지구 상에 존재하는 모든 생물종을 빠짐없이 다 셀 수 있을까?
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환경/생물다양성관련

지구 상에 존재하는 모든 생물종을 빠짐없이 다 셀 수 있을까?

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2020 인구주택총조사가 곧 실시됩니다.

통계법에 근거해서 5년마다 실시하는

인구총조사는 1925년부터 올해로 20차를 맞이하게 되는데요,,,

2020 인구주택 총조사. 통계청

사람의 수는 이렇게 셀 수 있다하더라도, 수없이 많은 지구 상의 생물종은 어떻게 셀 수 있을까요?

 

*** 과거부터 지금까지 생물종은 꾸준히 증가해 왔다 ***

 

모든 생물종을 세는 방법을 알아보기전에

먼저, 지구상의 생물종 수과거부터 현재까지 꾸준히 증가하고 있다는 사실을 아는 것이 중요합니다.

아래의 그림은 e-나라지표에서 우리나라의 자생종 현황을 종의 개수로 표현한 그래프인데, 꾸준히 증가하고 있는 것을 보실 수 있습니다.

물론, 관찰횟수나 종의 수를 세는 방법이 발달함에 따른 측면도 분명 영향을 미쳤을 것이지만 생물종 수가 꾸준히 늘고 있습니다.

 

출처 : 환경부 『환경통계연감』『자연환경보전분야 통계』, 『국가생물종 목록집』

 

멸종위기 야생생물 지정 종수. 환경부「환경통계연감」

하지만 위의 그래프에서 보듯이 멸종위기종에 처한 야생생물은 2010년 221종에서 2018년 261종으로 증가한데 그치고 있지만 자생하는 생물종은 2010년 36,921종에서 2018년 50,827종으로 증가폭이 훨씬 더 크다는 사실을 알 수 있습니다(e-나라지표).

만약 멸종위기종들이 오늘 모두 멸종된다 하더라도 자생하는 생물종이 증가하는 것에 비하면 그 감소된 수는 미미한 수준입니다. (멸종위기종에 관한 이야기는 다음 기회가 있다면 따로 포스팅을 통해 자세히 다뤄보겠습니다.)

포유류의 진화나무와 대멸종(https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0e/An_evolutionary_tree_of_mammals.jpeg / Pixabay by Gerd Altmann)

지질학적인 역사상 지구에는 5번의 대멸종이 일어났습니다. 그럼에도 불구하고 생물종은 꾸준히 증가했는데요, 

이는 지구의 물리적 환경이 점점 다양해지고 생물종이 적응하면서 종분화를 거쳤기 때문이라고 보통 설명합니다(홍욱희, 김승옥 역, 2003).

그렇다면, 이제 생물종이 분화를 거치고 적응하면서 증가하는 것은 알겠는데

어떻게 정확히 생물종 수를 추정할 수 있을까요?

과학적으로 그것만 달성되면 정확한 생물다양성 지표를 설정하는데 도움이 되겠죠?

하지만 이는 실제 매우 어렵습니다. 그 이유를 먼저 생각해보겠습니다.

 

*** 정확한 생물종 수를 추정하는 것이 어려운 이유 ***

 

우선 과거의 생물종 수를 추정하는 것은 주로 화석으로 발견되는 불확실한 기록에 크게 의존하고 있습니다.

하지만 지층과 지층의 단절된 시간동안에 얼마나 많은 종분화가 연속적으로 이루어지는지를 우리는 알 수 없습니다

화석. Pixabay by Sue Rickhuss

과거와 다르게 그럼, 현재는 생물종 수를 추정하는 것이 쉬운가?

이것도 마찬가지로 어렵습니다.

학자마다 의견이 다르지만 전 세계의 생물종은 보통 작게는 200만종에서 많게는 8,000만종으로 추정되는데, 

여기서 중요한 것은 현재 인간에 의해 확인된 종

겨우 160여만 종에 불과하다는 사실입니다(홍욱희, 김승옥 역, 2003).

 

그렇다면 생물종 수의 추정치는 왜 학자마다 이렇게

200만종에서 8,000만종으로 40배 가까이 차이가 날까요?

여러 가지 이유가 있지만 이라는 개념 자체의 애매모호한 특성이 한 몫을 차지한다고 할 수 있습니다.

생물개념은 학계에서 20가지 이상이 될 정도로 학자들간 의견이 분분하다고 하네요.

종개념이 20가지나 된다는 것은 제대로 된 종개념이 존재하지 않는다는 것을 반증하는 것이겠죠?

즉, 우리가 종 개념을 어떻게 정의하느냐에 따라 생물종의 수가 달라질 수 있다는 뜻입니다.

 

예를 들자면, 환경학 교과서에서 가장 기본적으로 종을 개념 짓는 것은 생물학적인 종개념입니다.

이 개념에 따르자면 같은 이라면 자신과 비슷한 새끼를 낳을 수 있는 개체들이어야 한다는 것인데요,

실제적 또는 잠재적으로 서로의 유전자를 교환할 수 있는 개체군의 무리를 뜻합니다.

, 개는 개를 낳고, 인간은 인간을 낳으니 각각을 하나의 종으로 분류하자는 개념입니다.

