자연 생태계에서 포식자가 줄어들면 먹이 동물의 수가 늘어나는 것만으로 끝나지 않는 이유는 무엇일까요?

Question

초식 압력과 식생 변화, 다른 종과의 경쟁 및 질병 확산이 연쇄적으로 나타나는 과정을 살펴보고, 포식자 감소가 생태계 구조 전체에 미치는 영향을 이해하고 싶습니다.

성실한 답변 부탁드립니다.

Answer 1

포식자가 줄어들면 단순히 먹이 동물의 수만 늘어나는 데 그치지 않고, 영양 연쇄 반응으로 생태계 전체가 도미노처럼 무너지게 됩니다.

초식동물이 과도하게 증가해 어린 나무와 풀을 모두 먹어 치우면서 숲의 재생력이 크게 떨어지게 되고, 특히 포식자에 대한 공포가 먹이 동물들이 강가 등 노출된 지역에 오래 머물며 식생을 집중 파괴하게 됩니다.

결국 강가의 뿌리 식물이 사라지면 토양 유실이 심해지고 강둑이 무너져 물줄기 지형까지 바뀌게 되고. 숲과 하층 식생이 사라지면서 새나 곤충, 소형 포유류가 살 터전을 잃고 멸종 위기에 놓입니다.

결국 먹이 자원이 고갈되면 결국 초식동물 자신도 기아와 질병으로 멸종의 위험에 내몰리게 되는 것입니다.

대표적으로 미국 옐로스톤 국립공원에서 늑대가 사라졌을 때 엘크의 급증으로 강가와 숲이 초토화되었으나, 늑대를 다시 도입하자 식생과 강줄기, 다른 야생동물까지 모두 회복된 사례도 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 임형준 수의사입니다.

포식자가 줄면 초식동물이 늘어 식물을 과도하게 먹고, 숲의 어린나무와 초본충이 감소할 수 있습니다. 이후 먹이, 서식처를 공유하는 다른 종의 경쟁이 심해지고 개체 밀도가 높아져 질병 전파도 쉬워집니다. 이런 연쇄효과를 영양단계 연쇄 라 하며 생태계 전체 구조를 바꿀 수 있습니다.

Answer 3

안녕하세요. 질문해주신 것처럼 자연 생태계에서 포식자가 줄어들면 단순히 먹이 동물의 개체 수가 증가하는 것으로 끝나지 않고, 먹이사슬을 따라 여러 변화가 연쇄적으로 나타나는데요, 포식자는 먹이 동물을 잡아먹어 개체 수를 조절할 뿐만 아니라, 먹이 동물이 어디에서 얼마나 활동할 것인지에도 영향을 주기 때문에 포식자의 감소는 생태계 전체의 균형을 흔들 수 있습니다. 포식자가 감소하면 초식동물의 포식 위험이 낮아져 개체 수가 증가할 수 있고, 초식동물이 식물을 더 많이 먹으면서 초식 압력이 강해집니다. 그 결과 풀이나 어린 나무, 관목 등이 과도하게 감소하면서 식생의 종류와 구조가 달라질 수 있습니다. 식물이 줄어들면 식물을 먹는 곤충이나 다른 초식동물의 먹이와 서식 공간도 영향을 받고, 식물을 이용하는 새나 곤충, 미생물 등 여러 생물의 개체 수에도 변화가 나타날 수 있습니다.

또한 먹이가 제한된 환경에서는 같은 먹이를 이용하는 초식동물 사이의 경쟁이 심해질 수 있는데요, 즉 처음에는 포식자가 줄어 먹이 동물이 증가하지만, 시간이 지나 식량과 서식 공간이 부족해지면 개체 간 경쟁이 강해지고 일부 종의 개체 수가 다시 감소할 수도 있습니다. 개체가 지나치게 밀집하면 질병이 퍼질 가능성도 높아집니다. 같은 공간에 많은 동물이 모이면 서로 접촉할 기회가 증가하고, 먹이와 물을 공유하면서 병원체가 전파되기 쉬워지기 때문입니다. 따라서 포식자의 감소는 먹이 동물의 증가뿐 아니라 질병의 확산과 개체군의 변동에도 영향을 줄 수 있습니다. 이러한 현상을 생태학에서는 영양단계 연쇄효과와 관련하여 설명합니다. 포식자라는 상위 영양단계의 변화가 초식동물과 식생, 더 나아가 다른 생물군집에까지 연쇄적으로 영향을 미치는 것입니다. 특히 포식자가 단순히 먹이 동물을 잡아먹는 것뿐만 아니라 먹이 동물이 활동하는 장소와 행동을 변화시키는 경우에는 그 영향이 더욱 복잡해질 수 있습니다. 감사합니다.