학문
싱그러운햇살
플랑크톤은 왜 눈에 안 보이는데 해양생태계의 기초가 되나요?
플랑크톤이 매우 작은 생물인데도 해양 먹이사슬의 최하단을 지탱한다고 배우는데, 이렇게 작은 생물이 왜 전체 해양생태계에 그렇게 중요한 역할을 하는지 궁금합니다.
3개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 플랑크톤이 작은데도 해양생태계의 기초가 될 수 있는 이유는 몸의 크기가 아니라 에너지를 생태계 안으로 끌어들이는 능력에 있는데요, 생명과학적으로 보면 플랑크톤은 단순히 작은 생물이 아니라, 바다 전체의 에너지 흐름을 시작시키는 매우 중요한 존재입니다. 특히 중요한 것이 식물플랑크톤인데요, 이 식물플랑크톤은 광합성을 통해 햇빛 에너지를 이용하여 이산화탄소와 물로부터 유기물을 만들어냅니다. 즉, 바닷속에서 무기물 형태로 존재하는 탄소를 생물이 이용할 수 있는 화학적 에너지 형태의 유기물로 바꾸는 것입니다. 육상에서 나무나 풀 같은 식물이 하는 역할을 바다에서는 식물플랑크톤이 상당 부분 담당한다고 생각하시면 됩니다. 예를 들어 아주 단순하게 표현하면, 햇빛 → 식물플랑크톤 → 동물플랑크톤 → 작은 물고기 → 큰 물고기 → 상위 포식자와 같은 에너지 흐름이 만들어집니다.
이때 식물플랑크톤을 직접 먹는 대표적인 생물이 동물플랑크톤인데요, 동물플랑크톤이 식물플랑크톤을 먹으면 그 에너지가 동물의 몸으로 이동하고, 다시 작은 물고기나 갑각류 등이 동물플랑크톤을 먹으면서 에너지가 위쪽으로 전달됩니다. 결국 우리가 생각하는 고래, 참치, 상어 같은 대형 해양동물도 직간접적으로는 이런 미세한 생물들이 만들어낸 에너지에 의존합니다. 그런데 플랑크톤은 한두 마리만 보면 정말 보잘것없지만, 바다 전체에 엄청난 숫자로 존재합니다. 아주 작은 세포 하나하나가 광합성을 하더라도 그 숫자가 엄청나게 많기 때문에 전체적으로는 막대한 양의 유기물을 만들어낼 수 있습니다. 또한 식물플랑크톤은 단순히 물고기의 먹이만 만드는 것이 아닌데요, 광합성을 하면서 산소를 만들어내고 대기와 해양 사이의 탄소 순환에도 중요한 역할을 합니다. 바다 표층에서 만들어진 유기물 일부는 죽거나 다른 생물의 배설물과 함께 깊은 바다로 이동하면서 탄소를 해저 방향으로 운반하기도 합니다. 이를 흔히 생물학적 탄소펌프라고 합니다. 또한 모든 플랑크톤이 광합성을 하는 것은 아닙니다. 플랑크톤은 특정 생물 분류군의 이름이라기보다, 물속에서 스스로 강하게 헤엄쳐 이동하기보다는 해류 등에 의해 떠다니며 생활하는 생물들의 생활방식을 가리키는 개념입니다. 따라서 식물플랑크톤뿐 아니라 동물플랑크톤도 있고, 세균이나 원생생물 등 다양한 생물이 포함될 수 있습니다. 감사합니다.
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채택된 답변플랑크톤은 개개의 크기는 눈에 보이지 않을 정도로 작지만, 압도적 개체 수와 엄청난 증식 속도로 해양 생태계 전체의 에너지를 책임지는 기초 생산자의 역할을 하는 것입니다.
육지에서는 나무나 풀 같은 식물이 광합성을 하지만, 바다에는 햇빛이 도달하는 표층에 뿌리를 내릴 땅이 없습니다. 그래서 바다 수면에 떠다니며 광합성을 할 수 있는 미세한 식물플랑크톤이 육지의 숲과 같은 역할을 대신하게 되는 것입니다.
특히 식물플랑크톤은 태양광과 물, 이산화탄소를 이용해 광합성을 하며, 지구 전체 산소 생산량의 약 50~80%를 담당하고 있고, 나무는 자라는 데 수십 년이 걸리지만, 식물플랑크톤은 몇 시간에서 며칠 만에 개체 수를 2배로 늘릴 수 있고 개체 하나는 작아도 지속적으로 엄청난 양의 유기물을 만들어낼 수 있죠.
게다가 식물플랑크톤을 동물플랑크톤이 먹고 이를 크릴, 소형 어류, 나아가 고래나 상어 같은 대형 포식자가 먹는 단계적 에너지 전달 체계가 유지되는 것입니다.
결론적으로 플랑크톤 자체의 크기는 작지만 바다 전체에 거대하게 펼쳐진 바다 숲이자, 지구 생명체 전체를 유지하는 가장 중요한 에너지원인 것입니다.
안녕하세요. 임형준 수의사입니다.
플랑크톤은 개체 하나는 매우 작지만 바다 전체에 엄청난 수로 존재해 해양생태계의 기초가 됩니다. 특히 식물플랑크톤은 햇빛으로 광합성을 하며 유기물과 산소를 만들고, 이를 동물플랑크톤과 작은 물고기가 먹습니다. 이후 더 큰 물고기와 해양동물로 에너지가 전달됩니다. 즉 크기는 작아도 전체 생산량이 매우 커 바다 먹이사슬을 지탱하는 핵심 생물입니다