모자반

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1. 개요

모자반은 사르가소해에서 처음 발견된 해조류로, 열대 및 아열대 지역에 널리 분포한다. 모자반은 전통 의학에서 약재로 사용되었으며, 비타민, 카로티노이드, 단백질 등 다양한 영양소를 함유하여 식용으로도 활용된다. 최근에는 모자반의 대량 번식으로 해안 유입 현상이 발생하여 생태계에 부정적인 영향을 미치기도 한다.

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모자반 - [생물]에 관한 문서
속 정보
모자반
학명	Sargassum C.Agardh
명명자	C. Agardh
하위 분류	종 목록
추가 정보
속 설명	갈조류의 속
링크	AlgaeBase의 Sargassum 정보
참고 자료	Sargasso 갈조류 § 1.3

2. 역사

모자반은 대항해시대 서양 탐험가들에게 처음 인식되었으며^[4]^[5], 동양에서는 오래전부터 식용 및 약용으로 활용되어 왔다^[7].

2. 1. 어원

모자반이라는 이름은 포르투갈 선원들이 사르가소해에서 이 해조류를 발견하면서 유래했다. 그들은 고향 포르투갈의 우물가에서 자라던 털이 많은 바위 장미(Halimium lasianthum)와 비슷하다고 여겨, 이 식물의 포르투갈어 이름인 sargaço|사르가수^pt라고 불렀다.^[4] ''sargaço''는 라틴어 ''salicastrum''에서 파생된 단어이다.

플로리다키스와 플로리다 본토 남부에서는 해안을 뒤덮는 많은 양의 모자반 때문에 '''걸프위드'''(Gulfweed)라고도 불린다. 크리스토퍼 콜럼버스 역시 모자반을 관찰한 기록이 있다. 과거에는 모자반이 사르가소해 전체를 뒤덮어 배의 항해를 불가능하게 만든다는 전설적인 이야기가 있었으나,^[5] 실제로는 해류를 따라 이동하는 것으로 밝혀졌다.^[6]

2. 2. 초기 관찰

포르투갈 선원들이 사르가소해에서 모자반을 발견하고 이름을 붙였다. 그 이름은 포르투갈의 우물가에서 자라던 바위 장미(*Halimium lasianthum*)를 가리키는 포르투갈어 sargaço^pt에서 유래했다.^[4]

크리스토퍼 콜럼버스 역시 모자반을 관찰했으며, 당시에는 '''걸프위드'''(Gulfweed)라고도 불렸다. 모자반이 사르가소해 전체를 뒤덮어 배의 항해를 불가능하게 만든다는 전설적인 이야기가 있었지만,^[5] 실제로는 해류를 따라 이동하는 것으로 밝혀졌다.^[6] 플로리다키스와 플로리다 본토 남부 해안은 다량의 모자반이 밀려와 해안을 뒤덮는 것으로 알려져 있다.

2. 3. 전통 의학에서의 활용

모자반 종은 약초 치료제로 사용하기 위해 재배되고 정제된다. 많은 중국 한의사들은 분말 형태의 모자반—주로 ''Sargassum pallidum'' 종 또는 드물게 히지키로 알려진 ''S. fusiforme''—을 사용한다. 이 분말 0.5그램을 따뜻한 물에 녹여 차처럼 마시는 방식으로 처방하는데, 이는 중국 전통 의학에서 "열담"을 해소하는 데 사용되는 c=海藻|p=hǎizǎo|labels=no^중국어라고 불린다.^[7]

모자반과(''F. Sargassaceae'')는 열대 및 아열대 지역에 널리 분포하는 중요한 해조류이다. 다양한 모자반 종은 예로부터 사람들의 영양 공급원으로 이용되어 왔으며, 풍부한 비타민, 카로티노이드, 단백질 및 미네랄을 함유한 것으로 알려져 있다. 또한, 모자반에서는 테르페노이드, 스테롤, 황산화 다당류, 폴리페놀, 사르가퀴노산, 사르가크로마놀 및 페오피틴 등 다양한 생물 활성 화합물이 분리되었다. 이러한 화합물이나 추출물은 진통, 항염증, 항산화, 신경 보호, 항균, 항종양, 섬유소 용해, 면역 조절, 항응고, 간 보호 및 항바이러스 효과 등 다양한 생물학적 활성을 나타내는 것으로 연구되었다.^[8]

