Main contents


☆主なコンテンツ
1、新着論文 2、論文概説 3、コラム 4、本のレビュー 5、雑記(PC・研究関連)
6、気になった一文集(日本語English) 7、日記(日本語English

2012年11月29日木曜日

新着論文(Nature#7426)

Nature
Volume 491 Number 7426 pp637-790 (29 November 2012)

"THE HEAT IS ON"
温暖化が始まる
2013年1月には京都議定書によって定められていた「2012年までに1990年時のCO2排出の5%量を削減する」という国際条約が期限を終え、気候に関する国際的な規制はなくなる。明らかに我々は主目的を達成できておらず、温室効果ガス排出を削減することの障壁となっているものを失くすために次の十年間に何をなすべきかが問われている。

EDITORIALS
A way to buy time
時間を買う方法
先日外交官がドーハにおいて京都議定書に次ぐ新たな気候変動緩和に向けた枠組みの作成を話し合ったが、2020年までに効果のある国際条約を2015年までに完成させるという目標が謳われた。気候変動がゆっくりと歩み寄ってくる中、エネルギー効率を上げることが排出量の増加を遅めてくれるかもしれない。

RESEARCH HIGHLIGHTS
Carbon drop in snail shell shock
巻貝の殻に対する炭素ドロップの衝撃
Nature Geosci. http://dx.doi.org/ 10.1038/ngeo1635 (2012)
2050年までに南大洋の表層200mはアラゴナイトに関して不飽和になることが予想されている。2008年に南大洋において採取された翼足類の一種(Limacina helicina antarctica)の殻を飽和度が0.94-1.12の海水に8日間曝したところ、同様の溶解が確認された。研究者らは従来考えられていたよりも早く南大洋における海洋酸性化の生態系・炭素循環へのダメージが起きる可能性を指摘している。
>問題の論文
Extensive dissolution of live pteropods in the Southern Ocean
N. Bednaršek, G. A. Tarling, D. C. E. Bakker, S. Fielding, E. M. Jones, H. J. Venables, P. Ward, A. Kuzirian, B. Lézé, R. A. Feely and E. J. Murphy

>その紹介記事
A sea butterfly flaps its wings
Justin B. Ries


Blue whales roll with it
シロナガスクジラは流れに乗る
Biol. Lett. http://dx.doi.org/ 10.1098/rsbl.2012.0986 (2012)
カリフォルニア沖においてシロナガスクジラ(Blue whales; Balaenoptera musculus)にセンサーを付けて観察をしていたところ、食料探しの際に360°体を回転させていることが分かった。オキアミを最大限口に入れるため、周囲をしっかり見るための行動であると考えられている。

Fossil hints at star’s salty past
ヒトデのしょっぱい過去に関する化石のヒント
PLoS ONE 7, e49798 (2012)
現在棘皮動物は普通の海にしか生息していないが、ポーランドの石切り場から得られた化石記録から、ジュラ紀中期(240Ma)のクモヒトデの一種(Aspiduriella similis)が超高塩分水に生息していたことが分かった。従来棘皮動物の化石が海の環境指標として使われてきたが、注意する必要がある。

Birds of a different feather
異なる羽毛を持つ鳥
Curr. Biol. http://dx.doi. org/10.1016/j.cub.2012.09.052 (2012)
古代の鳥の羽は現在の鳥のものと類似していると考えられていたが、羽の構造に違いがあるらしい。2種類の化石(Archaeopteryx lithographica 、Anchiornis huxleyi)の観察から、おそらく古代の鳥は木の上から飛び降りて滑空するように空を飛んでいたと思われる。

SEVEN DAYS
※今回は省略

NEWS IN FOCUS
Growth of ethanol fuel stalls in Brazil
ブラジルにおいてバイオエタノールの成長が失速する
Claudio Angelo

Daily dose of toxics to be tracked
追跡すべき日々の毒への暴露
Ewen Callaway

FEATURES
Legacy of a climate treaty: After Kyoto
気候条約の伝説:京都のあと


The global energy challenge: Awash with carbon
グローバルなエネルギー課題:炭素でいっぱい
Jeff Tollefson & Richard Monastersky

The Kyoto Protocol: Hot air
京都議定書:熱い空気
Quirin Schiermeier

Adapting to a warmer world: No going back
より暖かい世界に適応する:もう戻れない
Olive Heffernan

COMMENT
The Kyoto approach has failed
京都議定書のアプローチが失敗した

Cap and trade finds new energy
Cap and Tradeが新たなエネルギーを作る

Q&AS
Turning point: Sarah Aciego
ターニング・ポイント:Sarah Aciego
Virginia Gewin
地球化学者のSarah Aciegoは気候変動が海水準上昇に与える寄与を見積もるために、氷の年代測定を行っている。

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RESEARCH
BRIEF COMMUNICATION ARISING
Causes of an ad 774–775 14C increase
AD774-775の放射性炭素の増加の原因
Adrian L. Melott & Brian C. Thomas
Miyake et al. (2012, Nature)はAD774-775の大気中の放射性炭素量の急増をコロナ質量放出が原因と推測しているが、モデル計算によると観察されたほどの大きな急増は説明できないことを指摘する。またMiyake et al. (2012, Nature)が指摘するような、太陽フレアによる大きな災害(人工衛星の故障、地上の電子機器の故障など)やオゾン層破壊による大量絶滅の可能性は低い。

NEWS & VIEWS
Forests on the brink
寸前の森
Bettina M. J. Engelbrecht
異なる木の干ばつに対する生理学的な脆弱性に関する研究から、世界中の森林が干ばつに対して等しく脆弱であることが分かった。干ばつの頻度が上昇することで危険度が高まる。

Magma chambers on a slow burner
ゆっくりしたバーナーの上のマグマ溜まり
Albrecht W. Hofmann

PERSPECTIVES
Making sense of palaeoclimate sensitivity
古気候の感度を理解する
PALAEOSENS Project Members
多くの古気候研究は人為起源の影響が起きる以前の気候に着目し、気候感度を計算するが、手法が統一されていないことで推定値が広くなってしまったり、結果の比較がしにくくなったりという問題がある。そこでより厳しいアプローチで過去6500万年間の古気候を分析し、総合する研究によって、CO2が2倍になった際の温度上昇として「2.2 - 4.8℃(68%の信頼性)」という数値が得られた。

The mystery of recent stratospheric temperature trends
最近の成層圏の温度上昇の謎
David W. J. Thompson, Dian J. Seidel, William J. Randel, Cheng-Zhi Zou, Amy H. Butler, Carl Mears, Albert Osso, Craig Long & Roger Lin
人工衛星の放射輝度の観測結果に基づいて、成層圏の中部-上部の温度を分析し直したところ、1979-2005年における成層圏の気候変動はこれまでの温度の記録とは全く異なることが分かった。この新しい記録は、我々の成層圏の近年の温度変化の傾向の理解や、温室効果ガスやオゾン層を破壊する物質に対する成層圏の挙動のシミュレーションする能力などに疑問を呈するものである。新たなデータから分かる重要事項をハイライトし、気候科学のコミュニティーとしてそれらをどのように解決すべきかを提案する。

ARTICLES
The global pattern of trace-element distributions in ocean floor basalts
海底玄武岩の微量元素分布の全球パターン
Hugh St C. O’Neill & Frances E. Jenner

LETTERS
An over-massive black hole in the compact lenticular galaxy NGC 1277
小型のレンズ状銀河:NGC1277における大きすぎるブラックホール
Remco C. E. van den Bosch, Karl Gebhardt, Kayhan Gültekin, Glenn van de Ven, Arjen van der Wel & Jonelle L. Walsh

Active upper-atmosphere chemistry and dynamics from polar circulation reversal on Titan
タイタンの極における逆循環から明らかになる大気上層の活発な対幾何学・力学
Nicholas A. Teanby, Patrick G. J. Irwin, Conor A. Nixon, Remco de Kok, Sandrine Vinatier, Athena Coustenis, Elliot Sefton-Nash, Simon B. Calcutt & F. Michael Flasar

Rapid coupling between ice volume and polar temperature over the past 150,000 years
過去150kaにおける氷床量と極域の気温の早い結合
K. M. Grant, E. J. Rohling, M. Bar-Matthews, A. Ayalon, M. Medina-Elizalde, C. Bronk Ramsey, C. Satow & A. P. Roberts
過去150kaの高時間解像度の海水準の記録から氷床量の変動が南極や特にグリーンランドの気候と非常に一致した変動をしていることが分かった。氷床量変動の振幅はグリーンランドというよりはむしろ南極の気候変動とよく一致している。極域の気候変動と氷床量とは数百年の応答時間でともに変動している。氷床量が減少する際には、少なくとも100年に1.2mの割合で海水準は上昇していた。

Development of teeth and jaws in the earliest jawed vertebrates
最も初期の脊椎動物の歯と顎の発達
Martin Rücklin, Philip C. J. Donoghue, Zerina Johanson, Kate Trinajstic, Federica Marone & Marco Stampanoni

Global convergence in the vulnerability of forests to drought
干ばつに対する森林の脆弱性の全球的な収束
Brendan Choat et al.

気になった一文集(English ver. No.5)

Contrary to the idea that scientific knowledge is central to such change, they show that informing these people about the expected impacts of climate change had no effect on their positions. What did change the positions was thinking about how limiting greenhouse-gas emissions might promote interpersonal warmth and scientific and technological progress.

Climate change has always been, in part, an emotional issue.

Danger reduction is most likely if a message suggests practical actions that the recipients can take, actions that they believe would actually help to prevent the feared outcomes. When no such actions seem available, recipients typically reduce the fear without reducing the danger, perhaps by denying that there is anything to fear or concluding that the fear appeal was a manipulation attempt by an untrustworthy source.


Nature Climate Change (August 2012,  pp. 572-573) 「Fear and hope in climate messages
気候変動に懐疑的な立場の人の心理について

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The Antarctic Peninsula is already at the vanguard of climate change—and may be approaching the point of no return. “It might be a good place to develop a capability to predict when the Earth system is close to the tipping point,” Ducklow says. “It’s like the canary in a coal mine for what’s coming for the rest of the planet.”

Science (Vol. 338 pp. 879-881)「Slip Sliding Away
南極周辺の近年の気候変動の総まとめ。

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Despite a rising share for renewables, fossil fuels would remain dominant, the agency added. In its central scenario to 2035, oil, coal and gas together make up 75% of the global energy mix (down from 81% today).

For all the increased energy use, some 1.3 billion people mainly in sub-Saharan Africa and south-east Asia still have no access to electricity, the IEA said; it projects that this will fall only slightly to 1 billion by 2030.


NATURE NEWS BLOG: IEA calls for focus on energy efficiency
IEAの再生可能エネルギーの割合に関する将来予測

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"It is my hope that this report shocks us into action. Even for those of us already committed to fighting climate change, I hope it causes us to work with much more urgency," writes Kim, who is the first scientist to head the bank.

scienceinsider: World Bank (Again) Warns of Developmental Setbacks From Climate Change
新たに世界銀行の頭首になったKim氏の気候変動に対する立場について

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An eight-year wait for action would seem to put the warming goal firmly out of reach.

Unfortunately, the potential gains are dispersed throughout a complex marketplace that tends to reward short-term thinking.

Buildings are responsible for roughly one-third of global greenhouse- gas emissions, but builders have no incentive to invest in energy-efficient technologies if tenants and owners will foot the energy bill.
Stabilizing the climate will require monumental efforts on all fronts, and governments should recognize that money spent now on curbing greenhouse-gas emissions is a long-term investment that will pay off down the road.

Nature(Vol. 491 pp. 637-638)「A way to buy time
京都議定書が2013年1月に失効することを受けて

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A graphic view of the world's energy resources shows just how difficult it will be to wean the planet off fossil fuels.

Rather than a dead end, Kyoto could prove to be a first step towards an eventual solution.

Nature(Vol. 491 pp. 653)「Legacy of a climate treaty: After Kyoto
京都議定書の成果と実際について

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It provides a solid answer to the whole scientific community and the general public that over the last 20 years, the polar ice sheets did contribute to global mean sea-level rise by a significant amount.

Nature News 「Grim picture of polar ice-sheet loss
極域の氷床が確かに融解しており、海水準上昇に寄与していることを受けて

2012年11月27日火曜日

新着論文(MG, QSR)

Marine Geology
Volumes 329–331, Pages 1-128, 1 November 2012
Glacial to Holocene changes in the surface and deep waters of the northeast Indian Ocean
Syed M. Ahmad, Hongbo Zheng, Waseem Raza, Bin Zhou, Mahjoor A. Lone, Tabish Raza, Gorti Suseela
Andaman海から得られた堆積物コア中の浮遊性有孔虫・底性有孔虫のδ18Oとδ13Cから最終氷期から現在にかけての気候変動を復元。LGMに深層水が約1.5℃低下していた。底性有孔虫のδ13Cは北大西洋と南大洋の深層水の影響の強弱を記録している。また生物ポンプによって氷期の深層水のδ13Cは相対的に軽くなっていたと考えられる。


Quaternary Science Reviews
Volume 58,  Pages 1-164, 14 December 2012
Younger Dryas and early Holocene age glacier advances in Patagonia
Neil F. Glasser, Stephan Harrison, Christoph Schnabel, Derek Fabel, Krister N. Jansson
10Beを用いて最終退氷期におけるパタゴニア氷床の範囲をマッピング、前進・後退の時間を決定。LGM以降、YD(12.9 - 11.7 ka)に最も拡大していたと考えられる。南半球の偏西風によって支配される気温と降水量の変動が原因?

