미이라가 된 바다표범을 통해 얼음의 변화가 끼치는 생태학적 영향을 밝혀내다

[사이언스 데일리] 과학자들이 남극에서 동결건조된 바다표범의 사체를 이용하여 얼음 패턴의 변화가 해양 포유류 생태에 끼치는 장기적인 영향을 조사했다. 최근의 연구에서 로스 해 수집된 500 개체가 넘는 바다표범 미이라를 조사했다. 연구 결과 어떤 종은 환경 변화에도 불구하고 비슷한 생태를 유지했으나 다른 종들은 섭식 습관에 큰 변화가 있었다고 한다.

(2015년 10월 29일 사이언스 데일리 기사 번역)

정보출처: 척추고생물학회

지난 7,500년 동안 로스 해 주위 지역은 큰 환경 변화를 겪었다. 한때는 탁 트인 바다였으나 약 1,000 년 전부터 육지로 이어진 커다란 빙상이 만들어지기 시작해 바다표범들의 생활환경을 바꿔놓았다. 캘리포니아 대학 산타 크루즈의 고생물학자 폴 코크와 에밀리 브롤트는 이로 인해 얼음 조건의 변화가 포유류 개체군에 미치는 장기적 영향을 연구할 수 있는 기회를 얻었다. “화석 연구를 통해 어떤 종들이 환경 변화에 적응하는지, 혹은 적응하지 않는지를 볼 수 있게 됩니다. 여기에서는 이런 접근법을 사용해 향후 얼음이 더 적어지는 환경에서 여러 남극 바다표범 종들의 적응가능성과 취약성을 조사하고 있습니다.”

얼음의 확장이 바다표범에 미치는 영향을 이해하기 위해 코크와 산타크루즈 및 메인 대학의 동료들은 남극의 드라이밸리의 춥고 건조한 환경에서 잘 보존된 엄청난 양의 바다표범 유해를 모아들였다. 미이라가 된 500 개체 이상의 바다표범들 중에는 380 마리의 게잡이물범, 170 마리이 웨델물범이 포함되어 있다. 코크는 방사성탄소 연대측정법과 사체가 풍화된 정도를 이용해 표본의 연대를 추정했다. 더럼 대학의 동료들은 고대 DNA 분석을 통해 종을 확인해 주었다. 마지막으로 뼈 속의 탄소 및 질소 원자 구조가 이들의 생태를 들여다 보는 창으로 이용되었다. 이들 원소의 무겁고 가벼운 동위원소 비율을 비교함으로써 해당 바다표범이 어디에서 사냥을 하고 무엇을 먹었는지를 알아낼 수 있다.

동위원소 분석 결과 변하는 얼음 상태에 대한 반응은 바다표범 종류에 따라 달랐다. 게잡이물범은 크릴 등의 작은 플랑크톤을 주로 먹는데 지난 2500년 동안 동위원소 비율이 거의 변하지 않아 이들의 식습관 역시 변하지 않았다는 것을 보여준다. 하지만 웨델물범은 물고기, 오징어, 그리고 게 등을 잡아먹는데 약 500년 전에 동위원소 비율에 큰 변화가 있었다. 이 동위원소 비율의 변화는 바다표범의 식단이 바뀌었거나 땅과 연결된 빙상의 확장과 관련된 로스 해 생태계의 변화가 복합적으로 작용한 것으로 보인다.

“홀로세 말기에 로스 해 생태계에 큰 변화가 있다는 것이 분명해지고 있습니다.” 브롤트의 결론이다. “이런 변화가 이곳에 살았고 죽었던 유기체들에게 어떤 의미인지를 이제 이해하기 시작했습니다. 예를 들면 1차 생산성은 크게 감소했을 것으로 보이며 포식자들은 변화하는 환경에 적응해 먹이 찾는 전략을 바꾸어야 했을 것입니다.”

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카테고리:번역, 고생물학, 사이언스 데일리, 신생대, 포유류

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