이스라엘 연구팀 "사막에서도 낙엽 빨리 분해되는 건 곤충 분해활동 덕분"

(서울=연합뉴스) 이주영 기자 = 사막처럼 건조한 생태계에서는 흰개미와 딱정벌레 같은 대형 절지동물이 동식물 사체의 분해 속도를 높이는 역할을 해 건조한 지역과 습한 지역의 분해 속도를 비슷해지게 만든다는 연구 결과가 나왔다.

이스라엘 예루살렘 히브리대 드로르 하울레나 교수팀은 23일 과학 저널 e라이프(eLife)에서 건조한 정도가 다른 환경 7곳에서 곤충이 낙엽의 분해 속도에 미치는 영향을 실험해 이런 사실을 확인했다고 밝혔다.

연구팀은 이 결과는 건조한 환경에서는 미생물 활동이 동식물 사체 분해 과정을 좌우한다는 기존 견해에 배치되는 것으로, 대형 절지동물이 이 과정에 중요한 역할을 해 탄소 순환 및 생태계 유지에 큰 영향을 미친다는 것을 보여준다고 말했다.

연구팀은 건조한 지역은 동식물 사체 분해에 관여하는 곤충이나 미생물 서식이 어려워 분해 속도가 습한 지역보다 느릴 것으로 생각돼 왔지만 실제로는 예상보다 빠르다며 이는 오랫동안 '사막 분해 수수께끼'(desert decomposition conundrum)로 불려 왔다고 지적했다.

이들은 이 연구에서 이스라엘 내 극건조 기후부터 지중해성 기후까지 강수량 등이 크게 차이 나는 7곳에서 낙엽 분해 과정에 다양한 크기의 곤충이 어떤 역할을 하는지, 전반적 분해 속도는 어떻게 다른지 등을 관찰하는 실험을 했다.

그 결과 곤충들의 낙엽 분해 활동은 몸 크기와 강수량에 따라 크게 달라지며 이들의 활동에 따라 건조 지역의 전체 분해 속도가 습한 지역과 비슷하거나 오히려 더 빨라지는 것으로 나타났다.

건조한 지역에서는 건기인 여름철에 흰개미와 딱정벌레 같은 대형 절지동물의 분해 활동이 가장 활발한 것으로 나타났으며, 비가 내리는 겨울철에는 미생물의 분해 활동이 강수량에 따라 증가하는 것으로 파악됐다.

곤충과 미생물의 분해 활동이 이처럼 강수량에 따라 대조적으로 달라지면서 습한 지역과 건조한 지역의 전체 분해 속도가 대체로 비슷해지는 것으로 나타났다.

논문 공동 제1 저자인 비라즈 토르세카르 박사는 이 결과는 곤충의 분해 활동으로 건조 지역의 분해 속도가 예상보다 훨씬 빨리질 수 있다는 것을 보여준다며 "이는 '사막 분해 수수께끼'에 대한 설득력 있는 설명을 제공한다"고 말했다.

하울레나 교수는 "건조한 지역이 세계적으로 확장되고 있는 만큼 이런 지역에서의 분해 역학을 밝혀내는 것은 생태계 보존과 복원에 필수적"이라며 "이 연구 결과는 전 세계 탄소 순환과 기후변화 모델에도 큰 영향을 미칠 수 있다"고 강조했다.

◆ 출처 : eLife, Dror Hawlena et al., 'Contrasting responses to aridity by different-sized decomposers cause similar decomposition rates across a precipitation gradient', http://dx.doi.org/10.7554/eLife.93656.3

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