淡水ムール貝が大量死 ― 最も可能性の高い原因は？

2020年4月18日午前8時

容疑者は多岐にわたる。細菌、ウイルス、汚染、外来種など。原因が何であれ、ユニオニドムール貝対策部隊は真相究明を目指している。

このストーリーはもともとUndarkに掲載されたもので、Climate Deskのコラボレーションの一部です。

アンソニー・サッソンは、オハイオ州のビッグ・ダービー・クリークで何か恐ろしいことが起こったことを知っていた。

通常、ビッグ・ダービーにはオハイオ州に生息する約60種の淡水ムール貝のうち44種が生息しています。しかし2016年10月、当時ネイチャー・コンサーバンシーの生物学者だったサッソン氏は、小川底の安全な巣穴からムール貝が出てくるのを最初に発見した人の一人でした。大量死は非常に深刻で、彼は保護された水路に足を踏み入れ、手を伸ばして一歩ごとに死んだり瀕死のムール貝を拾うことができました。その秋、連邦政府が絶滅危惧種に指定している2種を含む数千匹のムール貝が、何の前触れもなく、また説明もなく絶滅したのです。

当初は有毒物質の流出によるものと思われたが、魚やその他の水生生物は無事に見えた。初期の水質および組織分析では、汚染物質、藻類毒素、寄生虫、細菌、真菌、その他の病原体は除外されていた。「何が起こっているのか、全く分かりません」と、当時、米国魚類野生生物局の職員は語った。1ヶ月後、彼女の同僚の一人は、原因が分かる日が来るとは思えないと口にした。生物学者たちは大量死を生き延びた生物を記録するために現場に戻ったが、今日に至るまで、この一度きりの出来事がもたらした甚大な被害の原因や規模は解明されていない。「まさに謎です」とサッソン氏は語った。

北米には世界の淡水二枚貝の種の3分の1が生息しているが、汚染、生息地の破壊、その他人為的な要因により、70％以上の二枚貝が絶滅の危機に瀕しているか、絶滅に追い込まれている。だが、ビッグ・ダービーのような二枚貝の大量死は比較的最近発生しており、世界中で起きている。オハイオ州の事件とほぼ同時期には、アパラチア山脈を流れるクリンチ川のテネシー州部分で、数千匹の二枚貝が謎の大量死を遂げていた。また、過去10年間では、ワシントン州からウィスコンシン州、バージニア州、さらにはスペインやスウェーデンでも同様の大量死が生物学者を困惑させている。「これらは恐ろしく、気がかりです」と、ニューヨーク州の環境研究非営利団体ケアリー生態系研究所に元所属の淡水生態学者、デビッド・ストレイヤー氏は述べた。「何が起きているのか、私たちにはよくわからないからです」

この事件に取り組んでいるのは、ウィスコンシン大学マディソン校の研究者2名と全米の連邦政府機関に所属する6名の科学者からなる、やや冗談めいた名前の「ユニオニド・ムール貝対策部隊」だ。しかし、この対策部隊は謎の解明に取り組むだけでなく、ムール貝の専門家にとって長年の課題となっているもう一つの障害、つまり「無関心」にも直面している。

「生きた岩石を囲んで団結するのは難しい」と、イリノイ自然史調査局の水生生態学者で、会員数550人の淡水軟体動物保護協会の会長を務めるジェレミー・ティーマン氏は述べた。ムール貝は世界中の淡水のろ過と浄化に大きく貢献しているにもかかわらず、人間がムール貝に共感を抱くのは容易ではないと、米国魚類野生生物局の生物学者でストライクフォースのメンバーであるジョーダン・リチャード氏は付け加えた。

それでも、国内の多くの淡水小川や河川では、その基盤は長らく崩れつつある。オハイオ州の生態学者たちは、早くも2004年にビッグ・ダービー・クリークのムール貝の個体数の減少について警鐘を鳴らし始めた。長年にわたる減少と、近年の激減は、より広範な生態系の崩壊を示唆している可能性がある。「私は人々に、淡水ムール貝はカリスマ的な大型動物ではないと伝えています」と、オハイオ州立大学の軟体動物学専門学芸員だった故トム・ワッターズ氏は2019年にコロンバス・アンダーグラウンド誌に語った。「彼らは愛らしくも、威厳があっても、可愛らしくもありません」。しかしワッターズ氏は続けて、「ムール貝は炭鉱のカナリアなのです」と語った。

