[사이언스 데일리] 인류에 의한 이산화탄소 배출이 전지구적 해양 생태계에 어떤 반응을 불러일으킬 것인지 분석한 결과 향후 해양 생태계와 어업의 전망이 어둡다고 한다.

(2015년 10월 12일 사이언스 데일리 기사 번역)

정보출처: 애들레이드 대학

백화 현상이 일어난 산호군체. 물고기를 찾아볼 수 없다. Credit: © ead72 / Fotolia

인류에 의한 이산화탄소 배출이 전지구적 해양 생태계에 어떤 반응을 불러일으킬 것인지 최초로 분석한 결과 향후 해양 생태계와 어업의 전망이 어둡다고 한다.

오늘 (2015년 10월 12일) 학술지 미국 국립과학원회보 (Proceedings of the National Academy of Sciences) 에 출판된 논문에서 애들레이드 대학의 해양생태학자들은 해양산성화와 온난화때문에 전세계의 해양생태계를 받치고 있는 여러 주요 종들의 수와 다양성이 줄어들 가능성이 있다고 밝혔다.

“우리 바다가 이렇게 ‘단순화’ 된다면 현재 우리의 생활 방식에 심각한 결과를 가져올 것입니다. 특히 바다에서 음식과 돈벌이 수단을 얻는 사람들과 해안가에 사는 사람들에게 더 심각할 것입니다.” 오스트레일리아 연구위원회 (Australian Research Council) 의 미래 연구원으로 애들레이드 대학의 환경연구소 소속인 부교수 이반 나겔케르켄의 말이다.

나겔케르켄 부교수와 동료인 애들레이드 대학 해양생태학자 션 코넬 교수는 열대 지역에서 북극 지방의 바다까지, 산호초에서 켈프숲, 그리고 외해까지 넓은 범위의 생태계를 다루는 632 개의 출판된 실험논문으로부터 자료를 종합해 ‘메타-분석’ 을 수행했다.

“기후변화가 해양환경에 어떤 영향을 끼칠 지 상대적으로 아는 것이 거의 없습니다.” 코넬 교수의 말이다. “지금까지는 거의 전적으로 정성적인 리뷰와 전지구에 걸친 잠재적 변화에 대한 전망들에만 의존해 왔습니다. 정량적인 평가들도 있었지만 대개는 한 가지 종류의 스트레스 요인, 단일 생태계, 혹은 하나의 종에만 집중하는 연구들이었습니다.”

“이번 분석은 이런 모든 실험들의 결과를 조합하여 종들 간의 상호작용과 기후변화에 대한 반응의 여러 측정치들을 포함하여 여러 스트레스 요인이 전체 생물군집에 끼치는 종합적인 효과를 연구하기 위한 것이었습니다.

연구자들은 따뜻한 해수와 산성화에 대해 “제한적인 범위의” 순응이 있으리라는 것을 알아냈다. 매우 적은 수의 종들만이 이산화탄소 증가의 부정적인 효과로부터 도망칠 수 있을 것이며 전세계에 걸쳐 종 다양성 및 풍부함에서 큰 감소가 있을 것으로 보인다. 한 가지 예외는 미생물인데 이들은 수와 다양성 면에서 증가할 것으로 보인다.

전체 먹이그물 관점에서 보자면 가장 작은 플랑크톤의 1차 생산은 따뜻한 지역에서 증가할 것으로 기대되지만 이것이 2차 생산 (동물성 플랑크톤과 작은 어류들) 으로 연결되지 않을 가능성도 높다. 2차 생산은 해양산성화 경향 하에서 생산성 감소를 보인다.

“따뜻한 지역의 바다에서는 높은 대사율을 보일 것이므로 먹이에 대한 수요가 늘어날텐데 커다란 육식성 어류들이 찾을 수 있는 먹이가 줄면서 불일치가 있습니다. 어업은 이런 큰 육식성 어류에 기반하고 있습니다.” 나겔케르켄 부교수의 말이다. “먹이사슬의 꼭대기에서부터 붕괴가 일어날 것입니다.”

이번 분석은 또 바닷물의 온도가 올라가는 현상이나 해양산성화의 진행, 혹은 그 둘 모두가 서식지를 만들어내는 종들, 예를 들어 산호, 굴, 홍합 등의 종들에게 유해한 영향을 끼치리라는 것을 보였다. 서식지의 건강상태가 조금만 변화하더라도 이러한 초에 살고 있는 다양한 종들에게 광범위한 충격이 있을 것이다.

산성화는 또 해양 플랑크톤이 만들어내는 디메틸설파이드 기체 (DMS) 의 감소를 가져와 구름의 형성을 방해할 수 있으며 그 결과 지구의 열교환에 차질이 생길 수도 있다고 한다.

참고문헌

Ivan Nagelkerken and Sean D. Connell. Global alteration of ocean ecosystem functioning due to increasing human CO2 emissions. PNAS, October 12, 2015 DOI: 10.1073/pnas.1510856112

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태그:먹이사슬 붕괴, 기후변화, 해양산성화, 해양생태계, 온난화