[헬로 사이언스]지구 온난화로 북극 먹이사슬 변해
[HELLO SCIENCE]全球暖化改變北極食物鏈
북극해의 러시아 브랑겔 섬 주변에 바닷말이 자라고 있다. 지구 온난화로 바닷말 농도가 가파르게 증가하고 있다./사진=뉴욕타임스
位於北極海的俄羅斯弗蘭格爾島(Wrangel Island)周邊長滿海藻。由於全球暖化，海藻濃度急遽上升/照片New York Times
북극해는 험악하고 외딴 곳처럼 여겨지지만, 새들과 고래, 그리고 다른 동물들에게는 최고의 식사를 제공하는 곳이다.
北極海雖被視為險惡偏僻之地，卻也是提供鳥兒和鯨魚，還有其他動物們食物的最佳地方。
스탠퍼드 대학의 생물 해양학자인 케빈 R 아리고는 “여름철에는 먹을거리가 넘쳐나서 많은 동물들이 날거나 헤엄쳐서 수천 ㎞를 달려서 북극으로 온다”고 말했다. 하지만 메뉴가 바뀌고 있다. 과학자들은 지구 온난화로 인해 북극해의 생태계가 엄청난 규모로 변하고 있다는 연구 결과를 내놓았다. 먹이 사슬의 바탕이 되는 바닷말 생산량이 1997년부터 2015년 사이에 47%가 증가했으며, 북극해가 더 이른 시기에 푸르게 변하고 있다. 이 같은 변화가 바닷새, 물개, 북극곰, 고래 등 먹이 사슬을 이루는 동물들에게 심각한 영향을 미칠 수 있다.
史丹佛大學的海洋生物學者Kevin R Arrigo指出“在夏季，糧食不斷湧出，許多動物或飛或游了數千公里，飛奔來到北極。”但是動物的糧食正在改變，科學家們的研究結果顯示出，由於全球暖化，北極海的生態界正產生巨大規模的變化。海藻為食物鏈的基層，生產量從1997到2005年之間增加47%而且北極海也變得比早期更綠，如上述的變化，海鳥、海狗、北極熊、鯨魚等組成的食物鏈，對動物造成重大的影響。
최근 수십 년 간 지구 온난화로 인해 지구 전체가 영향을 받고 있지만, 북극만큼 심각한 영향을 받은 곳은 없다. 덴마크 기후연구소의 기록에 따르면 지난 10월 북극 고위도의 기온은 평균 보다 섭씨 20도나 높았다. 지난 10월에 얼음의 양은 평균보다 28.5%나 적었다. 이는 1979년 과학자들이 관측을 시작한 이후 가장 적은 것이다. 얼음이 사라진 곳은 텍사스와 알래스카를 합친 면적에 이른다.
最近數十年間，由於全球暖化，地球整體受到影響，但沒有像北極一樣嚴重受影響的地方。根據丹麥氣候研究所的紀錄，去年10月，北極高緯度的氣溫比平均高出攝氏20度左右，冰塊量則比平均少28.5%左右，這將是1970年科學家觀測開始以後最少的一次。冰塊消失的地方達到德克薩斯和阿拉斯加面積的總和。
2000년대 중반부터 아리고 박사와 같은 연구자들은 얼음이 줄어드는 것이 생태계에 어떤 영향을 미치는지를 분석해 왔다. 봄이 되면 북극에 태양이 다시 뜨면서 겨울 동안 꽁꽁 언 얼음 녹인다. 얼음이 사라진 바닷물에는 바닷말이 태어나 빠르게 자란다. 이 바닷말이 북극해의 먹이 사슬의 바탕이 된다. 크릴새우나 무척추 동물이 바닷말을 먹고 이들이 더 큰 물고기나 포유류, 새들의 먹이가 된다. 아리고 박사와 그의 동료들은 탐사선을 타고 북극해의 바닷말이 바닷물 색깔에 어떤 영향을 미치는지를 조사했다. 그리고 그들은 북극해의 위성 사진을 살펴보았다. 이를 통해 얼마나 많은 바닷말이 자라고 있는지를 확인했다. 바다의 생산력이 빠른 속도로 증가했다. 아리고 박사는 북극해의 생산력이 1998년에서 2012년 사이에 30%나 증가했다는 최신 연구 결과를 지난해 발표했다.
從2000年代中期開始Arrigo博士與一起的研究員分析冰塊變少對生態界會造成何種影響。春天一到，位於北極的太陽升起，融化了冬季期間凍僵的冰塊。在冰塊消失的海水中，海藻快速的生長。這種海藻成為北極海的食物鏈基層，磷蝦和無脊椎動物吃了海藻，再成為大魚或哺乳類、鳥類的食物。Arrigo博士和他的同伴們乘著探測器前往北極海調查海藻對海水顏色造成的影響。還有察看北極海的衛星照片，由此可證實有多少的海藻正成長著。海洋生產力以極快的速度增加，Arrigo博士去年發表的最新研究結果顯示，北極海的生產力從1998年到2012年之間增加30%左右
UC샌디에이고의 해양학자인 마티 카루는 1997년부터 2015년 사이에 찍은 북극 위성 사진을 모두 모았다. 그리고 수학적인 방정식을 이용해 이미지 픽셀의 색깔이 바닷말에 의해 어떻게 변하는지를 분석했다. 다른 변수는 모두 제외했다. 그 결과 카루 박사는 “아리고 박사가 옳았다”고 밝혔다. 카루 박사는 북극해가 바닷말에 의해 더욱 생산력이 높아질 뿐 아니라 더 이른 시기에 푸르게 된다고 밝혔다. 바닷말이 번성하기 시작하는 게 너무 빨라 위성이 탐지하지 못하는 경우도 있다.
聖地牙哥加州大學的海洋學者Matti Carue 收集了從1997年至2015年間拍的北極衛星照片。而且使用數學方程式分析圖片像素的顏色如何透過海藻發生變化。其他變數全部除外，結果Carue 博士表示“Arrigo博士是對的” Carue 博士指出北極海由於海藻不僅生產力變高，更比早期還要綠。在海藻繁盛開始時 也有早些時候的衛星探測不到的情況。
탐사선을 타고 탐구 활동을 하면서 아리고 박사와 그의 동료들은 바닷말이 자라는 데 꼭 얼음이 녹아서 물이 드러나야 하는 것은 아니라는 사실을 알아냈다. 얼음이 충분히 얇으면 햇빛이 얼음을 통과할 수 있기 때문이다. 아리고 박사는 “바닷말이 자라기 위해 더 이상 얼음이 녹을 필요가 없다”고 말했다. 만약 우리가 이산화탄소 배출을 멈추지 않을 경우, 북극해는 더욱 따뜻해질 것이다. 아마도 여름에는 얼음이 모두 녹아 버릴 수 도 있다. 만약 바닷말이 더 많은 질소와 영양분을 만나게 된다면 생산력이 더욱 증가할 것이다. /문병도기자 do@sedaily.com
Arrigo博士和他的同伴乘著探測器一邊探測活動，海藻生長的地方冰塊一定融化，這並不是事實。由於冰塊足夠薄，光線反而能通過浮冰。Arrigo博士表示“海藻為了生長沒必要讓更多的冰塊融化。但萬一我們不終止二氧化碳排出情況，北極海仍將更加暖化。恐怕一到夏天冰塊會全部溶化，而海藻在得到更多氮和養分後，生產力將增加更多。/문병도記者
文章來源：
http://www.sedaily.com/NewsView/1L43W0SUOQ
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