淡水産のムール貝は、一般的に食卓に並ぶ養殖の海水種とは異なり、水と土の交わる場所に生息するため、水生生態系と陸生生態系の両方にとって貴重な存在です。濾過摂食者であるムール貝は、大腸菌などのバクテリアや、浴びる水流に含まれる汚染物質（トイレに流す医薬品や芝生に散布する除草剤など）を消化することができます。ムール貝は摂取したものを分解し、一部は排出し、残りは軟組織や殻に栄養分として蓄えます。これらの栄養分には炭素も含まれており、ムール貝は、少なくとも一部の種では100年にも及ぶ寿命の間、炭素を隔離できるため、気候変動の緩和に少しでも貢献しています。死後も、ムール貝は生態系で役割を果たし、マスクラットやアライグマなどの川辺の脊椎動物の餌となります。

人間は、貝類の水をろ過する能力を利用してきたケースもある。例えば2019年、ペンシルベニア州は、デラウェア川とサスケハナ川の流域（合わせて2,500万人以上に飲料水を供給）の水質改善を目指し、フィラデルフィアのムール貝養殖場に790万ドルを投資した。獣医師アビー・ガスチョ・ランディス氏の2017年の著書『Immersion（イマージョン）』によると、私たちの貯水池や蛇口に供給される水のほとんどは、淡水ムール貝の体内を通過してきた可能性が高いという。「ムール貝は地形と液体の両方に属しています」とランディス氏は書いている。「川の内臓の一部、つまり骨の間に隠れているムール貝は、生きている川にとって不可欠であり、川なしでは生きられません。」

現在、北米に生息する約300種の淡水貝は、それぞれに通称で呼ばれています。その名前は、フェザントシェル、ファインラインド・ポケットブック、ダウニー・レインボー、フレジー・ペーパーシェルといった繊細なものから、エレファントイヤー、モンキーフェイス、ヒールスプリッター、オレンジフット・ピンプルバック、ファジー・ピッグトゥーといった粗野なものまで様々です。貝の大きさは25セント硬貨ほど小さいものからフリスビーほど大きいものまで、殻の厚さは10セント硬貨ほど薄いものから指ほど厚いものまで様々です。

大きさや種に関わらず、ムール貝のライフサイクルのあらゆる段階は、その生存条件の不安定さを如実に示しています。餌を得るためには、ムール貝は一定の水質を必要とします。繁殖のためには、精子の群れを将来の母貝へと運ぶための強い流れが必要です。ほとんどの幼生は寄生性で、魚に寄生して将来の住処へと移動します。これは健全な河川生態系でのみ可能なことです。その後、若いムール貝は成体へと成長するために、手つかずの川底を必要とします。

ムール貝は防御システムがあまりなく、「逃げるのがとても苦手です」とサッソン氏は言う。さらに、ムール貝は水路に投棄されるものすべてに対して脆弱であり、「現代の脅威に対処する準備が十分にできていない」と付け加えた。

淡水産のムール貝は、病気や死に関しても非常に気難しい。ウィスコンシン大学マディソン校の獣医疫学者で、ストライクフォースのメンバーでもあるトニー・ゴールドバーグ氏は、ムール貝の健康状態を監視するのはほぼ不可能だと述べた。貝殻をこじ開ける行為は致命的となる可能性がある。また、検査できる外部症状もほとんどない。ゴールドバーグ氏は、犬や猫のようにムール貝の採血や餌の摂取状況の調査を容易に行うことができない。「心音を聞いたり、体温を測ったりすることはできません」と彼は言った。「ムール貝が病気であることを示す最良の指標は、死んでいることです。」

アメリカでは、過去1世紀にわたり、人間の活動によって多くのムール貝が死滅してきました。近年の謎の大量死が起こるまでは、科学者たちは淡水産ムール貝の長期的な減少の多くを19世紀半ばまで遡ることができました。当時、人々はムール貝から真珠が採れること、そしてその殻を虹色のボタンに加工できることに気づいていました。1900年までに、探鉱者たちは北東部からアーカンソー州、ウィスコンシン州、ルイジアナ州、テキサス州へと押し寄せ、その過程で野生のムール貝の個体数を激減させました。（運命のいたずらか、アメリカのムール貝・ボタン産業の父、ヨハン・ボエップルは、かかとを割るブーツに足を切ってしまい、1912年に感染症で亡くなりました。）

