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해양생태계

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목차

1. 개요

해양 생태계는 다양한 유형으로 구성되며, 산호초, 맹그로브, 해초류 서식지, 다시마 숲, 하구, 석호, 염습지, 조간대 등이 있다. 이러한 생태계는 지구 기후 조절, 물 순환, 생물 다양성 유지, 식량 및 에너지 자원 제공 등 다양한 생태계 서비스를 제공한다. 그러나 인간 개발, 과잉 이용, 오염, 침입종, 기후 변화 등으로 인해 해양 생태계는 위협받고 있으며, 국제적인 노력으로 지속 가능한 개발 목표 14를 통해 해양 생태계 보전을 위해 노력하고 있다.

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해양생태계
개요
정의해양 생태계는 염수 환경에서의 생태계를 의미함.
구성 요소모든 생물과 그들의 상호 작용을 포함함.
면적지구 표면의 70% 이상을 차지함.
생물 다양성지구 생물 종의 50~80%가 해양에 서식하는 것으로 추정됨.
해양 환경
해양 서식지 유형해안
대양
심해저
주요 생물
생산자식물성 플랑크톤
해조류
소비자동물성 플랑크톤
어류
해양 포유류
무척추동물
분해자박테리아
균류
중요성
생태학적 중요성탄소 순환
기후 조절
생물 다양성 유지
경제적 중요성어업
관광 산업
자원 개발
위협 요인
주요 위협해양 오염
기후 변화
남획
서식지 파괴
보호 노력
국제 협약다양한 국제 협약을 통해 해양 생태계를 보호하기 위한 노력이 이루어지고 있음.
보호 구역 지정해양 보호 구역을 지정하여 생물 다양성을 보전하고 지속 가능한 이용을 도모함.

2. 해양 생태계의 유형

2. 1. 연안 생태계

산호, 맹그로브, 해초 다양성의 세계 분포


=== 산호초 ===

산호초


산호초는 세계에서 가장 잘 알려진 해양 생태계 중 하나이며, 가장 큰 산호초는 그레이트 배리어 리프이다. 이 산호초는 다양한 종의 대형 산호 군집으로 구성되어 함께 살아간다. 산호는 주변 생물과 여러 공생 관계를 형성한다.[5]

=== 맹그로브 ===

맹그로브 숲


맹그로브는 열대 또는 아열대 위도의 해안선 근처의 저산소 토양에서 자라는 나무 또는 관목이다.[6] 맹그로브는 육지와 바다를 연결하는 매우 생산적이고 복잡한 생태계이다. 맹그로브는 반드시 서로 관련이 없는 종으로 구성되어 있으며 유전적 유사성보다는 공유하는 특징에 따라 분류되는 경우가 많다.[7] 해안과 인접해 있기 때문에 염분 배출과 뿌리 통기 등과 같은 염분, 산소 고갈된 물에서 생존하기 위한 모든 적응을 개발했다.[7] 맹그로브는 폭풍 해일, 해류, 파도 및 조류로 인한 침식을 줄여 해안을 보호하는 빽빽한 얽힌 뿌리로 인식되는 경우가 많다.[6] 맹그로브 생태계는 또한 많은 종에게 중요한 식량 공급원이자 대기에서 이산화탄소를 격리하는 데 탁월하며, 전 세계 맹그로브 탄소 저장량은 연간 3,400만 톤으로 추정된다.[7]

=== 해초류 서식지 ===

해초류 서식지


해초류는 세계에서 가장 생산성이 높은 생태계 중 하나인 빽빽한 수중 초원을 형성한다. 이들은 산호초에 비견될 만한 다양한 해양 생물에게 서식지와 먹이를 제공한다. 여기에는 새우와 게와 같은 무척추동물, 대구와 가자미, 해양 포유류 및 조류가 포함된다. 해마, 거북, 듀공과 같은 멸종 위기에 처한 종의 피난처를 제공한다. 또한 새우, 가리비 및 많은 상업적 어종의 보육 서식지 역할을 한다. 해초류 서식지는 잎이 해안에 부딪히는 파도의 에너지를 흡수하여 해안 폭풍으로부터 보호한다. 또한 박테리아와 영양분을 흡수하여 해안 수역을 건강하게 유지하고, 이산화탄소를 해저 퇴적물로 격리하여 기후 변화의 속도를 늦춘다.

해초류는 육지를 식민지화하여 육상 식물이 된 해양 조류에서 진화했으며, 약 1억 년 전에 다시 바다로 돌아왔다. 그러나 오늘날 해초류 서식지는 육상 유출수 오염, 초원을 휩쓸어 잔디를 뿌리 뽑는 준설선이나 트롤을 끄는 어선, 생태계의 균형을 깨는 남획 등 인간 활동으로 인해 피해를 입고 있다. 해초류 서식지는 현재 매시간 약 두 개의 축구장 면적의 속도로 파괴되고 있다.

