6개 대륙에 대한 새로운 메타 분석에 따르면 대형 야생 초식동물은 토양과 초목부터 작은 동물에 이르기까지 생태계에 중요한 방식으로 영향을 미치고 생태계 변동에 기여하는 것으로 나타났습니다.다양한 대형 초식동물, 즉 거대동물군은 수백만 년 동안 육상 생태계에 영향을 미쳤습니다. 여기에는 유럽의 코끼리, 호주의 거대 웜뱃, 남아메리카의 땅늘보가 포함됩니다.
그러나 인간이 전 세계로 확장되면서 이 동물들은 멸종의 물결을 겪었고, 그 결과 아직 완전히 이해되지 않은 생태계에 극적인 변화가 일어났습니다. 이러한 멸종에서 살아남은 동물들조차도 개체수가 급격하게 감소하는 것을 목격했으며, 현재 많은 동물들이 멸종 위기에 처해 있습니다.
대형 동물의 효과에 대한 많은 사례 연구와 이론이 있지만, 그 효과를 정량적으로 종합하고 일반화할 수 있는 공식적인 시도는 부족했습니다.
오르후스 대학과 괴팅겐 대학의 연구자들이 이끄는 국제 연구팀이 Nature Ecology & Evolution 저널에 발표한 새로운 연구는 수많은 사례 연구를 수집하고 결과를 분석했습니다. 연구 결과에 따르면 대형 동물은 다양한 영향을 미치며 오늘날 대부분의 생태계에서는 이러한 영향이 누락될 가능성이 높습니다.
대형 동물이 생태계에 미치는 영향
대규모 야생 초식동물의 확인된 일반적인 영향은 다음과 같습니다.
토양과 식물 영양분의 변화
개방형 및 반개방형 식생 촉진
작은 동물의 개체수를 조절하세요
또한, 이 연구의 주요 발견 중 하나는 거대 동물군이 식생의 구조적 다양성을 증가시켜 생태계 다양성에 기여한다는 것입니다.
"환경적 이질성이 생물 다양성의 잘 알려진 보편적 동인이라는 점을 고려할 때 식생의 구조적 다양성에 대한 긍정적인 영향은 특히 주목할 만합니다. 비록 우리 연구는 주로 소규모 거대동물군의 영향에 중점을 두었지만, 우리의 결과는 거대동물군이 경관 수준에서도 생물 다양성에 기여할 수 있다는 것을 보여줍니다."라고 연구를 이끈 오르후스 대학교 박사과정 조나스 트레펠(Jonas Trepel)은 말합니다.
큰 초식동물은 바이오매스를 소비하고, 목본 식물을 부수고, 작은 식물을 짓밟음으로써 식생 구조를 변화시킵니다. 이는 동물의 크기에 따라 달라지는 것으로 가정되는 효과입니다. 분석된 데이터 세트가 두 가지 신체 크기 등급(45-4500kg)에 걸쳐 있다는 점을 고려하여 연구자들은 이 중요한 특성이 대형 동물에 어떤 영향을 미치는지 구체적으로 조사할 수 있었습니다. 예를 들어, 그들은 대형 초식동물로 구성된 거대동물 군집이 지역 식물 다양성에 긍정적인 영향을 미치는 경향이 있는 반면, 작은 종(예: 무게 100kg 미만)으로 구성된 군집은 지역 식물 다양성을 감소시키는 경향이 있음을 발견했습니다.
이번 연구의 수석 저자 중 한 명인 Erick Lundgren은 다음과 같이 설명했습니다. "대형 초식동물은 가지나 줄기와 같은 품질이 낮은 음식을 먹을 수 있으며, 이는 지배적인 식물 종에 비례적으로 더 큰 영향을 미칠 수 있으며, 경쟁이 덜한 식물이 햇빛과 공간을 놓고 경쟁할 더 나은 기회를 제공합니다."
수석 저자이기도 한 Elizabeth Roux 조교수는 다음과 같이 덧붙였습니다.
"이러한 발견은 많은 작은 초식동물이 소수의 큰 초식동물의 손실을 완전히 보상할 수 없다는 기대를 뒷받침합니다."
