기후변화가 남극 바다의 종 다양성을 위협
기후변화가 남극 바다의 종 다양성을 위협
  • 이웃집과학자
  • 승인 2023.08.17 01:07
  • 조회수 3009
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기후변화로 남극 바다의 종 다양성이 위협받을 수 있다는 연구 결과가 나왔습니다. 극지연구소는 과거에 얼음에 덮여있던 바다에서 해조류 군락의 발달이 더디게 일어나는 현상을 확인했다고 밝혔는데요.

 

극지연구소 최한구, 고영욱 박사, 성균관대학교 김정하 교수 연구팀은 2016년부터 2020년까지 남극 세종과학기지 인근 마리안소만에서 바다 속 해조류 군락 생태를 조사했습니다.

 

마리안소만은 기후변화 때문에 빙하가 빠르게 녹고 있는 지역인데요. 1956년 이후 지금까지 바다와 닿아 있는 빙하의 경계선이 1.9km나 후퇴했습니다. 최근 빙하가 후퇴하는 속도는 더 빨라지고 있습니다. 이 영향 탓에 얼음으로 덮여 있다가 노출된 바다의 면적도 빠르게 늘고 있다고 합니다.

 

조사결과, 해당 바다는 빙하가 사라진지 최대 60년이 넘게 지났지만, 종 다양성이 낮은 천이의 초기단계에 머물러 있었습니다. 남극에서 해조류 군락 성장에 평균적으로 약 20년이 소요되는 것과 비교하면 매우 느린 발달 속도인데요. 여기서 천이란 새롭게 생성된 공간에서 시간의 경과에 따라 종들이 교체되는 현상을 말하며, 천이단계가 진행됨에 따라 종 다양성이 높아집니다.

빙하 후퇴지역에서 해조류 군락의 발달 모식도.상: 마리안소만에서 빙하가 후퇴한 기록(색선) 및 해조류 정점 조사 지역(MC1~MC5, WP)  하: 빙하후퇴지역에서의 해양환경과 해조류 군락의 발달 단계(연구 요약 이미지)  - 빙하가 녹아 후퇴하고 6, 19, 33년이 지난 지역(빙벽~1.9km)의 정점 조사 결과, 해당 지역의 해조류 군락은 3~4종이 서식하는 천이 초기단계에 머물러 있는 것이 확인되었다. 빙하가 녹은지 63년 이상된 지역(1.9~2.2km)에서 서식하는 해조류는 6종으로, 일반적으로 발달된 해조류 군락에서 대략 12종이 발견된 것과 비교할 때 낮은 종다양성을 보였다.출처 : 극지연구소
빙하 후퇴지역에서 해조류 군락의 발달 모식도.상: 마리안소만에서 빙하가 후퇴한 기록(색선) 및 해조류 정점 조사 지역(MC1~MC5, WP) 하: 빙하후퇴지역에서의 해양환경과 해조류 군락의 발달 단계(연구 요약 이미지) - 빙하가 녹아 후퇴하고 6, 19, 33년이 지난 지역(빙벽~1.9km)의 정점 조사 결과, 해당 지역의 해조류 군락은 3~4종이 서식하는 천이 초기단계에 머물러 있는 것이 확인되었다. 빙하가 녹은지 63년 이상된 지역(1.9~2.2km)에서 서식하는 해조류는 6종으로, 일반적으로 발달된 해조류 군락에서 대략 12종이 발견된 것과 비교할 때 낮은 종다양성을 보였다.출처 : 극지연구소

일반적으로 약 12~16종의 해조류가 발견되는 남극 세종과학기지 주변 바다와 다르게, 마리안소만의 빙하가 후퇴한 바다에서는 확인되는 종의 수가 크게 감소했습니다. 마리안소만 빙벽에서 2.2km 떨어진 지역에서 6종, 1.2km 떨어진 지역부터 빙벽까지는 4종이 확인됐습니다.

빙하근처 천이 초기 단계의 해조류 군락. 출처 : 극지연구소
빙하근처 천이 초기 단계의 해조류 군락. 출처 : 극지연구소

연구팀에 따르면, 빙하가 녹으면서 그 속에 있던 먼지 등 부유물질 등이 발생하여 바닷물을 탁하게 만들었고, 이에 따라 해조류의 광합성 효율이 저하됐다고 합니다. 낮은 수온, 낮은 염분 농도 등도 군락의 발달을 방해한 것으로 추정합니다.

발달된 해조류 군락 (서식 해조류의 다양성과 피도에서 상당한 차이를 보임). 출처 : 극지연구소
발달된 해조류 군락 (서식 해조류의 다양성과 피도에서 상당한 차이를 보임). 출처 : 극지연구소

이번 연구는 해조류 군락의 발달 단계를 빙하후퇴 역사의 관점에서 해석한 최초의 연구이자, 기후변화에 의한 해양생물의 생태학적 반응을 이해할 수 있는 중요한 선행연구로, 국제 학술지인 'Environmental Research' 9월호에 게재될 예정입니다.

논문명 : The glacier melting process is an invisible barrier to the development of Antarctic subtidal macroalgal assemblages

 


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