積雪減少によりシエラネバダ山脈の池が大きく変化(As Snowpack Shrinks, Sierra Nevada Mountain Ponds Undergo Dramatic Change)

2026-07-15 カリフォルニア大学アーバイン校(UCI)

米国カリフォルニア大学アーバイン校(UCI)などの研究チームは、シエラネバダ山脈の積雪量が減少すると、高山池の水温や水質、生態系が大きく変化することを明らかにした。研究では、標高約2,300~3,400メートルにある30か所の池を4年間にわたり調査し、干ばつの年と記録的な大雪の年を比較した。その結果、冬の積雪量が夏の池の環境を左右する最も重要な要因であることが判明した。積雪が多い年は池が大きく、水温が低く、雪解け水で栄養塩濃度が薄まる一方、積雪が少ない年は池が小さく、水温が高く、栄養塩濃度が上昇し、動物プランクトンの量も増えることが分かった。また、高山池では夜間に水が全体的にかき混ぜられる現象も確認された。気候変動により今世紀末までにシエラネバダの積雪量は最大70%減少すると予測されており、池の環境や生物多様性が大きく変化する可能性がある。研究チームは、高山池は小さいながらも山岳生態系を支える重要な存在であり、継続的な保全と調査が必要だとしている。

<関連情報>

カリフォルニア州シエラネバダ山脈の夏の山岳池の動態は、降雪量と池の水量によって左右される Snowfall and pond volume drive summer mountain pond dynamics in California’s Sierra Nevada

Christine C. Bonadonna, Mary Jade Farruggia, Steven Sadro, Celia C. Symons
Ecosphere  Published: 14 July 2026
DOI:https://doi.org/10.1002/ecs2.70706

積雪減少によりシエラネバダ山脈の池が大きく変化(As Snowpack Shrinks, Sierra Nevada Mountain Ponds Undergo Dramatic Change)

Abstract

Mountain aquatic ecosystems are especially vulnerable to warming and changes in hydroclimate due to climate change. Within mountain ecosystems, ponds make up a majority of the lentic waterbodies in abundance but are severely understudied compared to other freshwater systems. Understanding the drivers of pond biological, chemical, and physical dynamics in mountain ecosystems is critical for determining their responses to future climate change. Here, we performed a field survey of 30 ponds over four summers (2020–2023) in California’s Sierra Nevada to understand how pond dynamics (temperature, water chemistry, primary production, and zooplankton community) are driven by environmental variables. Ponds varied in volume (4–3361 m3), elevation (2299–3444 m), and snowfall, where we captured years of relatively low snowfall (361–803 mm) and one of the highest snowfall years on record (1447–3002 mm). We found that snowfall was a dominant driver of pond dynamics during the ice-free season, similar to mountain lakes. Higher snowfall increased pond volume during the ice-free season, which was associated with a decrease in mean temperatures and thermal variability, a decrease in nutrient concentrations, and a decrease in zooplankton abundance. Sierra Nevada ponds mixed almost every night, unlike low-elevation temperate ponds of similar volume. Our results suggest that montane ponds do not fit previously defined pond paradigms. With the Sierra Nevada predicted to lose 70% of their snowpack by 2100, it is increasingly important to understand the impact of hydroclimate on its understudied ponds. For ponds that are able to persist with lower snowfall, they may be warmer, more thermally variable, with higher nutrients, primary productivity, and therefore higher zooplankton concentrations.

1702地球物理及び地球化学
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