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沈むハマグリが海を征服した方法


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この記事は、沿岸生態系の科学と社会に関するオンライン出版物、Hakai Magazineからのものです。 hakaimagazine.comでこのような記事をもっと読んでください。

船は、マストが硬くても、
彼女の銅の下には虫がいる

-ヘンリー・デイヴィッド・ソロー、「Though All the Fates」

穏やかな6月の朝早く、ナンシー・トレネマンはオレゴン州南西部の海岸線のひび割れラインに沿って道を選びます。 生物学者は、野球帽の下から小さな翼に毛が伸び、デニムのハートで膝にパッチを当てたジーンズを着ている、短い、縮れた髪を持っています。 時々、彼女はペットボトルや孤独なビーチサンダルを精査するために一時停止するか、ビーチから急な山腹に出会う丸太の骨の集合体から突き出ている流木から削りくずを削り取り、流木から削りくずを取り出します。

「破片は物語を語ります」と、Trenemanは防水の黄色い本にメモをとって説明します。 「そこに何が起こっているかがわかります。 漁船が出ているとき。 擦れが起こっているとき。 ハグフィッシングが行われているとき。」

そして今日、過去3年間の他の30日間と同様に、トレネマンは、クルックポイントの岩や海の山々にひっかかった可能性のある非常に特定の物語の通路を探しています。オレゴン諸島国立野生生物保護区内の岬太平洋のキャストオフに最適な集水域になります。 突然、彼女はビーチボールほどの大きさの黒いプラスチック球を見つけました。 「ああ、ああ、新しいフロート! …これはfreeee-essshに見えます! Lookit! 彼女は興奮して泣き、繊細な糸が表面を汚していることを指しています。 「これは津波フロートです。 親指サイズの二枚貝の群れは、日本の海岸沿いに定着した地中海の種であるMytilus galloprovincialisです。

Trenemanはログに腰を下ろし、携帯電話で海洋生物学者Jim Carltonにメールを送り、ジップロック式のチョコレートケーキの袋を彼女のパックから取り出して、私に一枚渡します。 「私にはバッグが必要です」と彼女は言い、フロートの表面から生き物をこすり落とし、中に落とします。

2011年にマグニチュード9.0の地震が日本の沿岸を襲ったとき、それは日本本土を測定可能な程度東にシフトし、地球の軸の傾きを微調整し、その後のそびえ立つ波で約20, 000人を殺しました。 悲劇はまた、漁船、ドック、プラスチック製の漂流物など、大量の浮力物質を海に吸い上げ、科学者に、種が人為的残骸の新しい環境にいかに漂着するかについて前例のない見方を提供しました。これは生態系にますます影響を与えているメカニズムです。 ボランティア、政府関係者、資金提供者の助けを借りて、カールトン、トレネマン、その他50人以上の分類学者が、海を越えてカリフォルニア州ハワイ、オレゴン州、ワシントン州、ブリティッシュコロンビア州までの数千キロメートルの旅を生き延びた約300種類の種を特定しましたそしてアラスカ。

その中には、トレンマンの心に最も近い、あまり知られていない軟体動物がいます。ミティラスではなく、木材に対する貪欲な食欲を持つトンボの二枚貝です。 この日は何も見つかりませんが、研究者が北米の西海岸から集めた津波の残骸の約22%は木製の建築材料です。 そして、トレーンマンは収集された125個の作品を丹念に調べたところ、それらが日本の沿岸水域および外洋からのシップワームに埋もれていたことに気付きました。

外来の海洋生物の研究の先駆者であるカールトンは、種のいずれかが、ここで導入されたシップワーム種の1つと一緒に家を作るかどうかを判断するのは時期尚早だと言います。 しかし、もしそうなら、それは千年をさかのぼるシップワームと人々の物語の最新章になるでしょう。 古代ギリシア語のテキストに登場した生物の初期の記録のいくつかが登場したため、アサリは木製ボートの船体に乗り、後にバラスト水に乗り、世界中の港や港に定住し、木製インフラストラクチャを破壊しました行った。 実際、一部の種は非常に遍在しているため、原因不明です。つまり、どこから来たのかを知ることは不可能です。 それらは、おそらく、最終的な大陸であり、陸地ではなく、運動そのものであり、その境界は帝国と商業に対する人間の探求によって部分的に定義されています。

