북해에서 왜 굴이 사라졌을까?

문광주 기자 / 기사승인 : 2021-02-17 15:55:05
  • -
  • +
  • 인쇄
(3분 읽기)
- 흔했던 유럽 굴, 1930년 대 이후 북해에서 사라져
- 유럽 해안 지역 전역의 역사적인 개체에서 나온 굴의 미토콘드리아 DNA를 분석하고 비교
- 개체군별 유전적 많은 차이.
- 지역의 굴층은 주로 더 깊은 조수에 위치해 염도, 해류 및 수위의 극심한 변동에 노출
- 남획, 기후 변화 및 새로 도입된 병원체가 이 서식지에서 생존 위협

왜 굴이 북해에서 사라졌을까?
DNA 분석을 통해 Wadden Sea에 있는 Ostrea edulis의 개체군이 밝혀졌다.

한때 흔했던 유럽 굴은 1930년대 이후 북해에서 사라졌다.
굴 껍질의 DNA 비교를 통해 가능한 이유가 밝혀졌다. Wadden Sea의 굴은 유전적으로 고립 된 개체군에 속하며 갯벌의 특수한 조건에 특히 잘 적응했을 것이다. 기후, 남획 및 병원균이 이 서식지를 침해해 이 굴은 더이상 피할 수 없었다. 

▲ 브리타니에 있는 유럽 굴. 한때 이곳에서 흔했던 굴 종의 마지막 남은 것.

© Stephane Pouvreau (2017) / Ifremer. https://doi.org/10.24351/48842


식사와 낚시를 즐겼다.
유럽 굴(Ostrea edulis)은 150년 전 유럽 해안에서 여전히 널리 퍼진 진미였다.
그 당시 와덴 해에는 수많은 천연 굴 단지가 있었는데 그곳에서 탐내는 홍합을 한꺼번에 모았습니다. 개체수가 부족 해지자 다른 지역에서 유충을 재배치하려는 시도가 있었다.
그러나 헛된 것이었다. 유럽 굴은 1930년대 이후 독일 북해에서 발견되지 않았으며 멸종 위기에 처한 것으로 간주된다.

지역 굴이 멸종한 것은 수수께끼

왜? 오랫동안 인간의 과도한 착취와 미국의 미끄러운 민달팽이(Crepidula fornicata)의 도입이 감소의 주요 원인이었다. 최근에 한 연구에 따르면 포식성 달팽이가 도착하기 전에 굴 개체 수가 급격히 감소했다. 반면 남획은 종 보호에도 불구하고 굴의 재도입이 효과가 없는 이유에 설명이 되지 않는다.

원인을 찾기 위해 Christian-Albrechts-Universität zu Kiel의 Sarah Hayer와 동료들은 이제 유럽 굴의 유전적 구성을 조사했다. 키엘 동물원 박물관 (Zoological Museum Kiel)에 있는 역사적인 굴 껍질의 독특한 컬렉션 덕분에 그들은 유럽 해안 지역 전역의 역사적 개체에서 나온 굴의 미토콘드리아 DNA를 분석하고 비교할 수 있었다.

▲ 동물 박물관 Kiel 컬렉션에 속하는 Ostrea edulis의 한 개체의 두 껍질의 육안 사진. 왼쪽 셸에는 인대 (원형) 아래에

직경이 약 8mm 인 드릴 구멍이 있다. 오른쪽 껍질은 손상되지 않았다. 출처: 관련 논문 

Phylogeography in an “oyster” shell provides first insights into the genetic structure of an extinct Ostrea edulis population


Wadden Sea 굴은 특별했다.

놀라운 결과 :
예상과는 달리 굴 개체군 간에 큰 차이가 있었다.
"일반적으로 해안 지역의 해류는 개체군 간의 교류를 보장하므로 유전적 그림은 상대적으로 유사해야 한다"고 동물 박물관의 연구 책임자 Christine Ewers-Saucedo는 설명했다.
그러나 유럽 굴의 경우 4개의 haplogroup (지역 유전자 집단)을 명확하게 구분할 수 있다.

유전적 경계는 이전에 Wadden Sea에서 발견된 굴에서 특히 분명했다.
이 개체군은 다른 유럽 굴 변종과 유전적으로 크게 달랐으며 연구자들이 보고한 바와 같이 독일과 덴마크 바덴해에서만 발견됐다.

▲ 1869-1879년 사이 유럽에서 Ostrea edulis의 미토콘드리아 haplogroup 빈도의 지리적 분포. 가장 작은 원형 차트는

단일 개체를 나타낸다. 모든 샘플 크기는 각 위치에서 괄호 안에 표시된다. 스케일 바 = 100km. 범례 : NS = North Sea, 

NEA = North East Atlantic, WS = Wadden Sea, SEA = South East Atlantic. (출처:관련 논문 Fig.3)


너무 잘 적응했을까?
과학자들에 따르면, 이 경계는 독일 북해에서 굴 Ostrea edulis의 지역 멸종에 대한 가능한 설명을 제공 할 수 있다. 하이어(Hayer)와 그녀의 팀은 "Wadden Sea에서 그들의 배타적인 사건은 갯벌의 특별한 환경 조건에 대한 지역적 적응을 나타낼 수 있다"고 설명한다.
이 지역의 굴층은 주로 더 깊은 조수에 위치하여 염도, 해류 및 수위의 극심한 변동에 노출됐다.

그러나 이 위치에 있는 굴을 도왔던 것은 나중에 그들의 해체 이유가 될 수 있었다.
남획, 기후 변화 및 새로 도입된 병원체가 이 서식지에서 생존을 위협했기 때문에 Wadden Sea 굴은 다른 해양 지역으로 쉽게 이동할 수 없었으며 조수 조건에 너무 특화돼 있었다.

Ewers-Saucedo는 "이것은 나중에 유럽의 다른 지역에서 정착하려는 시도가 실패했다는 사실로도 뒷받침된다. 이 굴은 올바른 유전적 조건을 가지고 있지 않았다"고 Ewers-Saucedo는 설명한다. 따라서 새로운 발견은 유럽 굴의 재도입을 위한 현재 프로그램에도 중요 할 수 있다.
(Scientific Reports, 2021; doi : 10.1038 / s41598-021-82020-x)
출처 : Kiel Christian Albrechts University

[더사이언스플러스=문광주 기자]

[저작권자ⓒ the SCIENCE plus. 무단전재-재배포 금지]

  • 글자크기
  • +
  • -
  • 인쇄
뉴스댓글 >

주요기사

+

많이 본 기사

Basic Science

+

AI & Tech

+

Photos

+