(해외환경뉴스) "지상 생태계의 기능, 3가지 주요 요인에 의해 좌우된다.."
상태바
(해외환경뉴스) "지상 생태계의 기능, 3가지 주요 요인에 의해 좌우된다.."
  • 이상현 객원기자
  • 승인 2021.09.23 23:30
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

German Centre for Integrative Biodiversity Research '생태계 성능을 위한 물의 가용성의 중요성 강조'

본 기사는 ENN이 전하는 최신 환경뉴스입니다. 앞으로 본지는 ENN은 물론 전세계 환경전문 언론에서 전하는 세계 환경문제도 함께 전달, 보도할 예정입니다. (편집자주)

 

지상 생태계의 기능은 3가지 주요 요인에 의해 좌우된다.

 

이 연구는 기후 및 환경 변화에 적응하는 지구 생태계의 능력을 더 잘 평가하는 데 도움이 된다. 막스 플랑크 생물 지질 화학 연구소(Max Planck Institute for Biogeochemistry, MPI BGC)의 언론 보도 자료

 

사진: 이탈리아 서부 알프스의 약 2,100m에 있는 초원이자 ICOS(Integrated Carbon Observation System) 및 FLUXNET 네트워크에 속하는 초원인 토그논(Torgnon, 이탈리아)의 실험 사이트. (사진 설명: 마르타 갈바뇨(Marta Galvagno))

 

 

[2021년 9월22일 = ENN] 생태계는 인간에게 다양한 서비스를 제공한다. 그러나 이러한 서비스는 기후 및 종 구성과 같은 자연조건 및 인간 개입으로 형성되는 기본 생태계 기능에 의존한다.

막스 플랑크 생물 지질 화학 연구소(MPI BGC)와 독일 통합 생물다양성 연구 센터(iDiv)가 이끄는 대규모 국제 연구팀은 육상 생태계의 통합 기능을 요약하는 세 가지 핵심 지표를 확인했다:

첫 번째는 1차 생산성을 극대화할 수 있는 능력이고, 두 번째는 물을 사용하는 효율성이고, 세 번째는 탄소를 사용하는 효율성이다.

이러한 주요 지표를 관찰하면 기후 및 환경 변화에 대응하여 적응, 생존 및 번성하는 능력을 형성하는 생태계 기능을 설명할 수 있다. 이 연구는 최근 네이처(Nature) 저널에 게재됐다.

지구 지표면의 생태계는 바이오매스 생산, 햇빛과 물을 사용하는 식물의 효율성, 물 유지와 기후 조절, 그리고 궁극적으로 식량 안보와 같은 사회에 필수적인 다양한 기능과 서비스를 지원한다.

기후 및 환경 변화와 인위적인 영향은 이러한 기능의 제공을 지속해서 위협하고 있다. 지상 생태계가 이 위협에 어떻게 반응할지 이해하기 위해서는 생태계의 전반적인 웰빙과 기능을 잘 표현하기 위해 어떤 기능이 필수적인지 아는 것이 중요하다.

생태계는 구조와 환경 변화에 대한 반응 면에서 다소 복잡하기 때문에 이를 이해하기에 어려운 점이 있다.

독일 MPI BGC와 iDiv의 미르코 밀리아바카(Mirco Migliavacca) 박사가 이끄는 대규모 국제 연구 네트워크는 여러 데이터 스트림과 방법을 결합하여 이 문제를 해결했다.

과학자들은 위성 관측, 수학적 모델, 그리고 통계적이고 인과적인 발견 방법과 함께 생태계 관측소의 글로벌 네트워크로부터 온 환경 데이터를 사용했다.

결과는 놀라울 정도로 간단하다:

"우리는 생태계가 어떻게 기능하는지 요약할 수 있는 세 가지 주요 지표, 즉 최대한 실현된 생산성, 물 사용의 효율성, 그리고 탄소 사용의 효율성을 확인할 수 있었다."라고 이 연구의 첫 번째 저자인 밀리아바카 박사는 말한다.