3. 생물학적 특징

모자반속(Sargassum)에 속하는 해조류는 일반적으로 갈색 또는 짙은 녹색을 띤다. 종에 따라 길이가 수 미터에 이르기도 하며, 부착기, 줄기, 엽상체로 구성된다. 일부 종은 광합성을 돕기 위해 물에 뜨게 하는 기낭(氣囊, gas bladder)을 가지고 있다.^[9] 대부분 강한 해류에도 견딜 수 있도록 견고하면서도 유연한 몸체를 지닌다.

3. 1. 형태

이 속에 속하는 해조류 종들은 길이가 수 미터에 달할 수 있다. 일반적으로 갈색 또는 짙은 녹색이며, 부착기, 줄기 및 엽상체로 구성된다. 난자낭과 정자낭은 특수 가지의 수용기에 내장된 수용기에 존재한다.^[9] 일부 종은 열매 같은 기낭(gas-filled bladders)을 가지고 있어 엽상체가 뜨도록 하여 광합성을 촉진한다. 많은 종들이 거칠고 끈적끈적한 질감을 가지고 있으며, 견고하지만 유연한 몸체와 함께 강한 해류를 견딜 수 있도록 도와준다.

3. 2. 종 다양성

약 250여 종이 있으며, 주요 종은 다음과 같다.

톳 (''Sargassum fusiforme'')
괭생이모자반 (''Sargassum horneri'')
경단구슬모자반 (''Sargassum muticum'')
지충이 (''Sargassum thunbergii'')

4. 생태

모자반(''Sargassum'')은 다양한 해양 환경에서 중요한 생태적 역할을 수행한다. 특히 사르가소 해에서는 거대한 외양성 군락을 이루어 육지 경계가 없는 환경에서 독특한 서식지를 제공하며, 수많은 고유종을 포함한 다양한 해양 생물의 보금자리이자 성장 장소가 된다.^[10]^[11]^[12]^[13] 또한 유럽뱀장어, 미국뱀장어, 어린 바다거북 등의 이동 경로 및 초기 생육 환경으로서 중요한 역할을 한다.^[14]^[15]

전 세계 열대 지역의 연안 생태계, 특히 산호초 근처에서도 흔히 발견되며, 이곳에서는 암반 등에 부착하여 서식하며 계절적 성쇠를 보이기도 한다.^[19] 일부 종은 초식성 어류나 성게류의 먹이가 되기도 한다.^[20] 더불어 해수 표면에서 심해저로 유기물을 전달하는 영양 단계 연결 역할도 수행하는 것으로 알려져 있다.^[16] 그러나 과도한 어업, 오염, 선박 운항 등 인간 활동으로 인해 모자반 서식지는 위협받고 있다.^[11]

4. 1. 사르가소 해 생태계

사르가소 해에 떠다니는 거대한 외양성 해조류인 ''Sargassum'' 군락은 육지 경계가 없는 이 해역에서 생태계 발달에 필요한 거의 유일한 서식지를 제공한다.^[10] 이 군락은 여러 종의 생물이 성장 과정 중 피난처로 이용하는 곳이자, ''Sargassum''에서만 서식하는 고유종에게는 영구적인 보금자리이기도 하다.^[11] 이곳의 고유종들은 ''Sargassum''을 닮은 독특한 무늬와 색깔을 지녀 주변 환경에 완벽하게 위장할 수 있다. 전체적으로 ''Sargassum'' 군락에는 11개가 넘는 문(Phyla)에 속하는 100종 이상의 다양한 생물이 서식하며,^[12] 36과 81종의 어류가 이곳에 살거나 생활사의 일부를 의존한다.^[13] 어린 바다거북과 같은 다른 해양 생물들도 이곳을 은신처 및 먹이 공급원으로 삼아 다른 환경에서 생존할 수 있을 만큼 성장할 때까지 머무른다. 그러나 과도한 어업, 쓰레기를 포함한 각종 오염, 선박 운항과 같은 인간 활동으로 인해 이 독특하고 다양한 서식지가 파괴될 위기에 처해 있다.^[11]