そして最近、旅行するシップワームは、人々が地球規模の気候変動に有利になって海洋条件を変えていることに気付くかもしれません。 「誰がどこでいつ移動するかというルーレットの性質を考えると、自信を持って予測するのは難しいですが、シップワームの話にはかなり満足しています」とカールトンは言います。 「まだ木製の杭を水中に持っている港と港の管理者は、ワームの年齢が再び上昇していることを認識することをお勧めします。」または、より正確には、決して終わらないことを。

worms-etching-shipworms.jpg オランダの版画家は、1726年から1744年までの日付の船虫(左ページ)を含む、さまざまな船虫のエッチングとその被害を作りました。オランダの海岸での軟体動物の存在は、国の堤防、水門、港の作り方を変えました。 (画像はRijks Museum提供)

初期の自然主義者がなぜハマグリの代わりにミミズとしてTeredinidae科のメンバーを分類したかは簡単にわかります。 それらは、種や環境に応じて、メートルよりも長く成長する可能性のある、半透明の体を持っています。 シェルのバルブは、小さなヘルメットや剛毛のように頭の上にとまり、歯のような突起が並んでいます。 これらにより、シロウミの幼虫は水没した木材の表面に穴を開け、成長するにつれて穀物に沿って穴を掘り、削りくずを口に注ぎ込み、木材を保護殻と食事の両方に変えます。

木材の複雑な構造を消化することは簡単ではありません、ボストンのノースイースタン大学のシップワームの共生に焦点を当てている研究教授であるダン・ディステルは説明します。 そのため、シップワームは「[エラ]細胞内でバクテリアを本質的に養殖します」。そして、木材破壊酵素を供給します。 二枚貝の緑色の親指は、海洋の主要な木材リサイクル業者の1つであるという区別を獲得しました。これは、重要な生態系サービスのカスケードを提供するプロセスです。ある種の産卵性の虫は、1回の産卵イベントで1億個の卵を放出します。

ただし、このアクティビティのほとんどは表示されません。 その最初の試錐孔は小さいままです。 占有されている唯一の兆候は、時折突き出ているサイフォンのペアです。 これらの対になったチューブは、1つは流水でもう1つは流水であり、シップワームは水からろ過されたプランクトンで食事を補うだけでなく、木材をくりぬきながら呼吸、繁殖、排泄することができます。

1730年代にオランダの土の堤防を1730年代に海の侵略から守った木製の杭をスイス人がチートワーム種のTeredo navalisが最も有名で広く普及するまで、ゴットフリートゼリウスの名前の学者はそれらを正しく特定しなかった軟体動物として。 その時までに、彼らを生態学的に重要なものにする同じ特性が、彼らを海事の歴史の中で重要な位置につけました。

1503年、シップワームはクリストファーコロンブスが4回目の航海で持ち込んだ船をハチの巣にし、少なくとも2隻を沈めました。 1588年、テレドはしばしば口語で呼ばれるように、スペインの艦隊のイギリスの敗北で役割を果たし、スペイン人の優れた艦隊の木材を弱め、嵐や砲弾に対してより脆弱にしました。 後に、彼らはナンタケット捕鯨船エセックスの船体を危険にさらした可能性があり、1821年にボートに衝突し、文学の古典的なモビーディックに影響を与えた雄マッコウクジラの侵入を容易にしました ある論文は、シップワームが海賊よりも多くの船を沈めたとさえ主張しています。 「これ」は、主に引退した海洋生物学者ケビン・エッケルバーガーは言う。彼は造船史についての本を書くことを計画しており、「クック船長が恐らく彼を殺したハワイ人と同じくらい恐れている動物だ」

オランダ人はすぐに、木材の代わりに高価な輸入石で堤防を締めました。 しかし、1878年のNautical Magazineによると、特定の宗教機関がこの新しい神の「疫病」を追い払うことを期待して公式の「感謝、断食、祈り」の日を宣言する前や、Selliusがシップワームの侵入を防ぐ約500から600の方法をカタログ化する前ではありませんでした、「そのうちのいくつかは実行可能なものよりも面白い」、たとえば船の場合、「ふくらはぎの皮、牛の毛、打ち砕かれたガラス、灰、接着剤、チョーク、コケ、または炭の内側の層」

