放射能を帯びたネズミヘビが福島原発事故の放射性降下物の監視に役立つ可能性

2021年8月28日午前8時

科学者たちは爬虫類に線量計を取り付け、閉鎖された原子力発電所付近の汚染レベルを測定する生きた「生物指標」として利用しようとしている。

この記事はもともと『The Bulletin of the Atomic Scientists』に掲載されたもので、 Climate Desk の共同研究の一環です 。

10年前、巨大地震とそれに続く津波が日本を襲い、福島第一原子力発電所は壊滅的なメルトダウンを経験しました。人々は原発周辺の広い地域（現在、福島警戒区域として知られています）から避難しましたが、動植物はそのまま残りました。現在、科学者たちは、この区域に生息するヘビの力を借りて、災害が環境に及ぼした影響を解明しようとしています。魚類学・爬虫類学誌に掲載された研究結果によると、福島原発に生息するネズミヘビは、炭鉱のカナリアのように、この地域の放射線レベルを監視する生きたモニターとして機能している可能性があることが示唆されています。

「ヘビはそれほど移動せず、特定の地域で過ごすため、環境中の放射線と汚染物質のレベルは、ヘビ自身の汚染物質のレベルに反映される」と、この研究の主執筆者であるハンナ・ガーケ氏は述べた。

動物、植物、その他の生命体の健康状態から環境の健全性に関する知見が得られるものは、生物指標として知られています。例えば、皮膚が透過性があり解毒能力が限られているカエルは、環境汚染の生物指標となります。また、根を持たず大気中の栄養分に依存する地衣類は、大気汚染の生物指標となります。ゲルケ氏の最近の研究は、ネズミヘビが原子力災害地域における放射能汚染の有用な生物指標となる可能性を示唆しています。しかし、それは必ずしも福島の環境やそこに生息するヘビが衰退していることを意味するわけではありません。

「福島は誰もが変異した動物がうようよいる不毛の地だと思っているでしょう。しかし実際は、実に美しいのです」とゲルケ氏は語った。「私が訪れたのは夏で、すべてが緑豊かでした。至る所に野生動物がいて、ただ驚くほど人がいないだけです。」

科学者らの研究結果は、ヘビの体内の放射性セシウム（セシウムの放射性同位体）のレベルとその環境の放射線レベルの間に高い相関関係があることを明らかにした2020年の研究を裏付けるものとなった。

なぜヘビで、例えば鳥ではないのか。福島の立入禁止区域のすべての動物が生物指標の「仕事」に適しているわけではない。これは、原子力災害から噴出した放射性セシウムが、その地域を一様に覆ったわけではないためである。例えば、遠くまで移動する鳥は区域全体の汚染物質にさらされるため、区域内のより小さな「近隣地域」の汚染度合いを把握することができない。しかし、ラットスネークの行動圏は比較的狭く、研究によると、1日平均65メートル（約213フィート）移動する。そして、福島で起こったような災害からの放射性核種（過剰な核エネルギーを持つ不安定な原子）を蓄積しやすい。小さいながらも高度に汚染された地域にすむラットスネークは、汚染の少ない地域にすむラットスネークとは異なる物語を語るだろう。

原子力災害から10年が経ち、汚染物質のほとんどは土壌に沈着しました。そのため、樹上で多くの時間を過ごす鳥などの動物は、地上の汚染物質について得られる知見が限られています。しかし、長い体で土中に潜り込み、穴を掘るヘビは、汚染の程度を判断するのに役立ちます。

また、ヘビは長生きするため、ヘビが収集するデータは長期にわたる環境汚染物質に関する情報を提供します。

科学者たちはどのようにしてヘビの力を借りたのでしょうか？福島第一原子力発電所の北西約24キロに位置する阿武隈高原は、起伏に富んだ地形をしています。丘陵と谷が織りなす緑豊かなこの高原には、廃村や農場が点在しており、ここ数ヶ月、科学者たちはヘビの探索に取り組んでいます。

「曲がりくねった狭い山道を車で走りながら、道路を横切るヘビに注意しました」とゲルケ氏は語り、ヘビは暖かくなると活発になる点を指摘した。「ヘビを見つけるたびに、車から飛び降りて捕まえ、福島大学の研究室に持ち帰りました」