Sahel megadrought during Heinrich Stadial 1: evidence for a three-phase evolution of the low- and mid-level West African wind system
Ilham Bouimetarhan, Matthias Prange, Enno Schefuß, Lydie Dupont, Jörg Lippold, Stefan Mulitza, Karin Zonneveld
氷期におけるハインリッヒイベントの際には広くITCZが南下・AMOCが弱化・北東貿易風が強化していたことが知られている。アフリカ西海岸(セネガル)沖の堆積物コア中の花粉記録から、過去20kaの花粉の給源を推定し、そこから過去の風系の変化を試みた(特にHS1を3つの期間に分離)。サハラにおける干ばつは北東貿易風というよりはむしろアフリカ偏東風(African Easterly Jet; AEJ)にも影響されていると考えられる。モデルシミュレーションでAMOCを弱化させたところ、西アフリカにおいて湿気が散らされることが再現された。

Atmospheric changes in North America during the last deglaciation from dune-wetland records in the Midwestern United States
Hong Wang, Andrew J. Stumpf, Xiaodong Miao, Thomas V. Lowell
アメリカ中部のローレンタイド氷床がかつて存在し、後退した場所における古環境復元(堆積物の構成粒子の色や地球化学分析)から、過去の湿度状態を推定。HS1とYDにおいて北部は乾燥かする一方で南部は湿潤化していた。B/Aの時には全く逆のことが起きていた。HS1もさらに2つの期間に分けて考えることができるらしい。

2012年11月26日月曜日

新着論文(EPSL, GCA)

Earth and Planetary Science Letters
Volumes 357–358, Pages 1-424, 1 December 2012
High-resolution tephrochronology of the Wilson Creek Formation (Mono Lake, California) and Laschamp event using 238U-230Th SIMS dating of accessory mineral rims
Jorge A. Vazquez, Marsha I. Lidzbarski
火山灰(allaniniteとzircon)の238U-230ThをSIMSで年代測定し、カリフォルニアのMono湖の堆積物の年代モデルを構築。従来考えられていたMono Lake excursionはLaschamp eventと同一のものらしい。

Measurements and numerical simulation of fabric evolution along the Talos Dome ice core, Antarctica
M. Montagnat, D. Buiron, L. Arnaud, A. Broquet, P. Schlitz, R. Jacob, S. Kipfstuhl
Talos Domeアイスコアの流動モデルについて。

Carbonate platform evidence of ocean acidification at the onset of the early Toarcian oceanic anoxic event
Alberto Trecalli, Jorge Spangenberg, Thierry Adatte, Karl B. Föllmi, Mariano Parente
early Toarcian OAE(ジュラ紀初期:~183Ma)には大きな炭素同位体の負のシフトが確認されており、大気海洋に大量のCO2がもたらされたことで海洋酸性化が生じていたと考えられている。イタリアから得られた地層の調査から、early Toarcian OAEを挟んで生物源炭酸塩(二枚貝や石灰藻類など)が無機化学的な炭酸塩の沈殿へと変化していたことが分かった。またこれらの応答は飼育実験によって確かめられている生物の応答とも整合的である。

Melting ice sheets 400,000 yr ago raised sea level by 13 m: Past analogue for future trends
David L. Roberts, Panagiotis Karkanas, Zenobia Jacobs, Curtis W. Marean, Richard G. Roberts
MIS11は第四紀で最も暖かく、長く継続した間氷期である。また軌道要素も現在と類似していることから、将来の気候変動のアナログになり得ると考えられている。潮間帯の指標を用いて南アフリカ沿岸部のMIS11における海水準を推定。テクトニクス的には安定で、GIA(glacio-isostatic adjustment)も少ない地域と考えられている。MIS11には海水準は今よりも13 ± 2 m高かったと推定される。また950mにも内陸側に入り込んだ海蝕台の存在は、この高海水準が長期間安定に存在したことを物語っている。また13mという量はグリーンランドと西南極氷床をすべて融解させたときの海水準に相当し、人為起源の影響なしにも現在よりも高い海水準が可能であったことを示している。

Glacial shortcut of Arctic sea-ice transport
Michael Stärz, Xun Gong, Rüdiger Stein, Dennis A. Darby, Frank Kauker, Gerrit Lohmann
証拠が不足していることからLGMにおける北極海の海氷流動についてはよく分かっていない。地域的なモデルシミュレーションから、現在と異なる様相で流動していた可能性が示唆される。またモデル結果は堆積物に記録されている引っ搔き傷の方向(氷山が移動した方向と考えられる)とも整合的である。またLGMに海氷は完全に停止していなかったことを示唆している。

Reconstructing deglacial North and South Atlantic deep water sourcing using foraminiferal Nd isotopes
A.M. Piotrowski, A. Galy, J.A.L. Nicholl, N. Roberts, D.J. Wilson, J.A. Clegg, J. Yu
堆積物コアから得られたNd同位体(εNd)から過去の海水循環を復元するには堆積物中で確かに海水のεNdが保存されているかどうかが重要である。南大西洋のDeep Cape海盆で採取された堆積物コア中の浮遊性有孔虫の殻の表面にコーティングされたFe-Mn酸化物を還元的にリーチングして得られた溶液のεNdが確かに深層水のεNdを保存していることが分かった。北西大西洋から得られた堆積物コア中のバルク堆積物を用いて最終退氷期の深層水のεNdを復元したところ、氷期の値から完新世の(現在の)値に変化していることが分かった。

Records of Neogene seawater chemistry and diagenesis in deep-sea carbonate sediments and pore fluids
J.A. Higgins, D.P. Schrag
海洋堆積物中の間隙水は過去の海水組成を保存している。しかし、堆積後の過程において続成作用を被ることもある。ODP site 807から得られた堆積物中の間隙水のδ24Mgは深さとともに増加し、一方で堆積物のδ24Mgはほとんど変化していなかった。さらに間隙水のδ44CaとSrのデータと併せて解釈したところ、「Neogene以降の海水のMg濃度の増加」と「低マグネシウム方解石の続成」によって支配されていることが分かった。Mg/Ca古水温計は温度を高く見積もる可能性がある。またδ224Mgは続成に強く、有孔虫の殻のδ24Mgから過去の海水のδ24Mgを復元するのは可能かもしれない。


Geochimica et Cosmochimica Acta
Volume 99,  Pages 1-330, 15 December 2012
Reconstruction of the Nd isotope composition of seawater on epicontinental seas: Testing the potential of Fe–Mn oxyhydroxide coatings on foraminifera tests for deep-time investigations 
Guillaume Charbonnier, Emmanuelle Pucéat, Germain Bayon, Delphine Desmares, Guillaume Dera, Christophe Durlet, Jean-François Deconinck, Francis Amédro, Alexandra T. Gourlan, Pierre Pellenard, Brahimsamba Bomou
海洋底堆積物中の鉄・マンガン酸化物のNd同位体(εNd)が深層水循環のプロキシとして利用されているが、海洋循環をトレースするには深層水が形成される海域や沿岸部の海水のεNdを知る必要がある(沿岸部の浸食起源物質のコンタミ)。地上に露出した白亜紀の地層中の有孔虫の殻をコーティングしている鉄・マンガン酸化物のεNdからも古い時代の海洋循環が復元できるかどうかを調査したところ、同層準の魚の歯のεNdとも類似した値が得られることから、プロキシになる可能性が示唆される。OAEを調べる上でも有用かもしれない。

High-precision and high-resolution carbonate 230Th dating by MC-ICP-MS with SEM protocols
Chuan-Chou Shen, Chung-Che Wu, Hai Cheng, R. Lawrence Edwards, Yu-Te Hsieh, Sylvain Gallet, Ching-Chih Chang, Ting-Yong Li, Doan Dinh Lam, Akihiro Kano, Masako Hori, Christoph Spötl
MC-ICP-MSのSEM機能を用いてU/Th年代測定の手法を開発。化石のサンゴ試料の場合、‰レベルの精度を実現するには10 - 50 mgの試料が必要らしい。また十分にウラン濃度が高い鍾乳石の試料(5 - 100kyr)の場合、5‰の精度を実現するには20 - 200 mgの試料が必要になる。水・岩石・堆積物などの試料にも応用可能だという。

Factors controlling the silicon isotope distribution in waters and surface sediments of the Peruvian coastal upwelling
Claudia Ehlert, Patricia Grasse, Elfi Mollier-Vogel, Tebke Böschen, Jasmin Franz, Gregory F. de Souza, Ben C. Reynolds, Lothar Stramma, Martin Frank
ペルー沿岸部の湧昇帯における海水と珪藻の殻のδ30Siを測定。南ほど海水δ30Siが低く、南大洋起源の中層水の水平混合と、水柱および堆積物表層において活発な溶解(remineralization)が起きていることを示唆している。南北方向の変動が大きく、ケイ酸の濃度と珪藻による利用効率によって支配されていると考えられる。海底堆積物のコアトップ中の珪藻殻のδ30Siは期待と同じ変動幅を持っていることが分かった。一方生物源シリカのδ30Siはスポンジ針(sponge spicules)などによってコンタミを受けている可能性があるため、解釈に注意が必要である。

Skeletal growth dynamics linked to trace-element composition in the scleractinian coral Pocillopora damicornis
Chloe Brahmi, Christophe Kopp, Isabelle Domart-Coulon, Jarosław Stolarski, Anders Meibom
ハナヤイシサンゴの一種(Pocillopora damicornis)の骨格に取り込まれるSrを86Srによってラベリングし、NanoSIMSでマッピング。さらにMg/Caも同時に測定したところ、Mg/Ca比は変動が大きく、2.2 - 13mmol/molで変動し、成長速度と正相関が見られた。一方Sr/Ca比は変動が大きいものの(6.5 - 9.5 mmol/mol)、成長速度ともMg/Caとも相関を示さなかった。Rayleigh fractionation modelでは説明ができないらしい。

Carbonate clumped isotope variability in shallow water corals: Temperature dependence and growth-related vital effects
Casey Saenger, Hagit P. Affek, Thomas Felis, Nivedita Thiagarajan, Janice M. Lough, Michael Holcomb
炭酸塩のclumped isotope温度計(Δ47)が生体効果のない温度計として(さらに酸素同位体などのように過去の海水の酸素同位体を仮定する必要もない)有用だと考えられていたが、生物源炭酸塩のΔ47の測定値は期待値からは離れており、’生体効果’の存在を暗示している。紅海から得られたハマサンゴ骨格の成長方向に沿ってΔ47を測定したところ、8℃も低く温度を見積もる可能性があることが分かった。他のサンゴについても測定したところ、様々な要因が関与している可能性が示された(塩分、有機物のコンタミ、研究室ごとの測定法など)。マルチプロキシだったら割と信頼度は高いかも?

2012年11月25日日曜日

新着論文(Science#6110)

Science
VOL 338, ISSUE 6110, PAGES 1001-1116 (23 NOVEMBER 2012)

EDITORIAL
Combating Hunger
飢餓を失くす
M. S. Swaminathan
イギリス政府は、次のブラジル・オリンピックまでに栄養失調で苦しむ2,500万人の子供に対して援助を行うことを決定した。

Editors' Choice
The Two Faces of the Moon
月の二面性
Nat. Geosci. 5, 775 (2012).
地球からは見えない月の裏側は玄武岩でできた平原が少ない(左側にはある)。その原因は月の形成時のジャイアント・インパクトにあると考えられており、この考えは地殻の厚さや放射性元素の分布などからも支持されている。かぐやの観測記録の解析から、天体衝突の際にマントル上部と地殻が表面にえぐり出されることで生じると考えられる「カルシウムに欠乏した輝石」が、月の衝突海盆(南極エイトケン海盆:South Pole - Aitken basinと雨の海:Imbrium basin)に広く分布していることが分かった。また月の裏側の左側の嵐の大洋(Procellarum basin)にも同様の鉱物が広く分布していることも分かった。大規模な衝突によって月の非対称性を説明できるかもしれない。

A One-Two Punch
ワン・ツー・パンチ
J. Anim. Ecol. 10.1111/ j.1365-2656.2012.02034.x (2012).
気候変動によって生物の生息域は生物それぞれが適応してきたであろう環境に応じて変化することが予想される。温暖化が進行することで一つの生物だけが変化するのではなく、生態系の相互作用の結果として作用すると考えられる。地中海に生息する2種類の熱帯魚のキュウセン(wrasse)について面白い相互作用の例が得られた。(※理解できず)

News of the Week
Research, Restoration Get Share Of Record BP Oil Spill Fine
研究と保全が記録に残るBPの石油流出罰金の分け前を得る
2010年にメキシコ湾で起きたDeepwater Horizon石油流出事故の損害賠償で石油の巨大企業BPが40億ドルを支払うことを決定したことで、環境を回復するための研究は潤うことになる。その金の半分はアメリカ政府の研究基金へ、残りのうちの3億5千万ドルはNational Academy of Sciencesがゆく30年間将来の石油流出の危険性を減じる研究や環境モニタリングを改善する研究に利用される。しかし支払いはこれだけに留まらず、さらに250億ドルの罰金が市民へと支払われる予定だという。

Millions of Dollars For Extraterrestrial Hunt
地球外生命体探しのための数百万ドルのお金
資金が不足していたことで危機に立たされていた、地球外の知的生命体を探査しているSETI Institute in Mountain ViewはFranklin Antonioによる350万ドルの献金を受けた。その資金は地球外の文明からのシグナルを探査する望遠鏡の感度を改善するために利用される。

Cap-and-Trade for California
カリフォルニアに対するCap-and-Trade
カリフォルニアはアメリカとしては最初のCap-and-Tradeシステムを開始した。このシステムによってカリフォルニアのCO2排出の85%が規制される。

Einstein’s Brain Reveals Genius
アインシュタインの脳が天才を明らかにする
1955年にアインシュタインが死んだとき、病理学者のThomas Harveyはアインシュタインの脳を様々な角度から撮影し、写真を保管していた。それらの写真と他の85人の脳とを比較したところ、アインシュタインの脳が特殊であることが分かった。サイズは平均的であるものの、特殊なひねりや折りたたみが見つかった。脳の左側は普通の人と比べて大きく、計画性・意識集中・我慢強さなどを司る部位に相当するという。
より詳細な記事(英語)

Double Whammy for Threatened Salamander
危機に瀕したトカゲに対する2つの災難
現在絶滅の危機に瀕しているCalifornia tiger salamanderはbarred tiger salamanderと異種交配することができる。餌を制限した飼育実験から、交配種の方がオリジナル種よりも生きられることが示された。原因の一つは餌のサイズにあるかもしれない。殺虫剤によってトカゲの餌となる無脊椎動物などが死滅すると、体長が小さいオリジナル種は大きい餌を食べることができず、飢餓してしまった可能性がある。

News & Analysis
As Open Access Explodes, How to Tell the Good From the Bad and the Ugly?
オープンアクセスが急増するが、どうやって良いもの、悪いもの、醜いものを見分ける?
Martin Enserink
先月のミーティングにて、科学基金、出版社、司書、科学雑誌の編集者などがオープンアクセスの科学雑誌の2つの基準について話し合った。しかし明確な答えには至らなかった。

News Focus
Making Sense of a Senseless Act
思慮を欠いた行動に理由をつける
Mara Hvistendahl
アジアの研究が人々を自殺へと駆り立てる要因について長く信じられてきた考えを覆しつつある。

Korea Tackles a Mushrooming Problem
韓国はマッシュルーム問題に取り組む
Dennis Normile
「急速な社会経済の変化」「高齢者増加による負担」「文化的な影響」のすべてが韓国における自殺の急増に寄与しているかもしれない。

Letters
Climate Change–Induced Salinity Threatens Health
気候変動が原因の塩分が健康を脅かす
Paolo Vineis and Aneire Khan
気候変動によって沿岸部の海水準上昇や高潮などが増加しつつあり、それが低所得国の沿岸や河川の河口付近の塩害・飲料水への塩分の混入などを招き、大勢の人々の健康を脅かしている。バングラデシュではベンガル湾からの海水の流入によって飲料水中の塩分濃度は雨期に4 ppt、乾季に13 pptとなっており、アメリカの環境保護機関やWHOが定める健康基準値を上回っている(それぞれ0.02ppt、0.2ppt)。長期間の塩分の摂取は血圧の上昇や他の病気を招く。そうした沿岸部の塩分濃度の上昇が中国・カリフォルニア・オランダ・オーストラリア・ブラジルなどで既に報告されている。雨水採集や太陽光を利用した蒸留などの対策を性急に講じる必要がある。

Journals: Increase Revisions, Not Rejections
科学雑誌:リジェクトではなく、リビジョンを増やせ
Flows of Research manuscripts among scientific journals reveal hidden submission patterns (2012, science)”の中で、「一度リジェクトされて他の雑誌に出した論文ほどその後引用される回数が一度でアクセプトされた論文よりも多い」ことが示された。「リジェクトされることで論文の質が高まる」ということだが、リジェクトすることは科学雑誌に対しては利益とならない。リジェクトではなくリビジョンすることでも論文の質を上げることは十分可能である。

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Research
Perspectives
Carbon Storage with Benefits
利益を伴う炭素貯留
Saran P. Sohi
Biochar(木炭に似た物質)は農業だけでなく気候変動の緩和の両方に恩恵を与える可能性がある。

Imaging the Deep Earth
地球深部を画像化する
German A. Prieto
地震波のデータの解析手法を改善することで、地球深部の詳細な画像化が可能に。

The Origin of the Moon
月の起源
Alex N. Halliday
モデルシミュレーションによって、どのようにして月と地球が形成されたかに関する新たな像が浮かび上がった。

Research Article
Making the Moon from a Fast-Spinning Earth: A Giant Impact Followed by Resonant Despinning
早く回転する地球から月を作る:ジャイアント・インパクトに次ぐ共鳴による回転速度低下
Matija Ćuk and Sarah T. Stewart
月と地球が同じ起源であるとすると、それぞれの同位体組成は同じでなければならない。しかしモデル研究ではジャイアント・インパクト後の月の同位体組成は変化してしまうことが知られている。従来のモデルでは月が形成される際に角運動量が現在と同じことを仮定しているが、新たに初期に地球が現在よりも早く回転していたことをモデルに組み込んだところ、うまく地球のマントル組成を持つ月形成円盤が出来上がった。その後、太陽と月の軌道共鳴(orbital resonance)によって地球-月システムの角運動量が減少し、現在の状態に変化したことが示唆される。
[シミュレーションの動画]
http://www.youtube.com/watch?v=H2aNTLWgYwo
http://www.youtube.com/watch?v=3JNNKQrfXzk&feature=related