米国では、有望な発明者が、1800年代の終わりまでに1, 000のワーム駆除を米国特許庁に提出していました。 カナダの伐採会社は、水中のダイナマイトを爆発させて、圧力波を発生させ、浮いた丸太の内部でワームを殺しました。 発がん性殺生物剤クレオソートなどの化学調合物が広く使用されるようになり、しばしば水路を汚染しました。 マリナーズは、特に熱帯地方で、自然に撥水性のある木材を求めて森林伐採に貢献しました。 「抵抗性があると噂されると、オーストラリアとニュージーランドの多くの樹木は、プロキシによってテレドの犠牲になりました」と、ニューハンプシャー大学の博士候補者であるデレク・リー・ネルソンは書いています。 「[米国]国内の森林も被害を受けました。 ノースカロライナのイエローパインがテレドに抵抗したことで評価されたという評判は、1910年代の終わりまでに商業的に利用できないようにするのに役立ちました。」

ネルソン氏によると、これらの防衛戦術のほとんどは侵攻を延期する以上のことをしていなかったため、北アメリカの海岸線を作り直したので、シップワームを無意識の共著者にしました。 大陸の西海岸原産の種であるBankia setaceaを含む多くのシップワームは、繁殖と繁殖のために高い塩分を必要とするため、河口と河口は木造船と海洋構造物を損傷から保護できます。 天然の淡水港はすぐに開発されましたが、一部の海水港は淡水循環を増やすために変更されました。 たとえば、シアトルのピュージェットサウンドでは、米陸軍工兵隊が1890年にスノホミッシュ川のdrとその近くの海に新しい桟橋を建設することを許可し、川の流れを保護ポケットに集中させました。

しかし、1919年には、サンフランシスコ湾で淡水でさえトリックを行うことができませんでした。 低塩分耐性のTeredo navalisがそこに現れた後、塩分を含んだ水がさらに内陸に押し出される干ばつと一致して、種は記録されたワームの歴史で最も高価なアウトブレイクの1つとなるものに爆発しました。 2年間で2週間に1回の平均レート。 ニューヨーク港、ハドソン川、ロサンゼルス港のような他の港は、産業公害によって「保護」されていましたが、これらの清掃作業の後、かなり魅力的に、グリムルとして知られているワームと木材ボーリング等脚類の壊滅的な復活を経験しましたアメリカ合衆国の1972年浄水法で義務付けられています。

これらの種類の劇的な、水没した場合の衝突の副作用は、木材ボーラーの生物学、および海洋世界の他の多くの側面の理解において飛躍しました。 米海軍などは、ハーバード大学の学芸員兼教授であるルース・ディクソン・ターナーなどの個人が率いる研究に資金を投入しました。 いくつかの軟体動物オタクの間で愛情を込めて知られるワームの女神として、1971年にターナーは水中のアルビンの深海を訪れた最初の女性になりました。 彼女はまた、世界中の博物館のコレクションを調べて、疑わしい300種以上の疑わしい種を約70種まで選別するシップワームの未だ決定的なカタログを書きました。

しかし、人間とハマグリの間の闘争により、多くの国がオランダ人の道を進み、ship虫に強い材料で構築することを余儀なくされ、世間の注目と研究の電撃は衰退しました。 船と船体の木材は、初期の頃はスチールとグラスファイバーでほぼ置き換えられていました。 クレオソートと特定の木材の圧力処理が健康や生態系への影響のために一部の政府によって制限または制限されたため、海洋構造物の木材は、コンクリート、ガラス繊維、金属などのはるかに高価で耐久性のある材料で徐々に交換または強化されてきました。 シップワームが世界中で年間約10億ドルの損害を引き起こしているにもかかわらず、2000年にターナーが亡くなるまでに、軟体動物は比較的不明瞭になりました。

再び関心が高まっていますが、ノースイースタン大学のダン・ディステルは、「1989年頃にシップワームの研究を始めたとき、ある日会議に出席したことを思い出し、数人の友人と一緒に昼食に出かけることにしました。」通り、「ある人が、バスが今私たちを走らせたら、世界中でシップワームの研究をしているすべての人を一掃するとコメントしました。」

オランダでは、堤防検査官が1730年の嵐の後、木製ブレーカーで「虫」を発見しました。この印刷物は、堤防から木材を除去している労働者を示しています。フォアグラウンドにいるシップワームは、明らかに、一定の縮尺ではなく、誇張された演出です。 オランダでは、堤防検査官が1730年の嵐の後、木製ブレーカーで「虫」を発見しました。この印刷物は、堤防から木材を除去している労働者を示しています。 フォアグラウンドにいるシップワームは、明らかに、一定の縮尺ではなく、誇張された演出です。 (画像はRijks Museum提供)

