알려지지 않은 암초

다시마 다이버

호주의 산호가 헤드라인을 장식하지만, 다시마가 지배하는 온대 산호초도 그만큼 중요하고 위험에 처해 있습니다. 이제 그들은 마침내 그들이 마땅히 받아야 할 복원에 초점을 맞추고 있다고 STEPHANIE STONE은 말합니다. 사진 저스틴 길리건

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하늘은 흠잡을 데 없이 파랗고, 공기는 소금과 생선의 톡 쏘는 냄새와 약간 부패한 냄새로 무겁고, 다시마는 문자 그대로 거의 모든 곳에 있습니다.

그것은 바위가 많은 해안 위에 두껍고 미끄러운 담요를 형성합니다. 그것은 영양가 있는 버림받은 동물을 뜯어먹기 위해 풀려난 소들의 나른한 입에 매달려 있습니다.

켈피가 끄는 트레일러에서 흘러넘칩니다. 지역 주민들은 씻어낸 해초를 모아 섬의 다시마 가공 공장에 판매하여 사료, 비료, 식품 및 미용 제품 성분으로 만듭니다.

마을에서는 갈조류가 해마, 해초, 기타 장식용 벽걸이로 제작되는 다시마 공예 매장의 통로를 가득 채웁니다.

예술가이자 오랜 거주자인 Caroline Kininmonth는 프릴 잎을 사용하여 바비 인형 설치용 디자이너 가운을 만들기도 합니다. 이곳 태즈매니아 북서쪽 해안에 있는 킹 아일랜드(King Island)에는 황소 다시마가 널리 퍼져 있어서 그것이 존재하지 않을 미래를 상상하기 어렵습니다.

하지만 이 지역의 다시마 숲에 대한 전망은 전혀 불투명합니다.

다시마가 번성하려면 시원하고 영양이 풍부한 물이 필요하므로 따뜻해지는 바다에 대한 반응은 일반적으로 장밋빛이 아닙니다. 더 높은 온도에 장기간 노출되면 해초가 약해지고 성장 속도가 느려지며 번식 능력이 저하됩니다.

폭풍이 손상된 다시마를 덮칠 때, 긴 해조 밧줄이 해저에서 자주 찢어집니다. 이러한 직접적인 영향 외에도 해양 온난화로 인해 열대어와 성게를 포함한 새로운 초식 동물이 다시마 숲 지형으로 이동할 수 있습니다.

어떤 경우에는, 특히 자연 포식자가 낚시를 하거나 너무 많이 사냥되는 지역에서는 이러한 침입자들이 몇 달 안에 넓은 면적의 다시마 숲을 싹쓸이할 수 있습니다.

작년에 웨스턴 오스트레일리아 대학교의 Thomas Wernberg 박사가 이끄는 과학자 팀은 15제곱미터 규모의 그레이트 서던 리프(GSR) 전역에서 가장 흔한 27,413종의 다시마와 기타 해초 종에 대한 미래 기후 시나리오에 대한 반응을 예측하는 연구를 발표했습니다. 브리즈번에서 태즈매니아 주변, 칼바리까지 뻗어 있으며 해초가 많이 서식하는 호주 해안선의 마일 밴드입니다.

“가장 낙관적인 시나리오에서도 이들 종은 30년까지 해양 온난화로 인해 현재 면적의 100~2100%를 잃을 것으로 예상됩니다.”라고 Wernberg는 말합니다.

해양 온난화가 지구 평균보다 약 4배 빠르게 진행되고 있는 태즈매니아에서는 상황이 이미 심각합니다. 여러 종의 다시마가 이 해안을 따라 따뜻해지는 물의 영향을 많이 받는 반면, 거대 다시마(Macrocystis pyrifera)가 가장 큰 피해를 입었습니다.

지난 75년 동안 이 종은 태즈매니아 동부 전역에 걸쳐 이전 서식지의 95%에서 사라졌습니다.

이 극적인 쇠퇴 이 종의 감소 범위를 추적하기 위해 1940년대부터 2011년까지 촬영한 항공 사진을 비교한 태즈메이니아 대학의 해양 생태학자인 크레이그 존슨(Craig Johnson)에 의해 처음으로 문서화되었습니다.

