상위 포식자일수록 체내 중금속이 많잖아요?
제가 알기로는 육식동물이고 상위포식자일수록 체내 중금속이 많다고 들었는데요 육해공 동물중에 특히 많은 중금속을 몸에 지니고있는 동물이 있을까요??
안녕하세요.
네, 말씀하신 것처럼 상위 포식자일수록 체내에 중금속이 축적되는 경향이 있습니다. 이러한 현상은 생물농축(bioaccumulation)과 생물증폭(biomagnification)이라는 생태학적 원리로 설명되며, 먹이사슬의 최상위에 위치한 동물일수록 중금속과 같은 독성 물질을 몸에 더 많이 축적하게 됩니다. 중금속은 자연적으로 존재할 수 있지만 산업 활동, 폐수, 광산 개발, 화석 연료 연소 등의 인간 활동에 의해 생태계로 다량 유입됩니다. 이런 오염물질은 한 번 생물체 내로 들어오면 쉽게 배출되지 않으며, 먹이사슬을 따라 점점 더 높은 농도로 축적됩니다. 해양 동물 중에서는 톱상어, 황새치, 참치 등 대형 포식어류나 해양 포유류가 대표적입니다. 대표적으로 참치, 황새치, 상어와 같은 포식성 어류는 먹이사슬의 상위에 있으며, 체내에 수은(특히 메틸수은)이 많이 축적됩니다. 특히 메틸수은은 신경독성을 가지며, 사람에게도 중독을 유발할 수 있습니다. 이들은 수십 년 동안 바다에서 다른 물고기를 잡아먹기 때문에 수은이 오랫동안 축적될 수 있습니다. 또, 고래나 물개 같은 해양 포유류도 PCB나 카드뮴, 납 같은 중금속을 높은 농도로 체내에 지니고 있습니다. 육상 동물 중에서는 육식성 조류와 포유류가 대표적입니다. 예를 들어, 독수리, 매, 부엉이처럼 다른 동물을 잡아먹는 맹금류는 먹이동물을 통해 축적된 중금속을 흡수하며, 이로 인해 납이나 카드뮴 중독 증세를 보일 수 있습니다. 또한, 멧돼지나 여우 같은 육식성 또는 잡식성 포유류도 서식지 오염에 따라 중금속을 축적하는 경우가 많습니다. 공중 생물 중에서는 먹이사슬의 상위에 있는 조류가 해당합니다. 예를 들어, 황조롱이나 흰꼬리수리처럼 먹이사슬 상위에 있는 조류는 환경 오염의 영향을 직접적으로 받습니다. 과거에는 DDT와 같은 잔류성 유기오염물질로 알껍질이 얇아지는 현상이 관찰되었고, 현재는 납 탄환이나 수은 축적이 주요 문제로 지적되고 있습니다. 결론적으로, 해양 생태계의 상위 포식자, 특히 대형 어류와 해양 포유류가 중금속 축적 면에서는 가장 심각한 수준이라고 볼 수 있습니다. 이들은 먹이사슬의 길이가 길고, 상대적으로 더 많은 먹이를 섭취하며, 수명이 길어 체내 축적량이 높기 때문입니다. 반면, 육상과 공중 생물도 서식 환경의 오염 정도에 따라 높은 중금속 농도를 보일 수 있으며, 특히 포식성 동물일수록 그 경향이 뚜렷합니다. 이러한 이유로, 사람도 상위 포식자를 식품으로 섭취할 경우 중금속 노출 위험이 커지기 때문에, 임산부나 어린이에게는 대형 어류 섭취를 제한하는 권고가 있기도 합니다.
말씀하신 대로 먹이 사슬의 상위에 있을수록 중금속이 축적될 가능성이 높으며, 이를 생물 농축 또는 생물 확대라고 합니다.
그리고 육해공 동물 중에서는 바다 생물, 특히 대형 포식성 어류와 해양 포유류가 중금속을 가장 많이 함유하고 있을 가능성이 높습니다.
왜냐하면, 산업 활동이나 광업, 폐기물 처리 등으로 인해 중금속이 강이나 대기를 통해 바다로 유입되게 되고, 또한 바다 먹이 사슬은 육상 먹이 사슬보다 길고 복잡한 경우가 많은데, 플랑크톤이 중금속을 흡수하고, 이를 작은 물고기가 먹고, 다시 큰 물고기가 먹는 식으로 중금속이 계속 농축되는 것입니다.
특히 참치나 상어, 황새치 등 대형 포식성 어류는 주로 작은 물고기들을 먹고 살기 때문에 먹이 사슬 최상위에서 수은과 같은 중금속을 고농도로 축적합하는데 그 중에서도 메틸수은은 신경 독성이 강해 인체에 해로울 수 있습니다.
해양 생태계의 최상위 포식자인 범고래나 일부 대형 상어류, 황새치 등이 먹이 사슬을 통해 축적된 중금속 농도가 특히 높은 것으로 알려져 있습니다. 이는 수중 환경에 방출된 중금속이 먹이 사슬을 따라 올라가며 생물에게 농축되는 생물농축 현상 때문이며, 일반적으로 육상이나 공중 생태계보다 해양 생태계에서 더 뚜렷하게 나타납니다.