北極の永久凍土層:気候の未知要因

北極の永久凍土層:気候の未知要因

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Health & Science から Arctic Permafrost: Climate Wild Card(11.7.2011)
 

北極の永久凍土層:気候の未知要因

by Bryan Walsh


語彙は主に英辞郎から抜粋

 

本文

大意

語彙

1 On the basics, the science of climate change is pretty straightforward. Carbon dioxide released into the air--whether through the burning of fossil fuels, deforestation or other natural causes--adds to the greenhouse effect, which traps more solar energy in the atmosphere and warms the planet. But just how this will happen--how fast and exactly how the planet and the climate will respond to more carbon and more warming--gets very complicated very quickly. There are wild cards in the climate system, some of which--if they flip the wrong way--could vastly accelerate global warming well beyond anything most climate models predict. 基本的に気候変動の科学は非常にわかりやすい。大気中に放出された二酸化炭素−−化石燃料を燃やしたものだろうと、森林伐採やあるいは他の自然現象によるものだろうと−−が温室効果に拍車をかける。より多くの太陽エネルギーを大気中に補足し、地球を温めるのだ。しかしこれがどのようにして起きるのか−−どれほど急速に、正確には炭素が多くなり気温が上がると、地球、そして気候がそれにどのように影響を受けるか−−は緊急で、かつ複雑な問題になっている。気候システムには未知の要因がある。そのうちのいくつか−−それが悪い方に現れれば−−は、ほとんどの気候モデルの予想を超えて、地球温暖化を加速する可能性もある。 climate change : 気候変動 straightforward : わかりやすい carbon dioxide : 二酸化炭素 fossil fuel : 化石燃料 deforestation : 森林伐採,森林破壊 greenhouse effect : 温室効果,地球温暖化 trap : 捕捉する solar energy : 太陽エネルギー respond to : 〜の影響を受ける carbon : 炭素 complicated : 複雑な wild card : ワイルドカード,未知の要因 climate system : 気候システム flip : 反転する vastly : 大いに accelerate : 加速する global warming : 地球温暖化 predict : 〜を予測する
2 One of those wild cards is the 1,672 billion tonnes of carbon equivalent trapped in the form of methane in the Arctic permafrost, the soils kept frozen by the far North's extreme temperatures. Methane is a powerful greenhouse gas--it has 20 times the warming effect of carbon dioxide--and the total amount of carbon equivalent in the Arctic permafrost is 250 times greater than annual U.S. greenhouse gas emissions. As the Arctic warms--which it's doing rather rapidly--there's a risk that the permafrost could become less than permanent, releasing some of that trapped methane into the air, which would then accelerate warming, leading to more Arctic melt, more methane emissions...so on and so on. Climate scientists call this a "feedback loop"--and if it happens soon, you could just call us screwed. 未知要因の一つが、極寒の北極で凍結した状態の土壌である永久凍土層にメタンの形で捕らわれているもので、それは炭素1兆6,720億トンに相当する。メタンは強力な温室効果ガスであり−−温暖化の効果では二酸化炭素の20倍の効果を持つ−−北極の永久凍土層にあるメタンの総量は二酸化炭素換算で、米国の年間温室効果ガス放出の250倍。北極が暖かくなれば−−かなり急速にそうなっている−−永久凍土が永久ではなくなり、補足されているメタンの一部を大気中に放出し、それが温暖化を促進して北極の溶解につながり、さらにメタンが放出、といったことが続く。気候科学者はこれを「フィードバックループ」と呼び、もしそれが早急に起きてしまうとひどい目にあう。 wild card : 未知の要因 carbon equivalent : 炭素数当量,炭素当量 methane : メタン permafrost : 永久凍土層 soil : 土壌 freeze : 凍る greenhouse : 温室効果の total amount : 総量 gas emissions : ガスの放出 risk : 危険 permanent : 永続する release : 放出する accelerate : 加速する and so on : 以下同様 feedback loop : フィードバックループ(処理系の出力が、入力につながっていて、輪を描いている状態を言う。小さな処理系の変化が、出力、入力と繰り返されることにより、大きな変化、また非線形の変化を起こすこと) screwed : 面倒に巻き込まれて