하지만 이 문제는 섬의 해안 산호초를 따라 생활하는 많은 주민들에 의해 수십 년 동안 논의되어 왔습니다.

존슨은 어부들로부터 수중 숲이 너무 두꺼워 프로펠러가 오염되는 것을 방지하기 위해 빽빽한 매트에 수로를 뚫어야 했다는 수많은 이야기를 들었습니다.

이제 그는 이 "상징적이고 매우 중요한 해안 해양 공동체가 본질적으로 태즈매니아 동부 해안의 상당 부분에서 사라졌습니다"라고 말합니다.

호주에 남아 있는 몇 안 되는 거대 다시마 서식지를 보호하기 위해 호주 정부는 2012년에 거대 다시마 숲을 멸종 위기에 처한 해양 군집으로 지정했습니다. 이는 호주에서 어려움을 겪고 있는 것으로 유명한 산호초가 아직까지 인정을 받지 못한 최초의 지정입니다.

시드니 바로 북쪽에서 자랐고 GSR의 다시마가 지배하는 생태계에서 다이빙하는 법을 배운 수중 사진작가 Justin Gilligan에게 거대한 다시마 숲은 특별한 종류의 마법을 담고 있습니다.

Gilligan은 "거대 콩나무가 흔들리는 숲 사이를 헤엄쳐 지나가고, 물 표면에 커다란 떠다니는 캐노피가 있기 때문에 지하층은 실제로 상당히 개방적입니다."라고 말합니다. "3D로 탐색하고 나뭇잎 속으로 들어갈 수 있습니다. 이곳은 특이한 생물들로 가득 찬 어둡고 변덕스럽고 어두운 세상입니다."

길리건이 처음으로 거대 다시마 숲을 경험한 것은 10여 년 전 태즈매니아 남부의 이글호크 넥(Eaglehawk Neck) 해안에서 떨어진 곳이었습니다. 그 당시에는 마을 근처에 건강에 좋은 거대 다시마 숲이 몇 군데 있었고 상업 다이빙 운영자인 Mick Barron이 정기적으로 관광객들을 데리고 나가서 구경했다고 그는 말합니다.

오늘날 그 숲은 모두 사라졌습니다. 이 이야기를 위해 거대 다시마의 사진을 찍기 위해 Gilligan은 태즈메이니아의 남쪽 끝으로 이동하여 상업용 전복 잠수부가 조종하는 보트에 탑승해야 했습니다.

생태 관광을 지원하기에는 너무 먼 바다에서 그는 호주에 마지막으로 남아 있는 거대 다시마 숲에서 홀로 자신을 발견하고 매혹되었습니다.

25년 전 우뚝 솟은 거대 다시마의 풍부한 숲에서 오늘날의 작물 성장이 둔화되기까지, 태즈매니아 동부의 GSR은 기후 변화에 대응하여 골치 아픈 변화를 겪었습니다.

남아 있는 소수의 패치는 다양하고 경제적으로 중요한 종의 주요 식량, 피난처 및 번식지를 제공합니다.

GSR은 그 규모만큼 광대합니다., 고전적인 숨겨진 보물입니다. 낚시와 관광 수입만으로 연간 7억 호주 달러 이상을 벌어들이고 있으며, 호주인의 약 70%가 차로 가까운 거리에 있는 이 곳의 명성은 그레이트 배리어 리프(Great Barrier Reef)에 필적할 것이라고 생각할 수도 있습니다.

그러나 대부분의 사람들에게 그것은 대체로 눈에 띄지 않고 마음 속에 남아 있습니다. 크레이그 존슨(Craig Johnson)을 비롯한 다양한 분야의 과학자들로 구성된 팀이 2016년에 GSR의 인정을 주장하는 논문을 발표할 때까지 GSR에는 이름조차 없었습니다.

암초의 상대적인 모호함과 과소평가는 적어도 부분적으로는 암초를 정의하는 유기체, 즉 다시마와 기타 해초의 절제된 품질 때문일 가능성이 높습니다.

이것은 프로펠러와 공공 해변을 더럽히는 물질이며, 그것이 있는 추운 바다에서 수영할 수 있을 만큼 강인할 경우 팔다리를 휘감는 것입니다.

