슈퍼 히어로(Super Hero) 플랑크톤 (5) "기후변화의 마지막 방패"
- 지구환경 / 문광주 기자 / 2022-12-15 10:18:23
3'00" 읽기
- 연구팀, "온난화가 식물성 플랑크톤의 질량과 다양성을 감소시킬 것"이라고 제안
- 모델링된 식물성 플랑크톤 종의 최대 30%가 열대 지방에서 멸종될 수 있다고 예측
- 식물성 플랑크톤은 동물성 플랑크톤이 거기에 도달하기도 훨씬 전에 꽃을 피운다.
열대 바다에서 종의 손실
기후변화는 바다에 다양한 문제를 일으키고 있다. 그들은 수온을 높히고, 산성화 및 순환을 변경한다. 플랑크톤이 그러한 변화를 처리할 수 있을까? 미시간 주립 대학의 엘레나 리치먼(Elena Litchman)이 이끄는 팀은 그렇다 말하지만 현재 형태는 아니라고 했다. 팀의 연구 및 기타 연구는 "온난화가 식물성 플랑크톤의 질량과 다양성을 감소시킬 것"이라고 제안했다.
따뜻한 바다의 식물성 플랑크톤은 아마도 가장 큰 타격을 받고 기후 변화가 진행됨에 따라 가장 많은 다양성을 잃을 것이다. British National Oceanography Center의 스테파니 헨손(Stephanie Henson)이 이끄는 팀은 이 평가에 동의한다. 그들의 모델에서 연구원들은 모델링된 식물성 플랑크톤 종의 최대 30%가 열대 지방에서 멸종될 수 있다고 예측다.
그 대가로 극지방의 생물 다양성은 해빙이 녹고 물이 따뜻해지면서 30% 증가할 수 있다. 또한 Henson과 그녀의 동료들은 작은 플랑크톤 종이 영양이 부족한 지역에서 더 잘 살기 때문에 아열대 지역과 남극해에서 우세할 것이라고 예측한다. 그러나 북대서양과 같은 다른 지역에서는 더 큰 종이 퍼질 수 있다.
때를 놓쳐 소가 풀을 못 먹게 되는 경우와 같아
반면에 웨일스 스완지 대학의 Graeme Hays와 그의 동료들은 그들의 연구에서 예측에 의존하지 않고 플랑크톤에 대한 기후 영향에 의존했다. 그들은 동물성 플랑크톤이 먹이로 삼는 녹조가 평균적으로 더 일찍 발생하고 있음을 발견했다. 연구자들은 그 효과를 연초에 꽃이 피고 나비가 펄럭이는 것과 비교했다.
이러한 변화는 플랑크톤에게 문제가 된다. 결과적으로 식물성 플랑크톤과 동물성 플랑크톤은 더 이상 동시에 가장 높은 인구 밀도에 도달하지 못한다. 식물성 플랑크톤은 때때로 그들을 먹고 사는 동물성 플랑크톤이 거기에 도달하기도 훨씬 전에 꽃을 피운다. 그래서 소는 풀을 그리워한다.
예를 들어, 연구자들은 북대서양 동물성 플랑크톤 종이 이전보다 11일 일찍 최대 개체수에 도달한 방법을 관찰했다. 그러나 식물성 플랑크톤 먹이 공급원은 이전보다 27~33일 일찍 꽃을 피워 음식과 소비자를 놓치고 있다.
또 다른 측면은 일부 장소에서 이미 관찰된 식물성 플랑크톤 종 구성의 변화다. 특히 시아노박테리아는 더 따뜻하고 더 많은 CO2 함유물에서 번성한다. 그러나 이들은 많은 종의 동물성 플랑크톤 및 기타 작은 해양 동물이 먹지 않거나 어려움을 겪을 때만 이용된다. 결과적으로 해양 먹이 사슬은 바닥을 부수고 실험에서 알 수 있듯이 완전히 무너질 수도 있다.
단순한 수동적 고통 이상
플랑크톤은 기후 변화의 희생자일 뿐만 아니라 이에 대응하기 위해 온갖 일을 할 수 있다. 광합성 동안 식물성 플랑크톤은 이전에 바닷물에 용해되어 바다를 산성화한 이산화탄소를 결합한다. 동물성 플랑크톤은 배설물과 시체를 바닥으로 가라앉히고 퇴적물에 포함된 탄소를 격리함으로써 바다의 탄소 흡수원을 지원한다.
- 연구팀, "온난화가 식물성 플랑크톤의 질량과 다양성을 감소시킬 것"이라고 제안
- 모델링된 식물성 플랑크톤 종의 최대 30%가 열대 지방에서 멸종될 수 있다고 예측
- 식물성 플랑크톤은 동물성 플랑크톤이 거기에 도달하기도 훨씬 전에 꽃을 피운다.
미래의 식물성 플랑크톤은 어떤 모습일까
녹조가 경제적 손실과 건강 문제로 이어질 수 있지만 플랑크톤은 우리 바다의 필수적인 부분이다. 식물성 플랑크톤이 없다면 우리는 숨쉴 산소와 접시 위의 물고기가 부족할 것이다. 기후 변화가 작은 생명을 주는 사람들에게 어떤 영향을 미치고 있는지 정확히 관찰하는 것이 더욱 중요하다. 그들의 쇠퇴는 묵시적인 비율의 영향을 미칠 것이다.
