산호초 복원: 번식 산호, 2023년 카리브해 폭염에 저항하다

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PaulSelvaggio

SECORE International의 산호 파종(Coral Seeding) 방식은 산호초 복원을 위해 보조 생식(assisted reproduction), 즉 산호 번식을 활용합니다. 이 방식은 카리브해 전역의 교육 및 파트너 네트워크를 통해 실현됩니다. 이제 동료 심사를 거친 한 연구는 이러한 노력이 가치 있었음을 보여줍니다. 2023년 카리브해의 파괴적인 폭염 속에서도 산호초에 서식하는 어린 산호들은 건강을 유지했지만, 남아 있던 야생 산호 대부분은 백화되었고 많은 산호가 그 여파로 죽었습니다.

2023년 카리브해 폭염 이후 희망의 빛

2023년 여름은 카리브해 연안의 많은 산호초에 치명적이었습니다. 강도와 지속 시간 모두 전례 없는 폭염이 카리브해를 강타하여 재앙적인 결과를 초래했습니다. 카리브해 전역 에 산호 백화 현상이 확산되었고, 높은 해수 온도가 지속되면서 약해진 산호초가 많이 죽었습니다.

멕시코 SECORE 복원 코디네이터인 산드라 멘도사 키로즈는 그 절망적인 시기에 희망의 빛을 가장 먼저 발견했습니다. 멘도사 키로즈와 동료들이 심어 놓은 산호의 건강 상태를 확인하기 위해 정기적인 모니터링 다이빙을 시작했을 때, 기대는 낮았습니다.

그런데 암초의 표백된 산호들 사이에서 그녀는 처음으로 어린 산호들을 발견했는데, 그들은 완전히 건강해 보였습니다. 퀴라소 에 있는 SECORE 팀도 비슷한 관찰을 했습니다. 다른 종의 번식된 산호들도 높은 수온을 견뎌냈습니다.

SECORE 연구 책임자인 마가렛 밀러 박사는 "이러한 패턴을 관찰하여 산호초 복원에 보조 산호 모집을 활용하는 또 다른 이점을 확인하게 되어 매우 기뻤습니다." 라고 말했습니다. "퀴라소와 멕시코의 우리 과학자들은 파트너인 코랄리움 연구소(멕시코 국립자치대학교)와 협력하여 우리가 이식한 산호의 여러 종과 집단의 건강 상태에 대한 데이터를 수집했습니다.

그런 다음 카리브해 복원 네트워크(Caribbean Restoration Network)의 파트너들에게 연락하여 이러한 패턴이 얼마나 광범위하고 일관적인지 확인했습니다. 도미니카나 데 에스투디오스 마리노스 재단(Fundación Dominicana de Estudios Marinos), 카리브해 자연보호협회(Nature Conservancy in the Caribbean), 그리고 보네르 산호초 재생 재단(Reef Renewal Foundation Bonaire)이 추가 데이터를 제공했습니다.

이는 카리브해 유역 5개국의 15개 개별 산호초 지역에서 산호초 형성 산호 6종의 보조 모집이 동일한 패턴을 보였다는 것을 확인시켜 주었습니다.

복원을 위해 자란 어린 산호는 산호초에 널리 분포하는 산호보다 극심한 열 스트레스 하에서 표백되는 현상에 훨씬 더 강합니다."

2023년 카리브해 대량 표백 사건에 대한 지원된 성적 산호 모집이 높은 열 내성을 보인다는 연구 결과가 심사평가 저널 PLOSONE(Miller et al. 2024)에 게재되었습니다.

이는 자연 번식을 이용한 접근법으로 복원된 산호가 표백 한계점을 훌쩍 넘는 극한의 해수 온도에서도 자연 산호와 작게 조각난 산호보다 저항력이 향상되었다는 것을 보여주는 최초의 과학적 증거입니다.

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밀러 박사는 "저는 지난 30년 동안 카리브해에서 산호 번식에 힘써왔습니다. 그 과정에서 질병, 허리케인, 폭염으로 인한 엄청난 산호 손실과 산호에 의존하는 지역 사회의 붕괴를 목격했습니다." 라고 말했습니다.

이러한 결과는 산호초 복원 지원이 온난화되는 미래에 산호의 지속성을 유지하는 데 중요한 역할을 할 수 있다는 점을 크게 고무하고 확신시켜 줍니다. 그럼에도 불구하고, 산호초의 미래를 진정으로 확보하는 것은 인류가 지구 온난화를 통제하는 데 얼마나 성공하느냐에 전적으로 달려 있습니다.

산호초 복원은 어떻게 진행되나요?

불과 10년 전만 해도 산호는 단편화, 즉 원래 군집의 일부를 잘라내어 새로운 군집을 형성하는 방식으로만 번식했습니다. 작은 산호 조각들은 묘목장에서 키워 산호초에 직접 이식했습니다. 오늘날 산호초 복원을 위한 산호 번식인 산호 파종(Coral Seeding)은 SECORE의 교육 및 역량 강화 프로그램을 통해 카리브해 전역에서 시행되고 있습니다.

SECORE의 산호 파종 방식은 야생 산호에서 산호 알을 채취하여 실험실(또는 보트나 해변)에서 난자와 정자를 수정시켜 수백만 개의 산호 배아를 생산하는 방식입니다. 성장한 산호 유생은 바다의 보호 구역에서 자라 특수 기질에 정착합니다. 산호가 일정 크기에 도달하면 기질을 산호초에 이식합니다.

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개체군이 번식할 때마다 새로운 자손은 재조합을 통해 새롭게 혼합된 유전자 세트를 받아 부모 군집과 구별되고, 따라서 적응이 가능해집니다. 앞서 언급한 연구는 번식을 통해 생성된 어린 산호만이 성체 산호 군집이나 조각에 비해 표백화에 더 높은 저항성을 보인다는 것을 보여줍니다. 자연적으로 발생하는 자손은 고온에서 유사한 성능을 보일 수 있지만, 카리브해 산호초 형성 종의 일반적인 적응 실패로 인해 자연적으로 발생하는 자손은 거의 없습니다.

SECORE의 창립자이자 전무이사인 디르크 피터슨 박사는 "이 대규모 연구에서 나온 매우 긍정적인 결과에 매우 기쁘다. 산호 파종 방식이 산호초가 기후 변화에 대처하는 데 중요한 기여를 할 수 있다는 것을 보여주기 때문이다" 라고 말했습니다.

지난 5년간 카리브해 지역의 산호초 복원을 위한 대규모 네트워크를 구축하기 위해 투자한 것이 결실을 맺었습니다. 이 네트워크는 매년 수만 개의 산호를 생산하고 이식할 뿐만 아니라, 이 산호들이 이 전례 없는 폭염에 어떻게 반응했는지 즉시 평가할 수 있습니다. 이제 우리의 최우선 과제는 생태계 차원으로의 노력을 더욱 확대하는 것입니다.