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- 전18개월 경과 후 산호는 조직과 석회질 골격 모두에 미세 플라스틱을 저장
- 세계의 모든 산호초는 바다 미세 플라스틱의 1% 정도 제거할 수 있을 것으로 예상
- 산호 한 마리 최대 600개의 미세 플라스틱 입자 흡수,몸 크기가 5cm에서 10cm로 늘어
- 일부 산호 종은 미세 플라스틱에 노출될 때 악화되거나 산호 백화 또는 괴사 발생

미세 플라스틱 흡수자 산호
산호초를 만드는 산호는 플라스틱 입자를 조직과 골격에 축적한다.

바다에 떠다니는 미세 플라스틱은 현재 실험에서 밝혀진 바와 같이 산호에 적어도 부분적으로 흡수되어 석회질 골격에 내장된다. 전 세계의 모든 산호초는 바다에서 모든 미세 플라스틱의 1% 정도 제거할 수 있을 것으로 예상된다. 산호에 대한 장기적인 결과는 부분적으로만 명확하다. 적어도 일부 종은 성장이 약화되고 산호가 백화되는 미세 플라스틱 소비에 반응하는 것으로 보인다. 

▲ 이 산호는 어두운 폴리에틸렌 구체 형태의 미세 플라스틱을 흡수하여 골격에 내장했다. © Jessica Reichert

미세 플라스틱은 오랫동안 어디에나 있다.
작은 플라스틱 입자는 물, 토양, 공기 그리고 우리 몸에서도 찾을 수 있다.
바다의 오염은 특히 높다. 그곳에서 미세 플라스틱은 물기둥과 수면에서 헤엄칠 뿐만 아니라 해저에도 대량으로 축적된다. 가장 깊은 심해 해구와 극지방의 가장 외딴 지역조차도 이미 미세 플라스틱으로 오염되어 있다.

플랑크톤 대신 미세 플라스틱

기센(Giessen) 대학의 제시카 라이셔르트(Jessica Reichert)와 그녀의 동료들은 최근 미세 플라스틱이 열대 해양 생태계의 주요 참여자에게 의미하는 바를 조사했다. 연구원들은 산호초가 미세 플라스틱이 있는 환경에서 어떻게 번성하는지 알고 싶었다. 인도 태평양의 일반적인 산호 종 4종을 시험 유기체로 사용했다: 녹용 산호, 발 산호, 작은 용종 돌 산호 및 푸른 산호.

산호는 18개월 이상 높은 수준의 미세 플라스틱 오염이 있는 해수분지에 보관됐다.
물에는 리터당 약 200개의 어두운 폴리에틸렌 입자가 포함되어 있다. "산호는 일반적으로 먹을 수 없는 입자를 배출한다"고 Reichert는 설명한다. “그러나 때때로 자가 청소에 문제가 발생한다. 산호는 말하자면 스스로 삼키고 입자는 체내에 남는다."

석회암 골격에 내장

사실, 18개월 경과 후 산호는 조직과 석회질 골격 모두에 미세 플라스틱을 저장한 것으로 나타났다. 평균적으로 농도는 조직 세제곱센티미터당 3.9~37개의 입자였다. 골격의 밀도는 살아있는 산호 조직보다 훨씬 더 높았다. 실험에 사용된 산호 한 마리는 최대 600개의 미세 플라스틱 입자를 흡수하면서 몸 크기가 5cm에서 10cm로 두 배 늘어났다.

"이것은 산호초를 형성하는 산호가 미세 플라스틱을 영구적으로 저장한다는 최초의 실험적이고 정량적인 증거다"고 과학자들은 보고했다. 실험에서 그들은 모든 종류의 산호에서 이러한 플라스틱 결합을 관찰할 수 있었다. 흡수된 양은 바다의 일부 장소에서 이미 관찰된 양과 비슷하다. 물에 있는 미세 플라스틱의 농도가 높을수록 이러한 입자가 산호에 더 많이 들어가게 된다.

▲ 작은 용종 돌산호(Acropora muricata)는 전 세계의 산호초에서 발견된다. © Jessica Reichert

최소 연간 2만 톤 흡수

이러한 결과는 열대 산호도 정기적으로 자연에서 미세 플라스틱을 흡수하고 저장한다는 것을 시사한다. "산호는 바다에서 미세 플라스틱의 살아있는 싱크로 발견된 최초의 유기체다"고 Reichert는 말했다. 흡수된 양을 추정하면 그녀와 그녀의 팀은 전 세계 산호초가 연간 최대 2만 톤의 미세 플라스틱을 묶을 수 있다고 추정한다.

열대 지방에서만 산호가 바다에 떠다니는 플라스틱 입자의 약 1.3%를 흡수할 수 있다.
"일부 산호 종의 입자 흡수 및 저장이 훨씬 더 높을 수 있기 때문에 우리의 수치는 아마도 여전히 너무 낮을 것이다"고 팀이 말했다. 연구에 따르면 음식과 플라스틱을 구별하지 못하거나 심지어 플라스틱을 먹는 것을 선호하는 산호가 있다.

▲ 그림 1. 산호 조직과 골격의 미세 플라스틱 입자. (a) Pocillopora verrucosa의 살아있는 조직. 산호 조직에는 내장된 미세 플라스틱 입자가 검출되지 않는다. (b) 차아염소산나트륨으로 조직을 제거한 후 P. verrucosa의 산호 골격의 개요 및 근접 촬영. 미세플라스틱 입자(검은색)는 부분적으로 골격 물질로 덮인 산호석 내부와 산호암 사이에 박혀 있다. 화살표는 근접 촬영에서 세 입자의 위치를 나타낸다. (c) 펄스 및 지속적인 노출 후 연구된 4가지 산호초 생성 산호 종의 산호 조직과 골격에서 발견된 미세 플라스틱 입자의 총 수. 데이터는 원시 데이터 포인트가 있는 상자 수염 플롯으로 표시된다. 선은 중앙값을 나타내고 상자는 첫 번째 및 세 번째 사분위수를 나타내며 수염은 ±1.5 IQR을 나타낸다. 문자는 Tukey 사후 비교(n = 27)가 뒤따르는 선형 혼합 효과 모델에서 파생된 상당히 다른 그룹을 나타낸다다. (출처: 관련논문 Reef-building corals act as long-term sink for microplastic / Global Change Biology)

산호에 대한 결과는 불분명

산호에 플라스틱을 통합하는 것의 장기적인 결과는 지금까지 크게 불분명했다.
실험실 테스트에서 미세 플라스틱은 산호에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 보이지만 초기 연구에 따르면 일부 산호 종은 미세 플라스틱에 노출될 때 악화되거나 산호 백화 또는 괴사가 발생한다.

"우리는 미세 플라스틱의 저장이 산호에 어떤 장기적 결과를 가져올지 모른다"고 Reichert는 강조했다. “그러나 그것은 산호초의 안정성과 회복력에 영향을 미칠 수 있다. 그러면 미세 플라스틱은 이미 기후 변화로 인해 멸종 위기에 처한 전 세계 산호초에 추가적인 위협이 될 것이다.”
(Global Change Biology, 2021; doi: 10.1111 / gcb.15920)
출처: Justus Liebig University Giessen

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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