=== 다시마 숲 ===

다시마 숲


다시마 숲은 전 세계의 온대 및 극지방 해안에서 발생한다.[8] 2007년에는 에콰도르 인근 열대 해역에서도 다시마 숲이 발견되었다.[9]

갈색 대형 조류에 의해 물리적으로 형성된 다시마 숲은 해양 생물에게 독특한 서식지를 제공하며[10], 많은 생태학적 과정을 이해하는 데 중요한 자료가 된다. 지난 세기 동안 다시마 숲은 특히 영양 역학 생태학 분야에서 광범위한 연구의 초점이 되었으며, 이 독특한 생태계를 넘어 중요한 아이디어를 계속해서 제시하고 있다. 예를 들어, 다시마 숲은 해안 해양학 패턴에 영향을 미칠 수 있으며[11], 많은 생태계 서비스를 제공한다.[12]

그러나 인간의 영향은 종종 다시마 숲 황폐화의 원인이 되었다. 특히 우려되는 점은 근해 생태계의 남획의 영향으로, 이는 초식 동물이 정상적인 개체군 조절에서 벗어나 다시마 및 기타 조류의 과도한 방목으로 이어질 수 있다는 것이다.[13] 이로 인해 비교적 소수의 종만 생존하는 성게 황무지로의 전환이 빠르게 일어날 수 있다.[14][15] 이미 남획과 기후 변화의 복합적인 영향으로 인해 다시마 숲은 태즈메이니아 동해안 및 캘리포니아주 북부 해안과 같이 특히 취약한 많은 지역에서 거의 사라졌다.[16][17] 이러한 문제를 해결하는 데 유용한 관리 전략 중 하나는 해양 보호 구역의 시행이다. 이는 어업의 영향을 제한하고 다른 환경 스트레스 요인의 부가적인 영향으로부터 생태계를 보호할 수 있기 때문이다.

=== 하구 (기수역) ===

기수역


기수역은 해수와 담수의 염분 변화가 뚜렷하게 나타나는 곳에서 발생한다. 이는 일반적으로 강이 바다와 만나는 곳에서 발견된다. 기수역에서 발견되는 야생동물은 독특한데, 이곳의 물은 기수, 즉 바다로 흘러드는 담수와 염분이 있는 해수의 혼합이기 때문이다.[18] 다른 유형의 기수역도 존재하며 전통적인 기수역과 유사한 특성을 가지고 있다. 오대호가 대표적인 예이다. 이곳에서는 강물이 호수와 섞여 담수 기수역을 형성한다.[18] 기수역은 많은 인간과 동물 종이 다양한 활동에 의존하는 매우 생산적인 생태계이다.[19] 전 세계 32개 대도시 중 22개가 기수역에 위치하고 있는 것을 보면 알 수 있는데, 이는 많은 종에게 중요한 서식지를 제공하고 많은 해안 공동체의 경제 중심지 역할을 하는 등 많은 환경적, 경제적 이점을 제공하기 때문이다.[19] 기수역은 또한 수질 정화, 서식지 보호, 침식 방지, 가스 조절, 영양 순환과 같은 필수적인 생태계 서비스를 제공하며, 사람들에게 교육, 레크리에이션 및 관광 기회까지 제공한다.[20]

=== 석호 ===

석호


석호는 산호초나 사주와 같은 자연적인 장벽에 의해 더 큰 바다에서 분리된 얕은 수역이다. 석호에는 해안 석호와 대양/환초 석호의 두 가지 유형이 있다.[21] 해안 석호는 장벽에 의해 바다와 분리된 수역이다. 환초 석호는 석호를 둘러싸는 원형 산호초 또는 여러 산호 섬이다. 환초 석호는 종종 해안 석호보다 훨씬 더 깊다.[22] 대부분의 석호는 매우 얕으며, 이는 강수량, 증발 및 바람의 변화에 ​​큰 영향을 받는다는 것을 의미한다. 즉, 염분과 온도가 석호에서 크게 변화하며, 담수에서 고염수에 이르는 다양한 물을 가질 수 있다.[22] 석호는 남극 대륙을 제외한 모든 대륙의 전 세계 해안에서 발견될 수 있으며, 조류, 어류, 게, 플랑크톤 등을 포함한 다양한 종의 서식지로서 매우 다양한 환경이다.[22] 석호는 또한 많은 다른 종의 서식지일 뿐만 아니라 다양한 생태계 서비스를 제공하므로 경제적으로 중요하다. 이러한 서비스에는 어업, 영양 순환, 홍수 방지, 물 여과 및 심지어 인간의 전통이 포함된다.[22]

=== 염습지 ===

염생 습지


염생 습지는 바다에서 육지로의 전이 지대로, 담수와 염수가 섞이는 곳이다.[23] 이 습지의 토양은 종종 진흙과 이탄이라고 하는 유기 물질 층으로 구성된다. 이탄은 물에 잠기고 뿌리로 채워진 분해된 식물성 물질로 특징지어지며, 종종 낮은 산소 수준(저산소증)을 유발한다. 이러한 저산소 상태는 염생 습지 특유의 유황 냄새를 내는 박테리아의 성장을 유발한다.[24] 염생 습지는 전 세계에 존재하며 건강한 생태계와 경제에 필수적이다. 이들은 매우 생산적인 생태계이며, 어류 종의 75% 이상에 필수적인 서비스를 제공하고 해안선을 침식과 홍수로부터 보호한다.[24]