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| ▲ 상승하는 수온은 일부 식물성 플랑크톤 종의 멸종으로 이어질 것이다. © Robert A. Rohde/ Global Warming Act |
열대 바다에서 종의 손실
기후변화는 바다에 다양한 문제를 일으키고 있다. 그들은 수온을 높히고, 산성화 및 순환을 변경한다. 플랑크톤이 그러한 변화를 처리할 수 있을까? 미시간 주립 대학의 엘레나 리치먼(Elena Litchman)이 이끄는 팀은 그렇다 말하지만 현재 형태는 아니라고 했다. 팀의 연구 및 기타 연구는 "온난화가 식물성 플랑크톤의 질량과 다양성을 감소시킬 것"이라고 제안했다.
따뜻한 바다의 식물성 플랑크톤은 아마도 가장 큰 타격을 받고 기후 변화가 진행됨에 따라 가장 많은 다양성을 잃을 것이다. British National Oceanography Center의 스테파니 헨손(Stephanie Henson)이 이끄는 팀은 이 평가에 동의한다. 그들의 모델에서 연구원들은 모델링된 식물성 플랑크톤 종의 최대 30%가 열대 지방에서 멸종될 수 있다고 예측다.
그 대가로 극지방의 생물 다양성은 해빙이 녹고 물이 따뜻해지면서 30% 증가할 수 있다. 또한 Henson과 그녀의 동료들은 작은 플랑크톤 종이 영양이 부족한 지역에서 더 잘 살기 때문에 아열대 지역과 남극해에서 우세할 것이라고 예측한다. 그러나 북대서양과 같은 다른 지역에서는 더 큰 종이 퍼질 수 있다.
때를 놓쳐 소가 풀을 못 먹게 되는 경우와 같아
반면에 웨일스 스완지 대학의 Graeme Hays와 그의 동료들은 그들의 연구에서 예측에 의존하지 않고 플랑크톤에 대한 기후 영향에 의존했다. 그들은 동물성 플랑크톤이 먹이로 삼는 녹조가 평균적으로 더 일찍 발생하고 있음을 발견했다. 연구자들은 그 효과를 연초에 꽃이 피고 나비가 펄럭이는 것과 비교했다.
이러한 변화는 플랑크톤에게 문제가 된다. 결과적으로 식물성 플랑크톤과 동물성 플랑크톤은 더 이상 동시에 가장 높은 인구 밀도에 도달하지 못한다. 식물성 플랑크톤은 때때로 그들을 먹고 사는 동물성 플랑크톤이 거기에 도달하기도 훨씬 전에 꽃을 피운다. 그래서 소는 풀을 그리워한다.
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| ▲ 식물성 플랑크톤이 방출하는 디메틸 황화물은 남극해 위의 구름을 더 짙게 만든다. ©NASA |
예를 들어, 연구자들은 북대서양 동물성 플랑크톤 종이 이전보다 11일 일찍 최대 개체수에 도달한 방법을 관찰했다. 그러나 식물성 플랑크톤 먹이 공급원은 이전보다 27~33일 일찍 꽃을 피워 음식과 소비자를 놓치고 있다.
또 다른 측면은 일부 장소에서 이미 관찰된 식물성 플랑크톤 종 구성의 변화다. 특히 시아노박테리아는 더 따뜻하고 더 많은 CO2 함유물에서 번성한다. 그러나 이들은 많은 종의 동물성 플랑크톤 및 기타 작은 해양 동물이 먹지 않거나 어려움을 겪을 때만 이용된다. 결과적으로 해양 먹이 사슬은 바닥을 부수고 실험에서 알 수 있듯이 완전히 무너질 수도 있다.
단순한 수동적 고통 이상
플랑크톤은 기후 변화의 희생자일 뿐만 아니라 이에 대응하기 위해 온갖 일을 할 수 있다. 광합성 동안 식물성 플랑크톤은 이전에 바닷물에 용해되어 바다를 산성화한 이산화탄소를 결합한다. 동물성 플랑크톤은 배설물과 시체를 바닥으로 가라앉히고 퇴적물에 포함된 탄소를 격리함으로써 바다의 탄소 흡수원을 지원한다.
또한 남극해에는 디메틸설파이드(Dimethyl sulfide) 가스를 방출하여 구름을 두껍게 만들 수 있는 플랑크톤 종이 있다. 이것은 대기에서 황산 방울로 변하는데, 이는 구름이 플랑크톤의 영향이 없을 때보다 밀도가 60% 더 높다는 것을 의미한다. 구름은 햇빛을 반사하여 남극해 지역을 시원하게 유지한다.
그러나 식물성 플랑크톤도 기후 변화를 막을 수는 없다. 주로 모든 종이 동등하게 기후 친화적인 것은 아니기 때문이다. CO2 농도를 감소시키는 대신 오히려 증가시키는 것도 있다. 슈퍼히어로 플랑크톤은 수십억 년 동안 우리를 실망시키지 않았다. 그런데 플랑크톤은 지금 기후 변화에 직면하여 그렇지 않을 것 같다. (끝)
[더사이언스플러스=문광주 기자]
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