바다 밑바닥에 숨어 있는 금속의 보물창고. 감자 크기의 철과 망간 단괴가 해저에 점재하고 있으며, 미네랄이 풍부한 지각이 열수 분출공을 따라 산과 수중 굴뚝을 덮고 있습니다. 심해 채굴 회사들은 배터리와 전자 제품에 사용하려는 목적으로 이러한 광물에 주목하고 있습니다. 환경 과학자들은 채광 과정과 이로 인해 바다로 다시 던져질 수 있는 퇴적물 기둥이 해양 생물에 영향을 미칠 수 있다고 경고합니다.
노르웨이 피요르드 해파리에 대한 일련의 선상 실험, 화요일 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 저널에 게재됨, 이러한 경고에 대한 통찰력을 제공합니다. 과학자들은 퇴적물을 젤라틴 탱크로 펌핑하여 채굴의 효과를 대략적으로 계산했으며, 본질적으로 동물이 진흙탕에 어떻게 대처할 것인지 질문했습니다. 대답? 안좋다.
연구자들은 투구 해파리가 널리 퍼져 있고 접시 크기의 이 생물의 강인함 때문에 연구 대상으로 선택했습니다. “팀이 쉽게 얻을 수 있는 유기체를 선택한 다음 이를 외양의 중수에서 예상할 수 있는 조건에 노출시키는 것이 아이디어였습니다.”라고 노르웨이 연구 센터의 해양 생태학자인 헬레나 하우스(Helena Haus)는 말했습니다. 연구. 독일 킬에 있는 GEOMAR Helmholtz 해양 연구 센터에서 일하면서 공부하세요.
전 세계적으로 수심 1,500~2,000피트에서 발견되는 해파리는 바다에 살고 채굴로 인해 영향을 받을 수 있는 수많은 연체 동물을 대표합니다.
과학자들은 노르웨이 피요르드에 많이 서식하는 해파리를 미세한 그물망으로 잡은 뒤 연구선 갑판 아래로 가져와 붉은 빛이 켜진 어두운 방에서 연구했습니다.
GEOMAR의 연구 저자이자 박사 과정 후보자인 Vanessa Stenvers는 “그들은 정말로 영원한 어둠 속에서 살기에 적응했습니다.”라고 말했습니다. “그래서 우리는 알아차렸을 때 매우 조심해야 했고, 그들을 방해하지 않도록 항상 빨간불을 사용해야 했습니다.”
과학자들은 심해 광산 지역에서 발견되는 것과 유사한 퇴적물 기둥에 젤을 노출시켰습니다. 해파리 한 마리의 반응이 육안으로 확인됐다. 그들은 Stenvers 씨가 서리에 비유한 흰색 밧줄에 과도한 점액을 생성하여 침전물을 제거하려고 시도했습니다.
다른 스트레스 반응은 조직 복구 및 면역 체계와 관련된 많은 유전자가 활성화되는 분자 수준에서 발생했습니다.
하우스 박사는 “내가 걱정하는 유일한 것은 이 동물들이 퇴적물을 제거하거나 병원체와 싸우기 위해 하는 모든 일에는 에너지가 필요하다는 것”이라고 말했습니다. 해파리가 사는 심해에서는 먹이가 부족하고, 흙탕물 흔적을 처리하려면 해파리가 먹이에서 얻을 수 있는 것보다 더 많은 에너지가 필요할 수 있습니다. 하우스 박사는 “이것은 기아로 이어질 수 있고 생식률 감소로 이어질 수 있다”고 말했습니다.
이번 연구에는 참여하지 않았지만 하와이 대학교 마노아 캠퍼스의 해양생물학자인 제프리 드라진(Jeffrey Drazin)은 심해 채굴이 대량의 퇴적물을 방출할 가능성이 있다는 점을 고려하면 “이것은 정말 환영받는 연구”라고 말했습니다. 그는 “이것은 진흙에 대한 수주 동물의 반응을 다룬 최초의 연구”라고 말했습니다.
Drazen 박사는 연구자들이 연구를 위해 선택한 종은 많은 친척들보다 더 강하다고 지적했습니다. “이것은 정말 질긴 해파리입니다. 그물로 잡을 수 있고 끈적거리지 않습니다.” 퇴적물에 대한 스트레스에 대한 이 해파리의 반응은 부드러운 몸을 가진 다른 해양 생물이 오랫동안 퇴적물에 노출되었음을 시사합니다. 시간이 더 나쁠 수도 있습니다.
연구원들에 따르면, 그들의 연구 결과는 심해 채굴이 해양 생물뿐만 아니라 인간 생명에도 부정적인 영향을 미칠 수 있음을 나타냅니다. 헬멧 해파리와 같은 중앙 해양 동물은 탄소를 대기가 아닌 심해에 저장하는 생물학적 순환에 기여합니다. 참치와 같이 인간이 식량으로 의존하는 물고기는 중앙 해양 공동체를 먹습니다.
Stenvers 씨는 “우리가 매일 처리하지는 않지만 현장에서도 우리에게는 매우 중요합니다.”라고 말했습니다. 바다가 지구를 위해 제공하는 좋은 일은 “우리가 지구를 보호하지 않으면 사라질 수도 있습니다.”