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하늘의 계시? 구름 모양으로 땅위의 동물 밝혀낸다

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2016년 04월 21일 06:01 프린트하기

지구는 수십억 년간 많은 변화를 겪으며 현재에 이르렀습니다. 물론 천재지변으로 인한 생태계의 변화도 있었지만 문제는 인간의 이기심으로 인해 생태계가 파괴되어 어느새 자취를 감춰버린 많은 생물들이 있다는 것이지요. 그런 의미에서 현대 사회에 들어와 멸종 위기에 처한 동식물에 관심을 가지기 시작하며 특별히 보호해야 할 것들을 지정해 관리하는 것은 칭찬할 만한 일입니다.

 

하지만 그들이 어느 지역에 서식 및 분포되어 있는지 찾아내어 관리하는 것도 어려운 일입니다. 이 문제를 해결하기 위해 뉴욕주립대학교 버펄로캠퍼스(University at Buffalo, the State University of New York)와 예일대학교(Yale University)의 과학자들은 클라우드 커버(cloud cover: 구름이 하늘을 덮고 있는 것)를 연구했는데요. 나사(NASA, 미국항공우주국)의 인공위성 데이터를 활용한 클라우드 커버 연구를 통해 중요한 동식물 서식지의 위치와 크기를 식별할 수 있었습니다. 

 

초록자주귀벌새(green violet-ear hummingbird, 학명 Colibri thalassinus), 연구진이 클라우드 커버 사진을 통해 코스타리카 몬테베르데 운무림(雲霧林)에서 발견 - 애덤 윌슨 제공
초록자주귀벌새(green violet-ear hummingbird, 학명 Colibri thalassinus), 연구진이 클라우드 커버 사진을 통해 코스타리카 몬테베르데 운무림(雲霧林)에서 발견 - 애덤 윌슨 제공

동식물의 생존과 직접적인 연관이 있는 환경적 요인인 비와 햇빛, 지구 표면의 온도 및 습도 등은 지구 상공을 덮고 있는 구름 양에 많은 영향을 받습니다. 그래서 연구진은 지난 15년(2000~2014) 동안 나사의 인공위성 ‘테라’와 ‘아쿠아’가 지구 궤도를 순회하며 보내온 구름(클라우드 커버)의 사진을 하루 두 장씩, 총 만여 장을 수집했습니다. 또 이를 분석해 이미 서식지가 알려져 있는 많은 특이종(種)들의 생태학적 생활 군계(群系)를 연결시켰지요. 

 

그리곤 그동안에는 특정 종이 사는지 알수 없었지만 클라우드 커버가 비슷한 곳에서 생물을 탐색했습니다. 그 결과 생물의 새로운 서식지를 몇 군데 찾아낼 수 있었지요.

 

예일대학교에서 이 연구를 주도했고 현재는 뉴욕주립대학교 버펄로캠퍼스의 지리학 조교수가 된 애덤 윌슨(Adam Wilson)은 “클라우드 커버의 데이터를 시각화했을 때, 지구상에 존재하는 다양한 종류의 생활 군계를 얼마나 명확하게 볼 수 있었는지 놀라울 뿐이었다”고 말했습니다. 또한 “위성이 어느 특정 지역에서 다른 지역으로 이동할 때 생태계의 변화가 매우 명확하게 드러났는데, 높은 해상도의 구름 사진으로 이러한 패턴을 직접 관찰 가능하게 되었다는 것은 정말 흥미로운 일”이라고 밝혔습니다.  

 

만개한 킹프로테아, 남아프리카 케이프 플로리스틱 지역에서 촬영 - 애덤 윌슨 제공
만개한 킹프로테아, 남아프리카 케이프 플로리스틱 지역에서 촬영 - 애덤 윌슨 제공

연구진은 클라우드 커버 사진을 통해 특정 종들이 어디에 서식하는지 쉽게 예측할 수 있었다고 하는데요. 예를 들면 이런 식입니다. 연구진이 계정에 구름 패턴을 입력하면 산지성(山地性) 숲발발이류(미국산 열대성 조류(鳥類))와 킹프로테아(남아프리카의 관목)의 서식지 위치 및 크기를 정확하고 자세하게 측정할 수 있는 것이지요. 예일대학교의 생태학 및 진화 생물학 조교수이자 공동 저자인 윌터 제츠(Walter Jetz)는 “이 기술로 멸종 위기에 직면한 동식물 서식지를 연구 및 관찰할 수 있다”고 말하며 “생물 다양성의 공간 패턴을 이해하는 것은 특정 종들의 보존 및 관리와 관련해 어떤 결정을 내려야 할 경우 매우 중요하다”고 덧붙였습니다.

 

윌슨은 “인공위성 사진을 통한 원격 탐사가 생물 다양성의 보존 및 유지를 위한 강력한 도구가 될 것”이라며 “원격 탐사는 현대 사회에서 이룬 정말 놀라운 과학 발전 중의 하나”라고 말했습니다. 또한 “지구 환경의 특성을 규정하는데 필요한 위성 관측을 이미 수십 년간 해오고 있다”며 “인공위성 ‘아쿠아’ 및 ‘아우라’가 10년 넘게 지구 곳곳의 사진을 매일 두 장씩 수집하고 있다”고 밝혔습니다. 연구진은 이렇게 구축된 데이터베이스에 수시로 접속해 지구의 생물 다양성을 유지하며 생태계를 관찰 및 보존한다고 설명했습니다.  

 

이 연구는 최근 플로스 바이올로지(PLOS Biology)에 발표되었습니다. 

 

 

※필자소개

민혜영. YBM시사에서 각종 영어 학습 월간지 및 내셔널 지오그래픽 단행본의 에디터를 거쳐 현재는 프리랜서 외신 번역 및 에디터로 활동하고 있다.

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