧めて、成熟した魚が枯渇した個体群を補充できるようにすることだ。
もちろん、海洋生物の個体群が直面している課題は乱獲だけではない。ある研究によると、最悪のシナリオとして考えられる5℃の温暖化は50％の魚種にとって暑すぎるし、1.5℃の温暖化でも10％の魚にとってはまだ暑すぎるという。
そして過剰な漁獲は、そうした個体群が本来あるべき姿よりもはるかに脆弱な状態からスタートすることを意味する。海から魚を取り過ぎると遺伝子の多様性が失われ、食物連鎖が弱まり、海の生息地を劣化させる。これらすべてが、個々の生態系を、変化に対してより脆弱なものにしてしまうのだ。
「重要なのは、魚が獲りつくされた状態の生態系は、温暖化に対する抵抗力が通常より遙かに弱いということです」とブランチャードは言う。
いいニュースは、魚類は立ち直ることができるということだろう。「魚類はとても高い回復力をもっています」と言うのは、デンマーク工科大学の海洋生態学者ケン・アンダースンだ。20年9月、国際自然保護連合は、漁獲割り当ての厳格化と違法漁業の取り締まりによって個体数が回復し始めた4種のマグロを、絶滅危惧種リストの下方へ移動させた。「乱獲を止める方が、気候変動を止めるより簡単です」とガルブレイスは言う。「漁獲量を減らして生態系を回復させることができれば、その状態を維持してゆくことは可能でしょう」