사르가소 해는 유럽뱀장어, 미국뱀장어, 미국붕장어와 같은 강하성 장어 종의 이동에 매우 중요한 역할을 한다. 이들 종의 유생은 사르가소 해에서 부화하여 성장하면서 유럽이나 북아메리카 동부 해안으로 이동한다. 이후 성체가 된 장어는 다시 사르가소 해로 돌아와 산란한다. 또한, 부화한 어린 붉은바다거북은 멕시코만류와 같은 해류를 타고 사르가소 해로 이동하여, 성체가 될 때까지 ''Sargassum''을 이용해 포식자로부터 몸을 숨기는 것으로 여겨진다.^[14]^[15]

''Sargassum''은 해수 표면과 심해저 사이의 영양 단계를 연결하는 역할도 한다. 푸에르토리코 해구와 케이만 중앙 해령의 5002m에서 6288m 깊이에 서식하는 등각류의 일종인 ''Bathyopsurus nybelini''가 ''Sargassum''을 섭취하는 것이 관찰되었다. 이 등각류는 해조류를 분해하고 질소를 고정하는 미생물 군집, 특수한 유영 방식, 톱니 모양의 입 부속지 등 여러 적응 형태를 보인다.^[16]

아래는 사르가소 해의 외양성 ''Sargassum'' 군락에서 발견되는 주요 생물 목록이다.^[17]^[18]^[11]

분류	주요 생물
절지동물	옆새우류, 유령새우류, 게류, 노벌류, 새우류, 바다거미류
환형동물	환형동물, 편형동물
연체동물	민달팽이류, 달팽이류, 오징어류
어류	사르가스섬물고기, 갯가시복류, 망둑어류, 쥐치류, 유럽뱀장어, 미국뱀장어, 미국붕장어
기타	바다거북류

''Sargassum''은 군락 근처 해안 표류물에서 흔히 발견되며, 해안으로 밀려온 해조류 전체를 가리키는 '''걸프위드'''(gulfweed)라는 이름으로도 알려져 있다.

''Sargassum'' 종은 전 세계 열대 지역에서 발견되며, 특히 산호초 근처 연안 지역에서 가장 눈에 띄는 대형 해조류이다. 이들은 조간대 아래에서 자라며, 중간 정도 노출되거나 보호된 암석 또는 자갈 지역의 산호, 바위, 조개껍데기 등에 부착하여 서식한다. 이러한 열대 개체군은 해수 온도의 계절적 변화에 따라 성장과 쇠퇴를 반복하는 경향이 있다.^[19]

열대 ''Sargassum'' 종은 일반적으로 초식성 어류나 성게류가 선호하는데, 이는 이들 종에 페놀류나 타닌류 함량이 비교적 낮기 때문이다.^[20]

4. 2. 사르가소 해와 어류 이동

사르가소 해의 거대한 외양성 해조류인 ''Sargassum'' 군락은 육지 경계가 없는 이 해역에서 생태계 발달에 필요한 거의 유일한 서식지 중 하나이다.^[10] 이 군락은 여러 종의 생물이 발달 과정의 여러 단계에서 피난처로 이용하며, ''Sargassum''에서만 서식하는 고유종에게는 영구적인 서식지이기도 하다.^[11] 이 고유종들은 ''Sargassum''을 모방하는 특수한 무늬와 색깔을 지녀 환경에 잘 위장한다. 전체적으로 ''Sargassum'' 군락에는 11개 이상의 문(Phyla)과 100종 이상의 다양한 종들이 서식하고 있으며,^[12] 81종(36과)의 어류가 이곳에 서식하거나 생활사의 일부를 의존한다.^[13] 어린 바다거북과 같은 다른 해양 생물들도 다른 곳에서 생존할 수 있을 만큼 성장할 때까지 ''Sargassum''을 은신처와 먹이 자원으로 활용한다. 그러나 과도한 어업, 쓰레기 및 기타 오염, 선박 교통 등 인간 활동으로 인해 이 독특한 서식지가 위협받고 있다.^[11]