염생 습지는 일반적으로 고지대 습지, 저지대 습지, 고지대 경계로 나눌 수 있다. 저지대 습지는 바다에 더 가깝고, 간조를 제외한 거의 모든 조수 때 물에 잠긴다.[23] 고지대 습지는 저지대 습지와 고지대 경계 사이에 위치하며, 평소보다 높은 조수 때만 물에 잠긴다.[23] 고지대 경계는 습지의 담수 가장자리이며, 일반적으로 고지대 습지보다 약간 높은 고도에 위치한다. 이 지역은 극심한 기상 조건에서만 물에 잠기며, 습지의 다른 지역보다 물에 잠기는 조건과 염분 스트레스를 훨씬 덜 경험한다.[23]

=== 조간대 ===

조간대


조간대는 썰물 시에는 공기 중에 노출되고 밀물 시에는 해수에 잠기는 지역이다.[25] 조간대는 각각 고유한 특성과 야생 동물을 가진 네 개의 물리적 구획으로 나뉜다. 이 구획은 물보라대, 상부 조간대, 중부 조간대, 하부 조간대이다. 물보라대는 일반적으로 바다에 의해서만 닿으며, 만조나 폭풍 시에만 잠기는 습한 지역이다. 상부 조간대는 만조 시에는 잠기지만 만조와 만조 사이에는 오랫동안 건조한 상태로 유지된다.[25] 이 지역에서 가능한 큰 조건의 변화 때문에, 굴, 바다 달팽이, 홍합, 그리고 소라게와 같이 이러한 변화를 견딜 수 있는 회복력 있는 야생 동물이 서식한다.[25] 조수는 하루에 두 번 중부 조간대를 넘나들며, 이 구역에는 더 다양한 야생 동물이 서식한다.[25] 하부 조간대는 가장 낮은 조수 때를 제외하고 거의 항상 잠겨 있으며, 물이 제공하는 보호로 인해 생물이 더 풍부하다.[25]

2. 1. 1. 산호초



산호초는 세계에서 가장 잘 알려진 해양 생태계 중 하나이며, 가장 큰 산호초는 그레이트 배리어 리프이다. 이 산호초는 다양한 종의 대형 산호 군집으로 구성되어 함께 살아간다. 산호는 주변 생물과 여러 공생 관계를 형성한다.[5]

2. 1. 2. 맹그로브



맹그로브는 열대 또는 아열대 위도의 해안선 근처의 저산소 토양에서 자라는 나무 또는 관목이다.[6] 맹그로브는 육지와 바다를 연결하는 매우 생산적이고 복잡한 생태계이다. 맹그로브는 반드시 서로 관련이 없는 종으로 구성되어 있으며 유전적 유사성보다는 공유하는 특징에 따라 분류되는 경우가 많다.[7] 해안과 인접해 있기 때문에 염분 배출과 뿌리 통기 등과 같은 염분, 산소 고갈된 물에서 생존하기 위한 모든 적응을 개발했다.[7] 맹그로브는 폭풍 해일, 해류, 파도 및 조류로 인한 침식을 줄여 해안을 보호하는 빽빽한 얽힌 뿌리로 인식되는 경우가 많다.[6] 맹그로브 생태계는 또한 많은 종에게 중요한 식량 공급원이자 대기에서 이산화탄소를 격리하는 데 탁월하며, 전 세계 맹그로브 탄소 저장량은 연간 3,400만 톤으로 추정된다.[7]

2. 1. 3. 해초류 서식지



해초류는 세계에서 가장 생산성이 높은 생태계 중 하나인 빽빽한 수중 초원을 형성한다. 이들은 산호초에 비견될 만한 다양한 해양 생물에게 서식지와 먹이를 제공한다. 여기에는 새우와 게와 같은 무척추동물, 대구와 가자미, 해양 포유류 및 조류가 포함된다. 해마, 거북, 듀공과 같은 멸종 위기에 처한 종의 피난처를 제공한다. 또한 새우, 가리비 및 많은 상업적 어종의 보육 서식지 역할을 한다. 해초류 서식지는 잎이 해안에 부딪히는 파도의 에너지를 흡수하여 해안 폭풍으로부터 보호한다. 또한 박테리아와 영양분을 흡수하여 해안 수역을 건강하게 유지하고, 이산화탄소를 해저 퇴적물로 격리하여 기후 변화의 속도를 늦춘다.

해초류는 육지를 식민지화하여 육상 식물이 된 해양 조류에서 진화했으며, 약 1억 년 전에 다시 바다로 돌아왔다. 그러나 오늘날 해초류 서식지는 육상 유출수 오염, 초원을 휩쓸어 잔디를 뿌리 뽑는 준설선이나 트롤을 끄는 어선, 생태계의 균형을 깨는 남획 등 인간 활동으로 인해 피해를 입고 있다. 해초류 서식지는 현재 매시간 약 두 개의 축구장 면적의 속도로 파괴되고 있다.

