汽水湿地

汽水湿地は、大量の淡水が流入して海水が汽水レベルの塩分濃度に薄められた塩水湿地から発達する。これは通常、塩水湿地の上流の沿岸河川の河口付近、または潮位が低い状況で大量の淡水が流入する沿岸河川の河口付近で発生する。^[1]

汽水湿地の塩分濃度は0.5pptから35pptの範囲です。^[2]湿地は、低木や裸の泥や砂の平原があることも特徴です。^[3]塩分濃度の変化により、汽水湿地は淡水湿地と塩水湿地の植物が共存できる独特の生態系を作り出します。 ^{[4]塩分濃度は}潮の満ち引き​​によっても変化し、干潮時には減少し、満潮時には海水が上流に流れ込むため増加します。 [ ^5]

• 海岸線の浸食を軽減する^[6]
• 嵐からの沿岸緩衝地帯を提供する^[6]
• 洪水を軽減する^[6]
• 流出水から余分な窒素をろ過して貯蔵する^[6]
• 水生生物の生息地を提供する
• 沿岸湿地は他のどの環境よりも多くの炭素を隔離する^{[7] [6]}

生物多様性の点では、汽水湿地は独特の生態学的地位を占めています。^[8]その植生は塩分濃度の副産物です。高塩分濃度はほとんどの植物にとって進化の障壁となり、生態系が淡水から塩水に移行するにつれて植物種の多様性が低下します。そのため、淡水には塩水原生植物のコロニーがわずかしか存在せず、塩水生態系には淡水植物はほとんどありません。^[4]しかし、汽水湿地では両方のタイプの植物が普及しており、実際に植物生産性が高いです。^[4]例としては、アローアルム（Peltandra virginica）、イグサ（Juncus effusus）、ガマ（Typha）、ソーグラス（Cladium）などがあります。^[2]

これらの植物は通常、このような条件で生き残るために塩生である。 ^[9]例えば、米国ジョージア州の汽水地帯では、スムースコードグラス（Sporobolus alterniflora ）、ビッグコードグラス（Spartina cynosuroides）、ブラックラッシュ（Juncus roemerianus）などの種が優占している。^[4]その他の群落には、キャベツヤシ（Sabal palmetto）、サンドコードグラス（Spartina bakeri）、ブラックラッシュ（Juncus roemerianus）、ソルトグラス（Distichlis spicata、Paspalum distichum）、混合塩生植物（Batis maritima、Salicomia virginica）がある。^{[10]塩分濃度とともに、汽水湿地は}洪水や波の流れによる大きな物理的ストレスに直面しており、植物群落内に適応形質が生まれている。^[11]

これらの植物群落は、幼魚、甲殻類、^[12]、鳥類の育成の場となる環境も作り出しています。^[13] 動物相は、浅い生息地と水の濁度を利用して捕食者から身を守ります。同様に、湿地の表面は植物で覆われており、ネクトン類はそれを隠れ場所として利用し、茎の間に十分なスペースを残して下を移動します。^[14]

汽水湿地内の栄養段階は、土壌上層部のマクロ有機物の量に依存することが示されています。このマクロ有機物は、より高い栄養段階を支える腐食性底生動物の食料源であると考えられています。これらの物質は湿地が成熟するにつれて蓄積されるため、年齢は汽水湿地の生物多様性のもう1つの要因となります。^[14]

汽水湿地の生物多様性の大部分は藻類によって占められている。最も一般的な藻類である珪藻類は、汽水湿地の藻類群集の大部分を占めている。^[15]珪藻類はシリカでできた細胞壁を持つ真核微生物で、淡水や海洋環境に生息できるため、汽水湿地に適している。^[15]これらの珪藻類は、水柱に自由に浮遊するプランクトン性の場合もあれば、基質に付着する底生性の場合もある。 ^[15]汽水湿地で見つかる珪藻類の例としては、 ( Navicula )、( Nitzschia )、( Diploneis )、( Cyclotella )、 ( Cymbella )、 ( Fragilaria )、 ( Gyrosigma )、( Tabularia )、( Amphora )、( Cocconeis )などの属がある。^[16]これらの汽水湿地のさまざまな生物は、食物源として珪藻に依存しているため、生態学的に重要です。珪藻を食べる生物の例としては、二枚貝、^{[ 17] 、} 軟体動物、[18]、魚類、^[18]、カイアシ類、^[18]、十脚類の幼生、^[18]、アヒル、^[19]などがあります。これらの汽水湿地の多くの生物は珪藻を食べるため、珪藻はこれらのタイプの生態系のバランスを維持するのに非常に貴重です。