Reports
Forming a Moon with an Earth-like Composition via a Giant Impact
ジャイアント・インパクトを介して地球上の組成の月を作る
Robin M. Canup
ジャイアント・インパクト仮説に基づいた従来の研究では、月の素となった物質は大半が衝突した天体が起源であると推定されていた。しかし酸素同位体に関しては地球と月の岩石の同位体は類似しており、仮説における大問題として存在していた。従来よりも大きな天体を衝突させると、地球と月の組成を上手く再現できるような月形成円盤ことが分かった。そうした仮説の下では、太陽との軌道共鳴を通して地球-月システムが角運動量を減少させることが必要になる。

Body-Wave Imaging of Earth’s Mantle Discontinuities from Ambient Seismic Noise
雑微動を用いた地球のマントル不連続帯の実体波による画像化
P. Poli, M. Campillo, H. Pedersen, and LAPNET Working Group
”雑微動の相関解析(Ambient Seismic Noise Correlation)”がリソスフェアの画像化に広く使用されているが、同様の手法を用いてより深い地球内部の画像化を行った。マントルの変移層の不連続帯(410km、660km深)においてP波のnoise correlationが観測された。つまり地震波なしにマントルの変移層を高解像度で画像化することができることが分かった。また410km深のマントル境界は660km深のマントル境界よりも3倍厚いことが明らかになった。

Flows of Research Manuscripts Among Scientific Journals Reveal Hidden Submission Patterns
科学雑誌間の研究原稿の流れが隠れた投稿のパターンを明らかにする
V. Calcagno, E. Demoinet, K. Gollner, L. Guidi, D. Ruths, and C. de Mazancourt
923の生物科学関連の科学雑誌における2006年から2008年にかけての論文の出版までの道筋を調査したところ、一度リジェクトされ、再度別の科学雑誌に出版された雑誌ほど引用されやすいことが分かった。また異なる雑誌コミュニティー間の場合だと出版後の引用は少ないことも分かった。

A Global Pattern of Thermal Adaptation in Marine Phytoplankton
海洋植物プランクトンの温度に対する適応の全球的なパターン
Mridul K. Thomas, Colin T. Kremer, Christopher A. Klausmeier, and Elena Litchman
海水温上昇は植物プランクトンによる生物生産性や種組成を大きく変え、さらには生物地球化学循環にまで影響すると考えられる。将来予測は現在の温度変動が植物プランクトンにどのような影響を与えているかの理解に大きく依存する。それぞれの緯度ごとに棲息する植物プランクトンの最適な温度を求めたところ、進化的な適応の結果として分布が決まっていることが示された。また将来のさらなる温暖化によって極側にニッチが移動することが分かった。しかし熱帯種については進化的な応答ができなければ、その多様性が減少することが分かった。

2012年11月24日土曜日

新着論文(Nature#7425)

Nature
Volume 491 Number 7425 pp495-632 (22 November 2012)

EDITORIALS
Water wars
水戦争
欧州は薬剤による環境汚染を防ぐため、予防原則にのっとって早急に規制を実施すべきだ。

WORLD VIEW
How resilient is your country?
あなたの国はどれくらい回復力がある?
異常気象の発生頻度は上昇しつつある。「政府は国家的な・統合されたリスク管理戦略を整えなければならない」とErwann Michel-Kerjanは言う。

RESEARCH HIGHLIGHTS
More creatures under the sea
海の下により多くの生物
Curr. Biol. http://dx.doi. org/10.1016/j.cub.2012.09.036 (2012)
海洋生物の3分の1〜3分の2は未発見であると研究者は推定している。

Volcanoes swell before blasting
火山は噴火の前に膨らむ
Geophys. Res. Lett. http://dx.doi.org/ 10.1029/2012GL053817 (2012)
地球上で最も活発な火山帯の一つであるSunda島弧では、火山噴火前に火山の中心部が隆起することが噴火の前兆として信頼できるかもしれない。スマトラ・ジャワ・バリ島の76の火山における2006-2009年にわたる調査から、隆起しつつある6つの火山のうち、3つはその後まもなく噴火した。マグマが比較的浅いようなインドネシアの火山は「隆起」が噴火の前兆になると研究者は推定している。

Encounter with a rogue planet
ごろつきの惑星に出くわす
Astron. Astrophys. 548, A26 (2012)
天文学者は中心星を持たずに宇宙空間を彷徨っている惑星のうち、最も地球から近く、最も信頼できるものを発見した(CFBDSIR2149)。それらしい惑星は1990年代には既に発見されていたが、年代がよく分からなかったためにbrown dwarfsと呼ばれる恒星と見分けることができていなかった。木星の4 - 7倍の質量を持っていると推定されている。

Ancient origin for gut microbiome
腸内細菌の古の起源
Nature Commun. 3, 1179 (2012)
ヒトとチンパンジーはDNAの96%を共有しているが、腸内細菌の基本構成もかなり似ているらしい。それは腸内細菌グループは古代には既に形成され、ヒトと猿が進化において分岐する際に受け継がれたことを物語っている。

Aphids borrow plant plumbing
アブラムシは植物の配管を借りる
Nature Commun. 3, 1187 (2012)
アブラムシの一種は植物に巣を作って身を隠すが、寄生している植物の流体輸送システム(fluid transport system)を利用して自らの排泄物を除去しているらしい。産総研の研究者らは、アブラムシの巣に染色した液体などを注入してその除去の仕方を観察したところ、ある種は液体を吸収しやすい壁を作り、植物の導管を利用して液体を排出した。また別の種はロウ状の液体を吸収しない開いたコブを作ったという。

SEVEN DAYS
Climate warning
気候の警告
世界銀行が11/18に提出した報告書によると、今世紀末に平均気温が4℃温暖化した場合、生態系・農業・人間の健康の点で危機的な状況が予想されるという。温暖化を2℃に抑えることはまだ可能だが、それには迅速な行動が必要であるという。

Catch contained
大西洋と地中海におけるクロマグロの漁獲制限が年間13,500トンに引き上げられた。これは科学者の忠告に基づく数字ということで、WWFをはじめとする保護論者は喜んでいる。
より詳細な記事(英語)

Fishing action
漁業の行動
欧州委員会(European Commission)は8つの国(Belize、Cambodia、Fiji、Guinea、Panama、Sri Lanka、Togo、Vanuatu)に対し、違法漁業の規制に対して非協力的な国家だとして警告を発した。

Galapagos poison
ガラパゴスの毒
環境保護者はガラパゴス島固有の植物や動物の卵を食べる外来性のネズミを駆除するために、毒餌をガラパゴス島の2つの島にばらまき始めた。エクアドル政府と保護団体が主体となっている。

Sea mining stopped
海洋の採鉱が停止した
カナダのトロントに本社を置く鉱山会社Nautilus Mineralsはパプアニューギニア沖の1,600mの深海底における金・銀・銅の採掘を中止することを11/13に宣言した。費用の問題でパプアニューギニア政府との問題を抱えており、深海底の生態系保護の必要性などの批判も受けていた。
より詳細な記事(英語)

Spill settlement
油流出の示談金
British Petroleum(現BP)は、メキシコ湾の石油流出事故(Deepwater Horizon)に対する罰金として、40億ドル(約320億円)の支払いを命じられた。これほどの多額の罰金はアメリカ史上最大で、今後30年間の人間への健康被害や環境への影響をモニタリングする研究の目的のために、National Fish and Wildlife Foundationに24億ドル、National Academy of Sciencesに3億5千万ドルが支払われる。

NEWS IN FOCUS
Drug-pollution law all washed up
薬物汚染の法案がすべて水の泡に
Natasha Gilbert
環境ホルモンによる水質汚染を規制するEUの取り組みが、コスト問題での反対で暗礁に。

Hunt for life under Antarctic ice heats up
南極の氷の下の生命探しが白熱している
Quirin Schiermeier
イギリス・アメリカの共同研究チームは3kmもの厚さの南極の氷を掘削し、その下にあるEllsworth湖の調査を行う。生命の発見に熱い期待が寄せられている。

Lab astrophysics aims for the stars
星を目標にした研究室での天体物理学
Eugenie Samuel Reich
天体物理学分野で、地上での実験が有用な研究手法に。

FEATURES
Life in the concrete jungle
コンクリート・ジャングルの生命
Courtney Humphries
生態学者は世界の都市部において、人間・建物・野生生物・汚染がどのように相互作用しているのかを研究している。

CORRESPONDENCE
Tightening up on tree carbon estimates
木の炭素量推定を強化する
Rosa C. Goodman, Oliver L. Phillips & Timothy R. Baker
従来熱帯雨林のバイオマスの量を推定する際に、木の「幹の直径」「高さ」「密度」などが用いられてきたが、アマゾン南西部のshihuahuaco tree (Dipteryx micrantha)についてはこの方法で重さを見積もると本来の17 - 98%の重さになってしまう。木ごとの炭素量は大きく異なる可能性があり、熱帯雨林のバイオマス推定には気をつける必要がある。巨木の成長に対する理解を改善する必要がある。

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RESEARCH
NEWS & VIEWS
Sharpening the mind
思考を形作る
Sally McBrearty
南アフリカから発見された、71,000年の年代値を持つ石の道具の発見より、それらを作った人類が複雑な思考をする能力を発達させていたこと、そしてその知識を次の世代に引き継いでいたことが分かった。

Stem cells bear eggs
幹細胞が卵を産む
Sihem Cheloufi & Konrad Hochedlinger
研究者は正常な子孫を生み出すことのできる卵に発生・分化する幹細胞を作り出した。この発見は生殖細胞形成の高分子的な原理の解明や、不妊治療に役立つと考えられる。

A piece of the methane puzzle
メタンパズルの1つのピース
Samantha B. Joye
援助なしでメタンを嫌気酸化することのできる海底微生物の同定は、この温室効果ガスの海洋から大気へのフラックスがどのように支配されているかに関する我々の見方を変えた。

ARTICLES
Zero-valent sulphur is a key intermediate in marine methane oxidation
ゼロ価の硫黄が海洋のメタン酸化の重要中間体
Jana Milucka, Timothy G. Ferdelman, Lubos Polerecky, Daniela Franzke, Gunter Wegener, Markus Schmid, Ingo Lieberwirth, Michael Wagner, Friedrich Widdel & Marcel M. M. Kuypers
海底堆積物中のメタン排出は、基本的には硫黄還元と関連したメタンの嫌気酸化によってコントロールされている。硫黄還元はmethanotrophic古細菌と硫酸還元Deltaproteobacteriaの共同体によって媒介されると考えられてきたが、メカニズムは分かっていなかった。硫酸還元の際に新たな経路を介してゼロ価の硫黄化合物が形成されることが分かった。
Natureの日本語訳

LETTERS
Albedo and atmospheric constraints of dwarf planet Makemake from a stellar occultation
掩蔽から明らかになる準惑星マケマケのアルベドと大気の制約
J. L. Ortiz, B. Sicardy et al.
 冥王星とエリスは、分光学的な研究によって明らかにされたように、ほぼ同じ大きさで、同等の密度と似たような表面組成を持った、凍った準惑星である。冥王星には大気があるが、エリスにはなく、その違いはおそらく太陽からの距離が異なることに起因し、アルベドが異なることも説明できる。マケマケはエリスや冥王星に似たスペクトルを持つ氷でできたもう1つの準惑星であり、太陽からの距離は2つの準惑星の中間である。マケマケの大きさ(1,420 ± 60 km)とアルベドはおおまかには分かっているが、密度に対する制約はこれまでなく、冥王星のような大気を持つだろうと予想されていた。
 2011年4月23日のマケマケによる掩蔽から得られた結果から、恒星食の弦に適合する我々が選択した解は、投影された径が1,430 ± 9 kmと1,502 ± 45 kmの天体に相当し、(v-band)幾何アルベドが p V = 0.77±0.03であることを示す。このアルベドは冥王星のアルベドよりも大きいがエリスのそれよりは小さい。恒星の潜入と出現は急激であり、マケマケには局所的な大気が存在する可能性はあるが、表面気圧で4~12ナノバール(1σ)を上限値として、冥王星のような全球的な大気は存在しないことを示している。このデータから、密度は 1.7 ± 0.3 g/cm3と推測される。
Natureの日本語訳

Lower satellite-gravimetry estimates of Antarctic sea-level contribution
人工衛星の重力観測に基づいた南極の海水準への寄与のより小さい推定値
Matt A. King, Rory J. Bingham, Phil Moore, Pippa L. Whitehouse, Michael J. Bentley & Glenn A. Milne
近年の南極氷床融解に伴う海水準上昇の寄与の推定値は文献によって大きく異なる。特にGRACE衛星観測から得られているデータに基づいた推定値はGIA(glacial isostatic adjustment)による質量変化のモデル間の不確実性によって支配されてしまう。新たなGIAのモデルは地質学的な観察結果ともよく一致しており、従来のモデルよりも小さいことが分かった。このモデルに基づき推定を行ったところ、南極大陸は年間69 ± 18 Gtの割合で縮小しており、海水準を年間0.19 ± 0.05 mmの割合で上昇させていると推定される。これは最近の推定値の3分の1から半分程度である。特にAmunden海の質量低下と流出速度の加速が顕著であるという。また西南極はだいたい平衡、東南極はやや質量が増えているらしい。
Natureの日本語訳

An early and enduring advanced technology originating 71,000 years ago in South Africa
71,000年前の南アフリカに端を発する初期の、そしてその後継続する発達した技術
Kyle S. Brown, Curtis W. Marean, Zenobia Jacobs, Benjamin J. Schoville, Simen Oestmo, Erich C. Fisher, Jocelyn Bernatchez, Panagiotis Karkanas & Thalassa Matthews
Natureの日本語訳

2012年11月21日水曜日

新着論文(GRL, JGR)

JGR-Oceans
Changing controls on oceanic radiocarbon: New insights on shallow-to-deep ocean exchange and anthropogenic CO2 uptake
H. D. Graven, N. Gruber, R. Key, S. Khatiwala and X. Giraud
doi:10.1029/2012JC008074
大気核実験由来の放射性炭素は海洋の重要なトレーサーの一つである。海水中の14Cの分布は浅い海から深海への炭素の輸送によって支配されている。さらに近年は14Cに欠乏した化石燃料燃焼由来のCO2による希釈効果もある。これまでの観測記録(WOCE、CLIVAR)から、1990-2007年の間に海洋によって吸収されたCO2の量を2つのモデル(ECCO、CCSM)を用いて計算したところ、モデルによる差が大きく、それぞれ2.3PgC、1.7PgCとなった。

On the formation, ventilation, and erosion of mode waters in the North Atlantic and Southern Oceans
D. S. Trossman, L. Thompson, S. Mecking and M. J. Warner
doi:10.1029/2012JC008090
CFC-11の観測記録をもとに、モデルを用いて北大西洋の中層水と南大洋の中層水(SAMW)の形成プロセスを定量化。SAMWの浸食(erosion)は乱流混合が支配的らしい。

Small change, big difference: Sea surface temperature distributions for tropical coral reef ecosystems, 1950–2011
J. M. Lough
doi:10.1029/2012JC008199
1950-2011年にかけての熱帯域のSSTの上昇は0.4℃であり、特に1950-1980年と1981-2011年に起きている。サンゴ礁の生態系は年平均SSTが他と比べて高く、変動も小さいような海域において成り立っている。SSTのわずかな変動がサンゴ礁に生息する生物に対して重大な影響を与える可能性が指摘されている。他にも人為的な影響や海洋酸性化がサンゴ礁に影響するということで関心を集めている。