2. 1. 4. 다시마 숲



다시마 숲은 전 세계의 온대 및 극지방 해안에서 발생한다.[8] 2007년에는 에콰도르 인근 열대 해역에서도 다시마 숲이 발견되었다.[9]

갈색 대형 조류에 의해 물리적으로 형성된 다시마 숲은 해양 생물에게 독특한 서식지를 제공하며[10], 많은 생태학적 과정을 이해하는 데 중요한 자료가 된다. 지난 세기 동안 다시마 숲은 특히 영양 역학 생태학 분야에서 광범위한 연구의 초점이 되었으며, 이 독특한 생태계를 넘어 중요한 아이디어를 계속해서 제시하고 있다. 예를 들어, 다시마 숲은 해안 해양학 패턴에 영향을 미칠 수 있으며[11], 많은 생태계 서비스를 제공한다.[12]

그러나 인간의 영향은 종종 다시마 숲 황폐화의 원인이 되었다. 특히 우려되는 점은 근해 생태계의 남획의 영향으로, 이는 초식 동물이 정상적인 개체군 조절에서 벗어나 다시마 및 기타 조류의 과도한 방목으로 이어질 수 있다는 것이다.[13] 이로 인해 비교적 소수의 종만 생존하는 성게 황무지로의 전환이 빠르게 일어날 수 있다.[14][15] 이미 남획과 기후 변화의 복합적인 영향으로 인해 다시마 숲은 태즈메이니아 동해안 및 캘리포니아주 북부 해안과 같이 특히 취약한 많은 지역에서 거의 사라졌다.[16][17] 이러한 문제를 해결하는 데 유용한 관리 전략 중 하나는 해양 보호 구역의 시행이다. 이는 어업의 영향을 제한하고 다른 환경 스트레스 요인의 부가적인 영향으로부터 생태계를 보호할 수 있기 때문이다.

2. 1. 5. 하구 (기수역)



기수역은 해수와 담수의 염분 변화가 뚜렷하게 나타나는 곳에서 발생한다. 이는 일반적으로 강이 바다와 만나는 곳에서 발견된다. 기수역에서 발견되는 야생동물은 독특한데, 이곳의 물은 기수, 즉 바다로 흘러드는 담수와 염분이 있는 해수의 혼합이기 때문이다.[18] 다른 유형의 기수역도 존재하며 전통적인 기수역과 유사한 특성을 가지고 있다. 오대호가 대표적인 예이다. 이곳에서는 강물이 호수와 섞여 담수 기수역을 형성한다.[18] 기수역은 많은 인간과 동물 종이 다양한 활동에 의존하는 매우 생산적인 생태계이다.[19] 전 세계 32개 대도시 중 22개가 기수역에 위치하고 있는 것을 보면 알 수 있는데, 이는 많은 종에게 중요한 서식지를 제공하고 많은 해안 공동체의 경제 중심지 역할을 하는 등 많은 환경적, 경제적 이점을 제공하기 때문이다.[19] 기수역은 또한 수질 정화, 서식지 보호, 침식 방지, 가스 조절, 영양 순환과 같은 필수적인 생태계 서비스를 제공하며, 사람들에게 교육, 레크리에이션 및 관광 기회까지 제공한다.[20]

2. 1. 6. 석호



석호는 산호초나 사주와 같은 자연적인 장벽에 의해 더 큰 바다에서 분리된 얕은 수역이다. 석호에는 해안 석호와 대양/환초 석호의 두 가지 유형이 있다.[21] 해안 석호는 장벽에 의해 바다와 분리된 수역이다. 환초 석호는 석호를 둘러싸는 원형 산호초 또는 여러 산호 섬이다. 환초 석호는 종종 해안 석호보다 훨씬 더 깊다.[22] 대부분의 석호는 매우 얕으며, 이는 강수량, 증발 및 바람의 변화에 ​​큰 영향을 받는다는 것을 의미한다. 즉, 염분과 온도가 석호에서 크게 변화하며, 담수에서 고염수에 이르는 다양한 물을 가질 수 있다.[22] 석호는 남극 대륙을 제외한 모든 대륙의 전 세계 해안에서 발견될 수 있으며, 조류, 어류, 게, 플랑크톤 등을 포함한 다양한 종의 서식지로서 매우 다양한 환경이다.[22] 석호는 또한 많은 다른 종의 서식지일 뿐만 아니라 다양한 생태계 서비스를 제공하므로 경제적으로 중요하다. 이러한 서비스에는 어업, 영양 순환, 홍수 방지, 물 여과 및 심지어 인간의 전통이 포함된다.[22]

2. 1. 7. 염습지



염생 습지는 바다에서 육지로의 전이 지대로, 담수와 염수가 섞이는 곳이다.[23] 이 습지의 토양은 종종 진흙과 이탄이라고 하는 유기 물질 층으로 구성된다. 이탄은 물에 잠기고 뿌리로 채워진 분해된 식물성 물질로 특징지어지며, 종종 낮은 산소 수준(저산소증)을 유발한다. 이러한 저산소 상태는 염생 습지 특유의 유황 냄새를 내는 박테리아의 성장을 유발한다.[24] 염생 습지는 전 세계에 존재하며 건강한 생태계와 경제에 필수적이다. 이들은 매우 생산적인 생태계이며, 어류 종의 75% 이상에 필수적인 서비스를 제공하고 해안선을 침식과 홍수로부터 보호한다.[24]