ナンシー・トレネマンの家の津波の残骸「研究室」は、オレゴン州ゴールドビーチの上の森と海を見下ろすデッキのある小屋です。 いくつかのゴミ袋に包まれた木製の塊と梁が、床と鋸のテーブルに並んでいます。 今日彼女が選んだのはダグラス・ファーのラウンドで、ワシントン州オイスタービルに返送される前に太平洋北西部から日本に船で輸出される可能性があります。 彼女はダンボール箱の中で慎重にバランスを取り、このように回して、側面に小さな入り口の穴を見つけます。 次に、卵殻の薄い炭酸カルシウムで裏打ちされた空のトンネルに沿って、手hatchを使って穀物に沿って分割し、長さと幅を測定できるようにします。

分割するたびに、Trenemanは切断されたチャンクの残りを調べ、ハンマーで叩きます。 時折、貝殻が脱落したり、パレットと呼ばれる小さなスパチュラ型の構造物が出現します。 パレットは種を識別するための鍵であり、190証明の穀物アルコールであるEverclearから作られたエタノール溶液で満たされたバイアルに入れて後で識別します。 単一のログを処理するのに数時間かかりますが、退屈がフィールドから他の人を怖がらせた場合、明らかにすべての発見に傾倒するトレンマンを悩ませません。

彼女はシップワームの分類法の新参者ですが、彼女のひたむきな熱意は、ターナーのカタログを研究し、他の科学者と協力し、彼女自身の博物館巡礼をすることで苦労して明確な専門知識を獲得しました。 遺伝学の修士号を持つ30年の高校の理科教師であるトレンマンは、ゴールドビーチに移った後、以前の野望に戻り、研究生物学者になりました。 そこから、チャールストンの北にあるオレゴン海洋生物学研究所のクラスとプロジェクトに簡単に移動し、そこで彼女は昔から大学で夏のコースを教えていたジムカールトン教授と再会しました。 2013年の彼女の引退は、北米の西海岸での津波の破片の到着と偶然に一致し、プロジェクトのシップワーム側でカールトンと協力する機会をつかみました。 彼女が部品のコレクションを集めるのに十分な木材を処理したとき、彼女はそれらを識別する方法を彼に尋ねました。 「ルース・ターナーは死んでおり、誰も彼女の足跡をたどりませんでした」と彼女は彼に言ったのを思い出します。 「オーストラリアに送る必要があるかもしれません。」しかし、トレンマンは決心しました。 「「いいえ」と思った」と彼女は言う。 「私は何時間もこのものを集めることに費やしました。 これはどれほど難しいのでしょうか?」

彼女の仕事に戻って、彼女は小さな結び目で乱暴に分岐するトンネルを指摘します。 「こちらをご覧ください。 これは素晴らしいことです」と彼女は言います。 「彼はここに来て、これを試して、やめました。 これを試して、停止しました。 またはこれは停止しました。 彼は3つの異なる方向に行きました。 …しかし、彼女は事実上、「彼は死んだ」と一時停止します。

今、私たちが森の中を辿っている種は大きく、人差し指と同じくらいの厚さのトンネルがあります。「一種のワーム」、カールトンは後で「夜、暗い路地で会いたくない」と言います。また、より冷たい水に耐える種であるように見えます。つまり、太平洋のこちら側に家を見つけることができます。 「私たちはまだ水の中にたくさんの木材を持っています。 それで、もう一つの退屈な有機体を手に入れるのは良くないでしょう」と彼は言います。 しかし、日本の種が確立しなくても、より温かい熱帯および亜熱帯種は、海の温度が上昇するにつれて極に向かって容赦なく移動する可能性があります。 東海岸で「カリブのクリープ」と呼ばれるこの現象は、多くの種で広く記録されています。 一方、干ばつや乾燥した暖かい気候がより頻繁になり、海面が上昇すると、一部の場所で川の流れが減少すると予想され、そのすべてが川の河口への塩水の浸透を増加させ、淡水入力によって保護されたままでした。

シップワームの場合、「地球温暖化に関する主な懸念は、分布と範囲を増やし、動物の活動を増やし、繁殖できる時間を延長することです」温暖な季節には木材について、とノースイースタン大学のDistelで働くCarltonとTrenemanの津波研究の別の共同研究者であるReuben Shipwayは言います。

これが発生し始めているという証拠がいくつかあります。 科学者たちは、スウェーデンの海岸沖で、 Teredo navalis幼虫が、1970年代よりも平均26日遅れて水没した木製パネルに積極的に侵入している証拠を発見しました。これは、海面温度の上昇と強く相関する傾向です。