북쪽에 있는 환각적인 색상의 산호초와는 달리, 수천 종이 넘는 대부분의 해초는 녹색, 갈색, 때로는 굵은 녹슨 빨간색을 띕니다.

많은 동거인들이 어울리는 옷을 입고 있습니다. 그럼에도 불구하고, 이러한 수수한 외관에도 불구하고 해초와 그것이 지원하는 복잡하고 중요한 생태계를 무시하고 과소평가하는 것은 중대한 실수였습니다.

다시마와 기타 해초는 식물이 아닙니다. 그들은 아메바와 점균류를 포함하는 동일한 뒤죽박죽 분류군으로 묶인 거대 조류이지만 비교는 불가피합니다.

식물과 마찬가지로 광합성을 합니다.

그들은 햇빛을 포착하여 저장 가능한 탄수화물로 변환하는 잎이라고 불리는 잎 모양의 구조를 가지고 있습니다.

고정체라고 불리는 뿌리 모양의 구조가 바닥에 고정됩니다. 줄기라고 불리는 줄기 모양의 구조는 태양을 향해 칼날을 나릅니다. 거대 다시마의 경우 하루에 27cm라는 놀라운 속도로 자랍니다.

그리고 양치류와 같은 단순한 식물처럼 해초도 주변 환경에 포자를 방출하여 번식합니다.

생리학적 유사성은 주목할 만하지만 해조류와 식물 사이의 기능적 유사성은 훨씬 더 중요합니다.

열대 우림의 나무들처럼 해초는 그들의 세계의 기초라고 뉴사우스웨일스 대학의 해양 생태학자인 Adriana Vergés는 말합니다.

“그들은 전체 생태 공동체를 지원합니다.”라고 그녀는 설명합니다. "여기에는 해초로부터 피난처, 먹이, 서식지를 얻는 수백 종의 종이 포함됩니다."

GSR의 많은 주민 중에는 전 세계의 스쿠버 다이버를 끌어들이는 거대 오징어와 잡초 해룡과 같은 초자연적인 동물이 있습니다.

회색 너스샤크(Gray Nurse Shark)와 점박이손고기(spotfish)와 같은 멸종 위기에 처한 종들도 산호초의 수중 숲을 보금자리로 삼고 있습니다.

특히 호주의 가장 중요한 두 가지 어업을 지원하는 무척추 동물인 닭새우와 전복을 포함하여 경제적으로 중요한 종이 있으며, 연간 총 가치는 약 357억 XNUMX만 달러에 이릅니다. 수십 년 동안 해초와 해초의 쇠퇴를 연구해 온 Vergés 및 Johnson과 같은 과학자들에게 이러한 생태계의 가치는 부인할 수 없습니다.

그 가치 중 일부는 경제적이지만 GSR의 내재적 가치 중 상당 부분은 그것이 지원하는 종의 놀라운 다양성에 있습니다.

그리고 그 다양성의 대부분은 독특합니다. 산호초의 인식과 보호를 주장한 2016년 논문에 따르면 산호초 종의 30~60%는 지구상 어느 곳에서도 발견되지 않습니다.

유대류 포유류가 탄생한 것과 동일한 요인인 지리적 고립이 GSR의 독특한 유기체의 풍부함에 부분적으로 책임이 있다고 저자는 썼습니다.

하지만 이 지역의 지질학적, 기후적 조건도 마찬가지였습니다. 환경적 요인은 산업 혁명 이전 50천만년 동안 이곳에서 놀라울 정도로 안정적으로 유지되었습니다.

그들의 근무일이 시작되었습니다 해가 뜨기 몇 시간 전. 바다를 껴안는 두껍고 차가운 안개가 태즈메이니아 파이러츠 베이(Tasmania's Pirates Bay)의 부두 위로 살금살금 기어오르자 사이먼 월리(Simon Wally)와 셰인 블룸필드(Shane Bloomfield)는 며칠 전부터 완전히 마르지 않은 비옷을 입고 잘 사용한 장비를 보트에 싣었습니다.

그들이 전날 오후에 떨어뜨린 랍스터 덫을 확인하기 위해 출발했을 때 하늘과 물은 모두 여전히 더러웠고, 고르지 못한 파도는 그들을 해안으로 다시 재촉하도록 설계된 것처럼 보였습니다.