사르가소 해는 유럽뱀장어, 미국뱀장어, 미국 붕장어와 같이 강하성 장어 종의 이동에 매우 중요한 역할을 한다. 이들 종의 유생은 사르가소 해에서 부화하여 성장하면서 해류를 타고 유럽이나 북미 동부 해안으로 이동한다. 이후 성숙한 장어는 다시 산란을 위해 사르가소 해로 돌아온다. 또한, 부화 후 어린 붉은바다거북은 멕시코만류와 같은 해류를 이용하여 사르가소 해로 이동하며, 성체가 될 때까지 ''Sargassum''을 이용하여 포식자로부터 자신을 보호하는 것으로 여겨진다.^[14]^[15]

''Sargassum''은 해양 표면과 심해저 사이의 영양 단계를 연결하는 역할도 한다. 푸에르토리코 해구와 케이만 중앙 해령의 5002m에서 6288m 깊이에서 발견되는 등각류의 일종인 ''Bathyopsurus nybelini''는 ''Sargassum''을 섭취하는 것으로 관찰되었다. 이 등각류는 해조류 분해 및 질소 고정 미생물 군집, 특수한 유영 방식, 톱니 모양의 구강 부속물 등 심해 환경과 ''Sargassum'' 섭취에 적응한 특징들을 보여준다.^[16]

외양성 ''Sargassum'' 군락에서 발견되는 주요 생물은 다음과 같다.^[17]^[18]^[11]

분류	주요 생물
절지동물	옆새우류, 유령새우류, 게류, 노벌류, 새우류, 바다거미류
환형동물	환형동물, 편형동물
연체동물	민달팽이류, 달팽이류, 오징어류
어류	Sargassum 물고기, 갯가시복류, 망둑어류, 쥐치류, 유럽뱀장어, 미국뱀장어, 미국 붕장어
기타	바다거북류

4. 3. 연안 생태계

''Sargassum'' 종은 전 세계 열대 지역에서 발견되며, 연안 지역, 특히 산호초 근처에서 가장 눈에 띄는 대형 식물 중 하나이다. 이들은 조간대 아래에서 자라며, 중간 정도 노출되거나 보호된 암석 또는 자갈 지역에서 산호, 바위 또는 조개에 부착하여 서식한다. 이러한 열대 지역의 모자반 개체군은 해수 온도의 계절적 변화에 따라 성장과 부패를 반복하는 계절적 순환을 겪는 경우가 많다.^[19]

열대 ''Sargassum'' 종은 비교적 낮은 수준의 페놀류와 타닌류를 함유하고 있어, 흔히 초식성 어류나 성게류가 선호하는 먹이가 된다.^[20]

''Sargassum''은 ''Sargassum'' 군락 근처 해안 표류물에서 흔히 발견되며, 해안으로 밀려든 모든 해조류를 의미할 수도 있는 '''걸프위드'''(gulfweed)로도 알려져 있다.

4. 4. 영양 단계 연결

''Sargassum''은 해양 표면과 해저 사이의 영양 단계를 연결하는 역할을 한다. 푸에르토리코 해구와 케이만 중앙 해령의 5002m~6288m 깊이에서 발견되는 ''Bathyopsurus nybelini'' 종의 등각류는 ''Sargassum''을 섭취하는 것으로 관찰되었다. 이들은 해조류를 분해하고 질소 고정을 하는 미생물 군집, 특수한 헤엄 방식, 그리고 톱니 모양의 갈리는 구강 부속물과 같은 여러 가지 적응을 보여준다.^[16]

5. 모자반 대량 번식 및 해안 유입

일반적으로 소량의 모자반이 해변으로 밀려오는 것은 연안 생태계에 필수 영양분을 공급하고 해안 침식을 줄이는 등 긍정적인 역할을 한다.^[21]^[22]^[23] 하지만 2011년부터 전례 없는 규모의 모자반이 대량으로 번식하여 카리브해, 멕시코만 등 여러 지역의 해안으로 밀려오는 현상이 발생하고 있다.^[24]^[25]^[21] 이러한 대규모 유입은 생태계에 부정적인 영향을 미치고 관광 산업 등에 경제적 피해를 입히며,^[26] 그 원인과 변화 양상에 대한 연구가 진행 중이다.^[26]^[28]^[29]^[30]^[31]

