Kim Conway は、ブリティッシュ コロンビア州沖の海底を調べていたときに、ソナー画像データにぼんやりとした「幽霊」として現れた奇妙なマウンドを見つけました。その年は 1984 年で、コンウェイはカナダ天然資源で働く調査チームのメンバーでした。彼は固い丘と谷のある海底を予想しており、最初はマウンドはおそらく古い地滑りや堆積物の下からのガスの吹き出しによってできた偽の底ではないかと考えていました。数年後のフォローアップミッションでは、カメラとコアリング機器を使用して、まったく異なる結論に達しました。バンプは生きていました。
それらはガラス海綿の骨格からできた海綿礁でした。コンウェイの画像の「幽霊」はこれで説明がつきました。固い岩であるサンゴ礁とは異なり、海綿礁は柔らかい堆積物でまとまっているため、サンゴ礁はソナーに対して半透明です。ヘクサクチネリッドとしても知られるガラス海綿は、海水から溶解したシリカを採取し、シリカを骨片と呼ばれる 4 つまたは 6 つの尖ったスパイクに変え、それらの骨片を溶接してカップ、指、およびファンにする古代の動物群です。サンゴ礁の頂上では、密集した生きた海綿が前の世代の骨格に固定され、カニやタコの大群に囲まれ、海老や若いメバルが見られます。サンゴ礁は「私たちが考えていた最後のものでした」とコンウェイは言います。
それは、海綿岩が4000万年前に絶滅したと考えられていたため、人類は化石の記録によってのみ知られていました.ガラス海綿は約 5 億 4000 万年前のカンブリア紀初期に出現し、約 3 億年後にサンゴ礁を形成し始めました。最大の化石海綿礁は、ガラス海綿全盛期であるジュラ紀のものです。 1 億 5,500 万年から 1 億 4,500 万年前の間に、今日のヨーロッパの大部分を覆っていたテティス海の北縁に沿って 7,000 キロメートルにわたってスポンジ礁が伸びていました。今日、化石化したサンゴ礁は、高さ 200 メートルまで上昇し、ポルトガルからフランス、ドイツを経てルーマニアに至る崖や岩の露頭で見ることができ、地球上でこれまでに作成された最大の生物構造を表しています。
ジュラ紀の終わりに、大陸移動、海流の変化、および海洋生態系の大規模な再編成により、海綿礁の個体数が劇的に減少しました。サンゴは世界で主要なサンゴ礁形成生物に成長し、珪藻と呼ばれる藻類の一種は、溶存シリカをめぐって海綿サンゴ礁をますます打ち負かしました.今日の最も若い海綿礁の化石は 4,000 万年前のものであり、古生物学者がこのユニークな構造の終わりであると考えていたことを示しています。
ガラススポンジ自体がなくなったわけではありません。今日でも約 600 種のヘキサクチネリドが存在し、大部分が深海の冷たい水に生息しています。彼らは通常、孤立しており、数メートルから数百メートル離れています。特に好ましい生息地を持ついくつかの地域では、彼らは海綿庭園と呼ばれる密集した集合体に集まりますが、彼らは海綿礁を作り出すことができるとは考えられていませんでした。海綿礁の突然の出現は衝撃的でした。 「信じられませんでした」と、シュトゥットガルト大学の古生物学者で、ヨーロッパで化石海綿岩礁の研究でキャリアを築いてきたマンフレッド・クラッターは言います。 「暗い部屋への大きな扉が開かれ、そこに生きている人が見えました。」彼は、まるで恐竜の群れがずっと前に恐竜が絶滅したことを知らなかった人々によって歩き回っているのが発見されたかのように、最初は地質学者が彼らの発見の重要性を十分に理解していなかったという感覚を思い出します.
絶滅したと考えられていた生物が、生きた形で、または数百万年のギャップの後に化石記録で再発見された場合、それはラザロの分類群として知られています。この意味で、ガラス海綿礁は一種のラザロの生態系です。ラザロの分類群は、不完全な化石記録によって作成された幻想であることがよくあります。たとえば、シーラカンスは化石が豊富でしたが、6500 万年前に絶滅したと考えられています。つまり、1930 年代に漁師が南アフリカ沖の深海から網で引き上げるまでは.