염생 습지는 일반적으로 고지대 습지, 저지대 습지, 고지대 경계로 나눌 수 있다. 저지대 습지는 바다에 더 가깝고, 간조를 제외한 거의 모든 조수 때 물에 잠긴다.[23] 고지대 습지는 저지대 습지와 고지대 경계 사이에 위치하며, 평소보다 높은 조수 때만 물에 잠긴다.[23] 고지대 경계는 습지의 담수 가장자리이며, 일반적으로 고지대 습지보다 약간 높은 고도에 위치한다. 이 지역은 극심한 기상 조건에서만 물에 잠기며, 습지의 다른 지역보다 물에 잠기는 조건과 염분 스트레스를 훨씬 덜 경험한다.[23]

2. 1. 8. 조간대



조간대는 썰물 시에는 공기 중에 노출되고 밀물 시에는 해수에 잠기는 지역이다.[25] 조간대는 각각 고유한 특성과 야생 동물을 가진 네 개의 물리적 구획으로 나뉜다. 이 구획은 물보라대, 상부 조간대, 중부 조간대, 하부 조간대이다. 물보라대는 일반적으로 바다에 의해서만 닿으며, 만조나 폭풍 시에만 잠기는 습한 지역이다. 상부 조간대는 만조 시에는 잠기지만 만조와 만조 사이에는 오랫동안 건조한 상태로 유지된다.[25] 이 지역에서 가능한 큰 조건의 변화 때문에, 굴, 바다 달팽이, 홍합, 그리고 소라게와 같이 이러한 변화를 견딜 수 있는 회복력 있는 야생 동물이 서식한다.[25] 조수는 하루에 두 번 중부 조간대를 넘나들며, 이 구역에는 더 다양한 야생 동물이 서식한다.[25] 하부 조간대는 가장 낮은 조수 때를 제외하고 거의 항상 잠겨 있으며, 물이 제공하는 보호로 인해 생물이 더 풍부하다.[25]

2. 2. 원양 생태계

2. 2. 1. 해양 표층 생태계

해양 미생물을 포함한 바닷물보라는 대기 중으로 높이 휩쓸려 올라가 에어로플랑크톤의 일부가 되어 지구로 다시 떨어지기 전에 전 세계를 이동할 수 있습니다.


표층에서 자유롭게 생활하는 생물들은 네우톤이라고 불리며, 사르가소 해를 이루는 황금 해초 ''사르가숨'', 부유 따개비, 바다 달팽이, 갯민달팽이, 자포동물과 같은 핵심종을 포함한다. 많은 생태적, 경제적으로 중요한 어종들이 네우톤으로 살아가거나 네우톤에 의존한다. 표층의 종들은 균일하게 분포하지 않으며, 해양 표층은 특정 위도와 특정 해양 분지에서만 발견되는 독특한 네우톤 군집과 생태 지역을 품고 있다. 그러나 표층은 기후 변화와 오염의 최전선이기도 하다. 해양 표층의 생명체는 여러 세계를 연결한다. 얕은 해안에서 심해까지, 열린 바다에서 강과 호수까지, 수많은 육상 및 해양 종들이 표층 생태계와 그곳에서 발견되는 유기체에 의존한다.[26]

해양 표층은 위쪽 대기와 아래쪽 물 사이의 피부처럼 작용하며, 이 환경에 고유한 생태계를 품고 있다. 햇빛이 잘 드는 이 서식지는 깊이가 약 1미터로 정의될 수 있는데, 이 첫 번째 미터 내에서 거의 절반의 UV-B가 감쇠되기 때문이다.[27] 이곳의 유기체들은 파도의 작용과 독특한 화학적[28][29][30] 및 물리적 특성[31]에 대처해야 한다. 표층은 다양한 어류와 고래류에서부터 해양 쓰레기를 이용하는 종(해양 분산으로 불림)에 이르기까지 광범위한 종에 의해 활용된다.[32][33][34] 가장 두드러지게, 표층은 네우톤(수영과 부유를 모두 의미하는 그리스어, υεω에서 유래)이라고 불리는 독특한 자유 생활 유기체 군집의 서식지이다. 부유 생물은 때때로 플레우톤이라고도 하지만, 네우톤이 더 일반적으로 사용된다. 해양 표층은 서로 다른 서식지를 연결하는 데 있어 다양성과 중요성을 가지고 있으며, 위험에 직면하고 있음에도 불구하고, 네우톤 생물에 대해서는 알려진 바가 많지 않다.[26]

공중 미생물의 흐름은 기상 시스템 위, 상업 항공로 아래에서 지구를 맴돌고 있다.[35] 일부 방랑 미생물은 육상 먼지 폭풍에서 휩쓸려 올라오지만, 대부분은 바닷물보라 속의 해양 미생물에서 유래한다. 2018년, 과학자들은 매일 수억 개의 바이러스와 수천만 개의 박테리아가 지구 주변의 모든 평방 미터에 축적된다고 보고했다.[36][37]

2. 2. 2. 심해 및 해저 생태계

심해 생태계도 참고

심해는 살아있는 유기체가 차지하는 공간의 최대 95%를 차지한다.[38] 해저(또는 저서대)와 함께 이 두 지역은 아직 완전히 탐사되지 않았으며, 그 생물에 대한 문서화가 이루어지지 않았다.[38][39]

2. 3. 대형 해양 생태계 (LME)

대형 해양 생태계의 일반적인 특징(알래스카 만)


대형 해양 생태계의 세계 지도. 해양학자와 생물학자들은 전 세계적으로 66개의 LME를 확인했습니다.


