シャチはなぜ海の生態系の頂点と言われているの
シャチ 肉食性で、知能が非常に高い。海洋系での食物連鎖の頂点に立つ。武器を使うヒトを例外にすると自然界での天敵は存在しない。
冷水湧出帯 Rovertは、湧出速度が非常に遅い場合から速い場合までの状況を調査した。非常に遅い湧出は、複雑な化学合成生態系を構成することは無い。多くの場合は単にバクテリアや微生物のマットを形成するだけである。大陸斜面上部の、硬い炭酸塩岩の基層は、サンゴやイソギンチャクなど、化学合成では無い様々な生物群による可能性がある。もう一方の極である流量が多い場合では、炭化水素の湧出に流動化した堆積物が伴い、海底から流出する。結果として泥火山や泥流となる。この2つのタイプの中間に、密度の高く発展した化学合成生態系を存在可能にするものがある。これにはバクテリアマット、チューブワーム、シンカイヒバリガイ、ツキガイ、オトヒメハマグリ、関連生物などが含まれる。これらのエリアはしばしば、ガスハイドレート層の表面かその近くに存在する。それらはまた、堆積岩化した海底にも存在する。その岩石はほとんどは自生の炭酸塩岩だが、時々、重晶石などの珍しい鉱物が含まれる。
メキシコ湾の石油開発のための調査中に、広い範囲の水深で多数の生物群集が発見された。その中にはメキシコ湾で発見されたうちで最も深い水深2,750メートルの場所も含まれる。炭化水素湧出に依存する化学合成生物が報告されたのは、水深290メートルから、2,744メートルの範囲であった。これは、水深305メートル(1,000ft)以下と定義された、メキシコ湾深海と言われる部分にほぼ相当する。
化学合成生物群集は大陸棚からは見つかっていないが、化石記録では200メートル以内の浅い海にいたものが見つかっている。この現象の説明としては、捕食圧の変化によるものではないかと考えられている。50以上の生物群集が外縁大陸棚(英語版)石油開発に関して定義された水域)にあることがわかっている。実際にはさらに存在することと思われる。発見された深度が限られるのは、潜水の限界による所が大きい。1,000メートル以上潜れる潜水艇は不足している。
ミレニアム生態系評価 2000年当時のアナン国連事務総長が国連総会で行った演説の趣旨に沿って、2001年6月よりMAが開始された。世界95カ国から約1,360人の専門家が参加し、日本からは国立環境研究所が参加した。
MAの目的は、生態系の変化が人間生活に与える影響を評価すること、および「生態系の保全」・「持続的利用」・「生態系保全と持続的利用による人間生活の向上」に必要な選択肢を科学的に示すことにある。MAの利用法としては、政策決定者・民間団体・一般市民の行動の優先順位を決定するツールなどが想定されている。
MAの結果は15の報告書に纏められている。MAプロジェクトは、地球上の生態系および生態系サービスの劣化が増大しており、その劣化がミレニアム開発目標達成への障害となっていること、未来の変化についてのシナリオによっては劣化がある程度回復できることを示した。また、生態系の劣化を防ぐための対策選択肢の提示も行っている。
水圏生態系 池は、浅く静止した水、低湿地、水生植物のある淡水の小さな水域である。池はさらに、植生域、開水域、底泥、極表面水の4つの水域に分けることができる。池の大きさと深さは時期によって大きく変化することが多く、多くの池は春の河川氾濫によって作られる。食物網は、浮遊性の藻類と水生植物の両方に基づいている。いくつか例を挙げると、藻類、カタツムリ、魚、カブトムシ、水生昆虫、カエル、カメ、カワウソ、マスクラットなどを、通常、多様な水生生物がいる。頂点の捕食者には、大型の魚、サギ、またはワニなどがいる。魚は両生類の幼生を捕食する主要な捕食者なので、毎年干上がって生息する魚が死んでしまう池は両生類の繁殖のための重要な避難場所となる。毎年完全に干上がってしまう池はバーナル池として知られている。ワニの穴やビーバーの池など、動物の活動によって作られた池もあり、景観に重要な多様性を与えている。