20世紀初頭、過剰漁獲とジッパーやプラスチック製留め具の普及により、真珠ボタン産業は終焉を迎えましたが、間もなくムール貝にとって新たな脅威が出現しました。1920年代半ばから1980年代半ばにかけて、アメリカ全土でダム建設が行われた結果、国全体の河川延長のわずか2%を除く全てが影響を受けたと、ガスチョ・ランディスは記しています。現在までに、アメリカ大陸におけるムール貝類の絶滅のほとんどは、ダムに関連した生息地の破壊に直接起因しています。ある例では、アラバマ州クーサ川に建設されたダム1つが、6種のムール貝を絶滅させました。

一度限りの汚染事件が、国内のムール貝の養殖場にさらなる汚点を残しました。例えば1998年には、横転したタンカーがクリンチ川のバージニア州側の支流（名前のない）に1,350ガロンのゴム促進剤を投棄しました。その朝、その支流の7マイル（約11キロメートル）の水が化学物質で白濁し、約18,000匹のムール貝が死滅しました。バージニア州狩猟漁業局は、この事件を「1973年の米国絶滅危惧種保護法の歴史において、最も重大な絶滅危惧種の死」と見なしています。

1980年代になると、北米のムール貝は新たな脅威に直面しました。それは、海外から侵入してきた外来種です。彼らは在来種のムール貝と食料やその他の資源をめぐって競合していました。1986年頃、ゼブラ貝は五大湖に船舶で運ばれ、アメリカ全土に広がりました。当時、既にワシントンD.C.と少なくとも37州に広がっていたアジア産ハマグリ（Corbicula）と合流したのです。

オッターバイン大学の生物学・地球科学教授であるマイケル・ホガース氏は、1990年からオハイオ州リトルマイアミ川とその支流でムール貝の調査を行っている。それ以来、同じ場所を再訪することで、30年以上にわたり、この河川系からムール貝が姿を消した過程を追跡してきた。「減少を記録するというのは、ある意味でユニークなことです」とホガース氏は語る。例えば、ある調査地では当初、12種90個の生きた貝殻を記録したが、昨年はわずか11個しか見つからず、その数は半分になった。「ムール貝はほとんど失われてしまいました」と彼は言う。

他の研究者たちも、過去半世紀にわたり、イリノイ州のエンバラス川からジョージア州のコナソーガ川に至るまで、淡水二枚貝の個体数が全国的に減少していることを記録している。その一人、ケンタッキー州フランクフォートにある米国森林局の科学者、ウェンデル・ハーグ氏は、北米の淡水二枚貝に関する教科書も執筆した。「私は、ちょうど良いタイミングで二枚貝の研究を始めたと言えるでしょう。なぜなら、二枚貝が全て死んでいくのを見届けることができたからです」と彼は語る。「本当に気が滅入ります」。ハーグ氏によると、歴史的な個体数の減少と現代の大量死の境界線は曖昧だ。二枚貝の死はほとんどの場合、目撃者によって目撃されないからだ。

「こうした影響はゆっくりと、そして潜行性で、蓄積されていきます」とホガース氏は述べた。「もしムール貝が死滅しているなら、それはその水域に何が起きているのかの前兆です。もしムール貝が死んでいる、あるいは全くいないのであれば、それは良い兆候ではありません。」

ユニオニド・ムール貝対策部隊は、次の調査がどこで行われようとも、即座に対応できるよう準備を整えた専門家チームです（ユニオニドとは、アメリカでよく見られる淡水産のムール貝の一種を指します）。ウィスコンシン州に拠点を置く中核科学者グループは、大量死が発生するたびに、全国の生物学者ネットワークから提供されるサンプルを保管・分析する態勢を整えています。「大量死はいつでもどこでも起こっているわけではありません」とリチャードは言います。「すべての州に人員を配置しておくのは現実的ではありません。」

2016年、リチャードが南東部で魚類野生生物局の生物学者として大学院生として初めての仕事に就き、ようやく落ち着き始めた頃、突撃部隊はまだ結成されていませんでした。しかし、間もなく結成の理由が生まれることになります。リチャードが着任してから数日後、バージニア州のクリンチ川沿いでムール貝が大量死しているという知らせが届きました。この川は淡水生物の多様性から「アパラチア・アマゾン」の愛称で呼ばれています。

