何が起きたか
- 14人の研究者（著者にはMoretti、Fripiat、Hain、Lucianiが含まれる）が2026年11月6日、「Nature Geoscience」に、始新世前期にCO₂濃度が高かった原因に関する研究を発表した。
- 前期始新世気候最適期は5300万〜4900万年前で、過去6600万年のなかで気温とCO₂濃度が最も高かった時期の一つだった。このCO₂の高さの原因は、はっきりしていない。
- チームは、有孔虫の殻に結びついた窒素同位体を測定した。有孔虫は微小な海洋生物で、その殻は堆積物のなかに保存される。
- データは、南大洋の表層で硝酸塩の濃度が高かったことを示している。これは、その時期のピークに、炭素の生物学的な隔離の効率が低かったことを示す。
なぜ重要か
- 最近の氷期サイクルでは、大気中のCO₂は、南大洋での炭素の蓄積と放出に大きく左右されていたようだ。この研究は、そのしくみがはるか以前にも働いていたかどうかを検証している。
- 温暖な世界でこれほどのCO₂がどこから来たのかを理解することは、気候システムの応答の大きさを見積もるのに役立つ。
- この結果は、火山や岩石の風化だけでなく、海洋に主要な役割を与えている。
数字で見る
少なくとも半分。 著者らによると、南大洋での生物ポンプの効率の変化は、前期始新世気候最適期に観測された大気中CO₂増加の少なくとも半分を説明しうる。
背景
生物ポンプとは、プランクトンが表層で炭素を固定し、それを海底へ沈めるプロセスだ。硝酸塩などの栄養塩が表層で使い切られないと、ポンプの働きは悪くなり、深海の炭素が大気へ戻りやすくなる。
この移動は、始新世の海水の化学的な緩衝能力の低さによって増幅されたとみられる。pHが低く、カルシウム濃度が高かったためだ。著者らはさらに、この時代について以前に提案された、ケイ酸塩岩の風化の弱さが、風化というサーモスタットを弱めた可能性があり、そのぶん海洋の比重が増したと述べている。
結果は有孔虫のデータと、遠い時代についての炭素収支の推論に基づいている。要旨には堆積物の場所も試料の数も書かれていないため、この復元の確かさは、論文の全文で判断する必要がある。
Mamíferoは海と土壌の炭素を追っている。これまでに、2 °Cを超えると、排出がゼロでも地球は温暖化し続けるとみられること、海草藻場が埋める炭素は推定より少ないことを報じた。また、南極の氷の消失が海洋の一層を塩辛くしていること、将来の熱波は今日の何倍もの熱を蓄積することも報じた。
今後
- 南大洋でさらに多くの地点を測定すれば、このパターンが地域的だったのか全球的だったのかが確認できる。
- 炭素循環モデルは、温暖な時代についてこのしくみを取り込める。
- 上昇分の残り半分に、ほかのCO₂の発生源がどれだけ寄与したかは、まだ詰める必要がある。
まとめ
深海は多くの炭素を抱えていて、生物ポンプが不調になると、それを大気へ返す。5000万年前には、その不調だけで暑さの大部分を説明できたのかもしれない。
出典
- Moretti, Fripiat, Hain, Luciani ほか、「Elevated early Eocene atmospheric CO2 tied to reduced Southern Ocean biological pump efficiency」、Nature Geoscience、2026年11月6日、DOI 10.1038/s41561-026-02142-7。このノートは論文の要旨に基づいている。
- カバー画像：Louis-F. Stahl、Susanne Schneidereit、CC BY-SA 3.0 de、Wikimedia Commonsより
編集：Rodrigo Cornejo。選定と検証の方法：ノートを書いているのは誰か。
