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Global Climatic Trends and Marine Mammal Extinction

海洋温暖化と酸性化を含む気候変動は、海洋哺乳類にかなりの生態的悪影響をもたらすと考えられるが、影響の時期や空間パターンは一般に不明で、予測は困難である。 海洋哺乳類については、気候変動と絶滅リスクを関連付ける最近の議論のほとんどが、高緯度の種、特に海氷と義務的な生態的つながりを持つ種に焦点を当てている（例えば、Moore and Huntington, 2008）。 高緯度の海氷の大規模な減少は少なくとも20年前から認識されており、予見可能な将来におけるパターンの変化を示唆する証拠はない。

我々は、海氷と義務的生態関係を持つことが知られている15種の完新世海洋哺乳類が、地球温暖化の継続によって、おそらく絶滅を含む、個体数の著しい減少リスクにあることを提案する。 低・中緯度の海洋哺乳類は、緯度範囲や生息地利用パターンを調整することで気候の長期的傾向を乗り切ることができるかもしれないが、海氷依存種は、予測される海氷の喪失が生態学的に重要な閾値に達すると、代替的な生息地の選択肢がなくなる。 以下は、地球温暖化パターンの結果として近い将来に重大なリスクを抱える氷依存種であり、それぞれの種に通常関連する氷の種類を示す：

脆弱種のリストは南極に比べ北極では長く、より多様で、説明となる2つのパターンに相関している。 第一に、北極の海洋生息地は北米とアジアの大陸陸塊に近接しており、おそらく進化スケールで陸上生活から海洋生活への移行の選択肢の幅に影響を及ぼしている。 一方、南極の海洋生態系は氷のない大陸陸塊から大きく離れている。 また、北極の海洋環境は陸地に大きく囲まれた海洋水塊であるのに対し、南極は完全に海洋水塊に囲まれた陸地である。

南極の海洋生態系はシャチとともにシロナガスクジラ、ナガスクジラ、ミンククジラが集中的に利用している。 しかし、海氷の減少が負の結果をもたらす可能性は高いが、ナガスクジラ、シロナガスクジラ、ミンククジラ、シャチは、海氷に義務的に関連する北極海の3種の鯨類よりも生息地の選択肢が柔軟で、壊滅的な海氷減少を生き残る可能性が高い。 北太平洋東部におけるコククジラの集蜜パターンの地理的変化がその一例である。 最近報告されたベーリング海におけるコククジラの餌の分布と生産性の変化に対応して、コククジラは集蜜範囲をより北に拡大し、チュクチ海やビューフォート海での存在感と摂餌量が増加し、より南にはアラスカのコディアック群島やブリティッシュ・コロンビア、ワシントン、オレゴン、北カリフォルニアの沿岸を含む多くの場所をよく使う集群になってきたと思われる。 気候の変化以外の要因で、集蜜地の変化を部分的に説明できるかもしれない。 E. robustus (Lilljeborg, 1861)」の項参照）。 しかし、この種が移り変わる餌の環境にうまく適応できることは明らかである。

我々は、ホッキョクグマと北太平洋南部の斑点アザラシの集団（後者は北太平洋最西部の日本海と黄海北部に生息）が、地球温暖化の進行とともに義務的氷付随性海洋哺乳類の中で最も早く大きな個体数減少に苦しむと思われると示唆した。 ミナミハコフグの個体群は他の氷上アザラシよりも低緯度に位置し、氷上の生息地が大きく失われる最初の個体のひとつとなる可能性がある。 最近の観察によると、この個体群の出産は流氷から陸上へと移行しつつあり、また、依存性の高い子クジラが離乳前にハルアウトを離れ、海へと入っていくのが目撃されている。 この2つの行動はこの種にとって異常であり、気候変動に関連した集団規模のストレスの発生を示唆しているのかもしれない。 ミナミハコフグの個体群はESAによって「絶滅危惧種」に指定されているが、RLTSには記載されていない。 流氷の減少率はまた、デービス海峡（グリーンランドとカナダのバフィン島の間）およびグリーンランドの東海岸に沿って高いことが知られている）、ハープシールと頭巾アザラシの居住人口が脆弱であることを容易にする。