5. 1. 현황

소량의 모자반이 해변으로 밀려오는 것은 대서양과 카리브해 연안 생태계를 유지하는 데 중요한 역할을 한다.^[21] 해변으로 밀려온 모자반은 영양분이 부족한 북대서양 열대 및 아열대 서부 해역에 인접한 연안 생태계에 탄소, 질소, 인과 같은 필수 영양분을 공급하며,^[22]^[23] 해안 침식을 줄이는 효과도 있다.^[23]

그러나 2011년부터는 전례 없는 양의 모자반이 기록적인 규모로 연안 지역을 덮치기 시작했다.^[24] 브라질, 카리브해, 멕시코만, 그리고 플로리다 동해안의 해안선에는 최대 90cm 깊이로 모자반이 쌓이기도 했다.^[25]^[21] 처음으로 대규모 모자반 유입 사건이 발생한 2011년에는 이전 8년간의 평균 개화 크기와 비교하여 생물량이 200배나 증가했다.^[26] 2011년 이후로는 2~3년마다 더욱 강력한 유입 사건이 발생하고 있다. 2018년 모자반 유입 사건 당시에는 한 모자반 군체의 면적이 1600km²를 넘었는데, 이는 평균 크기의 세 배가 넘는 규모였다.^[26]^[27] 이러한 대규모 유입 사건으로 인해 관광업계는 수백만 달러의 매출 손실을 입었으며, 특히 계절 관광에 크게 의존하는 소규모 카리브해 국가들이 큰 타격을 받았다.^[26]

사르가소해는 모자반 개화의 주요 원인으로 알려져 있었지만, 최근 대규모로 유입되는 모자반의 종류가 변화하면서 연구자들은 사르가소해가 이 모자반들의 직접적인 기원이 아닐 수도 있다고 보고 있다.^[26]^[28] 사르가소해에서는 주로 ''Sargassum natans I''과 ''Sargassum fluitans III'' 종이 발견된다.^[29] 하지만 최근의 그물 채집 연구에 따르면, 이전에는 드물었던 ''Sargassum natans VIII'' 종이 대서양 서부와 사르가소해의 모자반 생물 다양성에서 우세한 비율을 차지하고 있는 것으로 나타났다.^[29]^[30]^[31]

5. 2. 생물학적 영향

소량의 모자반이 해변으로 밀려오는 것은 대서양과 카리브해 연안 생태계를 유지하는 데 중요한 역할을 한다.^[21] 해변으로 밀려온 모자반은 영양이 부족한 북대서양 열대 및 아열대 서부 해역에 인접한 연안 생태계에 탄소, 질소, 인과 같은 필수 영양분을 제공하며,^[22]^[23] 해안 침식을 줄이는 효과도 있다.^[23]

그러나 2011년부터 전례 없는 양의 모자반이 기록적인 규모로 연안 지역을 덮치기 시작했다.^[24] 브라질, 카리브해, 멕시코만, 그리고 플로리다 동해안의 해안선에는 최대 90cm 깊이로 모자반이 쌓였다.^[25]^[21] 2011년에 발생한 첫 대규모 모자반 유입 사건은 이전 8년간의 평균 개화 크기와 비교하여 생물량이 200배 증가한 규모였다.^[26] 이후 2~3년마다 점점 더 강력한 유입 사건이 발생하고 있으며, 2018년 모자반 유입 사건 당시에는 한 모자반 군체가 1600km²가 넘는 면적을 차지했는데, 이는 평균 크기의 세 배가 넘는 규모이다.^[26]^[27] 이러한 대규모 유입 사건은 관광업계에 수백만 달러의 매출 손실을 초래했으며, 특히 계절 관광에 크게 의존하는 소규모 카리브해 국가들에게 큰 타격을 주었다.^[26]