A global analysis of ENSO synchrony: The oceans' biological response to physical forcing
Monique Messié and Francisco P. Chavez
doi:10.1029/2012JC007938
1993-2010年にかけての全球的な海洋の観測記録(水温、海面高度、クロロフィル量など)をEOFで解析すると、第1モードとしてENSOが現れる。1997/98年の強いエルニーニョの時には栄養塩躍層と湧昇の変化から、全海洋の一次生産量がおよそ0.6-0.9PgC低下したと推定される。また赤道太平洋中央部におけるENSOの際の海流に関しては、水平輸送がクロロフィル量を支配していることも分かった。

Interocean exchanges and the spreading of Antarctic Intermediate Water south of Africa
Emanuela Rusciano, Sabrina Speich and Michel Ollitrault
doi:10.1029/2012JC008266
南大洋の南東大西洋セクターにおけるアルゴの観測データをもとにAAIWの特性を調査。他の海域のAAIWとも比較。


GRL
Global CO2 storage potential of self-sealing marine sedimentary strata
Jordan K. Eccles and Lincoln Pratson
doi:10.1029/2012GL053758
大気中の二酸化炭素濃度を減らす地球工学の一つに’海底にCO2を注入し、圧力とハイドレート形成によってCO2を安定に固定する’技術がある。そうした候補になり得る海底の地層をマッピング。透過性の大きい砂の層が適しているという。1,260-28,500GtCを40-1,000年間保存するのに十分な量があるという。しかし候補地は排出国の経済水域の中でも不均質に分布している。特にアメリカとインドは経済水域から500km以内での排出はそれぞれ16%, 62%でしかなく、また中国とEUはそれぞれ6%しかない(国土のほとんどが内陸のため)。

Recent large increases in freshwater fluxes from Greenland into the North Atlantic
Jonathan Bamber, Michiel van den Broeke, Janneke Ettema, Jan Lenaerts and Eric Rignot
doi:10.1029/2012GL052552
グリーンランド氷床から放出される淡水のフラックスの推定はあまりよくなされていない。1958-2010年における淡水フラックスはある程度増加している。一方、Irminger海盆に対するフラックスはここ20年間で50%も増加していることが分かった。

How warming and steric sea level rise relate to cumulative carbon emissions
Richard G. Williams, Philip Goodwin, Andy Ridgwell and Philip L. Woodworth
doi:10.1029/2012GL052771
温暖化とそれに伴う熱膨張によって海水準が上昇すると考えられている。またそれは温室効果ガス排出による気候感度(何度温度が上昇するか)に強く依存し、また排出が抑えられてもその後数世紀にわたって影響を及ぼし続けると考えられる。地球システムモデルを用いた解析によると、熱膨張に伴う海水準上昇は5,000PgCの累積CO2排出によって、0.7-5.0mと試算される。

2012年11月19日月曜日

カリフォルニアの海洋酸性化

Rapid Progression of Ocean Acidification in the California Current System
Nicolas Gruber, Claudine Hauri, Zouhair Lachkar, Damian Loher, Thomas L. Frölicher, Gian-Kasper Plattner
Science (2012) Vol. 337 pp. 220-223

Rising Acidity Brings An Ocean of Trouble
ROBERT F. SERVICE
Science (2012) vol. 337 pp. 146-148

Evidence for Upwelling of Corrosive “Acidified” Water onto the Continental Shelf 
Richard A. Feely, Christopher L. Sabine, J. Martin Hernandez-Ayon, Debby Ianson, Burke Hales
Science (2008)  vol. 320 pp. 1490-1492

Ocean acidification in the California Current System
CLAUDINE HAURI, NICOLAS GRUBER, GIAN-KASPER PLATTNER, SIMONE ALIN, RICHARD A. FEELY, BURKE HALES, AND PATRICIA A. WHEELER
Oeanography (2009) Vol. 22 No. 4, pp. 60-71
より。

遅ればせながら、カリフォルニア海流系(CCS)の海洋酸性化についてのまとめ。
北極海や南大洋と並んで、世界で最も早く海洋酸性化が進行している海域の一つで、遠隔地ではなく人間が生活を営んでいる沿岸域における海洋酸性化のため、とくにアメリカにおいて注目が寄せられています。
またカリフォルニアには海棲ほ乳類の4割ほどが生息しているとも言われ、広く生態系に与える影響の評価という意味でも大きな関心が寄せられています。

新着論文(GCA, EPSL, DSR1, GPC)

Geochimica et Cosmochimica Acta
Volume 95, Pages 1-286, 15 October 2012
The effect of carbonic anhydrase on the kinetics and equilibrium of the oxygen isotope exchange in the CO2–H2O system: Implications for δ18O vital effects in biogenic carbonates
Joji Uchikawa, Richard E. Zeebe
生物源炭酸塩のδ18Oが無機的な炭酸塩のδ18Oと比較して’軽い’こと(いわゆる生体効果)は「pH model」と「kinetic model」の2つのモデルによって検証されている。炭酸脱水素酵素:carbonic anhydrase (CA)の役割を評価するために、CAの濃度を変化させてcalciteの沈殿実験を行い、δ18Oを測定。CAの濃度は同位体平衡下では影響しない。

Volume 98,  Pages 1-294, 1 December 2012
Boron isotopes in different grain size fractions: Exploring past and present water–rock interactions from two soil profiles (Strengbach, Vosges Mountains)
D. Lemarchand, D. Cividini, M.-P. Turpault, F. Chabaux
フランスの土壌を深度に沿って採取し、δ11Bを測定することで初期熱水変質や土壌生成の程度を評価。土壌によって異なるδ11Bの深度分布が得られ、異なる土壌生成プロセスの結果と考えられる。粒度変化・鉛直拡散・鉱物の溶解と沈殿などがホウ素の土壌中の分布を決定しているらしい。


Earth and Planetary Science Letters
Volumes 355–356,  Pages 1-352, 15 November 2012
Riverine particulate material dissolution as a significant flux of strontium to the oceans
Morgan T. Jones, Christopher R. Pearce, Catherine Jeandel, Sigurður R. Gislason, Eydis S. Eiriksdottir, Vasileios Mavromatis, Eric H. Oelkers
海水中の87Sr/86Srの比は大陸風化(放射性Srの供給源)と海底熱水による変質(非放射性Srの供給源)の割合で決定されると考えられている。最近の研究で大陸風化の効果が3倍もの大きさで影響することが知られてきた。河川によって運搬される粒子状の放射性/非放射性Srが海へとかなりの量のSrを運搬していることが分かった。Srは河川を通じてかなり早く海に供給されており、地質学的な試料中の濃度や同位体の解釈に影響すると考えられる。

A deep Eastern Equatorial Pacific thermocline during the early Pliocene warm period
Heather L. Ford, A. Christina Ravelo, Steven Hovan
Pliocene初期には東赤道太平洋の湧昇域の表層水温は現在よりも高かったことが知られている。しかしこの時の温度躍層の時空間変動はあまり良くわかっていない。50-100m深に生息するGloborotalia tumidaの殻のMg/Caから温度躍層の水温変動を復元。Pliocene初期には約4〜5℃ほど高く、温度躍層は深くなっていたらしい。4.8-4.0Ma頃に急激に温度低下するが、パナマ海峡による制限が関係していると考えられる。その後南東貿易風が強化され、現在のような温度躍層が形成されている。赤道湧昇帯の変動が全球の大気海洋循環に影響し、温暖なPlioceneから寒冷なPleistoceneへと変移したと考えられる。


Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers
Volume 67,  Pages 1-132, September 2012
Impact of strong El Niño events (1997/98 and 2009/10) on sinking particle fluxes in the 10°N thermocline ridge area of the northeastern equatorial Pacific
Hyung Jeek Kim, Kiseong Hyeong, Chan Min Yoo, Boo Keun Khim, Kyeong Hong Kim, Ju Won Son, Jong Seong Kug, Jong Yeon Park, Dongseon Kim
1997/98と2009/10の2回のエルニーニョ時に中央赤道太平洋のやや北部(10ºN)における生物生産がどのように変化するかを調査。97/98エルニーニョ時には強化された湧昇によって有機物沈降量が2〜4倍に増加するものの、09/10エルニーニョ時には浮遊性有孔虫の沈降量は大きく増加するものの、有機物沈降量や生物源シリカのフラックスには変化がほとんどなかった。同じエルニーニョでも大気海洋の循環場が異なることが原因と考えられる。


Global and Planetary Change
Volumes 94–95,  Pages 1-110, August–September 2012
Sea-level rises at Heinrich stadials of early Marine Isotope Stage 3: Evidence of terrigenousn-alkane input in the southern South China Sea
Enqing Huang, Jun Tian
南シナ海で得られた堆積物コアを用いてMIS3における気候変動及び海水準変動を復元。ハインリッヒイベント時(HS6、HS5a、HS5)に浮遊性有孔虫δ18Oが大きく増加し(重い値に)、雨のδ18Oの増加(蒸発域と水蒸気輸送の変化?)and/orモンスーン性の降水の低下が考えられる。またアルケノンSSTも低下傾向にあり、特に冬期モンスーンの強化によって北から冷たい表層水がもたらされたことが原因と考えられる。また陸源のn-アルカンの量もハインリッヒイベント時に変化を示し、イベントの前半で増加/後半で減少する。これは海水準が下降/上昇した結果と解釈される。

Changes in depth-transect redox conditions spanning the end-Permian mass extinction and their impact on the marine extinction: Evidence from biomarkers and sulfur isotopes
Kunio Kaiho, Masahiro Oba, Yoshihiko Fukuda, Kosuke Ito, Shun Ariyoshi, Paul Gorjan, Yuqing Riu, Satoshi Takahashi, Zhong-Qiang Chen, Jinnan Tong, Satoshi Yamakita
テチス海の浅海に相当する地層(10、40、100、200m深)からバイオマーカーを抽出し、P/T境界における環境変動及び大量絶滅の原因を考察。酸素濃度が大きく変動し、最初の海洋表層の無酸素ののち70万年後に再度無酸素状態になっていたことが分かった。さらにパンサラッサ海中央部の堆積物の硫黄同位体は貧酸素状態であったことを物語っている。海洋中層・深層水中のH2Sの蓄積とその後の酸化分解に伴う酸素消費が無酸素の原因として考えられ、表層水の無酸素・海洋酸性化が大量絶滅の原因になったと考えられる。

2012年11月16日金曜日

新着論文(Geology, PNAS)

Geology
☆1 December 2012; Vol. 40, No. 12
Reconstructing Greenland ice sheet runoff using coralline algae
Nicholas A. Kamenos, Trevor B. Hoey, Peter Nienow, Anthony E. Fallick, and Thomas Claverie
グリーンランド氷床には北半球で最大の淡水が蓄えられており、これらがすべて融解すると全球の海水準を~7.4m上昇させると考えられている。しかし長期的なグリーンランド氷床の融解の記録というのは衛星観測の間接的な記録(26年分)や気温変化の記録(48年分)に限られている。赤色石灰藻の骨格に塩分濃度の変化として融解史が記録されている可能性がある。1939-2002年にかけての温度と塩分の変化を復元したところ、1939年以降、大気の温度が上昇しており、それに伴って融解量も増加していることが分かった。

PNAS
☆30 October 2012; Vol. 109, No. 44
Iconic coral reef degraded despite substantial protection
アイコン的なサンゴ礁が保護の苦労もむなしく劣化した
Nancy Knowlton
De’ath et al.の解説記事。

Independent evaluation of conflicting microspherule results from different investigations of the Younger Dryas impact hypothesis
Malcolm A. LeCompte, Albert C. Goodyear, Mark N. Demitroff, Dale Batchelor, Edward K. Vogel, Charles Mooney, Barrett N. Rock, and Alfred W. Seidel
Firestone RB, et al. (2007, PNAS)はヤンガードリアスの始まりに相当する北米やアジア、ヨーロッパなどの堆積物中に天体衝突の証拠として考えられる「ナノダイヤモンド」「aciniform soot(ニキビ状のスス?)」「高温融解ガラス」「マグマ質のマイクロスフェルール」などを発見した。これまで様々な地域においてマイクロスフェルールが確認される場所/されない場所が報告されていたが、ブラインドテストを行ったところ、すべての地域で確かにスフェルールが豊富に存在することが確認された。形態観察及び地球化学的な分析から、成因としては天体衝突起源でも、無機的な生成でも、人為的なものでもなく、陸源物質の急速な融解と急冷によってできたものと考えられる。

The 27–year decline of coral cover on the Great Barrier Reef and its causes 
Glenn De’ath, Katharina E. Fabricius, Hugh Sweatman, and Marji Puotinen
1985年から2012年にかけて行われた観測(12ºS〜24ºS)からサンゴの被覆度が28.0%から13.8%へとその半数が失われていることが分かった。その原因としては「台風」「オニヒトデ(crown-of- thorns starfish; Acanthaster planci)による補食」「白化現象」がそれぞれ48%、42%、10%と推定される。比較的元の状態が保存されている北部のサンゴ礁においては白化現象が被覆度減少の原因のほとんどを担っており、回復の可能性がある。オニヒトデの駆除や水質の向上などの手段を取ることでさらなる減少を抑えることが可能かもしれない。しかしながらそうした状況は気候が安定化した状態でしか実現しないだろう。

☆6 November 2012; Vol. 109, No. 45
Maya collapse cycles
マヤ崩壊のサイクル
Marilyn A. Masson

Ocean acidification slows nitrogen fixation and growth in the dominant diazotroph Trichodesmium under low-iron conditions
Dalin Shi, Sven A. Kranz, Ja-Myung Kim, and François M. M. Morel
窒素固定を行うシアノバクテリアの重要種であるTrichodesmiumは酸性化した海水の下では鉄の取り込みが減少する。それは生理学的な応答というよりはむしろ鉄の化学形態の変化に起因すると考えられていた。しかし新たな飼育実験から、鉄の濃度が低い場合、酸性化によってTrichodesmiumの窒素固定量と成長量が減少することが分かった。pCO2の上昇は一部の光合成海洋生物にはプラスに働くが、同時に起きるpH低下によって一次生産が減少する可能性がある。

☆13 November 2012; Vol. 109, No. 46
Indian Ocean warming modulates Pacific climate change
Jing-Jia Luo, Wataru Sasaki, and Yukio Masumoto
21世紀の赤道太平洋の貿易風は弱化するとこれまで考えられてきたが、高精度の観測では逆に強化していることが示された。インド洋が温暖化することで太平洋にどのような影響が出るかをモデルを用いて評価したところ、太平洋西部の貿易風を強化する可能性が示された(ラニーニャ的な状態)。

新着論文(Science#6109)

Science
VOL 338, ISSUE 6109, PAGES 853-1000 (16 NOVEMBER 2012)

Editors' Choice
The Shape We’re In
我々がいる形
Geophys. Res. Lett. 39, L20502 (2012).
温暖化していることは疑いの余地がないが、どれほど早く起きるかは地域ごとに異なる。最も早く温暖化している地域が北極である。2012年7月にはグリーンランド氷床における融解が全体の98%にも及んでいたことが衛星観測データや地上観測の記録から明らかになった。氷床の融解は過去800年間でも2回しかなく、そうした大規模な融解がどれほどの規模でどれほどの頻度で起きるかを予測することが重要である。

Less Snow in the Arctic
北極のより少ない雪
Geophys. Res. Lett. 39, L19504 (2012).
北半球の高緯度地域では降雪の時空間変動が大きく、モニタリングを複雑にしている。NOAAによって1967年から行われている降雪の衛星観測記録のうち春の記録を抜き出し解析したところ、北米とユーラシアにおいて有意に雪の被覆度が減少しており、2000年頃からさらに減少が加速していることが分かった。北半球全体で10年に17.8%の割合で低下しており、モデルの予測結果(10.6%)よりも早い融解が起きていることが明らかになった。
>問題の論文
Spring snow cover extent reductions in the 2008-2012 period exceeding climate model projections
Chris Derksen & Ross Brown