그러나 마침내 해가 솟아올라 만을 둘러싸고 있는 울퉁불퉁하고 원시림이 우거진 절벽에 따뜻한 빛을 비추자 그 광경은 금세 덜 무섭게 변했습니다. Gilligan은 “깨어나기에 아름다운 곳입니다.”라고 말합니다.

Pirates Bay는 흘수선 위와 아래가 거의 불가능할 정도로 그림처럼 아름답지만, 그 깊이는 점점 더 어려워지고 있습니다. Wally와 Bloomfield가 냄비를 꺼내기 시작했을 때, 그들은 예전에 예상했던 것보다 적고 더 작은 남부 바위 바닷가재가 안에 모여 있는 것을 발견했습니다.

그러나 함정에는 태즈메이니아 남부로 한 번도 진출한 적이 없는 따뜻한 물 종인 동부 바위 바닷가재 몇 마리도 포함되어 있었습니다. 그들의 어획량은 변화하는 어업의 스냅샷이었습니다.

태즈매니아 대학교 과학자들의 2015년 연구에 따르면 남부 바닷가재 유충은 불모의 서식지가 아닌 다시마 숲에 착륙할 때 훨씬 더 높은 정착 성공률과 낮은 포식률을 경험하는 것으로 나타났습니다.

다시마 숲이 사라지면서 태즈매니아 토종 랍스터의 수가 줄어든 것은 놀라운 일이 아닙니다. 바다가 따뜻해지면서 동부 닭새우가 이 지역으로 유입될 수 있게 되었지만, 이 종은 또한 황폐화된 서식지에서 어려움을 겪고 있습니다.

바다 온난화로 인해 어려움을 겪고 있는 업계는 바닷가재 어업만이 아닙니다. 최근 수십 년 동안 호주 남부의 전복 어업은 기후 변화의 영향을 훨씬 더 많이 받았습니다.

평소보다 따뜻한 물에 노출되면 검은입전복은 평소보다 대사율이 높고 에너지 저장량이 낮아 스트레스에 대한 회복력이 떨어집니다. 2015년과 2016년에 확장된 해양 폭염으로 인해 태즈매니아 남부 및 남동부 해안을 따라 수천 마리의 전복이 피해를 입었습니다.

더욱이 다시마 숲이 줄어들고 다시마를 먹는 성게가 늘어나면서 전복은 기후로 인한 추가적인 피해를 입었습니다. 이제 조개류가 먹기가 더 어려워지고(다시마가 주요 식사이기 때문에) 제한된 칼로리에 대한 경쟁이 갑자기 훨씬 더 치열해졌습니다. 전복이 이기기 힘든 대회다.

현장 실험에 따르면 긴 가시가 있는 성게가 다시마 숲으로 이동할 때 전복은 먹이 능력이 저하되는 틈새와 틈에서 피난처를 찾는 것으로 나타났습니다.

첫 번째 긴 척추 성게는 1978년 태즈메이니아에서 발견되었습니다. 그 이후로 산란을 위해 최소 12°C의 수온이 필요한 이 종은 태즈메이니아에서 약 20천만 개체로 확산되었습니다.

침입자의 확산을 추적하기 위해 2016년과 2017년에 대규모 조사 활동을 주도한 태즈매니아 대학의 과학자 스콧 링(Scott Ling) 박사는 “지속적인 기후 변화로 인해 이 지역이 긴 가시 성게에게 점점 더 유리한 환경이 되었습니다.”라고 말했습니다.

그의 연구가 끝날 무렵, 성게는 이미 태즈메이니아 동부 해안의 약 15%를 불모지로 바꾸어 놓았습니다. 그는 이를 "다른 해양 생물이 전혀 없는 수중 사막"이라고 부릅니다. 아무런 개입이 없다면, 그는 이러한 황무지의 크기가 향후 XNUMX년 내에 두 배로 늘어나 해안선의 거의 XNUMX분의 XNUMX을 차지할 것이라고 예측합니다.