사르가소해가 모자반 개화의 주요 원인으로 알려져 있었지만, 최근 대량 유입되는 모자반의 종류가 변화함에 따라 연구자들은 사르가소해가 유입 모자반의 유일한 기원이 아닐 수 있다고 보고 있다.^[26]^[28] 사르가소해에서는 주로 ''Sargassum natans I''과 ''Sargassum fluitans III'' 종이 발견된다.^[29] 그러나 최근의 그물 채집 연구에 따르면, 이전에는 드물었던 ''Sargassum natans VIII'' 종이 대서양 서부와 사르가소해의 모자반 생물 다양성에서 우세한 비율을 차지하고 있는 것으로 나타났다.^[29]^[30]^[31]

전례 없는 모자반 대량 유입 사건은 영향을 받는 지역에서 다양한 생물학적 및 생태학적 영향을 초래한다. 해안선을 따라 많은 양의 모자반이 분해되면서 산소가 소모되어, 대규모의 빈산소 수역이 형성되고 이는 어류 폐사로 이어진다.^[32] 또한, 분해 과정에서 발생하는 황화수소(H₂S) 가스는 사람들에게 다양한 건강상의 문제를 일으킨다.^[33] 2018년 모자반 대량 유입 당시, 과들루프와 마르티니크 카리브 제도에서만 8개월 만에 11,000건의 급성 모자반 중독 사례가 보고되었다.^[34] 엄청난 양의 부유 모자반은 산호와 해초가 충분한 빛을 받는 것을 막는 물리적 장벽이 되며, 선박 프로펠러에 손상을 입히고, 바다거북과 해양 포유류를 얽히게 하는 문제도 발생시킨다.^[35]^[36] 매번 모자반 대량 유입 사건이 발생할 때마다 많은 양의 영양염이 외양에서 연안 환경으로 이동하는데, 이는 영양염 수송을 크게 증가시키며 해양 및 연안 생태계에 미치는 장기적인 영향은 아직 완전히 밝혀지지 않았다. 모자반 대량 유입이 점점 더 흔해짐에 따라 그 원인과 동력을 이해하는 것이 중요해지고 있다.^[37]

모자반은 야생 동물과 수질에 해를 끼칠 수 있다. 하지만 알가스 오가닉스(Algas Organics)와 같은 회사는 해변을 청소하고 수거한 모자반을 이용하여 식물 비료와 펄프를 만들고 있다. 이 회사는 조지아 퍼시픽(Georgia-Pacific)과 프록터 앤드 갬블(Procter & Gamble)과 협력하고 있다고 밝혔다.^[38]

5. 3. 원인

소량의 모자반은 해변으로 밀려와 대서양과 카리브해 연안 생태계를 유지하는 데 중요한 역할을 한다.^[21] 특히 빈영양성인 북대서양 서부 해역에 인접한 연안 생태계에 탄소, 질소, 인과 같은 필수 영양분을 공급하며,^[22]^[23] 해안 침식을 줄이는 효과도 있다.^[23]

그러나 2011년부터 전례 없는 양의 모자반이 연안 지역을 덮치기 시작했다.^[24] 브라질, 카리브해, 멕시코만, 플로리다 동해안 등지에 최대 90cm 깊이로 쌓였다.^[25]^[21] 2011년의 첫 대규모 유입은 이전 8년간 평균 생물량의 200배에 달했으며,^[26] 이후 2~3년 주기로 더 강력한 유입이 반복되고 있다. 2018년에는 단일 모자반 군체가 1600km² 이상을 차지하기도 했는데, 이는 평균 크기의 세 배가 넘는 규모였다.^[26]^[27] 이러한 대량 유입은 관광업에 큰 피해를 주었으며, 특히 관광 의존도가 높은 소규모 카리브해 국가들에게 경제적 타격을 입혔다.^[26]