프렌치 불독과 새끼 강아지들. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/01/French_Bulldog_with_puppies.jpg

하지만 참나무의 경우는 이야기가 좀 다릅니다. 참나무는 생물 분류상 의 윗 단계인 참나무속으로 표기하며,

대표적으로 갈참나무, 굴참나무, 떡갈나무, 졸참나무, 신갈나무 등 전 세계적으로 500여종참나무속에 속해 있습니다(위키백과, 2020).

문제는 이들 참나무들끼리 교배가 가능하다는 점입니다. 생물학적인 종개념으로 보자면 교배가 가능하여 자손을 낳으니 각각을 하나의 참나무 종으로 봐야 하기 때문이죠. 하지만 현재 참나무의 경우는 외형적인 특징을 기준으로 하는 형태학적인 종개념으로 종을 구분하고 있습니다.

참나무 속 6개종의 각각 다른 잎. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/ba/Oak_%28Quercus_species%29%3B_six_leaves_showing_large_variation_in_Wellcome_V0043939.jpg

또한, 생물학적인 종개념은 과거의 생물종을 따지기 위해 화석을 연구해야 하는 연구자들을 다시 곤혹스러운 상황에 빠뜨립니다. 화석에 해당하는 생물종이 자신들끼리만 교배가 일어난 것인지 다른 무리들과도 교배를 할 수 있는 것인지 알 방법이 도저히 알 방법이 없기 때문이죠. 화석이 살아 돌아오지 않는이상 말이죠. 그리고 무성생식의 가능성도 열어두어야 하구요.

 

이처럼 종개념의 다양성에서 기인하는 문제점들 때문에 현재 생물종을 정확하게 추정하는 것이 생각보다 쉽지는 않습니다. 물론, 대부분의 포유류와 조류는 몸집이 커서 쉽게 알아볼 수 있지만 곤충류나 박테리아 등의 미소생물종수는 눈에 잘 보이지 않기 때문에 추정하는 것이 어렵다는 것은 쉽게 생각해 볼 수 있는 부분이라서 설명을 생략하겠습니다.

 

*** 생물종 수를 추정하는 방법 ***

 

이러한 여러 어려움에도 불구하고 많은 학자들은 생물종 수를 세아리기 위해 많은 창의적인 방법을 강구하고 있습니다.

대표적인 방법을 몇 가지만 소개해드리자면 생태학자들은 열대우림의 나무 위에 농약을 뿌려댄 다음 나무 밑으로 떨어지는 생물종 수를 세기도 했고, 크기-수치 상관 추정법이라고 해서 생물체의 몸집이 커질수록 생물종의 수가 적어진다는 방법을 사용해 비율을 따져서 구하기도 했습니다(홍욱희, 김승옥 역, 2003).

 

곤충채집을 위해 흡입기를 이용하여 식물에서 일부 곤충을 빨아들이기도 하고, 식물 생태학자들은 여러개의 방형구로 불리는 정사각형 틀에 존재하는 식물 수를 세아려서 평균값을 통계분석하기도 합니다(김현우 외 14인 역, 2014).

위 그림 : 톨 그래스 대초원에서 D-Vac으로 곤충을 채취하는 lauren Diepenbrock, Ph.D. 아래 그림 : 식물 개체수 측정을 위한 방형구(Quadrat) flickr by Dong Beckrs

동물의 몸에 특정한 표지를 한 후 놓아주고 일정한 시간이 흐른 뒤 다시 포획해서 표지된 동물의 수를 세아려 비율로 개체수를 측정하는 표식-재포획법(mark-recapture technique)도 있으며, 함정을 피하도록 학습력이 뛰어난 일부 동물의 경우에는 표식보다는 무선송신기를 달아주고 추적하기도 합니다(김현우 외 14인 역, 2014).

무선송신기(Radio-collar)를 단 스페인아이벡스(Capra pyrenaica). Jcpscb / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

이러한 여러 방식의 추정에도 불구하고 여전히 생물종의 수를 정확히 추정하는 것은 상당히 어려운 학문의 영역이라고 할 수 있습니다. 어우 길게 포스팅을 했는데 끝까지 읽으셨나요? 부족하지만, 필요하신 분은 도움이 되셨으면 좋겠습니다.

그럼, 오늘은 여기서 이만 포스팅을 마치고, 재미있게 읽으셨고 도움이 되셨다면 공감과 댓글, 구독 부탁드리겠습니다. 다음 포스팅에서 뵐께요~ 안녕~^^

 

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[참고문헌]

김현우 외 14인 역(2014). 생태학. 교보문고

e-나라지표. 멸종위기 야생생물 지정 종수. Retrieved from :

https://www.index.go.kr/potal/main/EachDtlPageDetail.do?idx_cd=1463

보도자료(2020.10.4.). 2020 인구주택총조사, 코로나 걱정없이 안전하게 참여하세요. 통계청 인구총조사과

e-나라지표. 자생생물종 현황. Retrieved from : http://www.index.go.kr/potal/main/EachDtlPageDetail.do?idx_cd=1462

위키백과(2020.09.07.). 참나무속. Retrieved from : https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%B0%B8%EB%82%98%EB%AC%B4%EC%86%8D

홍욱희, 김승옥 역(2003). 회의적 환경주의자. 에코리브르

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