南カリフォルニア沿岸の夏の日は、一見すると穏やかで、ある程度予測がつくように感じられる。サーファーがうねる波をパドルで進み、家族連れが海岸線に群がり、観光客がその景色を写真に収める。絵に描いたような美しさであり、この地域が映画のスクリーンに映し出されるときに通常目にする光景だ。
だが映画ではたいてい、穏やかに見える海面の下で、幼いホホジロザメが浅瀬の育成場を回遊し、何度もそこへ戻ってくるという事実は描かれない（サメとの遭遇を描く映画なら、オレンジ色の日焼けスプレー肌や全般的なカリフォルニア的ぜいたくぶり以外は、そこばかりに焦点が当たることもある）。海の上では、こうした沿岸部は多くのカリフォルニア州民にとって、ハリウッドの喧騒から逃れる場所である。一方、その下にいる若いサメにとって、こうした沿岸部は、人生で最も脆弱な時期に、暖かい水、豊富な餌、そして相対的な安全を提供する場所だ。「南カリフォルニア湾沿いの沿岸の海浜環境は、幼いホホジロザメにとって極めて重要な育成場として機能している。これらの海岸では、海水温が高く海が穏やかな夏から秋にかけて、サメが緩やかな群れを形成する。こうした条件は急速な成長と幼体の生存率向上を可能にし、沿岸生態系における高い餌密度は採餌機会を最大化する」と、Jack T. Elstnerは説明する。Elstnerはカリフォルニア大学サンディエゴ校のスクリップス海洋学研究所に所属する博士課程の学生である。
そこへ、熱帯暴風雨ヒラリーが到来した。
2023年8月、ヒラリーは21世紀に南カリフォルニアへ大きな影響を及ぼした初の熱帯暴風雨となった。強風、歴史的な降雨、洪水をもたらし、沿岸海域の環境を劇的に変化させたのである。人間にとって、その混乱は明白だった。海の生物にとって、その影響はより目に見えにくいものだった。「熱帯暴風雨は沿岸生態系に重大な脅威をもたらす。しかし、海洋生物種が暴風雨に実際どのように反応するのか、特にホホジロザメのような移動能力の高い海洋捕食者については、驚くほどわかっていない」とElstnerは述べた。では、慎重に選ばれた育成場に依存する頂点捕食者が、これまで経験したことのないような嵐に突然直面したら何が起きるのか。Elstnerが主導した研究で、チームはヒラリーに対する幼いホホジロザメの反応を調べ、その答えの一部を示した。
動物が環境変化にどう反応するかを理解することは、生態学の中心的な問いの1つである。科学者たちは、季節、潮汐、長期的な気候パターンといった予測可能な変化を数十年にわたって研究してきた。極端な事象は別の難題である。嵐は急速に到来し、生息環境を劇的に変え、研究者が何が起きたのかを理解するのに十分なデータを集める前に去ってしまうことが多いからだ。この知識のギャップは、気候変動が世界の気象パターンに影響を与え、極端な事象がより頻繁に、場合によってはより激しくなると予想されるなか、ますます重要になっている。野生生物の反応を理解することは、どの種が適応しやすく、どの種がより大きなリスクに直面する可能性があるのかを科学者が予測する助けとなる。
サメの反応を調べるため、研究者たちは音響テレメトリーを用いた。これは、科学者が動物を遠隔で監視できる技術である。チームはすでに、トーリーパインズとカリフォルニア州デルマー近くのよく知られた育成場に生息する幼いホホジロザメにタグを装着していた。各個体は固有の信号を発する音響発信器を装着し、数マイルにわたって設置された水中受信機群が、タグ付きのサメが近くを通過するたびにその信号を記録した。ヒラリーが到来した時点で、研究者たちは22匹の幼いホホジロザメを追跡していた。嵐の前、サメたちは育成場に対して驚くほど強い定着性を示していた。科学者たちは通常、任意の1時間に監視区域内で16〜19個体を検出できた。ところが、状況はほぼ一夜にして変わった。嵐が近づくにつれ、気圧は低下した。風は強まった。降雨は急増した。そしてサメにとって最も重要なことに、海面水温はわずか12時間で華氏42度超（摂氏6度）も急低下した（すなわち、約華氏68度／摂氏20度だった水温が華氏57.2度／摂氏14度未満まで下がった）。
サメは反応した。もっとも、そのこと自体はそれほど驚くべきことではなかった。「他の海洋生物種は、嵐の際に沿岸の生息地から退避することが示されている。私たちは、幼いホホジロザメも同じように反応するのかを見たかった」とElstnerは説明する。「嵐が過ぎ去った後、受信機から検出データをダウンロードしたところ、嵐の間にサメの検出数が著しく減少していることに気づいた。そこで、サメが育成場を離れる原因が具体的に何だったのかを調べることにした」。嵐が最も激しかった時期、育成場内で検出されたサメの数は大幅に減少し、タグを付けた個体の半数超が監視区域から一時的に姿を消した。統計モデルによれば、サメが育成場を離れる確率は、通常時と比べて28倍以上に高まっていた。
