| 초록 |
□ 연구개요 - 기후 변화는 해양순환과 구조의 변동을 초래하고 그에 따른 물질순환이나 분포와 같은 화학적 환경 변화를 유발 - 온난화에 따른 표층해수온도 상승으로 수온약층이나 표면혼합층이 얕아지고 그에 따른 영양염 공급 구조도 변화하는 것으로 알려져 있으며, bottom-up 과정을 통해 해양생태계 전반에 영향을 미침 - 한반도 주변해역은 지구 해양시스템에서 가장 빠르게 온난화가 진행되고 있는 대표적 해역으로 알려져 있으며, 동해는 해양시스템에서 전 세계적으로도 가장 빠르게 온난화가 진행되고 있으며, 한류성 어종에서 온수성 어종으로 생물군집의 변화가 급격히 진행되고 있는 해역임 - 기후변화와 관련하여 최근 발생하는 동해생태계 물리화학적 해양환경 변동은 연쇄적으로 저차단계의 식물플랑크톤과 고차단계의 수산자원생물의 분포와 생물량에 영향을 미치므로 이에 대한 현상 진단 및 분석 필요 - 기후변화에 따른 해양생태계 반응은 ‘온도변화에 따른 재생산력 변동과 같은 직접적인 영향’ ‘저차에서 고차에 이르는 생물생산 구조와 피-포식관계의 변화’ ‘피드백 구조 변화에 따른 생태계 구조와 먹이망의 장기적인 변화’등과 같이 다양하게 나타남 - 따라서 기후변화에 대한 해양생태계 변화의 지표생물을 선정하고 이들의 생물학적 특성 파악 및 이들의 생태적 기능변화가 top-down 및 bottom-up 과정을 통해 생태계 전체 관점에서 어떠한 영향을 끼치는지 종합적인 평가가 중요 □ 연구 목표대비 연구결과 [목표 1] 기후변화에 따른 동해생태계 생물(자원생물 중심) 군집구조 변동 분석과 화학적 추적자를 활용한 먹이연쇄 구조의 시·공간 변동 역학 이해 - 주요 환경/생물 모니터링 연근해 정점을 대상으로 계절별 변화 양상을 현장 관측하여 위도에 따른 생태계 구조(생물군집)와 기능(생물의 생태적 지위 및 영양단계)의 차이를 분석함 - 기후변화에 민감한 계절적으로 회유하여 출현하는 부어류를 중심으로 출현시기와 개체군 생물량의 변동을 분석하고, 이들의 출현이 다른 구성요소들과의 피-포식관계, 경쟁관계와 영양단계에 미치는 영향을 안정동위원소 추적자를 활용하여 분석함 [목표 2] 상위영양단계의 개체군 생물량 변화에 따른 top-down 과정 및 물리·화학적 환경 요인 변화에 의한 bottom-up 과정 변동에 의한 먹이연쇄 구조 변동 관계 분석 - 방어를 포함하는 최상위 영양단계에 속하는 자원생물로서 알려져 있는 생물들을 대상으로 북상 분포에 따라 이들의 피-포식관계, 생태적 지위 및 영양단계 변동을 종합하여 top-down 과정을 통한 먹이연쇄 구조 분석 - 조사정점에 대하여 먹이 영양환경을 분석하고, bottom-up 과정을 통해 해양생태계 전반에 걸쳐 구성요소들이 생태적으로 어떻게 영향을 받는지를 분석 [목표 3] 기후변화로 발생하는 수산자원생물 군집 변화에 대응하기 위한 생태계 기반 자원생물 관리 및 예측에 필요한 생태계모델링 자료 확보 - 기후변화를 통한 환경요인과 생물 구성요소 변동에 따른 top-down과 bottom-up 과정과 먹이연쇄 변동의 종합적 분석 - 동해생태계의 기후변화 반응 특성을 구명하기 위한 대조구로 남해안 및 제주 해역을 대상으로 먹이영양환경과 먹이연쇄구조를 파악 □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) - 동해안 해양생태 모니터링과 해양생태계 변동에 대한 결과를 바탕으로 기후변화와 해양환경 변화 및 먹이연쇄구조 변동과의 상관관계 규명을 통해 해양생물자원 관리자(정책입안자)들로 하여금 정책결정에 유용한 가까운 미래 예측에 과학적 지식 및 자료 제공 - 기후변화로 인해 난류성 어종들의 북상을 통해 생태계 내 top-down과 bottom-up 조절에 따라 먹이연쇄과정 변동과정을 구명하고 생물다양성 및 수산자원생물 확보방안에 대한 과학적 근거를 제공하여 생태계 기반 생물 다양성 보존과 확보 방안 제공 - 기후/해양환경 변화 영향으로 다양한 현상(수온상승, 산성화, 생물종 천이, 수산자원생물 급감)이 발생하는 동해 해양생태계 보존을 위한 기초 해양생태 자료 축적으로 효과적이고 종합적인 대응방안을 수립할 수 있는 슬롯 머신 알고리즘역량 강화 - 한반도 연근해생태계가 지니는 생태학적 특성을 정확하게 진단·파악하고 과거 장기자료(환경요인과 생물생산 및 어획량) 기반 수산자원생물 중심의 생물군집 변화의 원인과 결과를 구명하여 기후변화 대응 전략 마련에 기여 (출처 : 요약문 2p) |
