太平洋中部のクラリオン・クリッパートン海域(CCZ)で、海底に転がる多金属団塊(マンガン団塊)244個を実験室で解体して調べたところ、内部の割れ目やすき間から、線虫やカイアシ類などの小さな動物が合わせて4,139匹見つかりました。ドイツのブレーメン大学海洋環境科学センター(MARUM)とオランダ王立海洋研究所(NIOZ)の研究者が率い、ベルギーやフランスの機関も加わった国際チームが、2026年11月11日に学術誌『Scientific Reports』で発表した研究です。割れ目にすむ動物の顔ぶれは周りの泥(堆積物)とは違っていました。研究チームは団塊を採掘すればこの小さな生き物のすみかも一緒に失われると指摘しています。
多金属団塊とはどんな石なのか
多金属団塊は、鉄とマンガンの酸化物でできた黒っぽいこぶし大の塊で、数百万年という時間をかけて、多くの場合100万年に数mmというきわめて遅い速さで育ちます。水深4,000〜6,000mの深海平原はほとんどが軟らかい泥に覆われているため、そこに点々と転がる団塊は、泥の海底では数少ない硬い面です。
団塊にはニッケルやコバルト、銅が多く含まれるので、深海底の鉱物資源のなかでも、いま採掘の主な対象と考えられているものの一つになっています。
団塊の写真を見ると、まず目に入るのは団塊の上やあいだにいる甲殻類のような大きめの動物です。今回の研究が調べたのは、そうした写真には写らない団塊の 内側 でした。
団塊の割れ目には、どんな生き物がいたのか
割れ目にいたのは、線虫とカイアシ類(小さな甲殻類)を中心とする小さな動物たちで、こうした海底の小さな動物は「メイオファウナ」と呼ばれ、論文の題名にもこの語が使われています。動物のほかに、単細胞生物の有孔虫もくり返し見つかりました。
研究チームは、団塊そのものの物理的な性質も調べ、団塊の内部に割れ目や微化石があることを確かめました。研究を率いた3人のうちの1人で、深海の生態学者のタニヤ・シュトラートマン(Tanja Stratmann)博士は、割れ目の大きさについてこう話しています。
団塊の内部の割れ目は、1mmに満たない動物のすみかになるのに十分な大きさだと、私たちの研究は示しています。
— タニヤ・シュトラートマン(ブレーメン大学 海洋環境科学センター)
単細胞生物の一種 Thurammina sp. 1 はとくに団塊の中に多く見つかりました。発表文の見立てでは、この種は団塊の守られたすき間に見事に適応しているようです。
244個を割って、何が数えられたのか
研究チームはボックスコアラー(箱形の採泥器)や潜水ロボットなどで団塊と堆積物を採り、実験室で団塊を慎重に解体して、割れ目から生き物を取り出しました。発表文と論文の要旨に出てくる数を並べると、次の表のようになります。
| 項目 | 結果 |
|---|---|
| 調べた団塊 | 244個 |
| 見つかった動物 | 計4,139匹 |
| 団塊1個あたり | 平均17匹 |
| いちばん多かった団塊 | 1個に245匹 |
| 団塊の大きさとの関係 | 体積が大きい団塊ほど動物の数が有意に多い |
| 線虫の数 | 近くの堆積物の約10% |
| カイアシ類の数 | 近くの堆積物の約25% |
| 群集の顔ぶれ(18S rRNA) | 団塊の割れ目と堆積物とで違う。最大1,000km離れた場所の団塊のあいだでも似ていた |
244個で4,139匹なので、平均の17匹は計算とも合います。1個に245匹という団塊は平均の14倍以上で、住人の数は団塊によって大きく違っていました。
「堆積物の10%」は、団塊のすみかが小さいという意味なのか
数だけを比べれば、団塊の割れ目の動物は周りの堆積物より少なく、線虫で約10%、カイアシ類で約25%にあたります。発表文は、この数も生態系全体にとって重要だとしています。とくに大切な点として挙げているのは、すんでいる動物の 種類の構成が違う ことです。
この10%と25%という数字は、論文の要旨では、CCZ東部にある二つの探査契約区域で、近くの堆積物に記録された個体数と比べた値とされています。深海全体の線虫のうち1割が団塊にいる、という意味ではありません。面積あたりの密度で比べたのか、採った試料の総数で比べたのかといった比べ方の単位は、要旨には書かれていません。
遺伝子(18S rRNA)を使って顔ぶれを調べると、同じ航海で同じ契約区域から採った堆積物の線虫・カイアシ類とは、団塊の割れ目の群集がはっきり違っていました。その一方で、最大1,000km離れた場所の団塊のあいだでも、割れ目の群集はよく似ていました。論文の著者の筆頭に名前のあるコラル・ディアス=レシオ・ロレンソ(Coral Diaz-Recio Lorenzo)博士は、NIOZ を経て現在はフランスのロスコフ臨海実験所(ソルボンヌ大学)に所属し、研究を率いた一人です。博士は割れ目を小さな隠れ家にたとえ、海底の軟らかい堆積物では出会わない動物のすみかになっていると話しています。
採掘されると、なぜ取り返しがつかないのか
団塊はできるまでに数百万年かかるため、採掘で取り去れば、割れ目のすみかとそこにすむ生き物は一緒に失われます。人の一生のうちに団塊が育ち直すことはなく、発表文はこの損失を地質学的な時間の尺度で永久のものとしています。研究を率いた一人で NIOZ のザビーネ・ゴルナー(Sabine Gollner)教授は、この点を深海採掘の環境管理で考えるべきだと訴えました。
私たちの結果は、商業的な採掘によって、団塊に結びついた未記載で独自の生物多様性が、取り返しのつかない形で失われるかもしれないことを示しています。
— ザビーネ・ゴルナー(オランダ王立海洋研究所)
ただし、失われた群集の種が地球上から消えてしまうのか、ほかの海域で生き残れるのかは、まだ分かっていません。発表文も、これを今後の研究で確かめるべきことに挙げています。
この研究から、まだ言えないことは何か
編集部が読めたのは発表文と論文の要旨までで、採取地点の正確な水深や、団塊の割れ目の大きさの具体的な数値は確認できていません。そのため、この記事では水深を、発表文が団塊の分布する深さとして挙げる4,000〜6,000mの範囲で書いています。最大1,000km離れた場所の団塊で群集が似ていたという結果が、種のレベルでどこまで同じ顔ぶれを意味するのかも、発表文と要旨からは読み取れません。
この点は、採掘の影響を考えるうえで分かれ目になります。同じ種が広い範囲の団塊にいるのなら、一部の海域が採掘されても種は残るかもしれません。種のレベルで海域ごとに違うのなら、失われるものは大きくなります。続く研究は、欧州の共同研究の枠組み JPI Oceans の計画 MiningImpact 2・3 として独立に資金を得て進められ、シュトラートマン博士は発表の時点でCCZへの国際調査航海に参加中でした。
編集部から
海底の写真で見る団塊は、ただの黒い塊です。今回の研究は244個の団塊を調べ、その内側に平均17匹の小さな住人がいる別の世界があることを示しました。アラスカの深海の海綿とサンゴの研究では、群集と強く結びついていたのは深さより海流や水塊でしたが、今回は団塊の割れ目という小さなすみかが、すぐ隣の泥とは別の群集を抱えていました。泥の海底に点在する硬い石が、1mmに満たない動物にとっても代わりのないすみかかもしれないという点は、採掘の是非を考えるときの具体的な材料になります。


