20年間の「忠誠心」！彼と青海チベット高原は「共に呼吸している」

王暁丹氏（右から1番目）と彼のチームメンバーは、公嘗山の植物の根の土壌サンプルを採取した。画像提供：中国科学院成都山岳研究所

青海・チベット高原は広大で、科学研究者が一生をかけてトレッキングできるほどの広大さです。中国科学院成都山岳災害環境研究所（以下、成都山岳研究所）研究員の王暁丹さんは、この地に根を下ろし、20年以上にわたり青海・チベット高原の環境と生態の研究に携わってきた。

近年、さまざまな領域における炭素の蓄積と流れが学界から広く注目されています。特に、現在の「デュアルカーボン」の文脈においては、ロードマップや総合計画を策定する過程において、根本的かつ重要な課題となっている。

「アジアの給水塔」として知られる青海チベット高原には、独特の氷河、永久凍土、湖、川、高山草原、亜高山帯の森林があり、陸上生態系における炭素プロセスを研究する場を提供しています。王暁丹は自然の鼓動を追い、青海チベット高原の呼吸に「耳を傾け」、炭素に関するあらゆることを記録します。

それは「ソース」ですか、それとも「シンク」ですか?

青海・チベット高原は世界最大の高山永久凍土地域です。気候温暖化は永久凍土の炭素の大量放出につながる可能性があるが、温暖多湿の気候変化は植物の炭素固定の増加も促進し、地域の炭素源と吸収源のバランスの状態と傾向を不確実にする可能性がある。

今年8月、王暁丹氏が所属する成都山岳研究所のチベット生態環境イノベーションチームは、他の研究機関や大学と共同で、青海チベット高原の陸上生態系における炭素源と吸収源の現状と動態に関する研究で大きな進展を発表した。

研究によれば、青海・チベット高原の高山生態系は一般的に重要な炭素吸収源であり、気候温暖化に対して負のフィードバックを形成することが分かっています。つまり、温暖化と湿度上昇の影響により、青海チベット高原の植生は永久凍土から放出される量よりも多くの二酸化炭素を吸収しているのです。

「青海・チベット高原が『供給源』なのか『吸収源』なのかについては、我々は暫定的に明確な答えを出している。」この答えを得るために、王暁丹氏と彼のチームは青海チベット高原を何度も訪れ、監視を行い、炭素排出量を計算し、実験を行ってきました。

「炭素の蓄積、メカニズム、予測をわかりやすく説明するには、データを収集して整理するだけでなく、それをどう解決するかを考える必要がある」

その中でも、モニタリングは長期にわたって継続して行わなければならない基本的な作業です。成都山岳研究所による青海・チベット高原の炭素の監視と調査は、実は1980年代にまで遡ることができるが、当時は青海・チベット高原の生態研究全体の一部に過ぎなかった。

2000年頃、王暁丹氏は成都山岳研究所に加わり、先人たちの足跡をたどり、この分野に専念しました。過去5年間、彼は炭素関連の仕事に「力を集中」してきた。

2010年、二酸化炭素の変化をよりよく監視するために、王暁丹氏と彼のチームはチベットの深圳に高山草原と湿地の観測実験ステーションの建設を開始し、生態監視ネットワークを構築しました。

過去10年間で、東は若爾蓋から西は如土県まで、南は亜東から北は鴻希まで、監視ステーションの数は32に増加し、監視機器は毎秒10回の頻度でデータを送信している。 「青海チベット高原に聴診器を設置して、いつでも呼吸音を聞くことができるようなものだ」と王暁丹氏は説明した。

今回、王暁丹氏は「シンク」と「ソース」の問題を明らかにするために、10年以上のモニタリングデータを基に他の研究チームのデータを統合した。 「散在するデータをまとめることで、期間が長く、対象範囲が広いほど、分析結果の説得力が増します。」

紆余曲折を通して理解を深める

科学研究の分野では、物事の理解は常に進歩しており、その答えにも「期限」があります。

「長年の歴史的データに裏付けられ、『シンク』と『ソース』の問題を解決したとはいえ、将来についてはまだ不確実性が残っている。」王暁丹氏は、青海・チベット高原の炭素吸収源の将来動向に関する現在のモデル予測には依然として多くの不確実性があると指摘した。

「温暖化と加湿の影響で、気温が上昇し、湿度が一定レベルまで上昇した場合にリスクがあるかどうか、傾向が変わったかどうかは、さらなる検証が必要だ」

これはまた、現在多大な努力をかけて導き出された結論を、より長い時間スケールでテストする必要があるかもしれないことを意味します。王暁丹氏の見解では、これは科学研究でしばしば遭遇する「無力感」である。 「継続的にデータを取得し、方法を開発し、分析検証を実施することによってのみ、私たちの理解は進歩することができます。」

