기본 콘텐츠로 건너뛰기

섬 거대화와 왜소화된 포유류는 멸종 위기에 더 취약하다.



 (Illustration of Sardinian Dwarf Mammoth, Sardinian Giant Otter, Deer, Sardinian Dhole and Giant Pica. Credit: Peter Schouten, studioschouten.com.au/)

섬은 진화의 실험장 같은 역할을 합니다. 다른 지역과 분리되어 진화가 이뤄지기 때문에 오랜 세월이 지나면서 새로운 종이 탄생하거나 혹은 육지에서는 멸종한 생물들이 홀로 살아남는 경우도 있습니다.

섬에서 이뤄진 진화의 특징 중 하나는 거대화 (gigantism)와 왜소화 (dwarfism) 입니다. 제한된 환경에서 천적이 사라지면 먹이 사슬의 아래에 있던 동물이 커지면서 새로운 생태학적 지위를 차지하게 됩니다. 반면 공간에 좁아진 상황에 적응해 본래는 큰 동물이 작아지기도 합니다.

이런 이유로 인해 섬에서는 매우 특이한 동물들이 진화합니다. 엄청나게 작은 미니 매머드나 하마, 반대로 본래 크기의 100배나 커진 대형 설치류 등이 그런 사례입니다.

독일 통합 생물 다양성 연구 센터 및 마르틴 루터 대학 (German Center of Integrative Biodiversity Research (iDiv) and Martin Luther University Halle-Wittenberg (MLU))의 과학자들은 섬 거대화와 왜소화가 인류에 의한 포류유의 멸종 위험도에 미치는 영향을 조사했습니다.

연구팀에 따르면 섬은 전체 육지 면적의 7% 정도를 차지하고 있지만, 육지 생물종의 20%가 섬에서 발견됩니다. 하지만 멸종 위기종의 50%가 섬에 있을 정도로 멸종 위험도가 높은 것이 현실입니다. 연구팀은 182개의 섬에 살고 있는 1200종의 현생 포유류와 350종의 멸종 포유류를 분석해 섬 거대화와 왜소화가 멸종 위기에 미치는 영향을 분석했습니다.

섬 왜소화가 이뤄진 종은 사실 너무 큰 종이 작아진 것이고 거대화 역시 몸집이 커지는 방향으로 진화한 만큼 이들은 개체 수가 작은 멸종 위기종이 될 가능성이 높습니다. 그런데 이런 위험도는 인간이 섬에 도착한 이후 10배 정도 더 높아지는 것으로 나타났습니다.

인간이 없어도 생물종의 멸종 자체는 피할 수 없는 자연스러운 과정일 수 있습니다. 하지만 인간이 들어오는 순간 서식지 파괴와 사냥과 밀렵으로 인해 개체수가 심각하게 줄어드는 경우가 많다는 것은 부인하기 어려운 사실입니다. 특히 공간이 제한된 섬 환경이 영향을 크게 받는 만큼 인간과 자연의 공존을 위해 섬의 자연 보호가 특별히 더 중요합니다.

그리고 여담이지만, 위의 그림에서 묘사된 것은 멸종 동물인 샤르데냐 섬의 난쟁이 매머드와 사르데냐 거대 수달입니다. 후자의 경우 몸길이가 거의 2m로 상어도 사냥했던 거대 포식자로 묘사됩니다. 한 섬에서 섬 왜소화와 섬 거대화의 상징 같은 사례가 공존했던 셈입니다.

참고

https://phys.org/news/2023-03-insular-dwarfs-giants-extinct-islands.html

Roberto Rozzi, Dwarfism and gigantism drive human-mediated extinctions on islands, Science (2023). DOI: 10.1126/science.add8606. www.science.org/doi/10.1126/science.add8606