Ling과 다른 사람들은 이러한 불안한 결과를 피하기 위해 광범위한 성게 완화 전략을 테스트하고 구현하고 있습니다. 이들의 노력은 lo-tec(전복과 자원봉사자 다이버를 참여시켜 다시마 숲에서 손으로 성게를 제거하고 성게알 어업 개발)부터 hi-tec(성게를 자동으로 감지하고 파괴할 수 있는 수중 드론 테스트)에 이르기까지 다양합니다.

아이러니하게도 그들의 무기고에서 가장 유망한 도구는 검은 입술 전복과 함께 고군분투하는 종인 남부 바위 바닷가재일 수 있습니다. 태즈매니아에서 큰 바위 바닷가재는 긴 가시 성게의 주요 포식자이며, 개체수가 건강한 곳에서는 매우 효과적인 다시마 숲 경비원이 될 수 있습니다.

현장 연구에 따르면 침입성 성게가 한 지역에 도착한 후에도 풍부한 닭새우 개체수로 인해 불모지가 형성되는 것을 방지할 수 있는 것으로 나타났습니다.

과학자들은 이제 록 랍스터의 상업적 및 오락적 어획량 제한을 낮추는 것을 옹호하고 있으며, 태즈매니아 동부 지역의 랍스터 개체수를 늘리기 위해 고안된 포획 사육 프로그램을 시작했습니다.

종합적으로, 이러한 노력은 마지막 남은 거대 다시마 숲과 그들이 지원하는 귀중한 어업에 생존의 기회를 제공할 수 있습니다. 그러나 성게 문제를 해결하는 것만으로는 어려움을 겪고 있는 생태계를 지원하기에 충분하지 않습니다.

과학자들은 아직 남아 있는 다시마 숲 잔존물을 보호하려는 노력 외에도 진행 중인 기후 변화에 직면하여 황폐한 서식지를 복원하기 위한 전략을 개발하기 위해 노력하고 있습니다. 시드니에서 태즈메이니아 남단까지 다시마와 기타 해초 종을 황폐화된 서식지로 되돌리기 시작했습니다.

4 년 전, 태즈매니아 대학의 크레이그 존슨(Craig Johnson)과 동료들은 마리아 섬과 태즈매니아 본토 동부 사이의 500헥타르가 넘는 황량한 해저에 건강한 다시마를 이식하려는 야심 찬 노력을 시작했으며, 28마리의 성숙한 개체를 XNUMX개의 인공 암초 패치에 공들여 고정시켰습니다.

그들은 18개월 동안 해당 패치를 모니터링하여 다시마의 성장과 번식 성공을 연구하고 손수 만든 서식지로 유입되는 다른 유기체의 존재를 문서화했습니다. 그들의 발견은 생태계 엔지니어로서 다시마의 중요성을 강조하고, 저하된 다시마 서식지를 복원하려는 미래의 대규모 노력에 대한 중요한 통찰력을 제공합니다.

6주 이내에 팀이 이식한 다시마 밭은 다양한 동물과 기타 조류로 가득 차게 되었습니다.

다이빙을 모니터링하면서 과학자들은 종종 마오리족 사이의 상호 작용과 같은 놀라운 야생 동물 관찰을 접하게 되었습니다. 문어 그리고 거미게 떼.

Johnson과 함께 일하는 연구원인 Dr Cayne Layton은 "'당신이 그것을 만들면 그들이 올 것이다'라는 영화 대사를 매우 연상시켰습니다."라고 말했습니다.

각 이식 패치에는 다양한 종류의 종들이 모여들었지만, 테스트 숲은 미래 세대의 다시마를 지원하는 데 있어서 모두 똑같이 성공적이지는 않았습니다.

"우리가 배운 주요 사실 중 하나는 다시마 패치가 자립하기 위해 존재해야 하는 중요한 최소 패치 크기와 밀도가 있다는 것입니다."라고 Layton은 말합니다. “성체 다시마가 부족한 곳에서는 어린 다시마가 생존을 위해 애쓰는데, 이는 성체 다시마가 높은 빛과 침전 등 환경 스트레스를 줄이는 데 도움이 되기 때문이라고 생각합니다.”