しかし、王暁丹氏にとって最大の「苦悩」は、青海・チベット高原の「広大さ」から生じている。 「面積が広く、生態学的タイプの空間的な違いが激しいため、一点や局所的な問題しか見えず、全体を把握するのが難しいのではないかと心配でした。」これは、彼が青海・チベット高原の研究において「一つのことに集中する」理由でもある。彼はより包括的な研究を行い、さらに先を見たいと望んでいるのだ。

以前、ある研究チームが王暁丹氏に他の地域での生態学的研究を行うよう依頼したが、同氏はこれを断った。 「私は青海チベット高原に行ったことがあります。ある分野の研究をするには基礎と蓄積が必要です。」

広大な高原の「呼吸」をよりよく聞くために、王小丹は「地面を深く掘って」調べることさえした。 「地下の根のバイオマスは宝庫です。気温が低いため土壌有機物の分解速度が遅く、炭素固定能力が強くなります。」しかし、地上でのリモートセンシング監視とは異なり、地下での監視手段は限られており、主に掘削に頼っています。

王暁丹氏は、バイオマスを計算するだけであれば操作は簡単だが、土壌プロファイルの変化を観察するには現場での観察が必要だと述べた。現在、地上フラックスタワー監視、地下土壌プロファイルの水分、温度、ガスの同期監視、マイクロルートウィンドウの根の成長監視を使用して、3次元監視システムを形成し、地下の生態学的プロセスをリアルタイムで「捕捉」できるようにしています。

青海チベット高原と「共に呼吸する」

ハイテク機器は科学研究を支援しているが、平地では普通に使える機器が高原に到達すると理由もなく「故障」することがあり、王小丹氏と彼のチームにとって頭痛の種となっている。 「天候のせいかもしれません。結局のところ、ここの気温は低すぎます。理由はわかりません。何度も何度も試して、高原の環境に適応できるように的を絞って装備を改良するしかありません。」

これは高原での科学的研究活動におけるほんの小さなエピソードです。王暁丹氏の考えでは、自然条件の影響は客観的なものであり、彼にできるのはそれを絶えず克服し、適応することだけだ。

もっと大切なのは、前向きな姿勢で取り組むことです。高山病で夜眠れないこともありましたし、テントの外では野生のオオカミがうろついていることもありました。しかし、王小丹は1時間でも眠ることができれば、機嫌が良くなるだろう。 「こう考えると、少なくとも1時間は眠れた。この状況では十分だ」

青海・チベット高原のインフラの改善は、王小丹氏にいくらか楽観的な見通しを与えている。 「道路は開通しました。以前は山や丘を越えて目的地に着くまでに3日かかっていましたが、今では1日で到着します。途中で食べ物や飲み物を買うのも便利で、状況もずっと良くなりました。」彼はここでの発展を目撃した。

先人たちの粘り強さも彼に影響を与えた。かつて、王暁丹は師である鍾向昊に従って青海チベット高原へ調査に行きました。ラサに到着するとすぐに、70歳を超えていた鍾向昊さんは突然病気になり、緊急の治療が必要になった。 「あとは課題を終わらせるだけなので、検査のために成都に戻るようアドバイスしたのですが、先生は課題を終わらせてから戻ることを主張しました。」

王小丹氏を深く感動させた「小さなこと」はこれだけではない。以前、別の場所で働いていた学生が王小丹を訪ねるために成都に戻ってきた。雑談の中で、学生は以前、青海チベット高原でサンプル調査を行ったときの体験を話した。標高4,000メートル以上の無人地帯までずっと車で移動したため、高山病がひどくなったという。彼はピックアップトラックの中で震えながら嘔吐していた。彼は点滴のために病院に行かなければならなかった。医者が彼に注射針を刺そうとした瞬間、彼は泣き出した。

思い出すと「雲のように軽い」もので、学生たちもすでにこの困難な時期について話していましたが、王小丹に深い印象を残した心のこもった言葉が一つありました。「こんなに厳しい環境に耐えてきたのなら、将来どんな困難も恐れることはないだろう。」

王小丹さんも同じ気持ちです。青海・チベット高原での20年以上の暮らしで、彼が得たのは知識に加えて、人生に立ち向かう粘り強さだった。彼は、自分が頑張ることができたのは、情熱と興味があったからこそだと信じています。

「さらに、時間が経つにつれて、私はこの場所に徐々に溶け込み、それが習慣となり、感情さえ抱くようになりました。」青海チベット高原の呼吸を「聞き」ながら、次第に青海チベット高原とともに「呼吸」するようになる。

中国科学日報（2021年12月30日4面、原題：「聞け！青海チベット高原の呼吸音」）

著者: ヤン・チェン

編集者 |趙 陸

タイプセッティング |志海