一大群大量的浮石漂浮在海面上，形似木筏，所以在国外被称为浮石筏。去年八月福德冈野羽※1的海底火山喷发，产生的大量浮石漂流了约1300公里约两个月，随后陆续被冲上南西群岛的岸边。北里大学海洋生命科学学院和米乐m6官方网站环境意识产业技术研究实验室（E-code）的一个研究小组研究了大量浮石对海洋生物的影响。浮石筏在日本很少出现，国际上也没有关于浮石对沿海海洋生物影响的研究报道。冲绳县北部于2021年被登录为世界自然遗产。山原国家公园」※2周边沿海地区已被选为研究区域。该成果于2022年7月19日发表在英国自然出版集团出版的开放获取期刊上。科学报告
[参考图片]招潮蟹在浮石覆盖的滩涂中虚弱
滩涂底部已经从沙泥变成了浮石，招潮蟹挖的洞穴现在被浮石堵住了。一只眼柄（眼睛的杆状部分）仍然倾斜，背甲的颜色也从白色变成了黄色，看起来由于缺乏食物而耗尽了能量。 （照片拍摄于2021年11月2日，冲绳县国头郡国头村安田）
- 冲绳县北部自然海岸大量浮石被冲上岸的记录
我们对冲绳县国头郡国头村的自然海岸、河流和红树林滩涂进行了调查[图1]，并记录了浮石筏冲上岸后的海岸状况[图2]。
- 冲绳周边浮石生物污垢的进展报告
附着在浮石上乌帽子街※３的壳在几周内变大，这表明明显的生物附着现象开始于冲绳县周围。我们还观察到附着在浮石表面的活体微观藻类 [图 3]。
- 浮石对海洋生物影响的报告
国头村亨托纳渔港的养殖鱼类死亡，对水产养殖业造成了重大影响。滤食※4无法正确排出小浮石，导致肠道和鳃被浮石堵塞。招潮蟹※5漂流到岸上的浮石也影响了生活在红树林滩涂中的生物的生活。
- 对造礁珊瑚的影响
生活在靠近海面的浅水中造礁珊瑚（以下简称珊瑚）※6[图4]。我们相信，当浮石与珊瑚表面的软组织接触时，会产生相当大的物理压力。冲上岸的浮石数量正在逐渐减少，我们认为珊瑚不太可能因缺乏光照而死亡。
[图1]福德冈野场与冲绳本岛（左）与国头村调查区域（右）的位置关系
浮石筏向西北偏西方向漂流，如左图（左图）蓝色箭头所示。由于近海风和被称为黑潮逆流的微弱洋流的影响，浮石陆续抵达南西群岛。一个显着的特点是，浮石漂流上岸的路径上没有大的岛屿。右图显示了冲绳县国头村的主要研究地点。实地调查是在大浦湾所在的名护市更北的国头郡国头村进行的。
[图2] 由于风向变化，浮石筏离开海岸
我记录了一天之内海岸面貌发生的巨大变化。左图为一艘浮石筏被冲上岸，右图为定点观测时浮石筏刚离岸后的照片。这种现象似乎是由于风向转变为近海风而发生的。据认为，在冲绳各地海岸，浮石筏因潮汐和风向的影响而反复冲上岸和离岸（照片摄于国头村佐手）。
[图 3] 浮石表面微藻的可视化
浮石表面也成为微藻等看不见的微生物的栖息地。虽然在左图中看不到活体的存在，但当用蓝光照射浮石时，可以观察到源自植物的特征性红色荧光，呈小亮点（右图：微藻）叶绿素荧光※7）。
[图4]小浮石在海滩上撞击珊瑚
上图是视频的一部分，其中小浮石随着珊瑚周围的波浪快速移动。珊瑚骨骼覆盖着软组织，因此如果浮石接触到它们，可能会造成轻微的损坏。浮石对珊瑚的实际影响尚不清楚。国外研究案例中有报道称珊瑚落在浮石表面并进行长距离移动※8以目前的冲绳为例，夏季珊瑚会同时产卵，浮石已经磨损变小，珊瑚不太可能附着在浮石上。
[图5]在浮石上运行的Yanbaru铁路
我清晨录制了一段日本铁路穿过覆盖着浮石的红树林滩涂的视频。山原铁路被认为是由冲绳独特的自然环境演变而来的，那里几乎没有掠食者，是日本唯一不会飞的鸟类。虽然它是被指定为濒临灭绝的稀有物种，但它在早上和晚上很活跃，有时会穿过冲绳北部的马路。大多数日本铁轨都生活在森林中，因此浮石不会对其产生影响。
当相对较浅的海底火山爆发并且产生的熔岩迅速冷却时，就会形成浮石。虽然浮石搁浅是一种自然现象，但它是一种自然灾害，因为它对渔业和旅游业等人类活动产生负面影响，使船只无法航行或抛锚。