河川生態系の主要水域は、河床の勾配や流速によって決まる。動きの速い乱流水は、一般的に溶存酸素濃度が高く、水たまりのように動きの遅い水よりも生物多様性を支えている。これらの区別は、河川を高地の河川と低地の河川に分けるための基礎を形成している。河岸林内の河川の食物基盤は、ほとんどが樹木に由来するが、より広い河川や林冠のない河川では、食物基盤の大部分が藻類に由来する。溯河性魚種も重要な栄養源となっている。河川に対する環境の脅威には、水の損失、ダム、化学汚染、外来種などがある。ダムは負の影響をもたらし、それは流域にも波及する。最も重要な悪影響は、湿地帯にダメージを与える春の洪水の減少と、三角州の湿地帯の損失につながる土砂の滞留である。
湿地は、飽和土壌に適応した維管束植物が優占している。湿地には主に4つの類型がある。沼沢地、低湿地、低層湿原、高層湿原である(低層湿原と高層湿原はいずれも泥炭地の一種である)。湿地は、水と土壌が近いため、世界で最も生産性の高い自然生態系である。そのため、湿地は多くの植物や動物の種を支えている。その生産性の高さから、湿地はしばしば堤防や排水溝を持つ乾燥した土地に変えられ、農業目的で使用される。堤防やダムの建設は、個々の湿地や流域全体に悪影響を及ぼす。湿地が湖や川に近いということは、人間の定住のために開発されることが多いことを意味する。ニューオリンズ周辺のルイジアナ州沿岸はよく知られた例であり、ヨーロッパのドナウ・デルタも
モノロフォサウルス タイプ標本 IVPP 84019 は第10神経棘、そしておそらく第11神経棘も骨折し、互いに癒合している。標本の歯骨の1つにある一連の平行な隆起は、噛まれた痕である可能性がある。
時にはライバルに攻撃されたとはいえ、当時モノロフォサウルスは生態系の頂点の一角を占めていたとされている。主な獲物はベルサウルスのような初期の竜脚下目や、グアンロンやリムサウルスのような自分よりも小型の獣脚類が挙げられる。 特にグアンロンのような小型の肉食性獣脚類にとって、自分よりも大きなモノロフォサウルスやシンラプトルは非常に手強いライバルだったと推察されている。
海洋汚染 さらに近年、漂着ごみによる海岸への悪影響が深刻な問題となりつつあり、太平洋ゴミベルトといわれるゴミの山が渦巻く海域を生んでいる。中でもプラスチックの樹脂は水に溶けにくく形状を保持する性質があるため、海においても生態系に悪影響を及ぼす。米ジョージア大学の研究結果では、海に流出したプラスチックの量が、2010年の1年間だけで480万トンから最大1,270万トンにのぼると推計した。200種以上の海洋生物がプラスチックを誤飲、摂食していると懸念されている。ウミガメや大型魚類、鳥などがビニール袋をクラゲなどのエサと勘違いして食べ、消化管が詰まって死に至るという問題も起こっている。プラスチックは海水中でも物質として存続しやすいため、海流や波、風によって長い間漂流、循環する傾向がある。直径5mm以下のマイクロプラスチックなど小さく砕けて動物プランクトン、さらにそれを食べる魚など、食物連鎖にしたがって体内に入り込み、生態系に悪影響を与えている。これらのプラスチック片にはPCBなどの有害物質を付着し脂肪に濃縮されていることがある。このため2018年頃から、化学メーカーや大手小売チェーンなどがストローなどのプラスチック製品を生産・使用しない企業ポリシーを打ち出し始めた。
また、上記のような汚染だけではなく、漁獲資源の乱獲による海洋生態系の崩壊も問題になっており、これもまた広義の海洋汚染として認識されつつある。 1960年代からの大規模なトロール業の開始と、魚群探知機などに代表される行き過ぎた漁業技術の進歩により、現在では多くの大型魚類資源がかつての量の10%以下となっており、絶滅も心配されている。この結果、主要な小型魚種の不安定的な資源量変動が生じ、海洋生態系を構成する生態系ピラミッドの改変(クラゲやヒトデなどの大発生に代表される、いわゆる「海のスライム化」)の要因のひとつと考えられている。
排水の規制により、河川水質は一定改善されたが、閉鎖性水域の水質が改善されない原因として、底質汚染の問題があり、底質汚染が水質汚染の原因と一つとなっている。このため、国土交通省は技術的資料や、考え方などを2007年にとりまとめ、対応している。
