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2017년 10월 31일 화요일

지구 광합성 지도



(The monthly solar-induced chlorophyll fluorescence (SIF), produced from other space instruments. Credit: GFZ/Philipp Köhler)


 지구 생태계는 식물과 단세포 조류의 광합성 에너지를 기반으로 돌아가고 있습니다. 그런 만큼 지구 생태계를 이해하기 위해서는 광합성에 대한 이해가 필수적입니다. 나사의 Orbiting Carbon Observatory 2 (OCO-2)는 대기 중 이산화탄소 농도를 정밀하게 측정하는 것은 물론 광합성 시에 발생하는 solar-induced chlorophyll fluorescence (SIF) 반응을 매우 정밀하게 관측할 수 있는 장치가 탑재되어 있습니다. 

 OCO-2는 2014년부터 관측을 해오고 있으며 지구 전체의 이산화탄소 농도는 물론 광합성 지도도 작성해서 공개한 바 있습니다. 




 나사의 잉선 (Ying Sun from NASA's Jet Propulsion Laboratory)을 비롯한 연구자들은 2014년부터 수집한 결과를 토대로 지구 지표의 상세한 광합성 지도를 작성했습니다. 이번에 공개된 광합성 지도는 과거 50x50km에 불과한 낮은 해상도를 지녔던 광합성 지도와 달리 매우 상세한 연간 데이터를 기반으로 하기 때문에 1차 생산자들이 얼마나 많은 광합성을 하고 얼마나 생산성이 있는지를 보다 선명하게 파악할 수 있습니다. 


 이미지를 보면 고위도 지역보다는 역시 열대 지방에서 광합성이 활발하게 일어나며 특히 지구의 허파라고 불리는 아마존 유역과 아프리카 중부 지역의 기여도가 매우 크다는 것을 알 수 있습니다. 왜 우리가 이 지역을 잘 보존해야 하는지를 보여주는 데이터라고 하겠습니다. 


 고위도 지역일수록 들어오는 햇빛이 적기 때문에 연간 광합성량이 적을 것으로 쉽게 예측할 수 있으나 생각보다도 더 크게 차이가 난다는 점 역시 흥미로운 결과입니다. 동시에 식물이 없지만 광합성 조류가 있는 남극과 그린란드 등 극지방에서도 광합성이 이뤄진다는 점 역시 재미있습니다. 


 이 연구 결과는 저널 사이언스에 발표되었습니다. 


 참고 


 Y. Sun el al., "OCO-2 advances photosynthesis observation from space via solar-induced chlorophyll fluorescence," Science (2017). science.sciencemag.org/cgi/doi … 1126/science.aam5747


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