Tsunamis of the Past
過去の津波
Geophys. Res. Lett. 10.1029/2012GL053692 (2012).
2011年に東北沖で起きた地震は災害マップには描かれていない想定外のものであったが、地質調査所の澤井祐紀らは放射性炭素年代測定や珪藻の種組成などの復元から、400にわたる貞観津波(869CE)の津波堆積物を明らかにした。モデルと組み合わせて、当時の地震のマグニチュードはM8.4と推定されている。沿岸から1.5km内陸でも堆積物が確認された。また再来周期は500-800年で、従来考えられていたよりも大地震が起きる地域であったらしい。
>問題の論文
Challenges of anticipating the 2011 Tohoku earthquake and tsunami using coastal geology
Yuki Sawai, Yuichi Namegaya, Yukinobu Okamura, Kenji Satake, and Masanobu Shishikura

News of the Week
A Place for All at The Climate Science Table
気候変動に関わるすべての人がテーブルを囲むための場所
オランダ政府は気候変動に関するオンラインでの対話を行うためのwebsiteを今週立ち上げた。初回のテーマは「北極海の海氷の融解」。3人のアメリカの気候学者が海氷後退の原因やいつ海氷が消失するかなどを議論する。議会は懐疑派も議論に組み込むよう要請しており、また科学者や現役をリタイアした経済界の上役などから構成されるアドバイス委員会が中立性を管理する。

Rejecting GM Food Labels, Backing Education
遺伝子組み換え食品のラベルを拒否し、教育を支援する
カリフォルニア市民は11/6に行われた投票で議題番号37番「すべての遺伝子組み換え食品に表示を義務化する」に対して反対票53%で議案を棄却した。一方で議題番号30番「7年間にわたり富裕層の税金を引き上げることと、消費税を0.25%引き上げる」に対しては賛成票54%で議案が通った。税金によって教育に対する予算削減が防がれる予定。

News & Analysis
Researchers Lobby to Spare Science From E.U. Budget Cuts
EUの宇宙科学に対する予算削減に対して研究者が陳情する
Gretchen Vogel
EUにおける予算削減は研究以外の分野でされるべきだと言う声が、ヨーロッパの研究者の間でこだましている。

News Focus
Winds of Change
変化の風
Jane Qiu
 南極の将来は太陽の下に曝された氷のようには単純な運命を辿るわけではない。南極半島におけるアデリーペンギンの個体数は減少しつつあり、原因は気候変動であると考えられる。南極半島の気温はここ50年間で2℃温暖化しており、冬の気温は6℃も上昇している。10ある氷河のうち9は後退している。ただし、コロラド州立大の気候学者David Thompsonによると、温度上昇だけでなく風系の変化も寄与しているという。風による撹拌で深層水との混合が起き、有光層の生態系にも影響が見られるという(例えば、過去30年間で植物プランクトン量は12%減少)。
 南極においては南半球の冬におけるオゾン層の変化も地表の気温や偏西風の位置に影響を与える。南極の太平洋に面したAmunden海では太平洋全体と同じく近年温暖化の傾向にあるが、太平洋中部の暖かい水が大気海洋循環を通して伝播していることが原因と考えられる(ENSOの影響も)。
 南極周回流は世界で最も早く流れる海流であるが、同じく温度を南極へと伝えるのに大きな役割を負っている。南極周回流の中層水の温度は1950年以来約0.2℃温度が上昇している(全球の変化の2倍に相当)。
 南極半島の大陸棚は湧昇流が起きやすい海域であるが、海水温上昇のうち8割は表層よりも暖かい中層水の湧昇が原因と推定されている。南極周辺では同時に底層水の形成も起こっている(AABW)が、主にWeddel海における海氷形成に伴う密度変化が元になって起きている。しかし、近年気温の上昇と海氷が軽くなっていることで底層水の形成速度もここ30年間で10年に1割の速度で低下しつつあるとの報告もなされている。
 南大洋は大気中の二酸化炭素を深海へと輸送する役割を負っており(全球の吸収量の4割を担う)、それは人為起源の二酸化炭素排出を打ち消す効果があるが、近年その吸収力が落ちつつあるという報告もある。

Slip Sliding Away
滑り落ちる
Jane Qiu
南極Amunden海に流れ込むPine island氷河は年間4kmの割合で流出しており、全球の海水準上昇の4%を担っていると考えられている。2009年に氷河の下を無人探査機で調査したところ、氷河の下に空いた穴から融け水が流出していることが判明した。その穴を通して暖かい深層水が氷を活発に融かしていると考えられている。またFilchner-Ronne棚氷の海面下は21世紀の終わり頃には2℃上昇するという気候モデルの予測結果もある。

Policy Forum
The Green Economy Post Rio+20
Edward B. Barbier

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Research
Perspectives
Convergent Evolution of Hearing
聴覚の収束進化
Ronald R. Hoy
熱帯雨林の昆虫類の聴覚の機能的・解剖学的側面は人間のそれに類似している。

Mediterranean Island Voyages
地中海島への航海
Alan Simmons
考古学の研究から、従来考えられていたよりも早く人類が地中海に到達していたことが明らかになった。

A Vitrage of Asteroid Magnetism
天体の磁性のVitrage
Benjamin P. Weiss
岩石状の鉄隕石(pallasite Esquel)は天体のコアとはかけ離れた起源を明らかにする、過去の磁気を記録している。

Reports
Evidence for a Dynamo in the Main Group Pallasite Parent Body pallasite
John A. Tarduno, Rory D. Cottrell, Francis Nimmo, Julianna Hopkins, Julia Voronov, Austen Erickson, Eric Blackman, Edward R.D. Scott, and Robert McKinley
パラサイト隕石の成因についてはよく分かっていない。わずかな磁性の測定から古磁気を推定したところ、パラサイト隕石の元となった母天体におけるダイナモの存在が示唆される。熱力学的なモデリングから、天体衝突の際に鉄ニッケルが~200kmほどの直径の母天体のマントル浅部へとダイクを通して注入されたことでパラサイトが形成された可能性が示唆される。

Evidence for Early Hafted Hunting Technology
初期のHafted(柄のついた)狩猟技術の証拠
Jayne Wilkins, Benjamin J. Schoville, Kyle S. Brown, and Michael Chazan
南アフリカの考古学遺跡から発掘された50万年前の石鏃の傷はそれらがネアンデルタール人とホモサピエンスの祖先によって矢の先として使われていたことを暗示している。従来考えられていたよりも20万ほど早いらしい。

Financial Costs of Meeting Global Biodiversity Conservation Targets: Current Spending and Unmet Needs
全球的な生物多様性保護目標を達成するための費用:実際の支払額と満たされていない需要
Donal P. McCarthy, Paul F. Donald, Jörn P. W. Scharlemann, Graeme M. Buchanan, Andrew Balmford, Jonathan M. H. Green, Leon A. Bennun, Neil D. Burgess, Lincoln D. C. Fishpool, Stephen T. Garnett, David L. Leonard, Richard F. Maloney, Paul Morling, H. Martin Schaefer, Andy Symes, David A. Wiedenfeld, and Stuart H. M. Butchart
世界中の政府が2020年までに人為起源の絶滅を防ぎ、生物多様性に重要な地域の保護をすることを取り決めたが、そうした目標を達成するための費用については不確かなままである。絶滅に瀕している鳥類に着目して保全にかかる費用を試算したところ、現在実際にかかっている費用に比べて数倍〜数十倍の費用がかかる計算となった(〜761億ドル)。

Convergent Evolution Between Insect and Mammalian Audition
昆虫とほ乳類の聴覚の収束進化
Fernando Montealegre-Z., Thorin Jonsson, Kate A. Robson-Brown, Matthew Postles, and Daniel Robert
収束進化の例として、熱帯雨林のキリギリスはほ乳類と同様の聴覚を持っている。

2012年11月15日木曜日

新着論文(EPSL)

EPSL
vol. 349 - 354 +α

Evaluation of boron isotope ratio as a pH proxy in the deep sea coral Desmophyllum dianthus: Evidence of physiological pH adjustment
E. Anagnostou, K.-F. Huang, C.-F. You, E.L. Sikes, R.M. Sherrell
太平洋・大西洋・南大洋の274-1,470m深で採取された深海サンゴ(Desmophyllum dianthus)のδ11Bを測定。測定値は23.56 - 27.88‰にわたり、海水のホウ酸イオンと線形関係がある。熱帯の蔵相サンゴと比べると変動幅が大きく、生理学的なプロセスがより大きく関与していることが示唆される。Trotter et al. (2011, GCA)によって提唱された石灰化流体pHの概念に整合的。

Modern seasonal variability and deglacial/Holocene change of central Arctic Ocean sea-ice cover: New insights from biomarker proxy records
Kirsten Fahl, Ruediger Stein
北極海におけるセジメントトラップにて海氷に敏感な珪藻類のバイオマーカー(IP25)と植物プランクトンのバイオマーカーの季節変動と海氷量とを評価。さらに堆積物コアのバイオマーカー記録を用いて過去16kaの北極海の環境を復元。B/Aに最も海氷が後退していた。さらにYDの始まりに海氷が拡大しており、淡水が大規模に供給された可能性を物語っている。その後形成された海氷がFram Straitに乗って北大西洋へと運搬されたことがYDの直接的な原因となった?7-8kaには海氷の量は現在と同じ程度になったと考えられる。

Environmental controls on B/Ca in calcite tests of the tropical planktic foraminifer species Globigerinoides ruber and Globigerinoides sacculifer
Katherine A. Allen, Barbel Honisch, Stephen M. Eggins, Yair Rosenthal
浮遊性有孔虫のB/Caが過去の海水のpHのプロキシになると報告されているが、ホウ素の殻への取り込みメカニズムはよく分かっていない。G. ruberG. saccliferの飼育実験の結果をもとにメカニズムを考察。海水中のホウ酸種だけでなく、炭酸種も取り込みに寄与している可能性が示唆される。

The distribution of neodymium isotopes and concentrations in the Eastern Equatorial Pacific: Water mass advection versus particle exchange
Patricia Grasse, Torben Stichel, Roland Stumpf, Lothar Stramma, Martin Frank
ペルー沖の東赤道太平洋の酸素極小層における溶存態のεNdを測定。EUCやSSCCによって運ばれる酸素に富んだ中層水はεNdの値が低く(-2程度)、北部の表層水は火山由来で高いεNd値をもつ(+4程度)ことが分かった。深層水はより放射改変が進んだ低い値を取り(-7程度)、南大洋由来と考えられる。しかし深層水はより北部に行くほど値が高くなり、スカベンジングや有機物沈降、Nd放出などのプロセスの関与が示唆される。

Bomb fall-out 236U as a global oceanic tracer using an annually resolved coral core
Stephan R. Winkler, Peter Steier, Jessica Carilli
大気核実験由来の236Uは海洋トレーサーの候補の一つであるが、これまで測定が難しかった。カリブ海のBelizeから得られたサンゴ(Montastraea faveolata)骨格中の236Uを加速器を用いて分析。1965年を中心とするボムピークが検出された。

新着論文(Nature#7424)

Nature
Volume 491 Number 7424 pp301-488 (15 November 2012)

EDITORIALS
America’s carbon compromise
アメリカの炭素の妥協
税金が上がり予算が削減されることでアメリカ経済は不景気に突入する恐れがあるため、議会は解決策の一つとして炭素税の導入を真剣に考えるべきだ。

A shaky restart
震える再出発
日本は一般市民に原子力エネルギーの安全性を納得させるつもりなら、未だにフクシマから学ぶべきことが多くある。新たに発足された原子力保安委員会のメンバーに産業界と密接に繋がった人物がいること、大飯原発の地下を走る断層の問題などが今なお議論を呼んでおり、再出発に向けていいスタートを切ったとはいえない状況にある。

RESEARCH HIGHLIGHTS
Thinning ice more fragile and mobile
氷が薄くなることでより壊れやすく、動きやすくなる
Geophys. Res. Lett. http://dx.doi.org/10.1029/2012GL053545 (2012)
北極海の氷は1979-2006年に比べて2007-2011年には3分の1の大きさに縮小したが、それには氷の厚さが大きく寄与しているらしい。モデルシミュレーションから、海氷が薄くなることでより壊れやすくなり、風による応力で流出速度が増している可能性が示された。氷が薄くなり、海氷が脆くなるほど海氷の縁辺部の予測をすることが難しくなるという。

Thick-skinned but sensitive
厚い皮だが、敏感
J. Exp. Biol. 215, 4217–4230 (2012)
クロコダイルやアリゲーターは口の周囲に点在する小さな感覚器官で敏感に衝撃を感じ取っているらしい。電気や塩分にはあまり反応しないが、圧力に対しては霊長類の指先の感覚器官よりも敏感に反応する。口の周りの獲物などを感知するために主に機能しているらしい。

Wrens learn as embryos in the egg
ミソサザイは卵の中の胎児の時に学習する
Curr. Biol. http://dx.doi. org/10.1016/j.cub.2012.09.025 (2012)
ミソサザイのヒナは巣ごとに異なる鳴き声を発することで母親から餌をもらう。その鳴き声は卵が孵る前に母親が発する音によって記憶されたもので、カッコウのヒナなどに間違って餌を与えることを防いでいるらしい。異なる巣の卵を入れ替えると、卵の中のヒナは育ての親の鳴き声を記憶して孵化し、生みの親ではなく育ての親の鳴き声を発することが分かった。

More co-orbiters for Neptune
海王星とともに周回する天体
Astron. Astrophys. 547, L2 (2012)
天文学者は海王星と類似した軌道を周回する小天体はないと考えていたが、50,000年前という比較的最近に海王星と似た周回軌道に取り込まれた小天体が4つ存在することが明らかになった。そのうちの一つはおそらく2,000年後には離れていってしまうと考えられる。

SEVEN DAYS
Stem-cell faker
幹細胞の嘘つき

Snow survey starts
雪の調査が始まる
Solid Precipitation Intercomparison Experiment計画が今週スタートし、世界の15カ所で雪の厚さや降雪量を2年間にわたって高精度に観測する。

Fukushima clean-up
フクシマの除染
東京電力がフクシマ周辺を除染するのにかかる費用は10兆円ほどであるという試算が出た。

Fat tax abandoned
脂肪税が棄却
デンマーク政府は国民を健康にするために高脂肪の食品や糖分の多い食品に税金をかけることを計画していたが、棄却された。カリフォルニア大のRobert Lustigによれば高脂肪食品の摂取は肥満やその他の病気のほんの一要因に過ぎないという。政府は国民を健康にするための他の手段を模索している。
>より詳細な記事

Palaeontologist dies
古生物学者が逝去
ハーバード大のカリスマ古生物学者Farish Jenkinsが72歳でがんで亡くなった。彼は初めて魚が陸上に進出した証拠と考えられる、「4つ足の魚に似た生物(Tiktaalik roseae)」をカナダの地層から発見したことで2006年4月6日に発行されたNatureの表紙を飾った(その時の掲載記事)。
>より詳細な記事

FOSSIL-FUEL SUBSIDIES DWARF RENEWABLES AID
化石燃料の補助金が再生可能エネルギーへの補助金を小さく見せる
再生可能エネルギー(太陽光・風力など)の価格を低くするための補助金は2011年には前年に比べて24%引き上げられたが、それでも化石燃料(石油・石炭・天然ガス)に対する補助金の6分の1でしかない。補助金の価格は原油価格の高騰に伴い上昇しつつあるという。
>より詳細な記事

