유기분자 안정동위원소비 분석으로 해양생태계 진단·변화 예측 可
급격한 지구환경 변화에 인간과 지구생태계의 적절한 대응 필요
21세기 인류의 지속적인 생존과 번영을 위해 가장 우선적으로 해결해야 하는 문제들 중 하나는 기후변화를 포함한 각종 환경스트레스로 인한 급격한 지구 환경 변화에 인간을 포함한 지구생태계가 적절하게 대응하는 일이라고 할 수 있다. 특히 해양은 기후변화와 밀접한 관련이 있으며, 인간 활동에 의해 배출된 각종 환경오염물질의 유입으로 인해 해양생태계가 심각하게 위협받고 있는 실정이다. 환경과 생태에 관한 관심이 높아진 뒤 육지 생태계에 대해서는 많은 진단과 지적이 나왔으나 상대적으로 해양생태계는 그에 못 미친 것이 사실이다. 이제는 더 이상 경제성장을 위한 자연개발이 아닌 지속가능한 방법을 구안하여 생물 다양성을 보존하며 해양생태계를 지키려는 노력이 필요한 때이다.
생태계 변화 예측은 인류의 지속적인 생존과 번영을 위한 필수요건
한양대학교 해양환경생지화학연구실(신경훈 교수)은 인류 생존의 터전이라고 할 수 있는 지구 환경에 기록된 고기후 변화를 복원하고, 최근 인간 활동에 의한 지구온난화와 같은 기후변화와 환경오염물질의 배출과 같은 급격한 환경변화로 인한 해양생태계의 다양한 반응들을 규명하고 예측하는 연구에 매진하고 있다.
신 교수는 지구환경변화로 인한 해양의 물질순환과정과 생태계의 다양한 반응기작을 이해하기 위해 해양에 존재하는 유기물을 구성하는 탄소 및 질소 안정동위원소비와 유기분자생체지표를 분석하고 해석하는 연구기법을 개발하여 우리나라 주변 연안 해역에서 가장 문제가 되고 있는 부영양화 현상과 중금속 및 내분비계장애물질인 알킬페놀 유입 등과 같은 해양환경 변화에 대한 연구를 진행하였을 뿐 아니라 극지해양환경에서 자외선 증가가 해양생태계에 미치는 영향을 파악하고 극지해양퇴적물에 보존된 기후 변화의 과거 기록을 복원하는 연구를 수행하여 그 연구 성과들을 지속적으로 국제 저명학술지에 논문으로 발표해 왔다. 신 교수는 “이와 같은 연구들을 통하여 지구환경변화로 인한 해양환경 및 생태계의 변화를 예측하는데 있어 현재의 불확실성을 줄여갈 것이라 기대된다”고 말했다.
과학기술우수논문상 수상 쾌거
신 교수는 ‘하계 강우기 섬진강 하구역의 일차생산력 및 식물 플랑크톤 색소조정 변화’의 논문을 발표해 제22회 과학기술우수논문상을 수상하는 영광을 안았다.섬진강 하구역은 생태학적으로 생물다양성이 매우 풍부하고 재첩과 같은 수산 생물 자원의 보고로 알려져 왔다. 그러나 하계 강우기에는 섬진강 상류로부터 유입된 탁수로 인해 하구생태계의 주요 먹이원 생산자인 식물플랑크톤의 일차생산력이 대폭 감소하게 된다. 신 교수는 “하계 강우기 전후에 섬진강의 상류에서 하류까지 식물플랑크톤 일차생산력이 급격히 감소하여 점차 회복되는 과정에 대해 안정동위원소인 13C 추적자를 사용한 현장 배양 기법을 사용하여 신뢰할 수 있는 결과를 최초로 제시하였다”고 전했다. 관련 학계에서는 이번 연구를 통해 강우기 전후에 식물플랑크톤의 군집 조성 변화를 식물플랑크톤 색소분석을 통해 규명하는 것이 가능해졌으며 향후 하구역의 급격한 환경 변화에 따른 수생태계 일차생산력 및 종 조성 변화를 이해하는데 있어 활용할 수 있는 연구기법이 제시되었다고 평가하였다.
신 교수는 함께 연구를 진행해 온 연구팀의 연구원들과 곁에서 관심과 격려를 보여준 동료 연구자들에게 감사의 말을 전하며, 향후 연구실에서 수행하게 될 해양환경에 존재하는 다양한 유기분자생체지표화합물에 대한 안정동위원소비 분석 및 활용 연구를 통해 급속도로 빠르게 변화하고 있는 지구환경에 대한 해양 생태계의 응답을 이해하고, 나아가 인류가 지구생태계를 유지·관리하기 위한 최적의 방법을 찾아가는데 기여하겠다는 다짐을 피력하였다.