학문
기후 변화로 인해 바다의 온도가 상승하면 심해의 용존 산소량과 산성도에 변화가 생긴다고 하던데요
기후 변화로 인해 바다의 온도가 상승하면 심해의 용존 산소량과 산성도에 변화가 생긴다고 하던데요. 이러한 환경 변화가 심해 생태계의 먹이사슬 구조를 어떻게 무너뜨는지 궁금합니다
3개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 기후 변화는 표층 바다뿐 아니라 심해에도 영향을 미치고 있는데요, 과거에는 심해가 매우 안정된 환경이라고 생각되었지만, 최근 연구에서는 심해도 온난화, 산성화, 저산소화가 서서히 진행되고 있습니다. 우선 용존 산소 감소가 가장 큰 문제인데요, 바닷물은 온도가 높아질수록 산소를 녹여 둘 수 있는 능력이 떨어집니다. 또한 표층 바다가 따뜻해지면 가벼워져 아래층과 잘 섞이지 않게 되는데, 그러면 표층에서 녹은 산소가 심해까지 충분히 공급되지 못합니다. 심해 생물은 원래도 산소가 적은 환경에 적응해 있지만, 산소가 더 감소하면 대사율이 높은 어류나 두족류부터 영향을 받습니다. 활동량이 줄고 번식률이 감소하며, 결국 개체 수가 감소하게 됩니다. 또한 대기 중 이산화탄소가 증가하면 바닷물에 더 많이 녹아 탄산을 만들고, 이로 인해 pH가 낮아지는데요, 심해는 원래도 이산화탄소 농도가 높은 편이어서 산성화의 영향을 더욱 크게 받을 수 있습니다. 산성화가 진행되면 탄산칼슘으로 껍질이나 골격을 만드는 유공충, 익족류, 심해 산호 등이 껍질을 만들기 어려워지며, 생물은 먹이사슬의 중요한 구성원이기 때문에 개체 수가 줄면 이를 먹는 생물들도 연쇄적으로 영향을 받습니다.
게다가 열수구 생태계도 완전히 안전한 것은 아닙니다. 열수구의 1차 생산자는 화학합성 세균이지만, 이 생태계에도 산소는 반드시 필요한데요, 황화수소를 산화해 에너지를 얻는 과정에서 산소가 사용되기 때문입니다. 따라서 심해의 산소 농도가 낮아지면 화학합성 미생물의 생산성도 감소할 가능성이 있고, 결과적으로 관벌레, 조개, 새우 등 화학합성 미생물과 공생하는 생물들도 영향을 받을 수 있습니다. 감사합니다.
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채택된 답변말씀하신 것처럼 먹이 사슬의 근본부터 무너뜨리게 됩니다.
먼저 해양 산성화로 먹이사슬의 기초가 되는 고동이나 유공충 등 석회질 생물의 껍질이 약해지고 녹아 개체수가 급감하게 됩니다. 그럼 이들을 먹고사는 소형 어류와 새우류가 굶게 되면서 먹이사슬 아래쪽부터 도미노처럼 흔들리게 됩니다.
또한 바다 위아래 순환이 막혀 심해로 산소가 공급되지 못하면서 동물이 살기 어려운 빈산소 구역이 넓어지게 됩니다.
그 결과 산소가 많이 필요한 대형 어류와 오징어류는 깊은 바다로 내려가지 못하고 살 수 있는 공간이 좁아지게 됩니다.
게다가 표층에서 심해로 떨어지는 유기물 잔해인 마린 스노우의 양은 물론 영양가 까지 떨어져 심해 저서생물들도 굶주리고 개체수가 줄어들게 됩니다.
그래서 환경변화가 거의 없는 탓에 환경 변화에 취약한 고유 심해어들은 사라지고, 산소 부족에 강한 해파리나 미생물만 살아남아 먹이사슬이 단순해지는 것입니다.
결국 영양가 높은 어류 중심의 먹이사슬이 무너지며, 한번 파괴되면 회복하기 어려운 생태계 와해로 이어질 수 있습니다.
안녕하세요. 임형준 수의사입니다.
바다 온도가 오르면 용존 산소는 감소하고 이산화탄소가 늘어 산성화가 진행됩니다 .이로 인해 플라크톤, 산호 조개류 등이 감소하면 이를 먹는 생물도 줄어 먹이사슬이 연쇄적으로 흔들립니다. 특히 심해는 회복이 느려 생물다양성 감소와 생태계 붕괴 위험이 더 커질 수 있습니다.