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연구를 위한 실험은 하와이산 돌산호(stoney coral)인 몬티포라 카피타타(Montipora capitata)를 대상으로 수행됐다. 스냅-X가 다른 지역의 산호에도 적용 가능하다는 것을 보여주기 위해서는 더 많은 실험이 필요하다. 출처=크리스 월


산호초가 바다에서 차지하는 면적은 0.1%에 지나지 않지만, 현재 알려진 해양 생물종의 25%가 이곳에 산다. 그만큼 산호초는 생물 다양성의 보고로 해양 생태계에서 매우 중요한 비중을 차지한다.
하지만 불행하게도 지구 온난화에 따른 급격한 수온 상승과 해양 오염으로 인해 산호초가 센트롤시스템 하얗게 변색돼 죽는 산호 백화 현상이 전 세계 바다 곳곳에서 발생하고 있다. 산불에 불탄 숲이 다시 회복되는 데 오랜 시간이 필요한 것처럼 이렇게 죽은 산호가 다시 자라는 데는 많은 시간이 필요하다.
그런데 사실 식물처럼 보여도 산호는 동물이다. 따라서 불탄 숲에 묘목을 심는 것과 다른 복구 방법이 필요하다. 과학자들은 작은 산호 유생들이 졸업후취업준비 적당한 위치에 붙어 산호로 성장하는 과정을 연구해 가장 적합한 방법을 개발하고 있다.



미국 캘리포니아대 샌디에이고 캠퍼스(UC 샌디에이고)의 해양 생물학자인 대니얼 완그프라세우트와 박사후연구원인 사마프티 쿤두. 출처=에릭 젭슨 UC 샌디에이고

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미국 캘리포니아대학 샌디에이고 캠퍼스(UC 샌디에이고)의 해양 생물학자인 대니얼 완그프라세우트와 박사후 연구원인 사마프티 쿤두는 산호 유생이 산호말목 해조류가 자라는 장소를 선호한다는 점에 착안해 연구를 진행했다.
산호말목 해조류는 산호와 공생 관계로 산호 유생이 붙기 쉬운 탄산칼슘 기초를 제공하고 산호가 내 한국토지주택공사www.lh.or.kr매입임대주택공고 뿜는 암모니아를 비료처럼 이용한다. 또 해조류가 자라기 쉬운 햇빛이 잘 드는 바위 위는 산호 역시 선호하는 장소이기 때문에 신호 유생은 산호말목 해조류의 분비물이 있는 장소로 이동하는 경향이 있다. 하지만 그렇다고 해서 산호말목 해조류의 분비물을 그냥 적당한 위치에 뿌리는 것은 효과적이지 않다. 금방 바닷물에 희석되기 때문이다.

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스냅-X의 표면에 붙은 산호 유생. 출처=산호초 생태생리학·공학연구실


연구팀은 산호 유생을 유인하는 화학물질을 담은 실리카 나노 입자를 만들고 이 나노 입자를 생체에 해가 없는 젤라틴 메타아크릴레이트와 폴리에텔린 글리콜 디아크릴레이트 혼합 젤 형태로 만들어 이 문제를 해결했다. 연구팀은 이 혼합 젤을 ‘스냅-X’(SNAP-X)라고 명명했다.
스냅-X는 한 달에 걸쳐 산호 유생을 유인하는 나노 입자를 분비해 산호 유생을 유인할 수 있다. 연구팀이 생각하는 응용 방식은 이미 죽은 산호가 있는 바위 표면에 이 스냅-X를 발라 산호 유생을 유인하는 것이다. 이미 산호가 자라기에 적합한 장소라는 점이 입증된 곳인 만큼 가장 효과적인 방법이 될 수 있다.
연구팀은 산호초의 물 흐름을 흉내 낸 모의 환경에서 스냅-X를 바른 곳에는 산호 유생이 20배나 더 많이 붙는다는 것을 확인했다. 실제 산호초 환경에서 테스트해서 산호초 복구 속도를 빠르게 할 수 있다면 위기에 빠진 산호초를 복구하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.
하지만 궁극적으로는 산호초가 위기에 빠진 원인부터 바로잡지 않으면 안 된다. 현재 지구 기온은 산호나 다른 생물들이 적응할 수 있는 것보다 훨씬 빠르게 상승하고 있다. 이 문제를 먼저 해결하지 않는다면 새로 자라날 산호 유생의 앞날 역시 어두울 수밖에 없다.
고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com