底引き網漁と海底炭素

底引き網漁が海底に与える影響とは

底引き網漁具にはいくつかの形態がありますが、すべて同じ基本的な原則を共有しています。重い漁具を海底に沿って曳航し、魚や無脊椎動物を捕獲するのです。オッタートロールは、網の口を開くために流体力学的な板（オッターボード）を使用します。ビームトロールは、硬い金属製の梁を使用します。ドレッジは、歯のある金属製のフレームを使用して、コックル、ホタテ、その他の貝類を海底から掻き取ります。これらの漁具はすべて、底生生息地に巨大な機械的力を及ぼします。1回のオッタートロールの掃海は、商業的に重要な多くの種の稚魚や refuge の機能を提供する、サンゴ、カイメン、チューブワームのコロニーといった三次元の礁性生息地を構成する生物源性の構造を粉砕、埋没、または displacing します。底引き網漁具は、ターゲット種とそれらの種が依存する生息地の複雑さを区別しません。

Amorosoら（2018年）は、5大陸の24の大陸棚および大陸斜面地域からの高解像度船舶監視システム（VMS）データを使用して、これまでで最も包括的な底引き網履帯の空間分析を実施しました[1]。その結果は驚くべきものでした。海底が牽引される割合は、調査された地域の0.4％から80.7％（水深1,000メートルまで）まで、地域間で200倍以上も異なりました。最も集中的に牽引される地域、すなわち北海の一部、バレンツ海、オーストラリア棚の一部では、海底面積の大部分が少なくとも年に1回は牽引され、一部の地域では年間に数十回牽引されます。この頻度では、群集が撹乱イベントの間で回復する機会は単純にありません。

底生生物の回復時間: Hiddinkら（2017年）のメタアナリシス

底引き網漁の通過後、海底の生態系が回復するまでどれくらいの時間がかかるだろうか？Hiddinkら（2017年）は、世界中の底引き網漁による撹乱研究の経験的データにモデルを適用し、これまでに実施された最も厳密なグローバルメタアナリシスでこの疑問に取り組んだ[2]。彼らの主要な発見は、1回の底引き網漁イベント後の群集回復の中央値時間が、移動性の底生メガファウナでは1.9年、固着性の種では2.9年であったということだ。これらの数字は安心できるものに見えるかもしれない — 底生生態系が数年以内に回復することを示唆している — しかし、実際には状況はより複雑だ。

1.9〜2.9年の回復時間は、群集が回復する前にトロールが再発しないことを前提としています。年に複数回トロールされる intensive なトロール海域では、群集は、opportunistic な、小型で、 reproduction 速度の速い種によって支配される、常に撹乱された early-successional な状態を維持しています。撹乱されていない大陸棚や斜面環境の特徴である、冷水サンゴ（*Lophelia pertusa*、*Eunice aphroditois*）、深海カイメン場、海草藻場によって形成される複雑な三次元の bio-genic な生息地は、回復に数十年から数世紀かかる可能性があります。これは、何世代にもわたって商業的に漁獲されてきた海域におけるトロール漁の圧力が現実的に停止する時間スケールとは両立しません[2]。さらに、Hiddinkらは、最も脆弱な生息地タイプの回復推定値には substantial な不確実性があることを指摘しました。なぜなら、実際にトロール漁が完全に回復を観察できるほど十分に停止した研究サイトがほとんどないからです。

底引き網漁と炭素：Salaら（2021年）のNature論文

底引き網漁に関する科学的議論における最近最も重要な進展は、撹乱された海底堆積物が貯蔵された有機炭素を水柱に放出し、大気中のCO₂濃度に潜在的な影響を与えることが認識されたことです。サラら（2021年）は、この洞察を、生物多様性、食料安全保障、気候に対する海洋保護の共同利益を検証する画期的な*Nature*誌の論文に組み込みました[3]。この論文は、トロール漁による堆積物撹乱が、世界の航空業界に匹敵する速度で炭素を放出する可能性があると推定しました。これは年間0.58〜1.47ギガトンCO₂相当に相当し、漁業管理と気候政策の両方でほとんど完全に無視されてきた気候への影響を表しています。

メカニズムは次のとおりです。海底堆積物、特に大陸棚環境の堆積物には、死んだプランクトン、マリンスノー、および表層水からのその他の有機物が沈降して生成された、大量の粒子状有機炭素（POC）が含まれています。撹乱されていない条件下では、この物質は堆積層に埋没し、数世紀または数千年もの間、大気から隔離されます。底引き網漁具は、この堆積物を機械的に再懸濁させ、埋没した有機炭素を酸素の豊富な底水に暴露させ、そこでバクテリアによって再鉱化され、水柱にCO₂が放出される可能性があります。この溶存CO₂の一部は最終的に大気中に到達し、人為的な温暖化の原因となります。この経路の永続性と規模については、海洋生物地球化学者の間で議論されていますが — Hiddinkら（2023年）は*Nature*誌のコメントで、より極端な推定の一部に異議を唱えましたが — その方向性は科学的な争点ではありません。

底引き網漁の地球的フットプリント：空間的規模

Kroodsmaら（2018年）は、AISトランスポンダー信号を介して世界の漁船隊を追跡し、底引き網漁とドレッジが産業漁業の総空間的フットプリントの非常に大きな割合を占めていることを発見した[5]。沿岸から水深約200メートルまでの生物学的に生産性の高い海底である大陸棚は、世界で約2600万平方キロメートルをカバーしている。Amorosoら（2018年）やその他の情報源からの推定によれば、底引き網漁は年間約1400万〜1500万平方キロメートルの海底を撹乱しており、これは世界の年間作物生産の合計陸地面積を上回る[1]。この比較は物理的影響の規模を強調している。これほど intensive な年間の機械的撹乱にさらされる陸上生息地は存在しない。

