중앙아시아 흙먼지, 미국에선 영양분?!
중앙아시아 흙먼지, 미국에선 영양분?!
  • 이웃집번역가
  • 승인 2017.04.03 23:30
  • 조회수 1537
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시에라 네바다의 거대한 나무들  Credit: David McNew/Getty
시에라 네바다의 거대한 나무들 Credit: David McNew/Getty

 

시에라 네바다 산맥의 자연환경, 번영의 원인은?

 

19세기 후반 환경보호론자인 John Muir는 미국 캘리포니아주의 시에라 네바다 산맥을 등산했습니다. 아름다운 이 지역에 대해 집필했고 환경 보존을 위해 민간 환경운동단체 '시에라 클럽'을 개설했습니다. 시에라 클럽은 영향력있는 환경보존 단체입니다. 역사가 가장 오래됐습니다.

 

 

Muir의 노력 덕분에 시에라 네바다의 아름다운 자연은 계속 번영했습니다. 비록 시에라 네바다 많은 부분이 기후변화로 고통받고 있긴 하지만 말입니다. 하지만 올해 3월 28일 Nature Communications에 발행된 논문에 따르면 시에라 네바다의 울창한 식물들은 Muir의 노력에 더해 먼지 덕을 톡톡히 봤다고 합니다.

 

흙먼지가 초목 살려

 

연구진에 따르면 ‘흙먼지’가 시에라 네바다 초목에 엄청난 양의 영양분을 제공했다고 합니다. 시에라 네바다로 날아오는 흙먼지는 중앙 아시아 고비사막과 캘리포니아 센트럴 밸리 근처에서 오는 것이라고 합니다.

 

특히 인을 주목할 만합니다. 인은 질소, 탄소와 마찬가지로 지구 생명체가 생존하기 위해 핵심적인 요소입니다. 인은 일반적으로 기반암이 부서져 토양과 섞이면서 식물에 공급됩니다. 그런데 시에라 네바다의 주된 기반암은 화강암입니다. 인이 부족한 이유죠.

 

이번 연구를 진행한 캘리포니아대 식물 병리학·미생물학 조교수 Emma Aronson은 “기반암에 인도 풍부하지 않은데 어떻게 이렇게 큰 나무들이 이런 환경에서 자라날 수 있었는지 미스터리였다”고 말했습니다. 그녀는 “이 미스터리를 풀기 위해 연구를 시작했고 흙먼지가 캘리포니아 생태계를 형성하는데 한 몫 했을지도 모른다는 점을 발견했다”고 밝혔습니다.

 

연구 이렇게 했다

 

연구진은 시에라 네바다 산맥 400~2700m 높이 범위 내에서 네 곳을 선정해 흙먼지 표본을 채집했습니다. 캘리포니아대 대학원생 Nicholas Dove가 표본 채집임무를 담당했습니다. 

그는 수집과정에서 “과학적 목적의 수집이지만 집에서 사용하는 흔한 도구를 이용했다”고 밝혔습니다. 냄비에 구슬을 채우고 흙먼지를 채집하면 흙이 구슬에 묻습니다.

 

이렇게 구슬을 살균된 물로 씻으면 아래쪽에 흙이 모이죠. 냄비는 직접 흙에 내려놓지 않고 기둥으로 지탱하는데, 연구진이 걷다가 흙을 튀겨 오염된 흙이 냄비 안으로 들어가는 걸 방지하기 위해서라고 합니다.

흙먼지 채집에 사용된 냄비와 구슬  Credit: Chelsea Carey
흙먼지 채집에 사용된 냄비와 구슬 Credit: Chelsea Carey

연구진은 채집한 흙먼지 표본의 동위원소를 조사하며 흙먼지의 ‘출처’를 연구했습니다. 그 결과 채집된 흙먼지에 아시아에서 온 흙먼지가 상당량 포함되어 있는 것을 확인할 수 있었습니다. 가장 낮은 고도에서 채집한 흙에서는 20% 정도가 함유돼 있었습니다.

 

가장 높은 고도에서 채집한 흙에서는 45%의 비율을 보였습니다. 높은 고도에서 더 많은 양이 발견된 점에 대해 연구진은 “먼지는 대기 속 높은 부분에서 날아오는데 산처럼 높은 곳에 있는 물체에 부딪히게 되면 그제야 땅으로 떨어지기 때문”이라고 설명했습니다.

 

캘리포니아 센트럴 밸리에서 온 흙먼지는 낮은 고도에서 더 많았습니다. 하지만 연구진은 과거에 비해 높은 고도에 있는 센트럴 밸리 흙먼지의 양이 증가했다는 사실을 알아냈습니다. 연구진이 이번 연구를 진행한 시기는 캘리포니아가 아주 극심한 가뭄을 겪고 있는 시기였는데요.

 

Aronson은 “우리가 2014년에 측정한 결과를 고려해보면 가뭄이 원인으로 보인다”고 이야기했습니다. 가뭄으로 인해 높은 고도에서도 센트럴 밸리에서 온 흙먼지의 양이 증가한 것으로 보입니다.

 

이 연구는 미국국립과학재단(National Science Foundation, NSF)의 지원을 받았습니다. NSF의 프로그램 디렉터 Richard Yuretich는 “이 연구는 대기 중 흙먼지의 이동이 지구환경 많은 부분에 이롭게 작용한다는 것을 보여준다”고 말했습니다. 그는 이어 “이 연구는 지구가 어떻게 작동하는지를 알려주며”며 “우리가 지구의 기능을 손상시키지 않도록 무엇을 해야 할 지 생각하게 해준다”고 이야기했습니다.

 

중앙아시아 사막에서 불어오는 바람으로 인해 우리나라는 황사의 피해를 봅니다. 하지만 시에라 네바다의 초목들에게는 생명을 유지시켜주는 영양 공급원 역할을 하는군요.

 

원제 : Gobi Desert Dust Helps Sustain California's Sierra Nevada (https://www.seeker.com)


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