댓글

이 블로그의 인기 게시물

100 테슬라급 자기장 도달

 미국의 로스 알라모스 국립 연구소 (Los Alamos National Laboratory) 에서 과학자들이 지금까지 인간이 개발한 가장 강력한 자기장을 발생시키는 장치 개발에 도전하고 있습니다. 자기장의 세기를 나타내는 방법으로 자기력선의 밀도를 나타내기 위해 단위 면적당 자기력선의 수를 표시하는 단위인 테슬라 (T) 가 있습니다. (1T = 1Wb/㎡  웨버 (Wb) 는 자속의 단위)   의료용으로 사용되는 초전도체를 이용한 MRI 의 경우 1.5 - 3 테슬라급의 강력한 자기장으로 인체 내부를 볼 수 있게 만들지만 과학 연구용으로 이보다 더 강력한 자기장이 필요할 수 있습니다. 최근에 등장한 90 테슬라급 자기장에 이어 이번에 로스 알라모스 국립 연구소에서는 100 테슬라급인 100.75 T 를 실현 했다고 합니다.   이를 구현한 것은 18000 파운드 (8.16 톤 정도) 의 코일과 여기에 에너지를 공급할 1200 메가줄 (Megajoule) 급 모터 제네레이터등의 설비입니다.  (   The 1,200-megajoule motor generator that powers the magnetic pulse.  )  이와 같은 연구를 통해 알아내고자 하는 것은  Quantum Phase transitions and new ultra high field magnetic states Electronic Structure determination Topologically protected states of matter  로 요약할 수 있다고 합니다.   아무튼 수 T 급 MRI 만 해도 자기장의 힘이 엄청난데 100 T 라니 엄청난 자기장이네요. 이는 지구 자기장 세기보다 200만배 강력한 (물론 좁은 범위에서 작용하는 자기장이라 지구 전체...

고대 양서류 이야기 (2) - 악어를 닮은 거대 양서류들

  페름기에는 다양한 양막류가 진화해서 앞서 소개한 육상형 템노스폰딜리는 점차 설 자리를 잃게 됩니다. 하지만 양서류는 본래 자신의 서식지인 물과 습지에서 여전히 번성을 누렸습니다. 당시에는 악어류 같은 대형 양서형 파충류도 없던 시절이었기 때문에 이와 비슷한 생태학적 지위는 여전히 양서류의 몫이었습니다. 이들에 대한 이야기는 제 책인 포식자에서 비교적 간단히 다뤘는데, 오늘은 여기에 대한 보충 설명입니다.  책 정보:  http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=13347200 Yes 24:  http://www.yes24.com/24/goods/58772859 11번가:  http://books.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1977867160 알라딘:  http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=134877825 교보문고:  http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9788970447988&orderClick=LAG&Kc= 인터파크 :  http://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&sc.prdNo=279593764&sc.saNo=003002003&bid1=search_auto&bid2=detail&bid3=prd_img&bid4=001 영풍문고:  http://www.ypbooks.co.kr/book.yp?bookcd=100843205&gubun=NV ...

이빨이 다시 진화한 개구리

  ( CT scans of Gastrotheca guentheri skulls revealed what appeared to be identical rows of teeth on both the upper and lower jaws, which researchers later confirmed through dissection. Credit: Florida Museum/Daniel Paluh )  개구리는 2억년 전 진화 과정에서 이빨을 잃어버리고 큰 턱과 혀를 이용해 곤충 같은 작은 먹이를 잡아 먹는 방향으로 진화했습니다. 파충류나 포유류 같은 다른 사지류와의 경쟁에서 밀려 양서류가 쇠퇴하고 멸종하던 시기에도 개구리는 여전히 생존할 수 있었던 비결입니다.   이빨이 없는 덕분에 큰 혀를 발사하기 편해졌을지는 모르지만, 이빨이 없으면 종종 불편할 때가 있습니다. 씹는 대신 삼키기 때문에 음식을 씹을 수 없다는 점은 문제되지 않지만, 필사적으로 달아나려는 먹이를 잡기 힘들기 때문입니다. 이런 이유 때문에 일부 개구리는 이빨 같이 보이는 엄니 (fang)을 지니고 있으나 이는 사라진 이빨이 다시 난 것이 아니라 다른 부분이 진화한 것입니다.   이는 돌로의 법칙 ( Dollo's Law )으로 알려져 있습니다. 진화 과정에서 퇴화한 부분이 다시 생겨나지 않으며 대신 필요하면 다른 부분이 진화해 그 역할을 대신한다는 것입니다. 예를 들어 아가미가 사라진 사지 동물은 다시 물에 들어온다고 해도 아가미가 다시 생기진 않습니다. 대신 고래처럼 폐가 커져서 그 기능을 대신하게 됩니다.   하지만 모든 법칙엔 예외가 있기 마련입니다. 남미에서 발견된 멸종 위기 개구리 중 하나인 구엔터 유대류 개구리 ( Gastrotheca guentheri, Guenther's marsupial frog, dentate marsupial frog)는 완전한 형태의 이빨을 지니고 있습니다. 참고로 유대류 개구리라는 명칭은...