NEWS IN FOCUS
Snow survey hopes for avalanche of data
データの雪崩を期待した雪の調査
Jane Qiu
WMOが中心となってSolid Precipitation Intercomparison Experiment (SPICE)と呼ばれる2年間の計画がスタートし、世界中の様々な高山地域(15地域)で雪の深さや降雪量などが詳細に測定される。降雪をより精度よく測定することで気候モデル、永久凍土の安定性の予測、生態系の変化、水資源量推定などの精度が改善されることが期待される。単位面積の筒に入った雪で降雪を見積もるよな従来型の自動観測機器は取り込み口に付着した雪によって、実際の雪の量を低く見積もる問題がある。また温暖化した世界では降雪量も増加することが予想され、降雪量は氷河の流出速度にも影響するため、氷河融解の問題にも関係が深い。SPICEによって得られた高精度のデータは衛星観測との擦り合わせに利用される予定だという。

COMMENT
Bring more rigour to GM research
遺伝子組み換え研究により厳密さを
「最近の遺伝子組み換え食品に対する大騒動は非常にセンシティブな研究に対して高品質の研究を行うことの必要性を浮き彫りにした」とFrançois Houllierは言う。

CORRESPONDENCE
Clean stoves already in use in rural India
インドの地方では既にクリーンなストーブが使われている
Sudhir Kumar
インドの地方では調理などに木材を燃料とするストーブが用いられているが、’chulha’と呼ばれる持ち運び可能な鉄製のストーブはエネルギー効率も良く、煙も出ない。価格は28-56ドルほどで、熱効率が良く、年間300kgもの木材を節約することができる。ヒマラヤ東部のArunachal Pradeshではこうしたストーブが既に使用されている。

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RESEARCH
NEWS & VIEWS
Birds of a feather
羽の生えた鳥
Robert E. Ricklefs & Mark Pagel
Natureの日本語訳

Historical drought trends revisited
歴史的な干ばつの傾向が見直された
Sonia I. Seneviratne
ここ60年の干ばつの発生頻度を見直したところ、干ばつによって影響を受けている地域が拡大しているという証拠はほとんどなく、従来の推定と食い違う結果が得られた。

Personality in the wild
野生の中の個性
Alison M. Bell
Natureの日本語訳

ARTICLES
特になし

LETTERS
A primordial origin for misalignments between stellar spin axes and planetary orbits
星の自転軸と惑星軌道のずれに対する始原的な原因
Konstantin Batygin
Natureの日本語訳

Little change in global drought over the past 60 years
過去60年間の全球的な干ばつの小さな変化
Justin Sheffield, Eric F. Wood & Michael L. Roderick
 気候変動の結果として世界的に干ばつの頻度が上昇すると予測されている。中でもPalmer Drought Severity Index (PDSI)と呼ばれる指数によると1970年代以降の湿度の減少が報告されているが、この指数は簡単で扱いやすい反面、バイアスがかかっているとも考えられる。
 より現実的な計算から、PDSIに基づいた干ばつの発生頻度の推定は過大評価されている可能性を示す。それによると、過去60年間ではほとんど頻度は変化していないことが分かった。

Slowdown of the Walker circulation driven by tropical Indo-Pacific warming
赤道インド洋-太平洋の温暖化によって駆動されるウォーカー循環の減速
Hiroki Tokinaga, Shang-Ping Xie, Clara Deser, Yu Kosaka & Yuko M. Okumura
世界的に海洋表層水温は上昇しつつあるが、温度上昇には地域的な多様性もあり、それが地域的な降水パターンに影響を与えると考えられる。観測によると21世紀を通してウォーカー循環は減速することが予測されている。大気循環モデルを用いた解析から、1950-2009年にかけてのウォーカー循環の弱化が主に海水温の上昇によって引き起こされていることが分かった。この弱化の原因が人為起源か自然起源かは分からないが、少なくとも大気よりはむしろ海水温の変動によって駆動されている。

The global diversity of birds in space and time
鳥類の全球レベルでの空間的および時間的な多様性
W. Jetz, G. H. Thomas, J. B. Joy, K. Hartmann & A. O. Mooers
Natureの日本語訳

A bimodular mechanism of calcium control in eukaryotes
真核生物のカルシウム制御のバイモジュラー機構
Henning Tidow, Lisbeth R. Poulsen, Antonina Andreeva, Michael Knudsen, Kim L. Hein, Carsten Wiuf, Michael G. Palmgren & Poul Nissen
Natureの日本語訳

2012年11月14日水曜日

新着論文(NCC#Nov2012)

Nature Climate Change
Volume 2 Number 11 (November 2012)

Editorial
Mission emissions
全球的な・国ごとの・地域的な二酸化炭素排出削減の目標を達成するには一致協力した行動が必要である。

Correspondence
Asymmetric effects of economic growth and decline on CO2 emissions
経済成長と二酸化炭素排出削減の非対称な効果
Richard York

China's uncertain CO2 emissions
中国の不確かなCO2排出
Bing Xue & Wanxia Ren

Carbon mismanagement in Brazil
ブラジルにおける炭素の間違った管理
Paulo Roberto Pagliosa, André Scarlate Rovai & Alessandra Larissa Fonseca

Commentary
Carbon emissions trading in China
中国における炭素放出貿易
Alex Y. Lo
構造上の問題はあるものの、中国は自国内における炭素放出のトレーディングシステムを導入する。

Research Highlights
A climate for fire
火事に対する気候
Glob. Biogeochem. Cycles http://doi.org/jgs (2012)
山火事の発生頻度などは気候によって左右されるが、気温や湿度に対する感度はよく分かっていない。山火事によって発生するエアロゾルや温室効果ガスなどは気候にもフィードバックするため、その理解は気候モデルを改善することに繋がる。
>元の論文はこちら
Predictability of biomass burning in response to climate changes
A.-L. Daniau et al.

Global implications for Africa
アフリカに対する全球の示唆
Climatic Change http://doi.org/jgt (2012)
気候変動緩和に向けて様々な政策決定がなされているものの、アフリカにおける気候変動シナリオははっきりしていない。オクスフォード大の研究チームが将来アフリカの気温が1〜4℃上昇した場合に起きうることをモデルで再現したところ、2℃以上の温度上昇で降水が大きく変化することが予想された。

Extreme melt
異常な融解
Geophys. Res. Lett. http://doi.org/jhb (2012)
NASAの研究グループが3つの衛星観測記録を用いて今年の夏のグリーンランド氷床の融解した地域のマッピングを行った。それによると2012年7月12日に氷床の表面の98.6%で融解が起きており、測候所や気温の記録とも整合的であるという。この規模の融解は中世の気候変調期と1889年以来であるという。

Wind energy tariffs
風力発電の料金
Environ. Resour. Econ. http://doi.org/jgv (2012)
EUは2020年までに再生可能エネルギーを全体の20%に引き上げることを目標としている。発電事業者は再生可能エネルギーの価格が低い場合、市場価格と政府の決定した税金の差額を受け取ることになっている(fixed feed-in tariff; FIT)。モデルを用いてFITの仕組みが北欧の風力発電によって利益が出るか・出ないかが計算された。仕組みだけでは目標を達成できないことが示唆される。

Acidic coasts
酸性化した沿岸
Environ. Sci. Technol. http://doi.org/jgz (2012)
沿岸部では海洋酸性化とともに河川から流入する人為起源の栄養塩が藻類のブルーミングを引き起こし、生産された有機物が低層で分解することで底層水の酸素が消費され、二酸化炭素が放出される。生物地球化学モデルを用いて沿岸部の酸性化を再現したところ、有機物分解によってpHが0.25 - 1.1下がることが示された。この過程は沿岸部の生態系や漁業に大きく影響すると考えられる。
>元の論文はこちら
Eutrophication Induced CO2-Acidification of Subsurface Coastal Waters: Interactive Effects of Temperature, Salinity, and Atmospheric PCO2
William G. Sunda and Wei-Jun Cai

News and Views
Snowfall brightens Antarctic future
降雪が南極の未来を明るく照らす
Charles S. Zender
残雪は気温が上がるとより太陽の光を吸収する。降雪の増加を通して南極平原(Antarctic Plateau)は21世紀を通してこの効果を打ち消すかもしれない。

Lake warming mimics fertilization
湖の温暖化が栄養化を真似る
Monika Winder
栄養塩流入量の管理によってリン酸汚染から復活した湖が多くあるが、温暖化は同じ問題を引き起こす可能性がある。

Mangroves' hidden value
マングローブの隠された価値
Brian C. Murray
マングローブがより人間にとっての利益を生み出す養殖場建設や沿岸部開発などによって危機的な速度で破壊されつつある。マングローブは多様な生態系を支えるだけでなく、水質浄化や大気中の二酸化炭素の固定という意味においても寄与している。そのため、炭素固定能力をうまく排出権取引などに組み込むことで、社会の関心をマングローブの保護に向けることができるかもしれない。沿岸部のマングローブ・塩湿地・海草地などが破壊されることで放出される炭素量は従来考えられてきたよりも多いことが近年の研究によって示され、その量はイギリスや日本が排出する炭素量に匹敵するほどである。

Perspectives
Communication of the role of natural variability in future North American climate
将来の北米気候における自然変動の役割のコミュニケーション
Clara Deser, Reto Knutti, Susan Solomon & Adam S. Phillips
気候モデルが改善するほど、政策決定者の「将来の気候を正確に予想すること」に対する期待は高まる。しかし実際には自然の気候変動が予測の正確性を歪め、適応を難しくする。北米のように予測が難しい地域もあれば、中にはより細かいスケールでも予測が比較的うまくいくような地域も存在する。科学者・政策決定者・一般の人々との間でコミュニケーションをしっかりすることで、地域的な気候変動の予測に寄せる期待が膨らむことを防ぐ必要がある

Marginalization of end-use technologies in energy innovation for climate protection
気候保護に対するエネルギー革命における最終利用技術の軽んじ
Charlie Wilson, Arnulf Grubler, Kelly S. Gallagher & Gregory F. Nemet
気候変動緩和にはエネルギー技術の革命が重要であるが、ほとんどの関心はエネルギーを生み出す技術の革命に向けられるものの、エネルギーの最終利用技術(end-use technology)の革新には向いていない。新たな分析から、効率的な最終利用技術が排出量を削減でき、投資における社会的な利益も大きいことが示された。

Review
Narrowing the climate information usability gap
気候の情報の有用性の溝を埋める
Maria Carmen Lemos, Christine J. Kirchhoff & Vijay Ramprasad

Letters
Inhibition of the positive snow-albedo feedback by precipitation in interior Antarctica
南極内陸部の降水による正の雪-アルベド・フィードバックの阻害
G. Picard, F. Domine, G. Krinner, L. Arnaud & E. Lefebvre
高緯度では雪による太陽放射の反射が気候を大きく決定しているが、南極のような場所では雪を汚すもの(塵やブラックカーボンなど)が少ないため、雪の粒径がアルベドを大きく左右している。南極平原(Antarctic Plateau)全体にわたって、雪の粒の大きさとアルベドの関係性を衛星観測データから研究。気候変動の結果生じる降水量の増加が減少したアルベドを補う効果があることが分かった。したがってアイス-アルベドフィードバックを抑制する効果がある。しかしまだCMIP3とCMIP5ではコンセンサスが得られておらず、南極のアルベドに降水が与える影響をモデルでより細かく再現する必要がある。

Sea surface temperature variability in the southwest tropical Pacific since AD 1649
AD1649以来の赤道南西太平洋の表層海水温変動
Kristine L. DeLong, Terrence M. Quinn, Frederick W. Taylor, Ke Lin & Chuan-Chou Shen
南半球においては海洋の温度測定記録が限られているが、そうした事情のもと長尺サンゴは長期間の温度復元ができるツールとして非常に重要である。ニューカレドニアから得られたハマサンゴのSr/Caから1649年から1999年にかけてのSSTを復元。小氷期には数十年スケールの温度変動が見られたが、太陽活動の11年周期は確認されなかった。太陽活動というよりはむしろ南太平洋の数十年変動(South Pacific Decadal Oscilation)によって影響されている。また1893年以降、SST変動の強度や周期がシフトしていることが確認された。

Interactions between above- and belowground organisms modified in climate change experiments
気候変動実験によって修正される地面の上と下の生物の相互作用
Karen Stevnbak, Christoph Scherber, David J. Gladbach, Claus Beier, Teis N. Mikkelsen & Søren Christensen
気候変動は草食の動物を変化させることによって、地下における生態系にも変化を及ぼすことが予想される。野外において2005年から行われているCO2上昇・温暖化・乾燥化実験によって地上と地下の生態系の繋がりが変化することが分かった。特に地上の昆虫類の変化が地下の原生動物に栄養塩利用を介して与える影響が大きいことが分かった。

Harmful filamentous cyanobacteria favoured by reduced water turnover with lake warming
湖の温暖化によって減少した水の循環を好む有害なフィラメント状のシアノバクテリア
Thomas Posch, Oliver Köster, Michaela M. Salcher & Jakob Pernthaler
気温や湖の表層水温が上昇することで成層化が起こり、底層水の撹拌が阻害されることで底層水の貧酸素状態が実現する。さらに高い水温は有害な藻類の増殖に適している。スイスにある大きな湖においては、リン類の流入量が5倍も改善したものの、有害なシアノバクテリア(Planktothrix rubescens)が過去40年間において主組成となってきたことが分かった。「窒素の流入量が制限されていないこと(N:P比の上昇)がP. rubescensの成長に適していること」、「浮力を持つP. rubescensが海水の成層化によって有光層付近に溜まっていること」、「毒性があることからP. rubescensを補食するものがいないこと」などの要因が増殖の原因として考えられる。

Projected response of an endangered marine turtle population to climate change
危機に瀕しているウミガメの個体数の気候変動に対する予測される応答
Vincent S. Saba, Charles A. Stock, James R. Spotila, Frank V. Paladino & Pilar Santidrián Tomillo
生態及び生物多様性の管理には気候変動が個々の種に対して与える影響を評価することが重要である。オサガメ(leatherback turtle)に関して地球システムモデルなどを組み合わせて将来の温暖化に対する個体数変動を予測。間違って漁獲されることを除くと、温暖化によって卵が孵る確率が低下することによって個体数が10年間で7%の割合で低下することが予測される。ふ化場所の変化や雄雌比の変化などはそれほど大きく寄与しないと考えられる。

Mediterranean seagrass vulnerable to regional climate warming
地域的な気候の温暖化に脆弱な地中海の海草
Gabriel Jordà, Núria Marbà & Carlos M. Duarte
地球温暖化の影響が早く見られている地域の一つである、地中海の沿岸部では豊かな海草類(lush seagrass; Posidonia oceanica)が生態系の根本を支えている。しかし海水温の上昇が海草類の死滅を招いている。中程度の排出シナリオに基づいて将来予測を行ったところ、21世紀中頃にはこの海草類は絶滅することが予想される。温度以外の地域的なストレスを緩和しても海草類を保護するには足りないため、この重要な生態系を保護するためには気候変動を緩和することが最重要であると考えられる。

2012年11月12日月曜日

新着論文(Ngeo#Nov 2012)

Nature Geosciences
November 2012, Volume 5 No 11 pp755-834

Correspondence
Giant Lake Geneva tsunami in AD 563
AD563年のジュネーブにおける巨大な湖津波
Katrina Kremer, Guy Simpson & Stéphanie Girardclos
ジュネーブ湖の沿岸部の地形調査や湖堆積物の音波探査、堆積物コア採取などから、AD563に落石を起源とする巨大な津波が起きていたことが分かった。湖の堆積物には厚さが平均5mにも及ぶ津波性の堆積物が残されていた。現在ジュネーブでは特に大きな地震は起きないが、この津波が地震がきっかけで起きたかどうかは今のところ分かっていない。また落石そのものは湖に流入するRhone川の下流で起きており、それが三角州を不安定化させた結果、津波が生じたことが考えられるが、因果関係はまだ明らかでない。数値モデルではうまく津波が再現され、同様の規模のものが今起きればジュネーブの中心街内部まで津波が押し寄せると予測されている。堆積物記録からは擾乱を受けた堆積構造が完新世を通して何度も見受けられるため、将来も落石・地震・洪水などがきっかけとなって三角州斜面の不安定下が起こり、津波が起きる可能性が高い津波は海岸付近だけでなく湖畔でも起きる可能性があるため、津波の危険度は過小評価されているかもしれない