ビッグ・ダービーの一度きりの大惨事とは異なり、クリンチのムール貝の大量死は毎年繰り返された。つまり、リチャードにとって最初の5年間は、翌年の大量死との戦いのようだった。「何が起こっているのかを解明することに、時間とエネルギーと人生の大半を費やしてきた」と彼は言った。「慣れることはない。見るたびに本当に嫌な気持ちになるんだ。」

その年の秋、そしてそれ以降も、リチャードと彼の同僚たちはいつものルーティンをこなしていた。何百ものムール貝のサンプルを採取し、午後8時きっかりに出発する貨物機に積み込み、テネシー州からウィスコンシン州への夜行便に乗せようと奔走するのだ。反対側では、獣医疫学者のトニー・ゴールドバーグと新設の突撃部隊が待機していた。

ザリガニ、カキ、ヒトデといった他の水生無脊椎動物では、真菌、細菌、ウイルスによる疾患が報告されていますが、淡水産ムール貝の潜在的な病原体が科学的調査の焦点となったのはごく最近のことです。ホッキョクグマ、霊長類、ペンギンの感染症を研究してきたゴールドバーグ氏は、ムール貝が、北米のコウモリの個体群を脅かしている白鼻症候群や、1990年代に初めて確認されたタスマニアデビルの顔面腫瘍疾患と同様の疾患に罹患している可能性があると考えています。

2019年、ストライクフォースのメンバーは、ミシシッピ川上流で採れたウィスコンシン州産の健康なムール貝と、クリンチ川で採れた死んだキジガイの殻を比較した。ペンチと子供サイズの鼻鏡を使用して、殻をこじ開け、血リンパと呼ばれる血液のような液体を数滴採取した。血リンパはムール貝の組織重量の約半分を占め、肛門の周りに巻かれた2つの部屋を持つ心臓によって循環している。サンプルを培養した後、科学者たちはキジガイの殻の42％にヨケネラ・レゲンスブルガイという細菌が含まれていることを発見した。これは人間にも見られる非常にまれであまり理解されていない病原体であり、別のチームがアラバマ州で繰り返し発生する大量死のピーク時にムール貝で記録したものと同じ病原体だった。大量死から数か月後、ストライクフォースがクリンチ川から採取したサンプルを分析したところ、Y. regensburgei株は消滅していた。

クリンチの大量死から採取されたムール貝のサンプルに含まれる細菌の存在を指摘した研究は、これだけではありません。2016年に採取されたキジの貝殻に関する独立した研究では、バージニア州の生物学者が1つの標本に未確認の連鎖球菌様細菌が含まれていることを発見しました。さらに研究チームは、10個の標本のうち9個に寄生虫が寄生し、ムール貝の鰓、消化腺、腎臓に病変が見られることを発見しました。

ムール貝は他の細菌にも感染している可能性がある。昨年、ゴールドバーグ氏らは、北米産の野生淡水ムール貝で初めてウイルスが見つかったと報告した。ミシシッピ川上流域のウォバッシュ産イガイを調査した結果、このウイルスを発見した。また、ワシントン州チェハリス川の大量死現場から採取したサンプルからもウイルスの遺伝物質を発見している。（ゴールドバーグ氏の発見以前、科学者が記録していた淡水ムール貝のウイルスは、中国で淡水真珠生産のために高密度に養殖されている三角貝に感染したリーペストウイルスという1種のみだった。）そして、他にもウイルスが存在する可能性がある。「私たちはまさにその研究の真っ最中です」とゴールドバーグ氏は述べた。「しかし、淡水ムール貝には、未解明のウイルスが数多く発見されていることは間違いありません」

それでも、ストライクフォースの様々なプロジェクトはまだ明確な犯人を特定できていないとゴールドバーグ氏は述べた。彼らが行ったのは、複数の容疑者を関与させていることだけだ。「私たちの任務は、それらのどれかを突き止めることです」と彼は付け加えた。リチャード氏によると、全体的な戦略は、クリンチの繰り返し発生する現象を利用して、この現象やオレゴンからヨーロッパにかけてのその他の大量死によって生じる疑問に答えることだという。「まさにブラックボックスです」と彼は言った。「しかし、もし答えを見つけられる場所があるとすれば、それはクリンチです」