このような変化は、バラスト水や他の手段で新しい場所にヒッチハイクする潜在的に破壊的な熱帯種を同様に後押しする可能性があります。 2010年、ShipwayはUluburun IIIに呼び出されました。UluburunIIIは、トルコの沖で発見された3300年前の難破船のレプリカで、ガラスのコバルトブルーインゴット、象牙と金を含む7つの異なる文化の貿易品が含まれていましたネフェルティティのカルトゥーシュで飾られたスカラベ。 新しい船は、ダイビング観光客のために2006年に海底に投下されていました。 2年もたたないうちに、目に見えてシップワームとグリブルがin延し、シップウェイが難破船に飛び込むまでに、彼は手で破片を壊すことができました。 「私が2番目の夏に戻ったとき、それは文字通り、ちょうどマストと石灰質のチューブの山に囲まれたマストでした」とシップウェイは言います。

Shipwayが発見した主な犯人はTeredothyra dominicensisでした。これは、ドミニカで発見され、以前はメキシコ湾とカリブ海にのみ生息すると考えられていたワーム種です。 クリーチャーは、地中海の難破地にシップウェイが植えた木製パネルに急速に侵入しており、そこにも定着していることを示唆しています。 文書化された地元の海水温度と塩分濃度の増加と相まって、これはイタリアのベニスなどの地中海の都市にとっては前兆ではありませんが、水に木製の杭やその他の構造物がたくさんあり、居住するシップワームとグリブルに関する多くの問題があります種。 すでに「メンテナンスの頻度が高いと報告されています」と、ベニスの海洋科学研究所の生物学者であるDavide Tagliapietra氏は言いますが、正確な原因を解明することは困難です。

ドイツに本拠を置くポルトガルのgと船虫の研究者であるルイーザ・ボルヘスは、津波の残骸についてトレンマンとシップウェイと密接に協力していますが、範囲の変化も記録しています。 彼女のヨーロッパの水域の調査は、歴史的データがまばらにしか発生していないことを示唆する一部の地域で、 リロドス・ペディキラトゥスと呼ばれる種が優勢になったことを明らかにし、ポルトガルのテージョ川河口とイギリス海峡まで北にある古い惨劇のテレド・ナバリスを部分的に置き換えました。 塩分と温度の増加は、繁殖戦略の違いと相まって、新人に利点を与えた可能性がありますが、タリアピエトラのようなボルヘスは、傾向を確認するためにより多くの研究が必要であることに注意します。 英国、スカンジナビア、およびドイツのすべてがまだ多くの木製の海洋インフラストラクチャを持っていることを考えると、調べる価値があるでしょう、とボルヘスは言います。 より暖かく、より塩辛い未来において、「我々が望んでいないのは、オランダで18世紀に行ったような船虫の行動です。」

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シップワームが長年にわたって引き起こしたすべての損害について、な軟体動物を研究し、祝う生物学者の多くは、文明との関連性について異なる会話をすることを切望しています。 結局のところ、虫食い虫が住む空洞は、カニ、タコ、多毛類のような生き物の家と隠れ場所になります。 そして、非常に多くの沿岸インフラが現在強化されているため、シップワームとの関係は、戦争の代わりにつながりの一つになる可能性があります。 この種の何かがまったく存在するという単純な不思議に加えて、人々は東南アジア、オーストラリア、ブラジル、その他の国でまだワームを食べているという事実があります。

DistelとShipwayは、シップワームの酵素が木材廃棄物からバイオ燃料を作成するためのブレークスルーを提供する可能性があると信じており、他の人は、シップワームがgの特定の細菌のみを維持するのを助ける抗生物質を研究しています。これは人間の病気の治療を提供する可能性があります。 しかし、人々は、軟体動物が元々進化し繁栄していた熱帯および亜熱帯の生息地を急速に破壊しています。マングローブの沼地は、地球温暖化の影響を緩和するのに役立つ重要な炭素吸収源でもあります。 また、ダムとウォーターフロントの開発により、海に流れ込む自然な木質の破片の量が減り、造船だけでなく種全体の利用可能な生息地が変わった可能性があります。

「シップワームが木材を食べると、彼らも家を破壊します」と、日当たりの良いオフィスでコーヒーを飲むために立ち止まると、ナンシー・トレネマンは観察します。 「彼らは本質的に自殺します。 それは人間としての私たち自身の状況の一種の素晴らしい縮図です。 しかし、重要な違いが1つあります。シップワームは、圧倒的な数の幼虫を放つだけです。小さな船は、DNAを新しい木製の世界に運んで、すべてをやり直すことができます。

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