Commentary
Restoration sedimentology
堆積学の修復
Douglas A. Edmonds
河川の流入量の調整や海水準上昇によって三角州の生態系やそれを支える堆積学的なプロセスがダメージを受けてきた。そうした消失しつつある三角州における土地形成プロセスを保護するための科学的な努力が必要とされている。

Research Highlights
Vesta’s veneer
Vestaのベニヤ
Icarus 221, 544–559 (2012)
Vestaの南極にあるVeneneiaクレーターは暗い物質が豊富で、その組成は炭素質コンドライトでできているらしい。またその縁辺には隕石衝突起源の砕屑物(イジェクタ)が堆積しているため、クレーターは火山ではなく隕石衝突が起源で形成されたことが示唆される。そうした暗い色をした物質と地球で見つかった隕石の破片(carbonaceous clasts
in howardite meteorites)との類似性は、その隕石がVesta起源であることを物語っている。

Oceanic oxygen loss
海の酸素の欠乏
J.Geophys. Res. http://doi.org/jjg (2012)
海水の酸素濃度は気候によって大きく影響を受けるが、北大西洋の表層海水の酸素濃度はここ50年間下がり続けている。海洋循環と気体交換の変化が原因として考えられる。しかし逆に深層水の酸素濃度は上昇傾向にあり、深層水の温度低下によって溶解度が変化したことが原因として考えられる。将来温暖化が進行することで成層化が強化され、北大西洋全体で酸素欠乏状態になることが予想されている。
>元になったJGRの論文はこちら
Oxygen trends over five decades in the North Atlantic
I. Stendardo & N. Gruber

Sun and wind
太陽と風
Geophys. Res. Lett. http://doi.org/jjf (2012)
AD1645-1715年の間のマウンダー太陽活動極小期には南半球の偏西風帯が赤道側へシフトしていたことが大気海洋循環モデルを用いたシミュレーションと海底堆積物を用いた古気候復元から明らかになった。シミュレーションの中では成層圏におけるオゾン形成を減少させた時(太陽活動が弱い時期に起きると予想される)に偏西風帯の大きなシフトが起こることが示された。海洋堆積物中の鉄の濃度を風成塵の寄与の大きさと考え、それと木の年輪14Cやアイスコア10Beとの相関が良いことから偏西風の位置と太陽活動の変化とを対応づけて議論している。
>元になったGRLの論文はこちら
Impact of solar-induced stratospheric ozone decline on Southern Hemisphere westerlies during the Late Maunder Minimum
Varma, V., M. Prange, T. Spangehl, F. Lamy, U. Cubasch, and M. Schulz

Anomalous mantle
例外的なマントル
Earth Planet. Sci. Lett. 353–354, 253–269 (2012)
太平洋やアフリカ大陸の下のマントルで地震波が遅くなるのは、かつてのマントルが熱・化学的に周囲と比べて異なっていることが原因として考えられてきたが、熱力学を組み込んだ数値モデルから、化学的な不均質さなしで(熱的な変動だけで)低速度が説明可能であることが示された。化学的な不均質性の重要性は従来考えられていたよりも小さいことが示唆される。

News and Views
Human-induced shaking
人間が作った地震
Jean-Philippe Avouac
2011年にスペイン南部を襲った比較的小さな地震の表面の変形状態からその地震が周辺の地下水の過剰汲み上げによって断層が滑ったことが原因であることが示唆されている。

Tree rings and storm tracks
木の年輪と嵐の軌跡
Julie Jones
南半球の気候復元は限られている。木の年輪の分析から最近の夏の嵐の軌跡が過去600年間で前例がないものであることが示唆されている。

Lunar water from the solar wind
太陽風が元になっている月の水
Marc Chaussidon
月の表面にはほとんど水が存在しないが、月の土壌の分析から、衝突ガラス(impact glass)がふんだんに水を含んでおり、太陽風を起源とする同位体比を持っていることが分かった。

Rockfall-induced eruption
落石起源の噴火
Amy Whitchurch
現在観光地や活動的な火山として有名なハワイのキラウエア火山は2008年以降有毒な火山ガスを噴出し続けているが、2008年3月から割れ目からガスが噴出し始め、2008年の10月12日には大規模な噴火が発生した。その噴火の原因になったのはマグマのガス圧が高まったというよりは、周辺の崖から落下した石が溶岩に直撃したことであったらしい。

Future oceans under pressure
圧力のかかった将来の海
Hisashi Nakamura
亜熱帯高気圧帯は全球の気候に広く影響を及ぼしているが(例えば砂漠地帯の形成など)、陸と海との熱的なコントラストが強められた結果、この21世紀は北半球の夏の亜熱帯高気圧系が強められるだろう。

Progress Article
Biological processes on glacier and ice sheet surfaces
氷河と氷床の表面における生物プロセス
Marek Stibal, Marie Šabacká & Jakub Žárský
氷河は大陸の10%を覆っているものの、氷河の物理プロセスと違い生態系に関しては分からないことが多い。先行研究のレビューから、氷河や氷床の表面(supraglacial environment)に棲息している微生物が氷河環境と地球の生態系の両方において重要な役割を負っていることが示される。例えば、微生物活動が氷の反射率を変え、氷の物理特性を変えることもある。また炭素循環の観点からも微生物が大気中のCO2交換に寄与しており、氷河がCO2に関する放出源となるか吸収源となるかを決定している。一般には中流域は吸収源、氷河の縁辺部(氷が融解するところ)は放出源となっているらしい。

Letters
Compositional evidence for an impact origin of the Moon’s Procellarum basin
月の’嵐の大洋’が衝突起源であることの組成的な証拠
Ryosuke Nakamura, Satoru Yamamoto, Tsuneo Matsunaga, Yoshiaki Ishihara, Tomokatsu Morota, Takahiro Hiroi, Hiroshi Takeda, Yoshiko Ogawa, Yasuhiro Yokota, Naru Hirata, Makiko Ohtake & Kazuto Saiki
月の表と裏側は組成がかけ離れている。月の’嵐の大洋’にカルシウム輝石(calcium pyroxene)がわずかに存在することは、それが古代の隕石衝突構造であることを示唆している。

Direct measurement of hydroxyl in the lunar regolith and the origin of lunar surface water
月のレゴリスのヒドロキシル基の直接測定と月の表面の水の起源
Yang Liu, Yunbin Guan, Youxue Zhang, George R. Rossman, John M. Eiler & Lawrence A. Taylor
月の土壌に形成されたガラス(小型隕石衝突の結果)中にヒドロキシルが存在することは、月の水が太陽風起源であることを物語っている。

A stratospheric connection to Atlantic climate variability
大西洋の気候変動に対する成層圏のコネクション
Thomas Reichler, Junsu Kim, Elisa Manzini & Jürgen Kröger
 成層圏の大気循環は対流圏の気象に影響を及ぼすことが知られている。短期的な成層圏の変動が対流圏に及ぼす影響は知られているものの、より長期的な影響についてはよく分かっていない。
 気候モデルから過去30年間の成層圏の変動と北大西洋の熱塩循環とが低周波数で同期して変動していることが示され、成層圏の変動が数十年スケールの北大西洋の気候変動に重要な役割を負っていることが示唆される。将来の気候を正確に予測するためには成層圏と深層循環との繋がり正しく認識する必要がある

Atlantic Ocean influence on a shift in European climate in the 1990s
大西洋が1990年代のヨーロッパの気候シフトに影響を及ぼす
Rowan T. Sutton & Buwen Dong
 ヨーロッパにおける数十年スケールの気候変動には大西洋が重要な影響を及ぼしているが、他の変動による影響(例えば赤道太平洋や成層圏)を分けて考えることが難しい。
 大気・海洋の温度観測記録から1990年代にヨーロッパにおいて気候シフト(北部で湿潤な夏、南部で暑く乾燥した夏)が起きており、そのシフトは北大西洋の温暖化が原因であることが示唆される。今後北大西洋の水温が異常に高い状態が維持されれば、ヨーロッパの気候も継続すると予想される。

Unusual Southern Hemisphere tree growth patterns induced by changes in the Southern Annular Mode
南半球環状モードの変化によって引き起こされる南半球の木の普通でない成長パターン
Ricardo Villalba, Antonio Lara, Mariano H. Masiokas, Rocío Urrutia, Brian H. Luckman, Gareth J. Marshall, Ignacio A. Mundo, Duncan A. Christie, Edward R. Cook, Raphael Neukom, Kathryn Allen, Pavla Fenwick, José A. Boninsegna, Ana M. Srur, Mariano S. Morales, Diego Araneo, Jonathan G. Palmer, Emilio Cuq, Juan C. Aravena, Andrés Holz & Carlos LeQuesne
 近年、南半球環状モード(SAM; Southern Annular Mode)が正の状態を維持しており、南半球における温暖で乾燥した気候状態をもたらしている。そのシフトは主に成層圏のオゾンの減少によってもたらされている。またそれに付随する乾燥した亜熱帯高気圧帯の南へのシフトが木の生育に影響している
 南米・タスマニア・ニュージーランドから得られた3,000を超す木の年輪記録が同様の成長傾向を示しており、過去250年間と比較すると1950年以降の変動パターンが異質であることが分かった。木の年輪幅の変動はSAMによって12-48%は説明可能である。また1950年代以降のSAMの高周波状態は過去600年間では前例がないことが分かった。SAMが南半球の木の成長パターンを大きく変えたことが示唆される。

Ice-stream stability on a reverse bed slope
棚氷基部の負の傾きにおける氷河の安定性
Stewart S. R. Jamieson, Andreas Vieli, Stephen J. Livingstone, Colm Ó Cofaigh, Chris Stokes, Claus-Dieter Hillenbrand & Julian A. Dowdeswell
斜面が内陸に向かって落ち込むような棚氷は不安定であると考えられている。しかし力学数値モデルを用いた分析から、西南極氷床のMaguerite湾における氷河の最終氷期以降の後退が氷河を安定化させていることが示唆される。

Variability of the North Atlantic Oscillation over the past 5,200 years
過去5,200年間の北大西洋振動の変動
Jesper Olsen, N. John Anderson & Mads F. Knudsen
北大西洋振動(NAO; North Atlantic Oscillation)は北ヨーロッパや北極圏の気候に大きな影響を及ぼしている。NAOの記録は過去900年間に限られている。グリーンランド南西部の湖の堆積物から得られた記録から過去5,200年間の低層水の無酸素状態を地球化学的な分析から復元したところ、それが木の年輪や鍾乳石から復元されているNAOインデックスとよく一致することが分かった。この湖の記録をNAOインデックスと見なすと、NAOを過去5,200年前まで復元することができる。NAOは北半球の広い地域の気候変動と一致していたが、中世気候変調期(MCA; Medieval Climate Anomaly)には特に変化は見られなかった。

Strength and geometry of the glacial Atlantic Meridional Overturning Circulation
氷期の大西洋子午面循環の強度と幾何
Jörg Lippold, Yiming Luo, Roger Francois, Susan E. Allen, Jeanne Gherardi, Sylvain Pichat, Ben Hickey & Hartmut Schulz
 最終氷期には大西洋子午面循環(AMOC; Atlantic Meridional Overturning Circulation)は現在と異なっており、氷期間氷期スケールや千年スケールの気候変動と密接に関連していたことが知られている。しかしそうした変動を復元することは一般に難しい。231Pa/230Thを用いて深層水形成の強度が復元されているが、この手法は生物源シリカの影響を受けるため、議論は終結していない。
 北大西洋から得られた完新世の堆積物中の231Pa/230Thと生物源シリカの量を復元。さらに数値シミュレーションを組み合わせることで、現在の大西洋の堆積物中の231Pa/230Thは主にAMOCによって変動していることが分かった。LGMにおけるシミュレーションでは「浅い沈む込み、活発な熱塩循環、2,000m付近における輸送流」が最も良く観測事実と整合的であることが示された。LGMにおける中層水の輸送量は現在の深層水の輸送量と同程度であったと推定される。

North Atlantic forcing of Amazonian precipitation during the last ice age
最終氷期におけるアマゾンの降水に対する北大西洋のフォーシング
Nicole A. S. Mosblech, Mark B. Bush, William D. Gosling, David Hodell, Louise Thomas, Peter van Calsteren, Alexander Correa-Metrio, Bryan G. Valencia, Jason Curtis & Robert van Woesik
 最終氷期には千年スケールで大気海洋循環が急激に変化していたことが知られている。特にAMOCの変動を介して赤道大西洋と北太平洋の熱分配や、赤道大西洋における降水の変動が記録されている。降水の変動は生態系の変動やアンデス高地の変動をもたらしたが、アマゾン川流域の変動についてはあまりよく分かっていない。
 エクアドルから得られた鍾乳石のδ18Oから過去94kaの降水(水蒸気輸送と降水量)を復元したところ、北大西洋の千年スケールの変動と密接に関連していたことが分かった。長い時間スケールでは歳差運動(precession)によって支配されていることが分かった。また過去94kaの間に目立った乾燥化は見られなかった。

The 2011 Lorca earthquake slip distribution controlled by groundwater crustal unloading
地下水の地殻への加重が減少したことで引き起こされた2011年Lorca地震すべりの分布
Pablo J. González, Kristy F. Tiampo, Mimmo Palano, Flavio Cannavó & José Fernández
地震滑り(Earthquake rupture)は地震の前の地殻の応力状態によって影響される。2011年3月に起きたスペインのLorca地震の分析から、地下水利用が断層すべりパターンに影響したことが示唆される。

Article
Intensification of Northern Hemisphere subtropical highs in a warming climate
温暖化した気候における北半球の亜熱帯高気圧帯の強化
Wenhong Li, Laifang Li, Mingfang Ting & Yimin Liu
 亜熱帯高気圧帯は大気循環や気候場に影響を及ぼしている。その位置が地球上の乾燥地帯や熱帯低気圧の軌跡を決定している。近年夏の北半球における亜熱帯高気圧帯に変化が見られるが、それが近年の温暖化と関連しているかどうかはよく分かっていない。
 気候モデルシミュレーションから、大気中の温室効果ガス濃度の上昇に伴って21世紀の北半球の夏の高気圧が強化されることが予測される。またその原因は大陸と海洋の熱的なコントラストであると考えられる。将来地域的な気候や異常降水などに影響するかも?