3 According to a new study published in the November 6 Nature, that wild card is still wild. Researchers from the U.S. Geological Survey, the U.S. Department of Energy Joint Genome Institute and other institutions used metagenomic sequencing to study the permafrost, trying to determine how the microbes within the land might respond to thawing. The scientists drilled 3 ft. long-core samples of soil in Hess Creek, Alaska--the bottom two-thirds of which contains permafrost soil. Each samples was thawed at 5C and then sent for genetic analysis. 11月6日雑誌ネイチャーに掲載された論文によると、その未知要因は未だに未知だと言う。米国地質調査所、米国エネルギー省共同ゲノム研究所などの研究機関の研究者らは、永久凍土層を調べるためにメタゲノムシーケンスを使った。土壌内の微生物が溶解にどのように反応するかを決定するためである。科学者たちはアラスカのヘスクリークで3フィートの長さのコア試料を入手−−その底から3分の2が永久凍土の土壌である。各試料は摂氏5度で溶解されて遺伝子分析に回された。 US Geological Survey : 米国地質調査所 Department of Energy : エネルギー省 U.S. Department of Energy Joint Genome Institute : 米国エネルギー省共同ゲノム研究所 institute : 研究機関 metagenomic : メタゲノムの metagenome : 微生物をヘテロ集団のまま解析したゲノム情報 sequencing : 連鎖,連続 permafrost : 永久凍土層 microbe : 微生物 respond to : 〜に影響される thaw : 解ける core sample : コア試料(中空管で含有試料あるいは岩芯とともに回収して得られる岩石・土壌・雪など) genetic : 遺伝子の analysis : 分析
4 The team found almost 40 billion elements of raw DNA, which shows just how rich in life the permafrost really is. For the first two days after thawing, the melting ice released the methane that had been trapped within, but then the rate of emissions dropped significantly. That seems to be due to the fact that while some microbes in the soil went onto produce more methane, other microorganisms actually consumed the gas. The metagentic analysis done on the Arctic soil showed a novel and complex microbial system that responded dynamically to changes in temperatures and to the release of methane stored in the soil, as Lawrence Berkeley National Laboratory researcher Janet Jansson put it: このチームは400億ほどの生DNA要素を発見したが、これは永久凍土層がいかに生命に富んでいるかを示している。溶解したあとの2日間、氷が溶解するにつれて中に閉じ込められているメタンが放出されるが、その後放出の割合は大きく減少した。土壌の微生物にはメタンを生成し始めるものもあるが、他の微生物が実際そのガスを摂取したためである。北極の土壌に対して行われたメタジェンティック分析(metagenomicのこと?)によって、温度変化や土壌に蓄えられているメタンの放出に劇的に反応する、新しくかつ複雑な微生物系が示された。 element : 成分,要素 raw : 生の rich in : 〜が豊かで permafrost : 永久凍土層 emission : 放出 due to : 〜が原因で microbe : 微生物 go onto : 〜を始める methane : メタン microorganism : 微生物 actually : 実のところ consume : 摂取する novel : 新しい complex : 複雑な microbial system : 微生物系 microbial : 微生物の dynamically : ダイナミックに,動的に Lawrence Berkeley National Laboratory : ローレンス・バークレー国立研究所 put it : 表現する
5 By applying metagenomics to study microbial community composition and function, we can help to answer questions about how the currently uncultivated and unstudied microbial species residing in permafrost cycle organic carbon and release greenhouse gases during thaw. This will provide valuable information that could lead to improved carbon cycle models and eventual mitigation strategies. メタゲノムを微生物群の組織や機能の研究に用いることで、永久凍土層に存在する今のところ培養もされていない自然の微生物種が、どのようにして有機体炭素を循環させ、また融解するときに温室効果ガスを放出するかという疑問への解答を得るのに役立つかもしれない。これは貴重な情報となり、炭素循環モデルの改良、さらに究極的には軽減計画につながることもありえる。 apply : 用いる metagenomic : メタゲノムの microbial community : 微生物群 composition : 組織 function : 機能 currently : 現在は uncultivated : 培われていない,未開の unstdied : 自然に会得された reside in : 〜に存在する cycle : 循環させる organic carbon : 有機体炭素 valuable information : 貴重な情報 lead to : 〜につながる improved : 改良された carbon cycle : 炭酸ガスサイクル eventual : 究極的な mitigation : 緩和,軽減 strategy : 戦略,計画
6 In other words, as our scientific tools improve, our ability to better understand how complex and important systems like the Arctic permafrost are likely to respond to warming will improve as well. The only problem is that we're putting carbon into the atmosphere even faster than our science is progressing--which means we're still flying into the future nearly blind. 言い換えれば、科学の道具が改良されると、北極の永久凍土層のようなシステムが温暖化にどれほど複雑にまた重要に反応するかをよりよく理解する能力もまた改善される。唯一の問題は、科学が進歩するよりも速く、私たちは炭素を大気中に放出しているということだ−−つまり、私たちは未だにほとんど手探りで未来に向かっているのだ。 tools : 要具 ability : 能力 as well : 同様にうまく progress : 進歩する nearly blind : 盲目同然な