기후변화로 해양에 환경적 틈새가 사라지고 있다.

문광주 기자 / 기사승인 : 2021-08-29 21:26:50
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* 2100년까지 최대 82%의 해양 지역이 이전에 존재하지 않았던 조건을 경험할 것
* 최악의 시나리오에서는 모든 틈새시장의 95%에 영향을 미칠 수도 있다.
* 2100년까지 사라질 환경적 틈새는 이제 주로 남반구의 열대와 온대 위도
* 온도, pH 값 및 CO2 함량은 많은 지역에서 너무 많이 변해 해양 유기체는 갈 곳이 없어

바다: 2100년까지 해양 조건의 최대 95%가 전 세계적으로 제거될 수 있다.

또 다른 세계:
기후 변화의 결과로 해양은 역사상 그 어느 때보다 많이 변할 수 있다. 오늘날 존재하는 해양 조건의 35~95%가 2100년까지 전 세계적으로 사라질 수 있다. 이 상황에 최대 82%의 해양 지역이 이전에 바다에 존재하지 않았던 조건을 경험할 것이다. 해양 생물의 경우 이것은 피할 기회가 없음을 의미한다. 적응하거나 죽어야 한다. 

▲ 오늘날에도 여전히 존재하는 해양의 많은 환경적 틈새는 2100년까지 더 이상 존재하지 않을 것이다.

바다는 지구상에서 가장 중요한 기후 완충 장치 중 하나이지만 기후 변화가 그 흔적없이 지나가지 않는다. 바다는 이미 폭염과 기록적인 온도를 경험하고 있으며, 산소 함량은 떨어지고 있다. 물의 성층화는 더욱 불침투성이 되고 있으며 산성화로 인해 일부 지역에서는 아라고나이트 형태의 용해된 석회가 부족하게 된다.

지금까지 많은 해양 생물은 예를 들어 더 시원하거나 덜 산성인 해양 지역으로 이주함으로써 이러한 변화를 피할 수 있었다.

완전히 새로운 조건

하지만 얼마나 더 갈까?
Northeast University의 Katie Lotterhos와 동료들은 최근 이 질문을 조사했다.
측정 데이터와 기후-해양 모델의 도움으로 그들은 먼저 1800년 이후 상층 수층의 온도, pH 및 CO2 수준이 전 세계적으로 어떻게 변했는지 재구성했다. 그런 다음 이 모델을 기반으로 중간 정도의 기후 보호(RCP 4.5)와 대체로 통제되지 않는 온난화(RCP 8.5)로 2100년까지의 발전에 대한 예측을 만들었다.

연구팀은 "이렇게 함으로써 우리는 이전의 해양 기후 조건이 사라지고 역사적 연관성이 없는 새로운 유형의 조건이 발생할 정도를 정량화 한다"고 설명했다. 단순한 지역적 이동과는 대조적으로, 그러한 근본적이고 전 지구적인 변화는 바다 생물이 필요로 하는 환경 조건을 어디에서나 찾을 수 없다는 것을 의미할 수 있다. 다른 지역에서는 오늘날 살고 있는 유기체가 적응하지 못하는 온도, pH 값 또는 CO2 수준이 발생하고 있다.
▲ 2100년까지 온건하고 심한 기후 변화로 사라지고 새로운 해양 조건, 기존 조건과의 차이 정도는 표준 편차로 표현된다. © Lotterhos et al., / Scientific Reports, 출처: 관련논문 Novel and disappearing climates in the global surface ocean from 1800 to 2100

이제부터 까다로워진다.

결과:
1800년부터 2000년까지 200년 동안 바다는 변했지만 지금까지 환경적 틈새가 완전히 사라진 것은 아니다. 그러나 인도양, 열대 대서양 및 남서 태평양에서 이에 대한 첫 징후가 있다.
완전히 새로운 유형의 기후 조건조차도 적도 태평양에서 이미 나타나고 있지만 Lotterhos와 그녀의 팀이 결정한 것처럼 아직 확립되지 않았다.

이것은 앞으로 수십 년 동안 달라질 것이다.
"전 세계 해양 표면의 상당 부분이 2000년에서 2100년 사이에 중간에서 극단적으로 사라지는 틈새를 경험할 것이다"고 연구자들은 기술했다. 온건한 기후 시나리오에서 이것은 오늘날 여전히 존재하는 조건의 약 35%에 영향을 미치며 최악의 시나리오에서는 모든 틈새시장의 95%에 영향을 미칠 수도 있다.

육지보다 더 많거나 사라진 기후 틈새

반대로, 온도, pH 값 및 CO2 함량은 많은 지역에서 너무 많이 변하여 해양 유기체는 아직 세계 어느 곳에서도 발생하지 않은 완전히 새로운 조건에 직면하게 될 것이다. 시나리오에 따라 이러한 새로운 조건은 세기말까지 해수면의 10~82%에 영향을 미칠 수 있다.

"이 정도의 전 세계적으로 사라지거나 나타나는 조건은 육상 시스템에 대해 예측된 것보다 훨씬 더 크다"고 Lotterhos와 그녀의 팀이 썼다. 열대바다, 북극 및 남반구의 아한대 해양 지역은 이러한 새로운 해양 조건으로 특히 큰 타격을 받을 것이다. 2100년까지 사라질 환경적 틈새는 이제 주로 남반구의 열대와 온대 위도에 있다.

많은 해양 생물에 대한 치명적인 결과

이것은 해양 세계에 치명적인 결과를 초래할 수 있다.
온도 또는 pH 값에 대한 허용 한계가 넓은 유기체는 적응할 수 있거나 어느 정도는 사실이다. 그러나 다른 많은 종의 경우 이것이 끝을 의미할 수 있다. "만약 새롭고 사라지는 해양 조건에 대한 우리의 예측이 정확하다면 해양 생태계와 지역 사회에 대한 계단식 효과는 상당할 것"이라고 Lotterhos와 그녀의 동료들은 보고했다. 현재 해양 생물 다양성의 핫스팟으로 간주되는 많은 해양 지역이 영향을 받을 것이다.

과학자들이 지적한 바와 같이 그들의 예측은 훨씬 더 보수적이다.
"기후 변화에 따라 변하는 해양 화학, 식량 가용성 및 해양 역학의 여러 중요한 측면이 있지만 우리 모델에서 고려하지 않았다”고 그녀는 설명했다.
감소하는 산소 함량, 변화하는 해류 또는 점점 더 안정되는 수층화의 간접적인 영향 또한 조건을 완전히 새로운 지역으로 전환할 수 있다.
(Scientific Reports, 2021; doi: 10.1

[더사이언스플러스] "No Science No Future"

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