ほとんどのサメは数日以内に戻った。3週間以内には、ほぼすべての個体が再び姿を現した。調査期間中に離れたまま戻らなかった個体は1匹だけだった。
サメの離脱を最も強く予測した要因は水温だった。ホホジロザメは周囲の水温より高い体温を維持できる特殊な適応を備えているが、幼体は成体ほど効率よく熱を保持できない。過去の研究では、若いホホジロザメは暖かい水を好み、水温が一定の閾値を下回ると育成場を離れることが多いと示されている。ヒラリーは水温をその閾値の向こう側まで押し下げた。他の環境要因も寄与した可能性が高い。気圧の低下、大量の淡水流入による塩分濃度の低下、波浪活動の増加はいずれも、サメの判断に影響したようだ。これらの手掛かりが重なり、環境が不適切になりつつあることを示した可能性がある。したがって、「この行動反応はある程度予想されたものだった。嵐の間、海面水温の急低下、乱流の増加、沿岸域の生物地球化学的条件の急変によって、育成場内の環境はかなり不快なものになった可能性が高い。そのため、サメがより好ましい生息地を求めて集合場所を離れたことに、私たちは驚かなかった」。
では、サメたちは正確にはどこへ行ったのか。
チームは断定できない。ただし、近くのラホヤコーブにある監視地点から、興味深い手掛かりが得られた。「嵐の日には、ラホヤコーブにある別の受信機群でも複数のサメが検出された。これは、こうしたより遮蔽された生息地が、一部の個体にとって沿岸の避難場所として機能した可能性を示している。多くの個体は、さらに沖合のより深い水域へ退避したと考えている」とElstnerは述べた。実際、タグを付けた1匹のサメは嵐の間、水深433フィート（132メートル）で記録されており、一部のサメは沖合へ長距離移動するのではなく、より深く穏やかな海底谷の生息地に避難した可能性がある。
それでも、より大きな問いは残る。嵐がより頻繁になれば何が起きるのか。海水温の低下がより長く続けばどうなるのか。繰り返される撹乱は、育成場の利用、成長率、生存率を変える可能性があるのか。そして、ヒラリーの際により離脱しやすいように見えた若いサメは、変化する気候の中でとりわけ脆弱なのか。「育成場への撹乱は、長期的かつ個体群レベルの影響を生む可能性がある。したがって、変化する気候の中で、幼いホホジロザメがこうした撹乱にどう反応し、そこからどう回復するのかを理解することは極めて重要だ」とElstnerも認める。答えはまだ見えつつある段階だが、この研究は、若いホホジロザメが嵐に受け身で耐えるのではなく、柔軟性、移動能力、回復力を示したという希望を与えている。環境の不確実性が高まる時代において、北東太平洋で絶滅の瀬戸際から回復しつつあるこの動物にとって、そうした特性は鋭い歯と同じくらい重要であることが証明されるかもしれない。
これらはすべて、もちろん極めて興味深い内容だ。しかし、研究者たちが結果を解釈する際、心に留めておいた極めて重要な点が1つある。それは、嵐は動物だけに影響を与えるのではないということだ。嵐は研究機器にも干渉する可能性がある。強風、乱流、水中騒音は音響受信機の有効性を低下させる可能性があり、これがElstnerとチームに、嵐の最中に検出される動物が突然減ったのは、実際に動物がいなくなったのか、それとも進行中の嵐によって機器の信頼性が低下しただけなのかという疑問を抱かせた。この問いに答えるため、チームは受信機の性能変化を考慮に入れる新しいモデリング手法を開発した。監視ネットワークにすでに組み込まれていた同期用発信器を使うことで、環境条件が検出効率を低下させた時期を推定し、その影響を統計的に補正することができた。技術的な細部に聞こえるかもしれないが、これは重要な科学的進歩である。嵐の間の生態データの信頼性を向上させることは、魚類やサメから海洋哺乳類に至るまで、幅広い研究に恩恵をもたらし得るからだ。
サメ、そしてある意味では機器も、環境の不安定性が増す時代に、多くの種が備えていることを保全活動家たちが望むもの、すなわち回復力を示した。そして急速に変化する海において、この2つの「プレーヤー」における回復力と柔軟性を理解することは、嵐そのものを理解するのと同じくらい重要になるかもしれない。
