太平洋に分布するカイアシ類が北極海に輸送されていることは,実は1930年代には観測されており,輸送された個体は死滅回遊群(移動した先で次世代を残せない,あるいは定着できない生物群)と考えられてきた(Nelson et al., 2014)。しかしながら,4.3 節で述べたように,太平洋産種カイアシ類が継続的に北極海内へ輸送され,その個体数が近年,増加傾向であることもわかってきた(Matsuno et al., 2011)。Ershova et al.(2015)も,1945 年から2012 年のチャクチ海における太平洋産カイアシ類の個体数は,年変動や季節変動は大きいものの,増加傾向であることを示している。また,セジメントトラップ試料の解析により,この太平洋産種は一年を通して北極海に輸送されていることも明らかになった(Matsuno et al., 2014 b)。
動物プランクトン群集は,北極海と北太平洋で出現種が異なるため(図4.7参照),もし今後,海氷の衰退が進み,輸送される太平洋産種がさらに増えれば,北極海に太平洋産種が定着し,生態系の改変をもたらす可能性がある。この定着の可能性を評価するためには,生きた太平洋産種を北極海内で採集し,船上で飼育し,卵を産ませる実験(産卵実験)を行う必要がある。
◇ 産卵実験
そこで私は,2013 年9 月のJAMSTEC「みらい」航海において,北極海で採集された太平洋産カイアシ類Neocalanus flemingeri の成熟した雌成体を船上で飼育し,産卵速度と卵孵化率を観察した(Matsuno et al., 2015 b)。
Neocalanus flemingeri は水中に放出する産卵(free spawning)を行う。一度に400~500 個程度の卵を産み,生涯に4 回ほど産卵する。船上での実験の結果,北極海で採集した19 個体の雌成体のすべてが産卵を行い,そのうち約半数(9 個体)は4 回以上の産卵を行った。1 回の平均産卵数(382 ± 82 個)(図4.15),産卵間隔(11.9 ± 3.7 日),卵の孵化時間(0◦C で5.1 ± 1.2 日)などは,北太平洋で報告されている値と合っていた(Saito and Tsuda, 2000)。