新型コロナウイルス感染症のパンデミックにより多くの科学的フィールド調査プロジェクトが中断されているが、ストライクフォースは今年、ヨーロッパ、特にスウェーデンと太平洋岸北西部におけるムール貝の大量死に注目したいと考えている。太平洋岸北西部では1984年以降、少なくとも16件の大量死または大量死の疑いが記録されている。

その活動の一環として、生物学者のエミリー・ブレビンズ氏は今夏、シアトルとポートランドのほぼ中間に位置する全長115マイル（約180キロメートル）の鎌のような形をしたチェハリス川沿いの6地点を車で巡り、サンプルを採取する予定だ。無脊椎動物を専門とする保護団体「Xerces Society」に所属するブレビンズ氏は、シュノーケルマスクとウェットスーツを着用する。できればドライスーツを着用し、下にフリースのワンピースを着られると彼女は願っている。そして、小川を泳ぎ回る多くの水生生物を通り越して川底を見つめ、一見すると小石のように見えるムール貝を探す。砂やシルトに部分的に覆われていることもあるが、「一度見つけてしまえば、すぐに見つかる」とブレビンズ氏は語る。

だが、その前に、彼女は調査の最初にして最悪のステップを踏まなければならない。それは、ムール貝が生きているか、死んでいるか、あるいは死んでいるかわからないまま現場に近づくことだ。「到着が遅すぎることもあります」とブレビンス氏は言う。「予測できません。不安になります。私は死んだムール貝の悪夢を見ました。」かつて、ある大学院生がチェハリスのある場所で739匹の生きたムール貝を記録したことがある。2018年にボランティアがその場所を調査したとき、彼らは69匹を見つけた。さらに南では、ゼルセス協会がオレゴン州のクルックド川でもサンプルを収集しており、そこでは過去15年間で約4,000匹のムール貝が死んだと推定されている。2007年に研究者がワシントン州アッパーベアクリーク（チェハリスから約100マイル）でウエスタンパールシェルムール貝を調べたところ、一見安定していた個体数が10年の間に激減し、かつては健全だった場所では空の貝が大半を占めていることがわかった。「ムール貝がゆっくりと消えていくのではありません」とブレビンズ氏は言った。「私たちはムール貝が死にゆくのを目撃しているのです。」

ブレビンズ氏が今夏、チェハリス川の海底でどれだけのムール貝を見つけることができるかは、太平洋岸北西部の個体数が依然として減少傾向にあるかどうかを判断する上で役立つだろう。そして彼女は、採取したサンプルがストライクフォースの手がかりとなることを期待している。例えば昨年、ウィスコンシン大学の研究所は、チェハリス川のムール貝から採取した組織と血リンパ液から、正体不明のウイルスを発見した。「誰もが解き明かしたい謎です」とブレビンズ氏は語った。

これは、ストライクフォースが今年追跡する予定の多くの手がかりの一つに過ぎません。チームはムール貝のマイクロバイオームの調査を継続し、体内の細菌や寄生虫のうちどれが正常で、どれが異常なのかを把握します。チームはウイルスの分離と調査も継続します。リチャード氏はまた、「過去を掘り下げる」と述べ、研究室の地下にある巨大な冷凍庫に保存されている数百点のサンプルの在庫を精査する予定です。さらに、今年の夏にはバイオセキュア施設を開設する計画も進行中です。そこでは、実験を行い、管理された環境で原因物質の可能性を検証することができます。「この問題に対処する方法は一つではありません」とリチャード氏は言います。「私たちは知恵を絞っています。」

協力者たちは、コロナウイルスによる大規模なロックダウンが実施される直前の3月に会合を開き、これまで収集したデータのマスターデータベースの枠組みを確立し、より広い全体像が浮かび上がるかどうかを検討した。

「決定的な証拠が見つかるかどうかは分かりません」と、ウィスコンシン州ラクロスを拠点とし、突撃部隊の調整役を務める米国地質調査所の生物学者ダイアン・ウォーラー氏は述べた。「多くのことを結びつける必要があり、私たちはまさにその渦中にあります。しかし、私は希望を持っています。」

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