科学者が世界で初めてサンゴの破片を凍結保存して保存に復活

マーガレット・オズボーン

日刊特派員

研究者らは史上初めて、成体サンゴの一部を冷凍保存して復活させることに成功した。これは最終的に気候変動の影響で苦しむサンゴ礁を救う画期的な成果となる可能性がある。

科学者らは不凍液と液体窒素を使ってサンゴの破片をガラス状の状態で凍結させ、解凍して海水に戻した。 サンゴが復活してから24時間の間、サンゴは一度も冷凍保存されていないサンゴと同等の速度で酸素を消費したと、先週Nature Communications誌に発表された新しい研究で研究チームは報告している。

スミソニアン国立動物園・保全生物学研究所の研究員であり、この研究の共著者でもある海洋生物学者メアリー・ヘゲドーン氏は、この新しい方法により、いつか他の生物、さらには人間の臓器も数十年保存できる可能性があると述べている。 この画期的な出来事は、海洋温暖化による増大する脅威に直面しているサンゴ礁にとって、重大な時期に実現した。

「サンゴ礁は私たちの海の基本的な健全性にとって不可欠であり、絶滅の危機に瀕しているサンゴ種の冷凍保存は、これらの貴重で素晴らしい生物が絶滅しないようにするのに役立ちます」とテキサスA&M大学の機械工学者マシュー・パウエル・パーム氏は述べています。同論文の筆頭著者は声明でこう述べている。

新しい冷凍保存プロセスは何年もかけて開発されました。 ハーゲドーン氏とその共同研究者らは以前、人間の精子バンクで使用されているものと同様の技術を用いて、サンゴの精子の冷凍保存の先駆者となった。

しかし、単細胞である精子は一般に、より複雑な成体サンゴよりも凍結しやすい一方で、収集するのが非常に難しい場合があります。 サンゴは海底の人里離れた近づきにくい場所に生息していることが多く、通常、精子を放出するのは年に数日だけなので、研究者が行動できる余地は狭い。

「適切なタイミングでそこに到達するのは、非常に困難な場合があります」とハーゲドン氏は言います。 「ある年は、水が暖かかったために産卵が早かったため、まるまる一か月も逃してしまいました。」 別の年、チームはハリケーンに見舞われ、仕事を放棄せざるを得ませんでした。

サンゴは温度変化に非常に敏感です。 温度が高すぎると、組織内に生息する藻類が排出され、完全に白くなります。 サンゴの白化として知られるこのプロセスは、生物にストレスを与え、死や病気にかかりやすくします。

気候変動、乱獲、環境汚染により、1950 年以来、すでに地球上のサンゴ礁の半分が消失しています。地球は、2009 年から 2009 年までのわずか 10 年で、サンゴ礁の 14 パーセントを失いました。これはオーストラリアに現在生息しているサンゴすべてよりも広い面積です。そして研究者らは、この危機はさらに悪化すると予測している。

気候変動に関する国際パネルの2018年の報告書は、産業革命以前の水準より摂氏1.5度温暖化が進むと、世界のサンゴ礁が70～90パーセント減少すると高い自信を持って推定した。 現在、現在の速度で気温が上昇し続ければ、地球は 2030 年から 2052 年の間にその閾値に達すると予測されています。 そして、気温が 2 ℃上昇すると、サンゴ礁は 99% 減少します。

「サンゴ礁は、失うにはあまりにも貴重なものです」と、ネイチャー・コンサーバンシーのハワイおよびパルミラ・プログラムの上級サンゴ礁回復科学者で、この研究には関与していないジョー・ポロック氏は電子メールで述べた。 「それらは海洋生物の4分の1以上を支え、嵐の際に海岸線を守り、世界経済に年間推定3,750億ドル貢献しています。」

今年は気温が歴史的最高値を記録しています。 2023年7月は観測史上最も暑く、フロリダ州では華氏100度を超える海水温によりサンゴの大量死と白化が発生した。 海が温暖化を続けるにつれて、白化現象はより安定的に起こるだろうとハーゲドーン氏は言う。

サンゴ礁に対する環境圧力が高まる中、研究者らは精子に焦点を当てるより効果的な冷凍保存戦略を必要としていた。