전통적으로 사르가소 해가 모자반 발생의 주요 원인으로 알려졌으나, 최근 대량 유입되는 모자반의 종류가 변화하면서 연구자들은 사르가소 해가 아닌 다른 곳에서 기원했을 가능성을 제기한다.^[26]^[28] 사르가소 해의 주요 종은 ''Sargassum natans I''과 ''Sargassum fluitans III''이지만,^[29] 최근에는 이전에는 드물었던 ''Sargassum natans VIII'' 종이 대서양 서부와 사르가소 해에서 우세하게 나타나고 있다.^[29]^[30]^[31]

사르가소 해는 원래 빈영양성 지역으로, 따뜻하고 산소가 부족하며 영양염 함량이 낮아 모자반 생성이 제한적이었다.^[39]^[40] 역사적으로 낮은 영양염 수준이 모자반 생산을 억제해왔으나, 최근 질소와 인과 같은 새로운 영양염의 유입이 생물량 증가의 주요 원인으로 지목된다.^[41]^[42]^[43]

연구에 따르면 증가하는 모자반 생물량과 관련된 영양염 유입의 세 가지 주요 가능성은 다음과 같다.^[44]^[45]^[43]

# 아마존 강의 영양염 배출 증가: 높은 영양염 배출 후 1~2년 뒤 대규모 모자반 침수 사건과 연관성이 있는 것으로 나타났다.^[44]

# 멕시코만의 영양염 증가

# 서아프리카 해안의 연안 용승: 심해의 영양염이 풍부한 물을 표층으로 이동시킨다.

또한, 북아프리카에서 무역풍을 통해 운반되는 인산염과 철을 함유한 사하라 사막의 먼지가 모자반 성장을 촉진할 수 있다는 보고도 있지만, 대량 발생에 미치는 정확한 영향을 파악하려면 추가 연구가 필요하다.^[26] 전 세계 연구자들은 최근 모자반 생물량과 침수 사건 증가에 대한 해양 화학 변화 및 기타 환경 요인의 영향을 정량화하기 위해 지속적인 연구가 필요하다는 데 의견을 같이한다.^[44]

물리적인 측면에서 모자반의 대량 이동은 주로 바람과 해수 표면류에 의해 이루어진다.^[46] 카리브해 지역은 사하라에서 건조한 먼지를 동반한 강한 북동 무역풍의 영향을 크게 받으며,^[47] 이 무역풍은 서대서양의 연례 허리케인(Tropical cyclone) 시즌에도 중요한 역할을 한다.^[48] 카리브 해류(Caribbean Current)와 대서양 북적도 해류의 안틸레스 지류(Antilles branch of the Atlantic North Equatorial Current)는 이 지역에서 모자반을 운반하는 주요 해류(ocean current)이다.^[50]^[49] 최근 연구자들은 중간해상도 이미징 분광 방사계(MODIS)의 위성 영상(satellite imagery)과 해류 데이터를 사용하여 높은 정확도로 모자반 대량 유입 현상을 추적하고 예측하고 있다.^[51]

삼림 벌채, 폐수 유출, 상업적 농업 비료 사용 증가는 수생 및 해양 환경의 영양염 과다 축적을 유발하며 부영양화의 주요 원인으로 알려져 있다.^[52]^[53] 2011년 이전에는 유해한 모자반 침수 사건이 거의 없었다는 점을 고려할 때, 특정 영양염 임계값을 넘어섰을 가능성이 있다. 현재의 농업 및 산업 활동 패턴을 고려할 때, 인간의 적극적인 개입 없이는 이러한 대규모 모자반 발생 현상이 자연적으로 해결되기는 어려울 것으로 예상된다.

6. 이용

모자반은 다양한 방식으로 활용되며, 특히 일부 지역에서는 전통적인 식재료로 이용된다.

6. 1. 식용

일본 요리뿐만 아니라 칠레 요리에서도 전통적으로 다시마의 일종인 히지키(鹿尾菜|히지키^일본어)를 섭취해 왔다. 그러나 지하수, 수로, 바다를 거쳐 육지로 되돌아가는 비소 순환 과정의 일부로 인해 많은 양의 비소를 함유하고 있다. 이 해조류 속의 비소를 제거하고 크게 줄이는 방법비소 제거 및 감소 연구이 개발되어, 동물이나 사람에게 거의 무한한 식량 공급원이 될 가능성이 있다.

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