과학자들이 바다 밑에 숨겨진 설탕 산을 발견했습니다.

Nov 13, 2023

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전 세계의 많은 해안 지역에는 무성한 녹색 초원이 있습니다. 모두 해초 덕분입니다.

해양 환경에서 자라는 유일한 꽃식물인 이 초원은 마법과도 같습니다. 1평방 킬로미터의 해초는 육지 숲보다 거의 두 배에 달하는 탄소를 저장하며, 그 속도는 35배 더 빠릅니다. 이로 인해 해초는 지구상에서 가장 효율적인 이산화탄소 흡수원 중 하나가 되었습니다.

새로운 연구에 따르면 이들의 놀라운 점은 이것뿐만이 아닙니다. 파도 아래 잠긴 해초 생태계는 우리가 전에는 존재하지 않았던 엄청난 양의 설탕을 보유하고 있으며, 약 320억 개의 코카콜라 캔에 해당하는 달콤한 물질이 해저에 숨겨져 있습니다.

당연히 이는 기후 변화 완화와 탄소 저장에 중요한 의미를 갖습니다.

독일 브레멘에 있는 막스 플랑크 해양 미생물학 연구소의 과학자들은 Nature Ecology & Evolution 저널에 발표된 연구에서 해초가 근권이라고도 알려진 토양에 엄청난 양의 설탕을 방출한다고 보고했습니다. 해초 아래의 당 농도는 이전에 해양 환경에서 측정된 것보다 예상치 않게 최소 80배 이상 높았습니다.

Max Planck의 대사 상호작용 연구 그룹 책임자인 Manuel Liebeke는 "이 점을 관점에서 보면 전 세계적으로 해초 근권에 주로 자당 형태의 설탕이 60만~130만 톤에 달하는 것으로 추정합니다"라고 설명합니다. 해양 미생물학 연구소, 보도 자료. "이것은 대략 콜라 320억 캔에 들어있는 설탕의 양과 맞먹습니다!"

이는 해초가 광합성 중에 설탕을 생성하기 때문에 발생합니다. 이 식물에서 생산되는 대부분의 설탕은 평균적인 빛 조건에서 신진대사와 성장에 사용됩니다. 그러나 한낮이나 여름과 같이 빛이 강한 조건에서는 식물이 저장하거나 사용할 수 있는 것보다 더 많은 설탕을 생산하고, 과잉 자당은 근권으로 방출됩니다.

자당이 근권에 있는 수십억 마리의 미생물에 의해 소비되지 않고 해저에 저장되는 이유가 궁금할 것입니다. 결국, 미생물은 설탕이 소화하기 쉽고 에너지가 풍부하기 때문에 설탕을 좋아합니다. 연구를 진행한 연구자들도 그 질문에 대해 의아해했습니다.

"우리는 이것을 알아내려고 오랜 시간을 보냈습니다"라고 첫 번째 저자인 Maggie Sogin은 말했습니다. "우리가 깨달은 것은 해초가 다른 많은 식물과 마찬가지로 퇴적물에 페놀성 화합물을 방출한다는 것입니다."

혹시 모르니 적포도주, 커피, 과일에는 항균제 역할을 하고 대부분의 미생물의 신진대사를 억제하는 페놀릭이 풍부합니다. "우리 실험에서 우리는 해초 근권에 있는 미생물에 해초에서 분리한 페놀계 물질을 첨가했습니다. 실제로 페놀계 물질이 없을 때와 비교하여 훨씬 적은 양의 자당이 소비되었습니다."

이 연구는 해초 초원의 중요성을 강조합니다. 해초 초원은 기후 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있는 탄소 저장 발전소이지만 지구상에서 가장 위협받는 서식지 중 하나이기도 합니다.

"해초 군집이 멸종될 때 세계 해양 및 연안 생태계에 의해 포획된 탄소인 블루 탄소(blue carbon)가 얼마나 많이 손실되는지를 살펴보면, 우리의 연구는 다음과 같이 명확하게 보여줍니다. 해초 자체뿐만 아니라 살아있는 해초 아래에 있는 다량의 자당도 마찬가지입니다. 그러면 저장된 탄소가 손실될 것입니다."라고 Liebeke는 설명합니다.

"우리의 계산에 따르면 해초 근권의 자당이 미생물에 의해 분해되면 전 세계적으로 최소 154만 톤의 이산화탄소가 대기로 배출될 것입니다. 이는 자동차 330,000대가 배출하는 이산화탄소의 양과 거의 같습니다. 년도."

훼손되지 않은 해초는 수천 년 동안 탄소를 저장할 수 있는 반면 열대우림은 수십 년 동안 탄소를 저장할 수 있습니다. 그러나 기술 산업이 기후 변화를 활용하고 대기에서 탄소를 빨아들이는 엔지니어 솔루션을 활용하기 위해 경쟁하면서 해초는 놀라운 속도로 사라지고 있으며 특정 지역에서는 연간 최대 7%의 손실이 발생하고 있습니다. 비극적이게도, 세계 해초의 3분의 1이 이미 사라졌을 수도 있습니다.