최대 생산성 지표는 주어진 생태계가 이산화탄소(CO₂)를 흡수할 수 있는 능력을 반영한다. 물 사용 지표는 생태계의 물 사용 효율성을 나타내는 지표의 조합으로, 식물이 증산하는 물의 양당 흡수되는 탄소이다.

탄소 사용 효율 지표는 호흡한 탄소 대 흡수된 탄소를 나타내는 생태계의 탄소 사용을 반영한다. 이 놀라운 발견들은, 예를 들어, 소수의 앞의 특징에 기초한 잎 광합성이 발견된 것과 같이, 궁극적으로 생태계가 얼마나 복잡한 주요 요인들에 의해 움직이는지를 알게 했다.

밀리아바카는 "이 세 가지 주요 요인만 사용하여 생태계 기능 내 변동성의 거의 72%를 설명할 수 있다."라고 덧붙였다.

"물 사용 효율성이 두 번째 주요 요인으로 작용함에 따라, 우리의 결과는 생태계 성능을 위한 물의 가용성의 중요성을 강조한다. 이것은 기후 변화에 대한 고려에 매우 중요할 것이다, "라고 MPI BGC와 iDiv의 생물 지질 화학 통합 부서의 책임자인 마지막 저자인 마르쿠스 라이히슈타인(Markus Reichstein) 박사는 말한다.

연구진은 자료를 수집하고 공유하는 여러 연구팀 및 현장과의 협업 네트워크인 FLUXNET 네트워크에 속한 전 세계 203개 측정소의 이산화탄소, 수증기 및 에너지 환율을 조사했다. 선택된 장소들은 다양한 기후 지역과 식물 유형들을 포함한다.

각 부지에 대해, 그들은 생태계의 기능적 특성들을 계산했고, 식물 특성과 식물 바이오매스에 대한 위성 데이터뿐만 아니라 평균 기후와 토양 물의 가용성 변수에 대한 계산도 포함했다.

확인된 세 가지 기능 지표는 초목의 구조, 즉 초목 녹지, 잎의 질소 함유량, 초목 높이, 생물량에 따라 결정적으로 달라진다.

이러한 결과는 생태계 기능을 통제하는 데 있어 교란과 산림 관리가 형성될 수 있는 생태계 구조의 중요성을 강조한다.

동시에 물과 탄소 사용 효율성은 기후와 부분적으로 건조도에 크게 의존하며, 이는 미래 생태계 기능을 위한 기후 변화의 중요한 역할을 나타낸다.

라이히슈타인은 "우리의 탐색적 분석은 생태계 기능과 생태계 건강을 위한 지표를 개발하기 위한 중요한 단계"라고 요약하며, "기후 및 환경 변화에 대한 세계의 생태계에 대한 포괄적인 평가에 추가한다."라고 말한다.

 

 

다음은 ENN과 German Centre for Integrative Biodiversity Research가 전하는 뉴스링크입니다.

https://www.enn.com/articles/68731-functioning-of-terrestrial-ecosystems-is-governed-by-three-main-factors

 

https://www.idiv.de/en/news/news_single_view/2268.html

 

 

본지 객원기자(외신) 이상현 소개
 

객원기자 이상현(지에프오엔엠㈜ 이사)

 

서울 영동고등학교를 거쳐 미국 Beverly Hills 고등학교를 졸업하고 Parks College of Aviation & Engineering,에서 항공우주공학 석사를 취득했다.

미국의 McDonnell Douglas (현 The Boeing Company)와 NASA와의 연구 협업 및 파견 근무 등 다양한 경력을 거친 후 현재 국내 지에프오엔엠㈜ / 총괄사업 이사로 근무중이다.

 

 

 

 

 

 

 

 


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
0 / 400
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.
주요기사
이슈포토