1984년, 미국의 국립 해양 대기청(NOAA)은 환경 보호를 위한 해양 지역을 식별하고 1982년 유엔 해양법 협약에 부합하는 방식으로 초국가적 지역에서 협력적인 생태계 기반 관리를 가능하게 하기 위해 '대형 해양 생태계'(LME)라는 개념을 개발했다.[40] 이 명칭은 200,000km2 이상의 비교적 큰 지역을 가리키며, 뚜렷한 수심 측량, 수문학, 생산성, 그리고 영양적으로 의존적인 개체군을 특징으로 한다.[40] 이러한 LME는 강 유역과 하구에서 대륙붕의 해양 경계와 주요 해류 시스템의 외곽까지 해안 지역을 포괄한다.[40]

총 66개의 LME가 있으며, 이는 연간 약 3조 달러의 가치를 창출하는 것으로 추산된다. 여기에는 전 세계 연간 해양 어업 생물량의 90%를 차지하는 것도 포함된다.[41] LME 기반의 보존은 세계의 연안 해역이 지속 불가능한 어업 관행, 서식지 파괴, 부영양화, 유독성 오염, 에어로졸 오염 및 신종 질병으로 인해 악화되고 있다는 인식에 기반한다.[42] 이러한 위협을 완화하기 위한 긍정적인 조치는 고갈된 어류 개체군을 회복하고, 파괴된 서식지를 복원하며, 연안 오염을 줄이기 위해 정부와 시민 사회의 조율된 노력이 필요하다는 것을 의미한다.[42] LME를 평가할 때 생산성, 어류 및 어업, 오염 및 생태계 건강, 사회 경제 및 거버넌스의 5가지 모듈이 고려된다.[42] 해양 LME 내 각 모듈의 상태를 주기적으로 평가하여 생태계의 건강을 유지하고 관리 정부에 미래의 이익을 보장하는 것이 권장된다.[43] 글로벌 환경 기금(GEF)은 국경을 접한 국가의 환경, 어업, 에너지 및 관광부 장관 간의 자원 관리 협정을 통해 아프리카와 아시아 연안의 LME를 관리하는 데 도움을 주고 있다.[44] 이는 참여 국가들이 현지 LME와 관련된 지식과 자원을 공유하여 LME에 의존하는 어업 및 기타 산업의 장수와 회복을 촉진한다는 것을 의미한다.[44]

대형 해양 생태계에는 다음이 포함된다.

  • 동 베링 해
  • 알래스카 만
  • 캘리포니아 해류
  • 캘리포니아 만
  • 멕시코 만
  • 미국 남동부 대륙붕
  • 미국 북동부 대륙붕
  • 스코티아 선반
  • 뉴펀들랜드-래브라도 선반
  • 도서 태평양-하와이
  • 태평양 중앙 아메리카 연안
  • 카리브해
  • 훔볼트 해류
  • 파타고니아 선반
  • 남 브라질 선반
  • 동 브라질 선반
  • 북 브라질 선반
  • 서 그린란드 선반
  • 동 그린란드 선반
  • 바렌츠 해
  • 노르웨이 선반
  • 북해
  • 발트해
  • 켈트-비스케이 선반
  • 중앙 북극
  • 이베리아 연안
  • 지중해
  • 카나리아 해류
  • 기니 해류
  • 벵겔라 해류
  • 아굴라스 해류
  • 소말리아 연안 해류
  • 아라비아 해
  • 홍해
  • 벵골만
  • 타이 만
  • 남중국해
  • 술루-술라웨시 해
  • 인도네시아 해
  • 호주 북부 선반
  • 호주 북동부 선반/그레이트 배리어 리프
  • 호주 동중부 선반
  • 호주 남동부 선반
  • 호주 서남부 선반
  • 호주 서중부 선반
  • 호주 북서부 선반
  • 뉴질랜드 선반
  • 동중국해
  • 황해
  • 쿠로시오 해류
  • 동해
  • 오야시오 해류
  • 오호츠크 해
  • 서 베링 해
  • 축치 해
  • 보퍼트 해
  • 동 시베리아 해
  • 라프테프 해
  • 카라 해
  • 아이슬란드 선반
  • 페로 제도 고원
  • 남극
  • 흑해
  • 허드슨만
  • 북극해
  • 그린란드 해

3. 해양 생태계의 역할 (생태계 서비스)

해양 생태계는 자연계에 많은 이점을 제공할 뿐만 아니라 사회적, 경제적, 생물학적 생태계 서비스를 인간에게 제공한다. 원양 해양 시스템은 지구 기후를 조절하고, 물 순환에 기여하며, 생물 다양성을 유지하고, 식량 및 에너지 자원을 제공하며, 레크리에이션 및 관광 기회를 창출한다.[46] 경제적으로 해양 시스템은 수십억 달러 규모의 어획 어업, 양식, 해상 석유 및 가스, 무역 및 해운을 지원한다.