しかし、ガラス海綿礁の絶滅と復活は幻想ではありません。何千万年もの間、地球上のどこかに存在していた可能性は非常に低いです。科学者たちは、その時代の海岸線がどこにあったか、ガラス海綿礁に適した対応する水深がどこにあったかについて十分に理解していますが、そこには海綿礁の化石は見つかっていません。また、海綿岩礁が好む水の種類 (冷たく、荒すぎず、穏やかではない) の近くに、十分に高いシリカ含有量を持つ山はありませんでした。
約 14,000 年前、氷河が北アメリカの大陸棚を洗い流し、粗い砂利、岩、岩で満たされた谷を残したとき、状況は変わり始めました。氷床が後退し、海面が上昇するにつれて、これらのトラフはガラススポンジに適した苗床になりました.通常は砂と泥である深さの硬い基質のパッチ.サンゴ礁コアの放射性炭素年代測定によると、9,000 年前までに、いくつかの幸運なガラス海綿の幼生が、適切な時期に適切な場所にいることを発見し、本土と大西洋の間を走るヘカテ海峡を横切る氷河のモレーンとティルに落ち着きました。ブリティッシュ コロンビア州沖のハイダ グワイ島。
ガラススポンジのいいところでした。川は近くの沿岸範囲の長石を浸食し、沖合いの水域に非常に高い溶解シリカ濃度を生成しました.栄養分が豊富な湧水と潮流は、フィルターを食べるスポンジが食べるための豊富なバクテリアと有機粒子をもたらしました.海綿岩礁の形成に必要な要素は、おそらく地球上で最も安定した環境である深海に何百万年もの間、潜在的に蓄えられ、現在活動しています。
今日、科学者たちは、ヘカテ海峡の 700 平方キロメートルを超える海綿礁を記録しています。カナダ本土とバンクーバー島の間にあるジョージア海峡でも、いくつかの小さなサンゴ礁が発見されています。別のサンゴ礁複合体は、ワシントン州の海岸から約 30 マイル離れたグレイズ ハーバーの近くに存在する可能性があり、アラスカ州ジュノーの近くで最近記録されました。
何千万年もの間見られなかった生態系の突然の再構築は、さまざまな生物にとって恩恵であり、個々の種の絶滅だけでなく、それらの構造と行動の絶滅に注意を払うことの重要性を強調しています。責任があります。世界自然保護基金の保全生物学者であるロビン・ナイドゥーは、「これらの現象は興味深く刺激的であり、生態系で重要な機能を果たすことができるため、保全する必要があります」と述べています。メバルやスポット エビなどの商業的に重要な種は、サンゴ礁を生育環境として利用しています。単細胞有孔虫、ミミズ、二枚貝、腕足類など、サンゴ礁に生息する他の生物の多くは、ジュラ紀のサンゴ礁に生息する生物と非常によく似ています。 「生態系自体は、2 億年にわたって実際に変化したことはありません」と Krautter 氏は言います。
生きた海綿礁が復活したことで、科学者は古い疑問を新しい方法で追求できるようになりました。これらの質問には、ガラス海綿の幼虫がサンゴ礁を構築するために定着する古いガラス海綿の骨格をどのように見つけるかが含まれます。サンゴ礁の新しいスポンジが着実に成長するか、順調に成長するか。海綿礁が生態系内の他の種とどのように相互作用するか。太古の海綿礁がより大きな海洋生態系、特に大陸棚水の化学組成にどのように影響したか。そしてガラススポンジがどのように増殖するか。 「どのように、どのくらいの頻度で繁殖するかについては、まだ漠然とした考えしかありません」とクラッターは言います。
戻ってきたガラス海綿礁は、ジュラ紀には知られていなかった一連の課題に直面しています。ヘカテ礁が発見された直後、調査員は重い漁具がそれらを引きずった痕跡を発見しました。 「底引き網漁船などにぶつけられると、まるで粉々になってしまいます」と、カナディアン パークス アンド ウィルダネス ソサエティの海洋プログラム ディレクター、サビーン ジェッセンは言います。 「そして、新しいスポンジはその上で実際に成長することはできません。」ジェッセンのグループは、ヘカテ礁周辺の漁業の閉鎖を確保するのに役立ち、海洋保護区を宣言するように取り組んでいます。ガラススポンジの専門家であるビクトリア大学のヘンリー・ライスヴィグは、保護があれば「今後1000年ほどは問題ないはずです」と述べています。海綿礁の潜在的な寿命を考えると、それほど長くはありません。
Sarah DeWeerdt はシアトル在住のフリーランスの科学ジャーナリストで、生物学、医学、環境を専門としています。