北極の海氷被覆の負のトレンドに関連する集団規模のストレスをすでに経験しているかもしれない。 ホッキョクグマはアラスカ、カナダ、グリーンランド、ノルウェー、ロシアに生息し、合計で2万から2万5千の個体数を数える。 ホッキョクグマの個体数動向を明らかにすることは困難であるが（絶滅のおそれのある海洋哺乳類個体群の効果的な特定と監視を妨げる一般的要因参照）、観測された海氷面積の減少にほぼ沿ったパターンで個体数が減少しているという一般的な認識が存在する。 アラスカのホッキョクグマはESAにより「絶滅危惧種」に指定されており、世界の個体群はRLTSにより「脆弱性」に指定されています。 氷の面積の減少は、ホッキョクグマにとって少なくとも3つの大きな生態学的問題を引き起こします。 まず、流氷はホッキョクグマの栄養面で最も重要な餌であるワモンアザラシの主な生息地である。 したがって、氷密接度の減少はホッキョクグマの採餌場の減少につながり、氷密接度の減少が氷上に生息するアザラシに悪影響を与えるほど、餌生物量が減少することになる。 第二に、氷床が減少すると、ホッキョクグマは採餌のための適切な生息地に到達するために必要な遊泳量を増やさなければならないという制約を受けることになる。 ホッキョクグマがワモンアザラシを効率的に狩るには、水中ではなく氷の表面にいなければなりません。 泳ぐことは、氷の表面を歩いたり走ったりして移動するよりも代謝的にコストがかかるのです。 したがって、氷の面積が減少すると、ホッキョクグマは生産性の高い餌場に到達するために単位時間あたりより多くのエネルギーを消費する必要があり、到着後に採餌する餌場はより小さく、より散在した場所になることが予想されます。 最後に、海氷の著しい喪失は、暖かい季節に陸上での絶食期間を増加させ、おそらく代謝の許容範囲を超え、重要な個体群パラメーターに悪影響を及ぼす（例：Molnár et al.、2011）。

我々は、上記の他の氷密接種も、地球温暖化の進行により深刻な数の減少を経験すると思われます。 これらの種にとって、海氷は生態系の機能や餌生物の生産性に重要な影響を及ぼし、義務的氷食性の鯨類や鰭脚類はそれに強く依存している。 また、鰭脚類にとっても、海氷は繁殖や休息に欠かせない生息地となっています。 海氷の物理的な形状は、オスとオスの競争の激しさ、オスによる縄張り防衛の行動パターン、サイズの性的二型のレベル、多雌性または多婚性の程度など、氷上に生息するアザラシ類が進化スケールで用いる繁殖システムの主要な属性に大きな影響を与える。 海氷の大幅な減少または喪失は、リストアップされた種の適応性を過剰に広げ、集団減少の確率を大幅に高め、おそらく一部またはすべてのケースで絶滅につながると思われます。

すでに進行中の海洋石油探査と開発の拡大に加えて、北極地域の海氷喪失は、ほぼ原始の歴史を持つ生息地における船舶交通、漁船活動、その他の形態の人間産業開発の導入など、他の形態の人間の活動の劇的な増加を促すと予測されます。 このような行動により、船舶衝突、漁業による混獲、共通の餌をめぐる漁業との競争、油流出などの化学汚染、騒音汚染など、氷に依存する北極海の海洋哺乳類に予測できる一連の保護リスクがもたらされることになる。 海氷の減少や消失は南極の生態系を破壊し、海洋哺乳類の絶滅のリスクを高めるが、南極に人間の産業が導入された場合の影響を予測することはより困難である。 中・低緯度域の気候変動が生態系に及ぼす影響の予測は不明確であるため、海氷のない地域の海洋哺乳類に対する具体的な影響予測は控える。 低緯度における気候変動の影響は、海洋哺乳類にとって大きなものになる可能性があり、低緯度の種の適応性が試される可能性が高いことを認識している

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