생태계 서비스는 지원 서비스, 공급 서비스, 조절 서비스 및 문화 서비스를 포함한 여러 범주로 나뉜다.[47]

해양 생태계의 생산성은 여러 가지 방법으로 측정할 수 있다. 동물성 플랑크톤 생물 다양성 및 종 조성, 동물성 플랑크톤 생물량, 수주 구조, 광합성 유효 복사, 투명도, 엽록소-a, 질산염 및 1차 생산과 관련된 측정값은 LME 생산성 및 잠재적 어획량의 변화를 평가하는 데 사용된다.[48] 선박 바닥에 부착되거나 부표에 배치된 센서는 이러한 지표를 측정하고 온도 및 염분과 같은 수주의 물리적 변화와 함께 생산성의 변화를 정량적으로 설명하는 데 사용될 수 있다.[49][50][51] 이 데이터는 엽록소 및 해수면 온도에 대한 위성 측정과 함께 사용하여 측정을 검증하고 더 큰 공간적 및 시간적 규모에서 추세를 관찰할 수 있다.

저층 트롤 조사 및 원양 종 음향 조사는 LME에서 어류 생물 다양성과 풍부성의 변화를 평가하는 데 사용된다. 어류 개체군은 어종 식별, 길이, 위 내용물, 연령-성장 관계, 포란 능력, 연안 오염 및 관련 병리학적 상태, 다종 영양 관계에 대해 조사할 수 있다. 어류 트롤은 또한 퇴적물을 수집하고 무산소증과 같은 해저 상태에 대한 정보를 제공할 수 있다.[52]

4. 해양 생태계의 위협



"해양 생물에 대한 인간의 영향"

==== 인간 개발과 과잉 이용 ====

연안 해양 생태계는 전 세계 인구의 약 40%가 해안에서 100km 이내에 거주하면서 인구 압력이 증가하고 있다.[54] 인간은 생태계 서비스의 이점을 활용하기 위해 연안 서식지 근처에 모여들며, 맹그로브와 산호초 서식지에서 얻는 연안 어획 어업의 가치는 연간 최소 340억 달러로 추산된다.[54] 그러나 맹그로브 면적은 1950년 이후 전 세계적으로 3분의 1 이상 감소했으며,[55] 현재 전 세계 산호초의 60%가 즉각적이거나 직접적인 위협을 받고 있다.[56][57] 인간 개발, 양식업, 산업화는 연안 서식지의 파괴, 대체 또는 악화를 초래한다.[54]

과도한 어획은 원양 해양 시스템에 직접적인 위협을 가한다.[58][59] 전 세계 어획량은 1980년대 후반에 정점을 찍었지만, 어획 노력 증가에도 불구하고 현재 감소하고 있다.[46] 어류의 생물량과 어획의 평균 영양 단계 감소는 해양 생물 다양성 감소로 이어지며, 특히 크고 수명이 길며 성장 속도가 느리고 지리적 범위가 좁은 종의 국지적 멸종을 초래한다.[46] 생물 다양성 감소는 관련 생태계 서비스 감소로 이어질 수 있다. 장기 연구에 따르면 1960년대부터 2010년대까지 호주 해안에서 상어의 어획 노력당 어획량이 74~92% 감소했다.[60] 이러한 생물 다양성 손실은 인간에게도 영향을 미치며, 전 세계적으로 기후 변화에 기여할 수 있다. 국립 해양 대기청(NOAA)은 지구의 급격한 기후 변화에 직면하여 해양 생태계를 관리하고 보호하는 것이 생물 다양성 보존에 매우 중요하다고 밝혔다.[61]

==== 오염 ====

해양 오염은 해양 생태계에 유입되는 유해 물질로 인해 발생한다. 이는 특정 지점에서 발생할 수도 있고, 오염 물질이 강, 하천, 대기 또는 해양을 통해 이동하여 발생할 수도 있다. 오염 물질은 화학 물질, 산업, 농업 또는 주거 폐기물, 소음, 또는 침입종이 될 수 있다.

해양 오염은 해양 생물, 해양 서식지, 인간의 건강, 안전 및 활동에 부정적인 영향을 미친다.

==== 침입종 ====

관련 문서
침입종



세계적인 수족관 무역, 선박의 평형수 운송, 양식업 등을 통해 외래종이 유입되어 해양 생태계를 교란시킬 수 있다.

==== 기후 변화 ====

기후 변화는 해양 생태계에 광범위하고 심각한 영향을 미치고 있다. 지구 온난화로 인해 해양 열 함량, 해수면 온도가 상승하고, 해양 열파 발생 빈도와 강도가 증가하고 있다. 또한, 폭풍의 빈도와 강도가 증가하여 해양 생태계에 큰 피해를 입히고 있다. 해양 산성화는 해양 생물의 생존을 위협하고 있으며, 해수면 상승은 해안 생태계를 파괴하고 해안 지역 사회에 심각한 문제를 야기하고 있다.

