지난 수십년 동안 인간활동으로 계속 누적된 변화에 의해 자연 생태계에 갑작스런 변화가 초래
될 수 있다는 우려가 세계 여러 나라의 과학자들에 의해 제기되었다. 특히 산호초와 열대우림,
북부지방의 호수와 숲이 피해를 입기 쉽다고 한다. 네덜란드 Wageningen 대학의 생태학자인
Marten Scheffer 는 “최근의 증거들은 여러 중요한 생태 시스템이 손상을 받아왔으며 이들이 약
간의 장애에도 붕괴될 수 있음을 알 수 있었다”고 말한다. Scheffer 는 10월 11일자 네이처지
에 실린 논문의 주저자로서 이 논문은 서로 다른 분야의 생태계 전문가 5명에 의해 공동 저술되
었다.

손상을 받은 생태계는 약간의 자극만으로도 안정을 잃고 완전히 다른 상태로 바뀔 수 있다는 인
식이 과학계에 확산되고 있다. 논문의 공저자로 호수쪽 연구를 맡았던 위스콘신-매디슨 대학의
Stephen Carpenter 는 “생태계에는 일반적인 패턴이 있음을 우리는 알고 있다. 점진적인 변화
는 궁극적으로 시스템에 충격을 주어 스스로 붕괴되게 만든다” 고 설명했다.

과학자들은 전체 생태 시스템을 평가할 수 있게 되면서 생태계의 미묘한 균형작용을 알 수 있게
되었으며 과거의 급격한 생태변화가 어떻게 발생했는가에 대한 연구를 통해 현재의 생태계에 대
해서도 이해할 수 있게 되었다. 예를 들어 6천년 전, 사하라 사막의 일부는 물이 넘쳤으며 호수
와 늪에는 악어와 하마, 물고기들이 살았었다. 지질학적인 증거와 컴퓨터 모델에서 얻어진 증거
들은 습지에서 사막으로의 변화가 점진적이 아니라 갑자기 일어났음을 보여준다고 논문의 공저자
로 기후학자인 위스콘신-매디슨 대학의 Jonathan Foley 는 말한다. 또 다른 예로 중앙아시아의
아랄해를 들 수 있다. 빠른 증발에 비해 들어오는 물이 부족함에 따라 섬의 면적이 계속 넓어지
고 있다. 해수위 강하가 이 상태로 계속된다면 바다는 바닥을 드러내고 섬과 만들은 연결될 것이
다. 1960년 이후 물을 농업용으로 끌어 씀에 따라 이 곳의 염도는 점진적으로 높아졌다.

자연은 선형적이 아니다. 대부분의 생태계에는 일정한 변화는 있는데 여기에 지구온난화에 의한
영향이 더해짐으로써 생태계는 과학자들이 이전에 생각했던 것보다 더 불안정한 상황에 놓이게
되었다. Carpenter 는 “과거에는 충격적이지 않았던 것도 지금은 시스템이 다른 상태로 쉽게 바
뀔 만큼 생태계는 민감해졌다”고 강조했다.

세계에서 가장 연구가 많이 된 호수로 여겨지고 있는 위스콘신주 매디슨에 있는 멘도타 호수의
진흙 속에는 지난 150년 동안 엄청난 양의 인이 묻혔으며 이는 호수 속의 조류의 성장을 촉진시
켰다. 1993년 과학자들은 비가 오고 난 직후 호수로 유입되는 물 속에 영양분의 농도가 높다는
것을 알게 되었다. 이는 이 호수가 녹색의 표면 찌꺼기로 특징지워지는 부영양화 상태가 되는 것
을 의미하며 토양과 퇴적물 속이 쌓인 인 때문에 부영양화를 거꾸로 되돌리는 것은 어렵다.

산호초와 숲에서도 비슷한 생태계 파괴가 일어난다. 생태계 파괴 규모가 크면 이는 기후에 영향
을 미치게 된다. Foley 는 “자연이 갑자기 다른 상태로 바뀔 수 있다는 생각은 새로운 것이
다” 라고 말한다. 그는 이렇게 바뀐 상태를 원래대로 되돌리는 것은 불가능하다고 생각한다. 그
는 “수백년 동안 우리는 선형적인 방식의 사고를 배워왔다. 자연이 단순할 것으로 생각했지만
생태계는 우리가 생각하는 것처럼 단순하게 움직이지 않는다는 것을 알게 되었다” 고 말했다.

자료: www.dongascience.com