고래사체생태계 (Whale Fall Ecosystem)
쉽게 풀면
죽은 고래가 깊은 바다 밑바닥에 가라앉으면 그 시체가 오랫동안 여러 심해 생물들의 먹이가 되어 만들어지는 작은 생태계이다.
왜 중요한가
고래사체생태계는 평소 먹이가 부족한 심해저에 대량의 유기물을 일시에 공급하여, 화학합성 미생물을 기반으로 한 독특한 천이 과정의 생물군집이 형성되는 것을 보여주는 사례로 심해 생물다양성 연구에서 주목받고 있습니다. 고래사체는 심해저에 흩어진 화학합성 서식지 사이를 잇는 징검다리 역할을 한다는 가설이 제기되어, 열수분출공·냉용수 생물의 분산과 진화를 이해하는 중요한 단서가 됩니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
이 문장은 고래 사체가 분해되는 과정에서 처음에는 큰 살점을 먹는 생물, 이후 남은 유기물을 먹는 생물, 마지막으로 뼈의 지질을 분해하는 화학합성 생물 순으로 군집이 바뀐다는 천이 단계를 설명한다.
이 문장은 연구자가 일부러 가라앉힌 고래 뼈에서, 화학물질을 이용해 사는 생물들이 예상보다 훨씬 빨리 자리를 잡았다는 뜻으로, 생태계가 만들어지는 속도가 상황에 따라 다를 수 있다는 것입니다.
조금 더 깊게 보면
고래사체생태계는 발견 자체가 드물어 연구 사례가 제한적이며, 관찰된 소수의 사례를 근거로 모든 심해저에 보편적으로 나타나는 과정이라고 일반화하기는 어렵습니다. 고래사체 천이는 흔히 이동성 청소동물 단계, 유기물이 풍부한 퇴적물과 뼈에 기회종이 몰리는 풍부화 기회종 단계, 뼈 속 지질이 혐기적으로 분해되며 생긴 황화물을 화학합성 세균이 이용하는 호황화물(sulfophilic) 단계로 구분되며, 마지막 단계는 조건에 따라 수십 년 이상 지속됩니다. 뼈를 파고드는 좀비벌레(Osedax 속)는 입과 소화관 없이 뿌리 모양 조직 속 종속영양 공생세균의 도움으로 뼈의 지질과 콜라겐을 이용하는 특이한 무리입니다.
주의할 점
고래사체생태계에 서식하는 특이종 중 일부는 다른 심해 화학합성 서식지(열수분출공 등)와 공유되기도 하므로 완전히 독립된 생태계로만 볼 수는 없다.
고래사체생태계는 대형 고래 개체수가 과거 포경으로 크게 줄어든 만큼 자연 발생 빈도도 함께 줄었을 것으로 추정되어, 현재 관측되는 사례가 과거의 전형적인 발생 빈도를 그대로 반영한다고 보기는 어렵습니다.