[한국대학신문 박대호 기자] 서울대학교는 정해진 지구환경과학부 교수가 주도한 국제 공동연구팀이 온난화가 진행될 경우 연안 식물플랑크톤 생산량 변동이 부영양화 정도에 의해 결정된다는 사실을 처음 입증했다고 29일 밝혔다.

캘리포니아대학교와 포스텍 등이 참여한 공동연구팀은 연안 식물플랑크톤 생산량 증가ㆍ감소 방향을 예측할 수 있는 새로운 지표도 함께 개발했다. 

식물플랑크톤은 바다 표층 근방에 떠서 사는 단세포 생물을 의미한다. 빛과 질소, 인, 이산화탄소를 흡수해 유기물을 만들고 산소를 발생시키는 역할을 한다. 현재 공기 중 산소의 절반 가량이 식물플랑크톤으로부터 나온다. 해양 먹이망의 근간이자 해양 동식물 생산량, 수산물 생산 등에 직접적인 영향도 미친다. 부영양화는 이들 식물플랑크톤 성장에 필수적인 질소, 인 등 영양염류의 농도가 높아지는 현상을 뜻한다. 
  

정 교수 연구팀은 우리나라 시화해역에서 8개월 동안 매월 해수 시료를 채취했다. 현장온도 등 4개의 온도 조건과 2개의 영양염류 농도 조건하에서 7일간 배양하며 식물 플랑크톤 양을 비교하는 방식으로 연구를 진행했다. 

그 결과 온도만 상승시켰을 때는 통일된 양상이 나타나지 않았다. 하지만, 온도와 영양염류 농도를 동시에 상승시켰을 때는 거의 모든 시기에 식물플랑크톤 양이 증가했다. 온난화 영향이 부영양화 정도에 의해 결정된다는 사실이 밝혀진 것이다. .

특히 연구팀은 온난화 상황에서 식물플랑크톤 양의 증감이 ‘질산염’대 ‘엽록소’의 비율에 의하여 결정된다는 사실을 찾아냈다. 질산염과 엽록소 비율이 1.7이상이면 증가, 1.2 미만이면 감소하는 것으로 나타났다.

정 교수는 “장기 모니터링 자료가 있는 미국 캘리포니아, 영국, 노르웨이, 에스토니아 등의 연안에 질산염과 엽록소 비율 1.5를 적용하니 우리 실험과 비슷한 결과를 얻었다. 앞으로 온난화가 진행되는 상황에서 연안 식물플랑크톤의 양적변화를 예측하는데 획기적인 지표를 찾아낸 것”이라고 말했다.

논문 제1저자인 이경하 박사는 “이제까지 온난화와 부영양화 영향을 동시에 고려한 연구는 거의 없었다. 더욱이 실제 해수 배양을 통한 실험연구도 찾아보기 어려웠다. 주로 이론적 모델 연구에 그쳤다. 이번 연구는 국제학계에서도 새로운 시도로 받아들여지고 있다”고 했다.    

이번 연구결과는 해양학 분야 국제저명학술지인 ‘Harmful Algae’ 2019년 1월호에 출판됐다. Harmful Algae는 SCI 해당분야에서 상위 2% 저널로 분류된다.