과학자들은 과거 식물의 생물다양성이 갑작스럽게 붕괴되었다는 놀라운 증거를 발견하였다. 동부 그린란드에서 발견된 2억년 된 화석화된 나뭇잎은 당시 상황을 잘 보여주고 있다. 이번 연구결과는 <사이언스>지에 발표되었다. 연구자들은 이들 식물의 붕괴의 가능한 원인은 지구의 기온을 상승시킨 온실가스인 이산화탄소의 양이 약간 증가했기 때문이라는 놀라운 사실을 발견했다.

지구온난화는 멸종의 원인으로서 오랫동안 생각되어왔다. 놀라운 점은 이전에 생각되어온 것보다 생태계에 대한 피해를 줄 수 있는 회복될 수 없는 시점에서 이산화탄소의 양이 훨씬 적었다는 점이다. 국립 과학재단 (NSF)의 지구과학분과의 프로그램 분과장을 맡고 있는 리처드 레인 (H Richard Lane)은 “지구의 과거에 기상의 역사는 우리지식의 기반을 흔들고 있으며 현대 지구온난화에 대한 이해를 다르게 하고 있다”고 말했다.

이번 연구논문의 수석저자인 유니버시티 컬리지 더블린 (University College Dublin)의 제니퍼 매켈웨인 (Jennifer McElwain)은 화산폭발에서 분출되는 아황산가스도 또한 이들 식물의 멸종에 중요한 역할을 했을지도 모른다고 말했다. 매켈웨인은 “우리는 과거 아황산의 변화를 찾아낼 수 있는 방법이 현재로서는 없다. 그래서 이산화탄소의 증가와 함께 아황산이 증가하여 멸종에 영향을 주었는가를 평가하는 것은 어려운 일이다”고 말했다. 이번 연구의 대상이 된 기간은 트라이아스기와 쥬라기 사이의 기간으로 식물과 동물의 멸종으로 잘 알려져 있다.

이번 연구가 발표될 때까지 멸종의 속도는 단계적으로 일어났으며 수백 만년에 걸쳐 발생했다고 믿어져 왔다. 화석기록을 이용해서 멸종의 속도에 대한 세부적인 사항을 알아내는 것은 매우 힘들다. 그 이유는 화석은 오직 생명체가 살았던 시간의 단기적인 모습만을 보여줄 뿐이기 때문이다. 워싱턴DC의 스미소니언 자연사 박물관 (Smithsonian Institution National Museum of Natural History)의 피터 와그너 (Peter Wagner)에 의해 개발된 새로운 기술을 이용하여 연구자들은 처음으로 식물이 멸종되기 시작하기 전에 고대 생태계의 상황악화의 매우 초기 징후를 찾아낼 수 있게 되었다. 이 방법은 생태계가 멸종의 위험에 의해 문제를 일으키고 있다는 경고 징후를 보여주고 있다.

와그너는 “화석이 발견된 동부 그린란드의 가장 낮은 20미터 절벽에서 생물종의 차이가 풍부하게 나타났다. 이러한 상황은 예상된 바이다. 하지만 마지막 10미터에서 다양성은 극적으로 사라지게 되며 이것은 샘플수집 과정의 오류율을 넘어서는 것으로 생태계는 점점 더 적은 생물종을 지지하게 된다”고 말했다. 2100년 까지 현대 대기 중 이산화탄소의 수준은 현재 수준보다 2배 반 정도까지 증가하게 될 것이다.

매켈웨인은 “물론 이것은 최악의 시나리오이다. 하지만 900ppm의 수준은 과거 생물다양성이 붕괴할 때 수준과 동일하다. 현대 생태계에서 쇠퇴의 초기 경고징후에 조심해야 한다. 과거의 경우에서 생물종의 멸종이 가장 높게 나타나는 80%는 갑자기 일어나지만 생태계의 변화의 오랜 간격을 두고 선행하게 된다”고 말했다.

대부분 현대 생태계는 아직 지구온난화에 의해 되돌릴 수 없는 상황에 이르지 않았다. 하지만 오랜 시간이 걸리는 생태계 변화기에 들어갔다고 과학자들은 말했다. 매켈웨인은 “쇠퇴의 초기 경고신호는 확실했다. 생물다양성의 현재 수준을 유지하는데 대한 가장 큰 위협은 산림훼손과 같은 토지사용변화이다. 하지만 이산화탄소의 상대적으로 적은 변화와 전세계적인 기후는 예상밖으로 생태계의 건강에 대한 심각한 변화를 일으킬 수 있다”고 말했다.

출처: 2009년 6월 21일

참고자료: McElwain, J.C., et al (2009) ‘Fossil Plant Relative Abundances Indicate Sudden Loss of Late Triassic Biodiversity in East Greenland’. Science 324 (June 18, 2009): 1554-1556

http://www.sciencedaily.com/releases/2009/06/090618161150.htm

제공-kisti, 다른기사보기기사등록일시 : 2009.07.06 13:35

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