クジラ 人間が間接的にクジラの脅威になることがある。クジラが商業漁業の網に誤って付随漁獲物として引っかかったり、釣り針をのみ込むことがある。クジラやその他の海洋哺乳類の死の大きな原因に刺し網や巻き網漁がある。アカボウクジラは漁網に頻繁に絡まる。クジラはまた海洋汚染にも影響される。これらの動物は食物連鎖で上位にあり、大量の有機薬品が体内に蓄積しやすい。特にハクジラはヒゲクジラと比較して食物連鎖の上位にあるため多量の脂肪層を有し、母親の毒素が授乳により子クジラに伝達されることがある。これらの汚染物質は胃腸ガンを起こしたり、感染病にかかりやすくなる体質を形成したりする。また、プラスチックの袋などの廃棄物を飲み込み、汚染されることがある。環境保護論者は高度な海軍のソナーがクジラを危険にさらすと考える。科学者の中には、クジラが減圧障害を経験する症候を指摘し、ソナーがクジラの浜辺乗り上げを引き起こすことを示唆する者もいる。
IWCは南極海鯨サンクチュアリとインド洋海鯨サンクチュアリという二つのクジラ保護区を指定した。南極海鯨サンクチュアリは30,560,860平方キロメートル(11,799,610平方マイル)を範囲とし、南極を含む。インド洋海鯨サンクチュアリは南緯55度以南のインド洋を禁漁区に指定する。IWCは有志団体で条約ではない。いかなる国の国民もこれに束縛されることはなく、IWCは同団体が定める法を施行することはできない。
2013年の時点で国際自然保護連合(IUCN)は86種のクジラ目種を認識し、そのうち40種はクジラと考慮される。6種が「深刻な危機」(タイセイヨウセミクジラ)、「危機」(シロナガスクジラ、セミクジラ、イワシクジラ)、「危急」(マッコウクジラ)に分類され、危機に瀕していると認識される。21種は「データ不足」と分類される。南極や北極に生息する種は最近の気候変動、特に海氷が生じ溶ける時期の影響を受け危機に瀕していると考慮される。
エコロジー 特に海洋生物学者レイチェル・カーソンの「沈黙の春」(1962年)が与えた影響はとても大きかった。それらの問題や疑問の声が無視できなくなったとき、その解決手段として生態学が浮上したのである。たとえばDDTのいわゆる生物濃縮には食物連鎖や生態ピラミッドの概念がなければ説明が難しい。農薬に代わる害虫駆除法と言えば、天敵利用や不妊虫放飼など、生態学的知識を必要とするものであったからであり、これまで考慮されなかった立場からの新しい見方を提示できるものと期待されたからである。
ただし、当時の生態学は生産生態学・生理生態学や個体群生態学が主流であった。それぞれの生態系における物質循環やエネルギーの流れを調べ、生産力を測定する、あるいは生物の増加速度や個体数・生物量の決定要因を探求する等の研究からは、上記の問題意識に関しては個体群生態学が不妊虫放飼の理論的支柱になったほかはこの分野に貢献する所は必ずしも多くなく、食糧危機に係わって地球全体の生産力を求める世界的プロジェクトが実現した程度である。勢い、エコロジー運動は生態学の学問的実態を離れて行くことになる。
そうした中で、一方ではエコロジーは現代文明を否定するヒッピー運動などと一定の流れを作る。その極端は、現代の文明のあり方を否定し、古くからのやり方へと戻ることを求めるものとなり、あるいは非西欧的な、世界各地の先住民族の伝統的な生活や思想への共感への傾倒へと向かう。他方では、それまでの公害や環境問題を生み出したやり方に対する新たな道として、あるいはその外見を変えるために、経済界や行政が打ち出すさまざまな部分を飾る看板ともなっていった。
海山 海山と海台(Knollまたはhill)とは、一般に頂上とその周囲の海洋底との比高で区別され、比高が1,000メートル以上のものが海山、1,000メートル未満のものが海丘と呼ばれる。海山のうち、頂部が200メートルよりも深く、頂上が平坦なものをギヨー(平頂海台)と呼ぶ。
海山から採集された基盤岩がほぼ玄武岩であることから、海山はすべて海底火山であると推定されている。したがって、海山はホットスポット上や海溝近辺に多く存在する。その頂上の深度と噴火の規模によっては、頂上が海面上に現れ、新たな島となることもある。
海上で変色水が認められる場合、海山の噴火が起きる可能性が高いため、接近は危険である。噴火が直撃し、船体が跡形もなく破壊された事例も確認されている。危険な海山に対しては航行警報も発表されている。危険な海山の例としては、福徳岡ノ場は活発な火山活動が確認できる事から海上保安庁が常時監視しており、一般の船舶の接近も禁止している。