실현 가능하고 효과적이려면 미래의 다시마 복원 노력이 자립적이어야 합니다. 다시마에 대한 연구를 바탕으로 과학자들은 이제 그 목표를 달성하기 위해 필요한 것이 무엇인지 적어도 일부 알고 있습니다.

GSR 전반에 걸친 기타 지역화된 복원 노력이 해당 지식에 추가되었습니다. 시드니 외곽에서 Adriana Vergés가 이끄는 팀은 한때 풍부했지만 지금은 감소하고 있는 또 다른 해초 종의 자립 개체군을 이식했습니다. 그녀는 이 작업을 Crayweed 작전이라고 불렀습니다.

몇 년 전 그녀의 팀이 불모의 해저에 붙어 있던 번식력이 있는 성체 가재는 이제 사라졌지만, 그들의 자손은 번성하여 새로운 지형에 서식하고 있습니다.

Layton 및 Johnson과 마찬가지로 Vergés는 이식이 성게와 같은 초식 동물의 방목 압력을 견딜 수 있도록 부분적으로 도움이 되는 최소 복원 패치 크기가 성공에 중요하다는 것을 배웠습니다. 특히 그녀는 가재의 번식률을 자연 산호초의 번식률보다 훨씬 높은 수준으로 높이는 방법도 배웠습니다.

Vergés는 “복원된 가재 유적지가 놀라울 정도로 높은 번식률을 보이는 이유 중 하나가 복원 과정 자체와 관련이 있다고 생각합니다.”라고 말합니다. “해조류를 물에서 꺼내어 1~2시간 동안 건조시킨 후 다시 바다에 담그는 과정이 난자와 정자의 방출을 촉진하는 것으로 알려져 있습니다.”

대부분의 과학자들은 과거 도시의 급속한 성장 기간 동안 시드니에서 발생한 수질 오염이 해당 지역의 가재 감소의 원인임을 지적합니다.

도시의 수질이 개선되었기 때문에 Vergés는 비교적 건강한 환경에 해초를 이식하고 있습니다.

기후 변화의 영향이 이미 느껴지고 있으며 미래에 특히 심각할 것으로 예상되는 더 남쪽에서는 Johnson과 Layton과 같은 과학자들에게는 그런 사치가 없습니다.

이러한 기후 조건을 단기간에 바꾸는 것은 불가능하므로 더 따뜻하고 영양이 부족한 물에 잘 견디는 다시마를 이식하는 데 집중해야 한다고 레이튼은 말합니다.

태즈매니아 대학교와 기후 재단은 온난화된 바다에 더 잘 적응할 수 있는 거대 다시마 개체를 식별하고 육성하기 위해 지난 11월 새로운 계획을 시작했습니다.

Johnson과 Layton이 포함된 팀은 100제곱미터 규모의 테스트 플롯에서 이러한 "슈퍼 켈프" 표본을 키울 계획이며, 손상을 제한하기 위해 이동하는 성게를 수동으로 제거할 계획입니다. 그들의 음모에서 그들은 지역의 예측된 미래 상황을 견딜 수 있는 개인을 찾을 것입니다.

95%라는 사실 태즈매니아 동부의 거대 다시마 숲 중 5%가 이미 사라져서 그들의 노력이 헛된 것처럼 보일 수도 있습니다. 그러나 나머지 XNUMX%에서 과학자들은 희망을 봅니다.

"특이하게도 해안을 따라 단일 다시마 개체로 흩어져 있거나 매우 가끔 작은 조각으로 흩어져 있는 나머지 5%의 개체는 매우 건강한 것으로 보입니다"라고 Layton은 말합니다.

"그래서 우리는 남은 거대 다시마로부터 따뜻한 물에 저항하는 유전형을 식별하고 배양할 수 있으며 이를 효과적이고 광범위한 복원 노력의 기초로 사용할 수 있다고 낙관하고 있습니다."

기후 변화를 되돌리는 것은 귀중한 생태계가 겪고 있는 황폐화에 대한 궁극적인 해결책입니다.

그러나 혁신적인 복원 접근 방식을 통해 최소한 그들과 우리 모두에게 귀중한 시간을 벌어줄 수 있습니다.

이 이야기는 원래에 출연 www.biographic.com, 온라인 잡지 자연과 지속가능성에 대해 캘리포니아 과학 아카데미.