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자연과학
기후 변화·온난화 인한 생물 멸종 증명하는 과학적·현실적 근거 나와 ‘우려’
2019-03-25 13:56:20
손승빈
▲강우 패턴의 변화로 개구리 종이 절멸 상태에 이를 수 있다(사진=ⓒ123RF)

기후 변화와 지구 온난화가 많은 생물의 서식지를 파괴한다는 과학적 근거가 제시돼 세계인의 우려를 사고 있다. 

브라질 상파울로대학의 연구팀은 이 같은 공포를 현실로 확인했다. 파충류학자인 티아고 다 실베이라 바스콘첼로스 박사가 이끈 이번 연구 결과는 잡지 ‘생태계 및 진화(Ecology and Evolution)’에 발표됐다. 

연구팀은 강우 패턴의 변화로 인해 대서양 우림 생물군계의 고유종인 개구리와 두꺼비의 10%가량이 절멸 상태에 이른 것을 확인했다. 그리고 이 동물 종은 향후 50년 후 거의 살아남지 못할 것이라고 덧붙였다. 

연구팀의 주요 목표는 대서양 열대우림과 케라도에서 서식하고 있는 무미류의 현재 및 미래 분포를 분석하는 것이었다. 그리고 2050~2070년의 예상 강우 동향과 관련해 무미류의 기후 변화 적응 능력 또한 평가하기를 원했다.

현재, 대서양 우림에는 총 550종의 무미류가 서식하고 있고 그중 80%는 현재 토착종이다. 케라도에서는 209종이 살고 있다. 

바스콘첼로스 박사의 연구팀은 대서양 우림 지역에 사는 무미류 350종과 케라도 지역의 155종을 대상으로 연구를 진행했다. 

바스콘첼로스 박사는 “대서양 우림과 케라도 지역에 서식하고 있는 무미류의 수는 세계 최대로써 이 지역들은 특별한 종 구성비를 보이고 있다”고 말했다.

또한, 그는 “케라도와 대서양 우림에 서식하고 있는 최소 42종의 무미류 파충류가 기후 변화 때문에 멸종되고 있다”며 “그리고 2050~2070년에 이르게 되면 완전한 절멸 상태에 달할 것이다”고 주장했다.

멸종되고 있는 42종 중 37종은 대서양 우림에, 5종은 케라도에 서식하고 있다. 하지만 브라질 환경국에서는 이 42종 가운데 단지 5개 종만을 멸종 위기에 처한 동물 종으로 지정하고 있다.

생태계 지표

연구팀은 다음과 같은 두 가지 생태계 지표를 사용해 케라도에 서식하고 있는 무미류 155종과 대서양 우림에 서식하고 있는 무미류 350종에 대한 공간 분포 데이터를 조사했다.

알파 다양성

소규모의 동질한 서식지에 사는 현지 동물 종의 다양성

베타 다양성

거리를 사용한 종의 구성비 변화 측정. 이는 지역사회 전체의 이질성을 나타낸다.

4가지 알고리즘

바스콘첼로스 박사는 각 종이 선호하는 기후 조건에 따라 생태적 지위 모델을 만들기 위해 4가지의 알고리즘을 사용했다고 말했다. 4가지 알고리즘은 다음과 같다.

- 강화회귀나무

- 일반화선형모형

- 서포트 벡터 머신

- 랜덤 포레스트

이 알고리즘을 사용해 각각의 동물 종이 생존하는 데 우호적인 기후 조건을 갖춘 케라도와 대서양 우림의 지도를 만들었다. 그 후, 월드클림 지구 기후 데이터베이스의 예상을 토대로 미래 기후 시나리오에 적용했다.

그리고 향후 기후 조건을 표현하기 위해 탄소 가스 배출 예상도 두 가지를 사용했다. 하나는 비관적인 내용을 담고 있고 또 다른 하나는 급진적인 지구 온난화 효과가 적은 긍정적인 내용의 예상도였다. 또한, 대기-해양 순환 모델 3가지도 적용했다.

이는 분석했던 동물 505종에 대한 총 24개의 분포 지도를 만들었다는 의미다. 이렇게 만든 24개의 분포 지도를 사용해 2050~2070년에 각 동물 종에 발생할 상황을 예측할 수 있는 합의 지도와 동물 종 존재-멸종 지표를 개발했다.

결과

대서양 우림의 무미류 37종과 케라도 지역의 무미류 5종이 멸종하고 있다는 사실을 비추었을 때 이 같은 데이터는 실망스러운 수준이다. 그리고 이 지역에서 서식하고 있는 42종의 두꺼비와 개구리 중 단지 5종만이 멸종 위기에 처한 동물 종이라고 지정돼 있다. 

이 동물 종이 멸종하게 되면 남은 것은 균질화된 동물 종일 뿐이다. 즉, 다른 서식지에서도 생존할 수 있는 일반적인 종만이 남게 된다는 의미다.

▲대서양 우림에는 550종의 무미 양서류가 서식하고 있다(사진=ⓒ123RF)

잠재적 영향

이 같은 무미류의 멸종은 생태계 전반에 파급 효과를 일으킬 수 있으며 주변의 사람들에게도 영향을 미칠 수 있다.

바스콘첼로스 박사는 “이 같은 양서류가 멸종하거나 그 개체 수가 심각할 정도로 줄어들게 되면 두꺼비와 개구리가 먹이로 잡아먹는 곤충이 퍼질 것이다”고 지적했다. 

물론 이 곤충들도 기후 변화에 영향을 받을 수 있다. 그러나 무미 양서류는 지카 바이러스와 뎅기열같이 사람이 걸리는 주요 매개체인 광범위한 곤충을 먹고 산다. 즉, 해당 질병 발생 가능성이 커지는 것이다.

그리고 양서류가 이 같은 곤충을 잡아먹지 않게 되면 초식성 곤충으로 인해 농업 부문도 피해를 볼 수 있다.

예방 조치

이 같은 기후 변화를 막을 수 있는 확실한 방법이 없다는 것은 불행한 일이다. 더구나 기후 변화는 이미 일어나고 있다. 온실가스 배출을 중단한다고 하더라도 지난 1세기 동안 대기 중으로 배출한 화석연료 가스의 영향은 지속적일 것으로 보인다.

이는 기후 변화의 영향에 새로운 관점을 제시하고 있는 것이며 전 세계 생태계에 미치는 잠재적인 영향을 내포하고 있다.

크고 작은 규모의 지속 가능한 실천 방법으로 기후 변화의 영향을 방지하고 여러 동물 종을 멸종으로부터 구할 수 있다.

바스콘첼로스 박사는 “정부와 기관이 재생 가능한 에너지를 개발해 대규모 온실가스 배출량을 줄일 방법을 제시해야 한다”고 제안했다.


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