2012年11月10日土曜日

新着論文(Science#6108)

Science
VOL 338, ISSUE 6108, PAGES 713-852 (9 NOVEMBER 2012)

Editors' Choice
特になし

News of the Week
Science Unclear on GM Crops
科学が遺伝子組み換え作物を明らかにする
インドの新しいscience ministerに就任したS. Jaipal Reddyは遺伝子組み換え作物に対して非常に懐疑的な立場を取っている。最近インド政府の科学諮問機関は遺伝子組み換え作物に対して支持することを公表したが、専門家パネルは逆に10年間の栽培実験禁止期間を設けるよう最高裁判所に推奨するなど、インドにおいてはホットな話題の一つとなっている。

Megadam Gets Green Light
メガダムにゴーサインが出た
ラオスを流れるメコン川下流のXayaburiに新たなダムが建設される。近隣のカンボジアやベトナムは生態系に与える影響を心配している。建設されるダムはタイによって開発され、電力は周辺国に販売されることになる。このダム以外にも11の新設ダムの建設が予定されており、メコン川の生態系や水・物質循環を激変させると考えられる。

Rare Whales Spotted In New Zealand
珍しいクジラがニュージーランドに打ち上げられる
2010年にニュージーランドに打ち上げられた2頭のクジラはバハモンドオウギハクジラ(spade-toothed beaked whales; Mesoplodon traversii)であることがDNA分析から分かった。これらの種はこれまで3つの頭蓋骨の一部しか見つかっておらず、現在生息しているのかどうかすら知られていなかった。主に南太平洋の深海に生息してイカや小魚類を食べており、表層にはまれにしか現れないらしい。

News & Analysis
Did Pulses of Climate Change Drive the Rise and Fall of the Maya?
気候変動のパルスがマヤ文明の盛衰を左右した?
Heather Pringle
Douglas Kennett率いる国際研究グループがBelizeのYok Balum洞窟(マヤ文明の中心都市から200km圏内)にて採取した鍾乳石から過去2,000年間のほぼ1年スケールの連続した気候変動記録を復元した。特に酸素同位体から復元された降水量は、マヤ文明が湿潤な時期には栄え、乾燥した時期には衰退していたことを物語っている。ITCZの南北移動が降水量変動の原因と考えられる。考古学分野ではまだ気候変動が文明の盛衰を決定づけたという提案について共通理解は得られていないが、考古学者のJason Yaegerは気候変動も重要な変動要因の一つと考えている。

Question of Martian Methane Is Still Up in the Air
火星のメタンに関する疑問がまだ空中に浮かんでいる
Richard A. Kerr
新たにCuriosityが送ってきた大気の化学組成の結果によると、メタンは0-5ppmしか大気中に含まれていないらしい。地上や衛星による観測からはメタンがある程度検出されていたものの、それは一時的なものであったのかもしれない。もし火星の地殻にバクテリアが存在し、それが火星の季節的に一時的に放出されていたとしても、20-35ppmは検出されても良いというモデルの示唆もある。そもそも大気中にないのか、或いはあっても大気中の化学反応で失われているのか、まだ決着はついていない。

News Focus
Weather Forecasts Slowly Clearing Up
天気予報がゆっくりと晴れる
Richard A. Kerr
コンピューターの力の進展や新たな観測のおかげで、天気予報の精度は向上しているが、ある種の天気はまだ再現されていない。

One Sandy Forecast a Bigger Winner Than Others
あるSandyの予測が他に比べてはるかに大きな勝利を得た
Richard A. Kerr
ハリケーン「Sandy」を再現したヨーロッパの中規模天気予測全球モデルは存在するもののうち最もコンピューターのパワーが強いことの利点を浮き彫りにしている。

Perspectives
Constraining Cloud Feedbacks
雲フィードバックを制約する
Karen M. Shell
単純な診断モデルが雲の特性を測定する必要性の裏をかき、気候感度推定を改善する手助けとなる。

Reports
Tissint Martian Meteorite: A Fresh Look at the Interior, Surface, and Atmosphere of Mars
Tissint火星隕石:火星の内部・表面・大気の新たな視点
H. Chennaoui Aoudjehane, G. Avice, J.-A. Barrat, O. Boudouma, G. Chen, M. J. M. Duke, I. A. Franchi, J. Gattacceca, M. M. Grady, R. C. Greenwood, C. D. K. Herd, R. Hewins, A. Jambon, B. Marty, P. Rochette, C. L Smith, V. Sautter, A. Verchovsky, P. Weber, and B. Zanda
Tissintと名付けられた火星の隕石は地球に落下する瞬間が目撃されている隕石のうち、5番目に相当する。鉱物学的・岩石学的・地球化学的分析から、火星表面の風化の特性が明らかになった。その結果は衛星観測記録とも整合的である。Tissintの宇宙線照射年代は他の多くのシェルゴタイトのそれと類似しており、同様のイベントによって火星から吹き飛ばされたものと考えられる。

Development and Disintegration of Maya Political Systems in Response to Climate Change
気候変動に対応したマヤの政治機構の発展と崩壊
Douglas J. Kennett, Sebastian F. M. Breitenbach, Valorie V. Aquino, Yemane Asmerom, Jaime Awe, James U.L. Baldini, Patrick Bartlein, Brendan J. Culleton, Claire Ebert, Christopher Jazwa, Martha J. Macri, Norbert Marwan, Victor Polyak, Keith M. Prufer, Harriet E. Ridley, Harald Sodemann, Bruce Winterhalder, and Gerald H. Haug
マヤ文明の盛衰に気候変動が及ぼした影響についてはよく分かっていない。BelizeのYok Balum洞窟から採取された石筍のδ18Oから過去2,000年間の降水量の変動を復元したところ、雨が多かった時期に人口が増加し、政治の中心が急増していたことが分かった。逆にその後の乾燥か傾向の時には人口低下とが起きていたことが分かった。

A Less Cloudy Future: The Role of Subtropical Subsidence in Climate Sensitivity
より雲が少ない未来:亜熱帯の沈静化が気候感度に与える影響
John T. Fasullo and Kevin E. Trenberth
対流圏中層の相対湿度が雲に与える影響を評価。相対湿度の季節変動を介して熱帯と亜熱帯がテレコネクションで繋がっており、この共変関係が温暖化した後も継続することが分かった。多くのモデルが雲の気候感度を低く見積もっているため、おそらくバイアスがかかっていると考えられる。

Corals Chemically Cue Mutualistic Fishes to Remove Competing Seaweeds
サンゴがそれと相利共生する魚に対して海藻の侵略を防ぐために化学的に合図を送る
Danielle L. Dixson and Mark E. Hay
ミドリイシ属のサンゴ骨格はサンゴ礁の構造的な複雑さの大部分を担っているが、有毒な海藻の脅威には脆弱である。Acropora nasutaはそれと共生するgoby fish (Gobiodon histrioまたはParagobiodon echinocephalus)に化学的な合図を送ることで有毒な海藻であるChlorodesmis fastigiataを排除している。海藻が近づくか、または海藻の化学抽出物が近づくとサンゴは独特の匂いを発し、魚がそれを察知して海藻による被害を軽減させている。逆にこの藻類を食べることで魚はより有毒になっていくらしい。この関係性は陸上のアリと植物の関係に類似しており、サンゴが隠れ家と食料を与え、見返りにサンゴに対する脅威を魚が除外している。

Technical Comments
Comment on “Glacial Survival of Boreal Trees in Northern Scandinavia”
Hilary H. Birks, Thomas Giesecke, Godfrey M. Hewitt, Polychronis C. Tzedakis, Jostein Bakke, and H. John B. Birks
Parducci et al. (2012, Science)は氷期におけるスカンジナビアにもマツ属(Pinus)やトウヒ属(Picus)が生息していたことを報告しているが、コンタミの影響が捨てきれない。生息に適した場所がないこと、両方の種が退氷期の温暖化によって見かけ上絶滅していることなどを考慮すべき。

Response to Comment on “Glacial Survival of Boreal Trees in Northern Scandinavia”
Laura Parducci, Mary E. Edwards, K. D. Bennett, Torbjørn Alm, Ellen Elverland, Mari Mette Tollefsrud, Tina Jørgensen, Michael Houmark-Nielsen, Nicolaj Krog Larsen, Kurt H. Kjær, Sonia L. Fontana, Inger Greve Alsos, and Eske Willerslev
Birks et al.は我々の提案に疑問を呈しているが、我々のデータに対する彼らの解釈について反論する。我々の測定方法は厳密であり、コンタミによって説明するのは難しい。また彼らの解釈は他の地質学的な解釈とも整合しない。

>問題の論文はこちら
Glacial Survival of Boreal Trees in Northern Scandinavia
Laura Parducci, Tina Jørgensen, Mari Mette Tollefsrud, Ellen Elverland, Torbjørn Alm, Sonia L. Fontana, K. D. Bennett, James Haile, Irina Matetovici, Yoshihisa Suyama, Mary E. Edwards, Kenneth Andersen, Morten Rasmussen, Sanne Boessenkool, Eric Coissac, Christian Brochmann, Pierre Taberlet, Michael Houmark-Nielsen, Nicolaj Krog Larsen, Ludovic Orlando, M. Thomas P. Gilbert, Kurt H. Kjær, Inger Greve Alsos, and Eske Willerslev
ヨーロッパ氷床が存在したために、氷期のスカンジナビアには木が存在しなかったと考えられていた。しかし堆積物コア中に含まれるDNAや花粉の分析から、針葉樹が氷床中の避難所において一部生息し続けていた可能性があることが分かった。気候変動に対する木の生き残り方や広がり方に対する現在の見方は間違っている?

2012年11月8日木曜日

新着論文(Nature#7423)

Nature
Volume 491 Number 7423 pp159-294 (8 November 2012)

RESEARCH HIGHLIGHTS
Power from the ear
耳から得る電力
Nature Biotechnol. http://dx.doi. org/10.1038/nbt.2394 (2012)
内耳の電気ポテンシャルを利用する発電機が開発された。もともと音を電気信号に変換する器官を利用している。ブタで実験したところ、5時間で1ナノWの電力(小さなラジオ・トランスミッターを動かすには十分らしい)を得ることができた。耳が聞こえない人の治療に役立つ可能性があるという。

The rapid melt of Greenland
グリーンランドの早い融解
Geophys. Res. Lett. http://dx.doi. org/10.1029/2012GL053611 (2012)
NASAのJPLによる3つの衛星観測データを用いた分析から今年の夏のグリーンランド氷床の融解は全体の98.6%において起き、前回同様の規模で融けたのは1889年というほど稀なものであった。融解の原因は氷床の端から(稀な)暖かい空気が内陸までもたらされたことと考えられている。

First flying fish fossil found
最初の飛ぶ魚が見つかった
Proc. R. Soc. B http://dx.doi. org/10.1098/rspb.2012.2261 (2012)
中国南西部の200-250Maの地層(三畳紀)から発見された化石のPotanichthys xingyiensisは初めて空中を飛んだ魚と考えられている。大きさはおよそ15センチで、胸びれ(pectoral fins)を主翼に、腹びれ(pelvic fins)を副翼に使って飛行していたらしい。また大きく非対称な尾びれが空中に飛び出すことを可能にしたらしい。P/T境界後の新たな生物界で獲物から逃げるための適応だったと考えられるが、P/T境界における95%の海洋生物の絶滅後、従来考えられていたよりも早く生物界の回復が起きていた可能性もあると指摘されている。
>より詳細な記事はこちら

Litter bugs leave Arctic legacy
ゴミが北極に伝説を残す
Mar. Pollut. Bull. http:// dx.doi.org/10.1016/j. marpolbul.2012.09.018 (2012)
北極海の海底に存在するゴミの量が増えつつある。ほとんどはプラスチック製品であり、そのゴミの周りにイソギンチャクやカイメンが付着しコロニーを形成している。海氷の後退によって北大西洋海流によって運ばれるゴミが北極海にまで到達しているのが原因と考えられる。次第に蓄積しつつあるという。

SEVEN DAYS
Climate services
気候サービス
世界気象機関(WMO)は’Global Framework for Climate Services’を始めることに同意した。気候が作物生産や災害予測などに与える影響などの情報を管理する予定。

Food emissions
食品からの排出
Consultative Group on International Agricultural Research (CGIAR)による研究によると、人間による食料システム(肥料・食品保管・パッケージングなど)は全温室効果ガス排出のうちの3分の1を負っているらしい。気候変動緩和には農業管理が中心的な役割を負っていると考えられている。

No Mars methane
火星にメタンがない
NASAのCuriosityを操作する研究チームは火星にメタンが検出されたなかったと報告した。メタンは隕石衝突や地質学的な化学反応(?)の結果としても生じるが、それが存在すればバクテリア生命存在の証拠となると期待されていた。

GERMANY’S SOLAR SURGE
ドイツの太陽発電の広がり
補助金が3分の1に削減されたにもかかわらず、ドイツにおける太陽発電ブームは止むことを知らない。既に30GWを超えており(総発電量は80GW)、世界第2位の太陽発電国であるイタリアの2倍もの発電量である。しかし一方で電気料金が値上がっているという問題も。

NEWS IN FOCUS
Hopes linger for Mars methane
火星のメタンの存在に対する希望がなかなか消えない
Eric Hand
地球からの観測では火星の大気に45ppmのメタンが存在する報告がなされていたが、Curiocityの送ってきたデータには少なくとも4ppb以下のメタンしかない(おそらくゼロ)ことが報告されている。メタンは生物の痕跡とも考えられるため、一部の科学者は落胆している。ヨーロッパもまた2016年に火星に探査機を送り込むことを予定しているが、メタン以外の気体の分析に期待が寄せられている。

FEATURES
Melting in the Andes: Goodbye glaciers
アンデスの融解:さようなら、氷河
Barbara Fraser
研究者達は後退しつつある山岳氷河が下流に住む何百万人もの人々の水利用にどういった影響を与えるかを決定するためにしのぎを削っている。

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RESEARCH
NEWS & VIEWS
Meet our closest neighbour
我々に最も近い隣人に会う
Artie P. Hatzes
地球と同程度の質量を持ち、最も太陽系に近い恒星(αセンタウリB)を周回する系外惑星の発見は、技術と興奮の結果である。

Bacterial power cords
バクテリアの電力コード
Gemma Reguera
海底堆積物表層における地球化学反応はより深部の化学反応と結合している。バクテリアによる数センチのフィラメントが電気コードとして表層と深層の代謝を繋いでいるらしい。

Cosmic explosions in the young Universe
若い宇宙における星の爆発
Stephen J. Smartt
ビックバンから15億年後の宇宙で起きていた2つの超新星爆発の発見は、若い宇宙ではそれが普遍的であったことを示唆している。

ARTICLES
An Earth-mass planet orbiting α Centauri B
αセンタウリBの周りを周回する地球質量の惑星
Xavier Dumusque et al.
太陽系から最も近い恒星であるαセンタウリBの周りを周回する地球と同程度の質量を持つ惑星(ただし生命存在可能領域からは外れている)は恒星から0.04AUの距離を3.236日で1周している。(1AUは太陽と地球間の距離に相当)

Filamentous bacteria transport electrons over centimetre distances
センチメートルの距離にわたってフィラメント状のバクテリアが電子を輸送する
Christian Pfeffer et al.
海底堆積物表層の酸化反応は堆積物深部の無酸素環境下における硫黄酸化反応と結合している可能性がある。フィラメント状のバクテリアが電子を輸送する電気コードの役割を果たしているらしい。こうした生きた電気コードの存在は自然における相互作用の新たな次元を切り開くとともに、科学技術への応用につながる可能性がある。

LETTERS
Superluminous supernovae at redshifts of 2.05 and 3.90
2.05と3.90の赤方変移における非常に明るい超新星爆発
Jeff Cooke et al.
2.05と3.90の赤方変移(光が地球に届くまでの間に宇宙空間自体が伸びて波長が引き伸ばされるため生じる)における非常に明るい超新星爆発が発見された。これは赤方変移の検出限界を超えている。ビックバン後にできた初めての星の死であると考えられる。

Greenland ice-sheet contribution to sea-level rise buffered by meltwater storage in firn
万年雪内部の融水の貯蔵によって緩衝される、グリーンランド氷床融解が海水準上昇に与える寄与
J. Harper, N. Humphrey, W. T. Pfeffer, J. Brown & X. Fettweis
近年グリーンランド氷床は融解する傾向にあるが、融水は必ずしも海へと直接流出しているわけではなく、万年雪の隙間にトラップされていることが分かった。その量は322-1289Gtと推定されているが、今後数十年間はこの隙間を埋めるのに融水が必要であるため、グリーンランド氷床の融解速度は遅められると推測される。しかしながら、隙間が埋まった後は氷が回復するのには時間がかかるかもしれない。

Mechanisms for oscillatory true polar wander
揺れ動く真の極移動のメカニズム
J. R. Creveling, J. X. Mitrovica, N.-H. Chan, K. Latychev & I. Matsuyama
長期間にわたって実現した楕円さの超過分と破壊されたリソスフェアにおける弾性的な応力とが組み合わさって地球の自転軸が安定化したことが、過去数十億年間の地球史における真の極移動の説明として考えられる。