큰 백화 피해 뒤 산호는 새끼 유입으로 곧 회복했을까요?

상세 설명

인류세에 산호초는 점점 더 심각해지는 해양 폭염과 대규모 산호 백화 폐사에 직면해 있다. 그에 따른 산호 군집의 개체군 변화는 산호초 군집의 구성에 장기적인 영향을 미칠 수 있다. 따라서 교란 후 회복 또는 소멸을 예측하려면 아열대 돌산호 개체군의 역동을 이해하는 것이 필수적이다.

연구진은 호주 동부 솔리터리 제도 해양공원에 서식하는 아열대 고유종 산호 Pocillopora aliciae의 개체군을 10년간 평가하고 장기 수온 기록과 함께 분석했다. 이 개체군은 폭풍의 영향을 정기적으로 받고 계절에 따른 수온 변동을 겪으며, 심각한 해양 폭염의 영향도 점점 더 많이 받고 있다. 연구진은 개체군의 지속을 좌우하는 과정을 살펴보기 위해 산호 군체 7,196개의 평면 면적 측정값을 로그 변환해 얻은 크기별 빈도 분포로부터 개체군 변화를 추론했다. 개체군 역동을 설명하는 데에는 이 분포의 평균, 변동계수, 왜도, 첨도와 산호 밀도를 사용했다. 시간에 따른 추세를 파악하고 열 스트레스에 대한 개체군 반응을 검증하기 위해 일반화 선형 혼합효과 모형을 사용했다.

시간에 따른 크기별 빈도 분포의 변화는 신규 개체 유입의 급증과 같은 시기 유입 집단의 성장부터 백화의 영향과 온도 의존성에 이르기까지 다양한 개체군 과정을 보여주었다. 간헐적인 신규 개체 유입의 급증은 개체군 유지에 기여하는 것으로 보인다. 이를 보여주듯 2010년에는 크기별 빈도 분포가 오른쪽으로 강하게 치우쳤고 어린 산호의 밀도는 연구 기간 중 가장 높았다. 이후 6년간 군체 평균 크기가 증가한 것은 이때 유입된 개체들이 같은 시기 유입 집단으로서 더 성장했음을 나타낸다. 2016년의 심한 열 스트레스는 대규모 백화 폐사와 산호 밀도의 51% 감소를 초래했다. 이후 몇 년간의 중간 수준 열 스트레스는 P. aliciae의 신규 개체 유입 억제 및 초기 회복 부재와 관련이 있었으며, 열 스트레스가 커질수록 신규 개체 유입을 나타내는 어린 산호 밀도는 지수적으로 감소했다. 연구진은 간헐적인 신규 개체 유입에 대한 의존과 열 스트레스에 대한 민감성이 아열대 산호 군집의 기후변화 취약성을 뒷받침한다고 결론지었다.