北極の深海に生息する海綿動物は、水深1マイル（約1.6キロメートル）近くの深海に生息し、この極限環境を生息地として確立していることから、科学的にも興味深い存在です。1年間かけて集められた新たな証拠は、生物学者たちを、生態学的に重要なこれらの海綿動物の理解と、彼らがどのようにしてこのような過酷な環境で生き延びているのかという理解に一歩近づけています。
深海スポンジ群は深海生態系の重要な構成要素であり、その点では熱帯のサンゴ礁によく例えられます。しかし、深海スポンジとその周辺に生息する動物群にとって、その環境や生命活動を可能にする条件については、ほとんど解明されていません。水深4,900フィート（1,500メートル）以上、氷点下の海域に生息するこれらの生物は、太陽光を一切浴びることができず、たとえ得られる餌も極めて乏しいのです。それにもかかわらず、スポンジ群は他の無脊椎動物や魚類にとってまさにオアシスとなっています。
「深海は、ほとんどの場所では不毛で平坦です」と、オランダ王立海洋研究所の海洋地質学者、フル・ミエニス氏は声明で述べた。「ところが突如として、色鮮やかで豊かな生態系を形成する海綿動物の生息地が出現するのです」。さらに彼女は、「このような場所で、どのようにしてこのようなシステムが維持されているのか、実に興味深いことです」と付け加えた。
ミエニス氏は、大西洋中央海嶺のシュルツバンクに位置する海綿動物の生息地の1年間にわたる調査の詳細を記した新しいJGR海洋研究の共同執筆者です。
「どうやら、この海山と流体力学的条件は海綿動物にとって有益なシステムを作り出しているようです」と彼女は語った。
ミエニス氏のチームは、ノルウェー海にある北極海山の山頂に、多数のセンサーを搭載した大型の底層着陸装置（ボトムランダー）を設置しました。2016年7月21日から2017年7月27日まで運用されたこの底層着陸装置は、水温や水中の酸素濃度、海流の流れ、さらには海面から流れ落ちる食物の量といったデータを収集しました。装置に取り付けられた特殊なカメラは、700時間以上の映像を撮影し、深海スポンジの地表における物理的変化を長期的な視点から捉えることに成功しました。
シュルツバンクの山頂で収集されたデータは、スポンジ状の海底を流れる水が海山自体と相互作用し、「一時的に高速流を伴う乱流混合を生み出す」ことを示しました。著者らは論文の中でこう述べています。さらに、海山を流れる水は「上下の水層から養分や栄養素をスポンジ状の海底へと運んでいる」とも。研究チームは、秒速2.3フィート（秒速0.7メートル）という「高速」な海流を記録しました。これは海底ではまさにスーパーストームと言えるでしょう（「高速」な海流の様子は、下の動画をご覧ください）。
年間を通して、上層から餌が供給されたのは夏の植物プランクトンブルーム期のみだった。著者らは、この時期では海底の生物に十分な餌を供給することは不可能だと述べ、バクテリアや溶存物質といった他の餌源が存在する可能性を示唆している。
シュルツバンク沿岸の深海海綿動物は、氷点下の気温でも繁殖していることが観察されており、研究者たちはこれを「極限」と表現しています。科学者たちは、この極寒の温度がこれらの生物の生存を支え、代謝率を低下させることで、資源枯渇という過酷な環境下で生き延びている可能性があると述べています。興味深いことに、高速海流は海綿動物の限界を試しているようです。
「私たちが目撃した速度は、彼らが耐えられる限界に近いものだったかもしれません」と、新たな研究の筆頭著者であるウルリケ・ハンツ氏はNIOZの声明で説明した。「最高速度時には、海綿動物やイソギンチャクが海底から引き剥がされる様子も見られました。」
現場の物理的な変化については、科学者たちは1年間を通して実質的に何も新しいものを確認していない。1年が経過したが、「すべてがほとんど同じように見えました」とハンツ氏は述べた。「外はとても寒いので、異常なことは何も起こっていないのです」
この静けさにもかかわらず、著者らは、漁業や深海採掘の可能性を潜在的な脅威として挙げ、深海スポンジの生息地を人間の活動から保護する必要があると警告している。これらの生物は北極海底の過酷な環境に耐えられるのに、人間の干渉によって生き延びることはできないと考えるのは悲しいことだ。