ゲルケ氏と研究チームは、ヘビが十分な大きさであれば、その体にテープを巻き付けました。次に、小型のGPS追跡装置と放射線測定器である線量計をテープに瞬間接着剤で接着しました。これにより、研究終了後にこれらの装置を取り外すことができました。その後、ヘビを自然の生息地に戻しました。研究チームは9匹のヘビにこの方法で装置を装着し、遠隔でデータを収集しました。

科学者たちは、この地域でヘビが頻繁に生息する場所を1,700カ所以上特定しました。福島のネズミヘビは、常緑広葉樹林を避け、小川、道路、草原の近くで過ごすことが分かりました。また、樹木や建物にも頻繁に生息しています。

ヘビは何を明らかにしたのか？福島県立入禁止区域におけるヘビの放射線被曝の一部は、汚染された獲物を食べたことに由来するが、大部分（80%）は汚染された土壌、樹木、植物との接触によるものだ。

「汚染物質が生態系の中でどのように移動し、食物網を通じてさまざまな動物の中でどのように移動するかを理解することで、（原子力災害が）生態系に及ぼす影響をより正確に把握できるようになります」とゲルケ氏は述べた。

個々のヘビの被曝量は、そのヘビが過ごす狭い範囲だけでなく、その行動にも関連しています。例えば、廃墟で過ごすヘビは、そうでないヘビに比べて被曝線量が低かったことから、建物が汚染シールドとして機能している可能性が示唆されます。また、樹上で過ごす時間が長いヘビは、地上で過ごす時間が長いヘビに比べて被曝線量が低かったのです。ゲルケ氏は、ヘビに健康被害が存在する場合、主に地上で過ごす種は放射線による健康被害を受けやすい可能性があると仮説を立てています。

「個体群レベルでは、（放射線による）影響はそれほど大きくないと考えています。しかし、細胞レベルでは、私たちが知らない何かが起こっている可能性があります」とゲルケ氏は述べた。科学者たちは、哺乳類、鳥類、カエルなどの動物に害を及ぼす放射線のレベルを理解しているものの、ヘビには理解していないと彼女は指摘した。

本研究は、ニホンネズミヘビの行動圏の大きさ、移動、そして生息地選択について初めて記述したものです。この研究結果は、これらの動物が原子力災害地域における地域環境汚染の有効な生物指標となる可能性を示唆しています。しかし、多くの疑問が残っています。例えば、科学者たちは生息地の利用、放射線被ばく、そして放射線蓄積との関連性を明らかにするモデルを開発できるでしょうか？もし可能であれば、動物やヒトにおける慢性的な放射線被ばくの健康影響についての知見が得られるかもしれません。

そもそも、なぜヘビを理解するのに時間をかける必要があるのだろうか？「ヘビが怖いんです」と、爬虫両生類学者だと明かすと、ゲルケはよく言われる。また、人間のヘビに対する否定的な態度が動物に危害を加える可能性があると示唆する、一方的な証言をする人もいる。「裏庭でヘビを見つけて、殺しちゃったんです」。フロリダでネズミヘビをペットとして育ったゲルケは、そのような感情には共感できないと打ち明ける。

「人々にヘビを憎むように教えることは、生態系にとって大惨事だ」と、スネーク保護擁護団体の共同設立者であるメリッサ・アマレロ氏は記事に記している。心理学者によると、ヘビへの恐怖は生来のものではなく、学習によって生まれるものだという。地球上には3,000種のヘビがいるが、人間に重大な危害を加えたり殺したりできるのはわずか200種、つまり7%に過ぎない。一方、ヘビは病原菌を媒介するげっ歯類を捕食する。そして、ほぼすべての生態系の食物連鎖において、ヘビは不可欠な役割を果たしている。

人間は、自分たちに危害を加える可能性のあるヘビに対して恐怖と憎しみを抱いているが、それに加えて、これらの動物は、合法的または違法な採取、生息地の喪失、病気、気候変動など、世界中でその個体数を脅かすさらなる課題に直面している。

ヘビへの感謝は、人間への奉仕に頼るべきではありません。しかし、ヘビが効果的な生物指標となり得ることを実証することで、ゲルケ氏と彼女のチームは、ヘビへの感謝の新たな入り口を開きました。つまり、ヘビは生物多様性の重要な構成要素であるだけでなく、生息する自然環境に関する重要な情報を発信しているということです。将来の原子力災害の際に、ヘビが助けとなる可能性さえあります。人間はヘビを味方とみなすかもしれません。

それでも、ゲルケ氏は「まだまだ研究が必要な部分がたくさんあります」とすぐに付け加えた。

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