汽水湿地に生息する藻類のもう一つのグループは、フコイド藻類です。 [ ^{20 ]これは、}褐藻綱に属する褐色大型藻類の一種です。 [20]褐藻類は真核生物のストラメノパイルで、かつては鞭毛を持っていたことを意味し、ほとんどの人は沿岸地域の海藻として知っています。^[21]汽水湿地に生息する褐藻類の例としては、Fucus vesiculosus、Ascophyllum nodosum、^[20] Sphacelaria属、^[22]などがあります。

黄緑色の藻類は汽水湿地でも見られます。黄緑色の藻類は、黄色藻綱に属する真核藻類です。^[23]その一例がVaucheriaです。^[22]

緑藻類は汽水湿地でも見られます。汽水湿地に生息する緑藻類の属の例としては、Enteromorpha属、Ulothrix属、Rhizoclonium属、Blidingia属、Percursaria属などがあります。 ^[22]

汽水湿地では、通常、スゲやイネ科の植物が植生の大部分を占める。汽水湿地の植物は塩分に耐性があり、頻繁な洪水にも耐える。 ^[24]また、季節的なハリケーンや熱帯暴風雨だけでなく、高波も頻繁に発生し、地域を荒らす。(Julia Bass) (Makenzie) によると、沿岸湿地の植物は根系からの塩分の吸収を控えることで塩分に抵抗する。汽水湿地に生育する植物の例としては、Panicum hemitomon、Spartina patens、Zostera japonica、Haloxylon recurvum、Juncus roemerianus、Borrichia frutescens、^[24] Schoenoplectus americanus、 Distichlis spicataなどがある。 ^[25]

汽水湿地は洪水制御に非常に重要である。^[11]しかし、干拓による深刻な汚染や生息地の劣化に悩まされることが多い。[ 12 ]^たとえば、インディアンリバーラグーンは1940年代以降、人為的な大きな変化に見舞われてきた。蚊を防ぐために湿地は浚渫や堰き止めが行われることが多かったが、その結果、湿地が開放水域に置き換わり、水路のつながりが途絶えた。こうした変化により、残った湿地に侵入する火災が防がれた。 ^[10]

汽水湿地環境は特に人間による劣化の影響を受けやすい。岩が多くなく、温暖な沿岸地域に位置する傾向があるため、土地の転換や開発には理想的な地域である。汽水湿地は陸地と水路の両方へのアクセスを提供できる地域である。^[6]

人間が汽水湿地を破壊し、劣化させた方法は数多くある。人間がこれらの湿地から水を流すと、地盤沈下（地盤沈下とも呼ばれる）を引き起こす。また、人間は水と堆積物の流れを変えるために汽水湿地の植生を変えてきた。汽水湿地は、産業や都市からの過剰な栄養素と汚染物質にさらされてきた。人間の影響による環境ストレスにより、汽水湿地の生物多様性は、主にストレスに耐性のある外来種の草に変化した。さらに、海面上昇などの気候変動の悪影響は、汽水湿地の生態系に害を及ぼし始める可能性が高い。^{[6] [7]}

汽水湿地は人間の介入によって復元することができます。研究では、復元が適切に行われれば、魚は復元された湿地と自然の湿地を区別しないことがわかっています。 ^[14]

ほとんどの生息地と同様に、汽水湿地に対する最大の脅威は人間です。伝統的に、浚渫や開発などの直接的な人間の活動が破壊の主な原因となっています。また、化学物質の流出による汚染も汽水湿地への脅威となっています。^{[5]一度劣化すると、復元された湿地土壌が}窒素と有機炭素のプロファイルの点で自然の湿地と同等になるまでには、少なくとも30年から90年かかる場合があります。場合によっては、これらのプロセスが特定のコミュニティの湿地土壌特性を達成するのに200年以上かかることもあります。^[26]

保全のためには、人間の活動を制限することが鍵となる。受動的な管理システムを導入することで、汽水湿地の生態系の育成場としての役割を利用して、特定の種の回復に役立つ可能性がある。 ^[27]一部の地域では、定期的な家畜の放牧が特定の鳥類にとってよりよい生息地を作り出すのに役立つ可能性がある。^[13]汽水湿地は独特なタイプの湿地であり、保全、生物多様性、または回復のいずれにおいても、地元の状況を考慮することが最も重要である。

 汽水湿地は窒素などの栄養汚染を減らすのにも優れています。^[28]特にテキサス州では、水系に流入する窒素源がたくさんあります。テキサス州には牧場や農地だけでなく酪農場もたくさんあります。これらはすべてテキサスの水系における窒素源です。水系に大量の窒素があると、富栄養化、有害な藻類の大量発生、魚の大量死を引き起こす可能性があります。^[28]湿地では、窒素は維管束植物と非維管束植物の成長に利用されるため、窒素は自然に除去され、大量の窒素が沿岸地域に流入して海洋に無酸素状態の生息地が形成されるのを防ぎます。^[28]汽水湿地の保護は、これらの潜在的な問題を防ぐための最後の手段となり得ます。

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