4. 1. 인간 개발과 과잉 이용

연안 해양 생태계는 전 세계 인구의 약 40%가 해안에서 100km 이내에 거주하면서 인구 압력이 증가하고 있다.[54] 인간은 생태계 서비스의 이점을 활용하기 위해 연안 서식지 근처에 모여들며, 맹그로브와 산호초 서식지에서 얻는 연안 어획 어업의 가치는 연간 최소 340억 달러로 추산된다.[54] 그러나 맹그로브 면적은 1950년 이후 전 세계적으로 3분의 1 이상 감소했으며,[55] 현재 전 세계 산호초의 60%가 즉각적이거나 직접적인 위협을 받고 있다.[56][57] 인간 개발, 양식업, 산업화는 연안 서식지의 파괴, 대체 또는 악화를 초래한다.[54]

과도한 어획은 원양 해양 시스템에 직접적인 위협을 가한다.[58][59] 전 세계 어획량은 1980년대 후반에 정점을 찍었지만, 어획 노력 증가에도 불구하고 현재 감소하고 있다.[46] 어류의 생물량과 어획의 평균 영양 단계 감소는 해양 생물 다양성 감소로 이어지며, 특히 크고 수명이 길며 성장 속도가 느리고 지리적 범위가 좁은 종의 국지적 멸종을 초래한다.[46] 생물 다양성 감소는 관련 생태계 서비스 감소로 이어질 수 있다. 장기 연구에 따르면 1960년대부터 2010년대까지 호주 해안에서 상어의 어획 노력당 어획량이 74~92% 감소했다.[60] 이러한 생물 다양성 손실은 인간에게도 영향을 미치며, 전 세계적으로 기후 변화에 기여할 수 있다. 국립 해양 대기청(NOAA)은 지구의 급격한 기후 변화에 직면하여 해양 생태계를 관리하고 보호하는 것이 생물 다양성 보존에 매우 중요하다고 밝혔다.[61]

4. 2. 오염

해양 오염은 해양 생태계에 유입되는 유해 물질로 인해 발생한다. 이는 특정 지점에서 발생할 수도 있고, 오염 물질이 강, 하천, 대기 또는 해양을 통해 이동하여 발생할 수도 있다. 오염 물질은 화학 물질, 산업, 농업 또는 주거 폐기물, 소음, 또는 침입종이 될 수 있다.

해양 오염은 해양 생물, 해양 서식지, 인간의 건강, 안전 및 활동에 부정적인 영향을 미친다.

4. 3. 침입종

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관련 문서
침입종



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세계적인 수족관 무역, 선박의 평형수 운송, 양식업 등을 통해 외래종이 유입되어 해양 생태계를 교란시킬 수 있다.

4. 4. 기후 변화

기후 변화는 해양 생태계에 광범위하고 심각한 영향을 미치고 있다. 지구 온난화로 인해 해양 열 함량, 해수면 온도가 상승하고, 해양 열파 발생 빈도와 강도가 증가하고 있다. 또한, 폭풍의 빈도와 강도가 증가하여 해양 생태계에 큰 피해를 입히고 있다. 해양 산성화는 해양 생물의 생존을 위협하고 있으며, 해수면 상승은 해안 생태계를 파괴하고 해안 지역 사회에 심각한 문제를 야기하고 있다.

5. 사회와 문화

5. 1. 국제적 노력 (지속가능발전목표, SDGs)

로드아일랜드 대학교 자연 자원 경제학과에서는 2000년 대형 해양 생태계(LME)의 인간적 측면을 측정하고 이해하며, 대형 해양 생태계 관리에 대한 사회 경제적 및 환경적 비용과 편익을 모두 고려하는 방법을 개발했다.[62][63][64]

해안에 대한 위협을 해결하기 위한 국제적인 관심은 지속 가능한 개발 목표 14 "해양 생태계 보전"에 담겨 있으며, 이는 해안 생태계 보존과 해안 공동체의 더 지속 가능한 경제적 관행을 지원하는 데 초점을 맞춘 국제 정책 목표를 설정한다.[65] 유엔은 2021년부터 2030년까지를 유엔 생태계 복원 10년으로 선포했지만, 해안 생태계 복원은 충분한 관심을 받지 못하고 있다.[66]

2015년 9월 유엔이 2030년까지 달성해야 할 목표로 채택한 '우리 세계를 변화시키기 위한 2030 어젠다'의 17개 목표 중 하나인 "목표 14"는 해양 생태계를 지속 가능한 방식으로 보호하는 것을 명시하고 있다.

참조

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[2] 뉴스 Ocean Habitats and Information https://web.archive.[...] 2017-01-05
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[4] 웹사이트 Marine Ecosystems http://www.epa.gov/b[...] 2006-03-02
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[9] 논문 Deep-water kelp refugia as potential hotspots of tropical marine diversity and productivity. Proceedings of the National Academy of Sciences 2007
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[13] 논문 Fishing, trophic cascades, and the structure of algal assemblages: evaluation of an old but untested paradigm. Oikos 1998
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[20] 웹사이트 Estuaries https://www.crd.bc.c[...] 2019-03-24
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[24] 웹사이트 What is a salt marsh? https://oceanservice[...] 2019-03-20
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[29] 학술지 The gelatinous nature of the sea-surface microlayer
[30] 학술지 The sea-surface microlayer is a gelatinous biofilm
[31] 학술지 Sea surface microlayer in a changing ocean – A perspective
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[33] 서적 Oceanography and marine biology : an annual review CRC Press
[34] 서적 Oceanography and marine biology : an annual review CRC Press
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