底引き網の影響を評価するには、水深が非常に重要だよ。何十年も継続的に漁獲されてきた浅い棚の環境は、しばしば「トロール平衡」状態にあると言えるね。それは、漁業開始前の baseline と比較して degraded されているけれど、最も脆弱な種や構造は already 除去されているから、もはや急速に衰退しているわけではないんだ。最も壊滅的な single-pass の影響が発生するのは、深海環境だよ。水深200メートル以深の海底山、斜面、深海サンゴ礁などだね。これらの生息地は historical な漁業圧力下で進化したことがなく、その群集は、機械的撹乱には全く unprepared な、slow-growing で fragile な種によって支配されているからなんだ。

何が破壊されているのか：冷水サンゴとカイメン場

北東大西洋の縁辺部、ノルウェーのフィヨルド、そして世界中の深海の海底山で見られる冷水サンゴ（*Lophelia pertusa*および関連種）の礁系は、熱帯サンゴ礁を除けば地球上で最も生物多様性の高い底生生息地の一つを表しているよ。これらの構造は、形成されるまでに数百年から数千年かかり、稚魚の生息地として利用する commercial fish を含む hundreds もの関連種を hosts している。一回のトロール通過で、数百年分のサンゴ礁の骨格が数分で破壊されてしまうこともあるんだ。北東大西洋の冷水サンゴ礁の調査では、既知の歴史的なトロール経路に対応する extensive な破壊が documented されており、一部の礁では protection が implement されてから decades 経っても回復の兆候が見られないね。

深海カイメン場も同様の問題を抱えている。北方および極域の大陸棚に生息するガラスカイメンや尋常カイメンは、大量の海水を濾過し、ケイ素を循環させ、多くの関連種の生息地を提供する広大な生物構造を形成している。カイメンは何世紀も生きることができ、底引き網漁による破壊は、何世紀もの生物資本を瞬時に奪ってしまうことになる。OSPAR委員会（北東大西洋を保護する）とCCAMLR（南極水域を管轄する）は、主要なサンゴおよびカイメンの生息地を保護する閉鎖区域を設定しているが、効果的な閉鎖区域の範囲は、これらの生息地の既知の広さに比べて小さい。

保護区とサラらの改革案

サラら（2021年）は、底引き網漁から海洋を保護することが、生物多様性の回復、漁獲量の増加（保護区から隣接する漁場へのスピルオーバー効果による）、および炭素保護という三重の利益を生み出すと明確に主張した[3]。彼らのモデリングによると、生物多様性の価値、炭素貯蔵、食料生産の可能性の overlapping を最大化するようにselected された海洋の約28％を保護することで、これらの三重の利益を同時に達成できることがわかった。重要なことに、最大の炭素保護を提供するとして identific された地域は、総炭素量は多いが漁業圧力が低い深海平原ではなく、圧倒的に大陸棚環境、つまり最も intensive に底引き網漁が行われている地域だった。

政策的意味合いは大きい。いくつかの国が海洋保護区での底引き網漁の禁止に動いている。英国は2023年に40か所の「厳重に保護された海洋区域」すべてで底引き網漁の禁止を発表し、EUはナチュラ2000海洋保護区内での底引き網漁の規制について議論している。しかし、多くの国の漁業は依然として powerful な政治的勢力であり、底引き網漁の禁止は、漁業コミュニティにとって底生生物への disproportionate な経済的コストを課すと主張する商業漁業関係者からの sustained な反対に直面している。intensive な底引き網漁による環境破壊に関する科学的証拠は、この時点ですでに overwhelming であり、課題は、その証拠を危機が demands する規模での拘束力のある管理行動へと政治的に翻訳することだ。

代替策と漁具の革新

すべての底生漁業が同じように破壊的というわけではないよ。ロブスター、カニ、一部の鰭魚を対象としたカニ網・籠漁は、海底への撹乱が最小限で済むし、選択性も高い。一方、底魚を対象とした底延縄漁は、漁獲時の混獲問題はあるものの、物理的な影響の空間的広がりはトロール漁ほど大きくないね。底生生物を対象とした手釣り・イカ釣り漁は、本質的に環境負荷が低いけれど、経済的に実現できる漁獲量の規模には限界があるんだ。一部のトロール漁具の改良、例えば、網が rough な海底を通過できるようにするローラーギアは、生物学的に最も複雑な場所を曳航する必要性を減らすことで、古い設計に比べて生息地への damage を減らしているけど、これは絶対的な改善というよりは相対的なものだね。根本的な課題は、Alternative な方法に対する底引き網漁の効率性の advantage が非常に大きいことだ。そのため、そこから漁業 efforts をシフトさせるには、強力な規制か、シーフード市場の経済の劇的な変化（おそらく、海底を破壊する漁業にその真の環境コストを price するエコラベリング schemes を通じて）が必要となるだろう。

「漁業やその他の人為的圧力から海洋を保護することは、海洋生物多様性を回復させ、長期的な漁獲量の増加や炭素隔離を含む追加の利益をもたらすことができる。」 — Sala et al., Nature, 2021 [3]