浮石筏生态系统的研究在国外正在积极开展。浮石筏将大量生物附着在浮石表面并移动很长的距离（几千公里或更远），因此人们认为它们有助于各种附着生物的分散※8这样，关于浮石筏有助于海洋生物多样性的研究报告就引起了热烈的争论。
冲绳近海突然发生大量浮石被冲上岸的情况，珊瑚礁海蔓延，研究小组在摸索中开始了调查。当我们刚开始研究时，正值所有新闻报道都开始报道这一切的时候，尽管关于浮石是如何搁浅在岸上的信息很少，我们还是决定进行研究。在确认福德冈场位于冲绳本岛的东南偏东，并且大量浮石被冲绳北部冲上岸后，我们选择了冲绳北部海岸作为研究地点。在这项研究中，我们重点关注大量浮石冲上岸后对沿海地区生物体的影响，包括海岸和河流。
在这项研究中，我们报告了浮石漂流到岸上的早期阶段。这是国外的研究报告※8相反，我们报告称，大量浮石造成的环境变化暂时使一些海洋生物难以生存。另据透露，来自福德冈场的大量浮石被冲绳冲绳海岸，没有任何生物附着。其原因是，当浮石筏从海底火山前往南西群岛时，其轨道上并没有大型岛屿，因此沿岸生物无法附着在浮石表面。随着时间的推移，它也会粘附在浮石上面纱贝类※３随着浮石的生长和变大，我们得出结论，生活在浮石表面的生物附着在冲绳县周围。此外，这项研究还表明，除了可见的生物体之外，浮石上还栖息着无数的微藻。
由于大量浮石搁浅，亨托纳渔港网箱养殖的鲭鱼误吞了小浮石，肠道被浮石堵塞而大量死亡。古鲁库玛是滤食※4即使在自然环境中，一些鱼类似乎也会吞食浮石等异物。我们认为，需要进一步研究漂流到岸上的浮石对鱼类和其他海洋生物的影响。在海面以下，我们成功地拍摄到了浮石撞击珊瑚的情况。本文还认为，对于表面有软组织的珊瑚来说，这种身体接触可能是一个压力因素。
另一个例子是红树林滩涂，其底质已从沙泥变成小浮石，导致招潮蟹无法进食，尤其是体型较小的个体无法挖洞。在浮石覆盖的滩涂上，我们能够拍摄到洞穴争夺的视频。我们还报告说，有些生物体受到漂流到岸上的浮石的负面影响。
日本刚刚开始研究福德冈田浮石对海洋生物的影响。之前的研究主要集中在浮石有助于生物多样性的报道上。然而，大量的浮石会显着改变沿海环境，因此当浮石首次上岸时，它可能对沿海生态系统产生了暂时的影响。未来，我们希望从多种角度推动浮石筏对生态系统影响的研究。
例如，浮石筏形成后生物体如何附着在浮石上等细节尚不清楚。此外，随着时间的推移，浮石会变小并最终下沉，但在这个过程中，还必须考虑海浪和阳光的影响，因此很难预测浮石的长期扩散情况。据报道，生物体可能会附着在浮石上并因其重量而下沉，并且对于浮石为何实际上会下沉一直存在争论。未来，通过追踪浮石筏的轨迹，我们或许能够为阐明海洋生物的扩散机制做出贡献，例如它们如何扩大栖息地。
我们不知道浮石对海洋生物的长期影响，例如当它沉入海底时。如今，曾经覆盖南西群岛海岸的浮石数量已经减少，海岸和海湾中仍残留有少量。在目前的福德冈诺巴火山喷发中，我们认为未来的研究需要检查大量浮石是否分散到海洋中或是否沉没。
浮石筏刚抵达冲绳时，许多媒体都将其报道为“浮石问题”。然而，海底火山喷发后大约两个月的时间里，日本国内并没有分享太多信息，比如预测浮石筏的移动。未来，我们需要快速建设网络，以应对难以预测损失的自然灾害，例如最近的浮石灾害。志愿者继续努力清除海滩和其他地区的浮石。由于浮石漂流到岸上是一种自然现象，未来的问题可能包括如何正确储存和掩埋被移走的浮石。
论文标题：浮石筏对沿海生态的影响
日语标题：浮石筏对沿海生态系统的影响
发表的论文：科学报告
作者：Yoshikazu Ohno（北里大学）、Ryo Iguchi（米乐m6官方网站）、Mariko Iijima（米乐m6官方网站）、Tsuyoshi Yasumoto（北里大学）、Jun Suzuki（米乐m6官方网站）
D O I：101038/s41598-022-14614-y
本新闻稿中的数据引用并修改了原始论文“浮石筏对沿海生态的影响”中的数据。
这项研究得到了日本学术振兴会 (JSPS) 的科学研究补助金 (21J01671) 和米乐m6官方网站环境意识产业技术研究实验室 (E-code) 的支持。