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스페인 Universidad de Alicante (UA), Universidad Rey Juan Carlos, Spanish National Research Council 및 프랑스 National Agronomy Research Institute of France (INRA) 소속 연구원들이 구성한 국제연구팀은 최근 National Academy of Sciences(PNAS)저널에 지구상에 퍼져 있는 123개 건조지대 생태계 및 반건조지대 생태계에서 발견된 식물의 생물다양성에 대한 새로운 연구결과를 발표했다. 이번에 발표된 연구논문은 건조지대의 토양 비옥도와 생산성을 유지하기 위해서는 희귀종의 진화 역사에 대한 연구가 매우 중요하다고 주장한다. 환경 조건은 특정 지역에서 자라는 식물종에 지대한 영향을 미친다. 예를 들어, 다수의 초식동물이 거주하는 지역에서 자라는 식물종은 스스로를 보호하기 위해 가시를 만드는 방향으로 진화한다. 반면, 이베리안 식물종처럼 강수량이 적은 지역에서 자라는 식물종은 크기가 작게 자라고, 두꺼운 잎이나 줄기를 보유하여 물을 더 많이 저장할 수 있도록 진화한다. 또한, 강설량이 많은 지역에서 자라는 식물종은 눈의 무게를 감당하기 용이하도록 평평한 원형모양으로 진화한다. 생물종(種) 또는 생물분류학적 다양성(taxonomic variety)의 수는 생태계의 변화를 예측할 수 있는 가장 일반적인 측정법 중 하나다. 생물의 진화론적 다양성, 즉 수천 년에 걸쳐 식물을 생장하게 만든 진화과정 역시 매우 중요한 연구주제이다. 이는 과거 기후에 대한 적응의 지표이자 동시에, 병원균과 초식동물과 같은 외부 적과의 상호관계 또는 공동 진화 과정에 대한 지표이다. 스페인 UA소속 생태학 연구원인 solveres Codina박사는 “이전에도 생물 다양성의 모든 특징들이 생태계 기능에 중요한 역할을 한다는 것을 알고 있었지만, 이에 대한 전체적인 연구가 이루어진 적은 이제껏 없었다. 이러한 특징들은 서로 관련이 없을 수도 있으며, 각각의 특징들이 기후변화에 동일한 방식으로 반응하지 않는다는 점을 감안하면 생물다양성에 대한 전체적인 연구는 매우 필수적이다. 기후변화가 미래의 생물다양성에 미치는 영향을 예측하기 위해서는 개별적인 접근법이 아닌 전체적인 시각에서 생물다양성의 특징에 대한 연구가 이루어져야 한다”고 설명했다. 박사에 따르면, 이번 연구는 전체적인 시각에서 생물다양성의 특징을 조사하는 첫 번째 연구라고 설명했다. 연구팀은 이베리아 대초원, 로즈마리 필드, 아프리카와 호주의 사바나 및 파타고니아의 팜파스 등 다양한 생태계를 조사했다. 연구팀은 탄소, 질소 및 인으로 구성된 세가지 주요 유기물의 사이클을 결정하는 변수들을 평가하기 위해 이들 지역에서 영양분 리사이클링, 토양 중 유기물질 함량, 식물의 생산성 향상 등을 조사했다. 연구팀에 따르면, 지배적인 종(種)의 기능적 특성이 각각의 주요 영양분에 미치는 영향은 모두 다르다. 이는 즉, 지배적인 종이 환경조건이 다르다 하더라도 모든 기능을 높은 수준으로 동시에 유지하지 못한다는 것을 의미한다. 이는 지배종이 아닌 다른 종들이 여러 기능을 수행한다는 의미로, 이번 연구결과는 이러한 기능을 결정짓는 생물다양성의 진화적 구성요소를 밝히는데 성공했다. 연구팀은 이를 통해 생물다양성의 손실은 인간 생존의 핵심인 생태계의 기능을 직접적으로 위협한다고 주장했다. 연구팀은 본 연구가 생물다양성의 보존과 관리프로그램을 보다 잘 정의할 수 있도록 도울 뿐만 아니라 훼손된 생태계를 복구할 수 있는 식물종을 선택하는 데 기준을 제시해줄 수 있을 것으로 기대하고 있다. |