이 연구는 메타 분석이라고 불리는 것의 일부입니다. 이는 연구자들이 일반적인 패턴을 찾기 위해 해당 주제에 대한 모든 기존 연구의 데이터를 분석했음을 의미합니다. 메타 분석의 결론은 대규모 데이터 풀을 활용하여 지역 규모를 넘어서는 결론을 도출할 수 있기 때문에 특히 강력합니다.
수석 저자인 Jens-Christian Svenning에 따르면, 최근 많은 생태학 연구에서 생태계에서 대형 동물의 중요성을 보여주거나 가설을 세웠지만, 전 세계의 직접적인 실험적 증거와 준실험적 증거를 종합하여 이러한 영향의 확산에 대한 정량적 평가를 제공하는 이 메타 분석 연구는 앞으로 나아가는 중요한 진전입니다.
Jens-Christian Svening 교수는 "이 글로벌 메타 분석은 대형 초식동물이 생태계와 생물 다양성에 일반적으로 중요한 영향을 미친다는 것을 보여줍니다."라고 Jens-Christian Svening 교수는 계속해서 설명합니다. "중요한 점은 이러한 효과가 토양 조건에서 식생 구조, 식물 및 동물 종 구성에 이르기까지 다양한 중요한 생태 현상에 걸쳐 있어 초식 동물의 전반적인 상태뿐 아니라 다양한 풍경에 걸쳐 변화하는 방식에도 영향을 미친다는 사실을 보여줍니다."
Jens-Christian Svenning은 덴마크 국립 연구 재단이 오르후스 대학에 설립한 우수 센터인 ECONOVO(신생물권 생태역학 센터)의 소장입니다.
연구자들은 어떻게 이러한 결과를 얻었습니까?5,990개의 개별 데이터 포인트가 포함된 이 297개 연구의 중요한 측면은 연구자들이 알려진 이유(예: 거대동물의 존재 또는 부재)로 인해 거대동물 군집이 크게 다른 인접 지역을 비교했다는 것입니다. 데이터 세트에 포함된 대부분의 연구는 소위 울타리 연구로, 대형 동물의 진입을 방지하기 위해 현장 현장의 특정 부분에 울타리를 배치합니다. 연구자들은 인클로저 내부와 외부의 다양한 플롯을 비교함으로써 거대 동물군이 생태계에 어떤 영향을 미치는지 평가할 수 있었습니다.
생태계 기능에 있어서 대형 초식동물의 중요성은 널리 알려져 있으며, 이는 야생 거대동물군의 멸종으로 인해 중요한 생태계 기능이 상실되고 있음을 의미합니다. 이는 자연 보존 및 생태계 복원에 대한 접근 방식에 영향을 미칠 수 있습니다.
"오늘날 대부분의 보호 지역에는 큰 동물이 부족하기 때문에 중요한 기능이 다양하지 않습니다. 따라서 우리가 원시 생태계라고 생각하는 지역조차도 우리가 생각했던 것만큼 자연적이지 않을 수 있습니다."라고 Jonas-Trepel은 말합니다. "대형 동물을 재도입하는 것은 이러한 지역을 더욱 활기차고 교란에 대한 회복력을 갖도록 하는 핵심 방법이 될 수 있습니다. 생태계의 구조적 가변성을 증가시킴으로써 대형 동물이 극단적인 기상 상황에서 피난처를 제공할 수 있게 하는 동시에 다른 종들이 생존할 수 있는 더 많은 공간을 열어줍니다. 이는 하나 또는 소수의 종이 지배하는 것을 방지하고 유사한 생태적 특성을 가진 종들이 공존할 수 있도록 하며, 결과적으로 글로벌 변화의 결과에 대해 생태계가 더 탄력적으로 만들 수 있습니다."
생태계와 생물 다양성에 대한 거대동물군의 중요한 기능을 고려할 때, 연구자들은 특히 점점 더 전례가 없는 지구 환경 조건에서 지구의 생물권에 긍정적인 결과를 달성하기 위해 남아 있는 소수의 거대동물군 종을 보호하는 것뿐만 아니라 복구 노력의 일환으로 거대동물군 개체수를 재건하는 것이 중요하다고 결론지었습니다.
컴파일된 소스: ScitechDaily