생태계
l935년 영국의 생태학자 탠슬리(A. G. Tansley) 의하여 처음으로 제안된
용어로, 어느 지역에서 생활하고 있는 생물 전체와 그 생활공간을 채우는
무기적 환경이 하나의 계를 이루고 있을 때 이를 생태계라고 한다. 생태계
는 크게 무생물학적 구조와 생물학적 구조로 이루어져 있다. 무생물학적
구조의 구분은 다시 세 가지 곧 무기물질, 유기물질, 그리고 물리적 구성부
분으로 나눌 수 있고, 생물학적 구조의 성분은 생산자, 소비자, 분해자로
나눌 수 있다.
먼저 무기물질에 대해 살펴보면 우리가 호흡하는 공기와 물, 그리고 산
소, 탄소, 또 물이나 공기를 구성하고 있는 원소들, 예를 들어 탄소 성분,
질소 성분, 인 성분 같은 것들이 무기물질에 해당된다. 유기물질로는 사람
의 몸을 구성하고 있는 중요한 성분들인 단백질, 탄수화물, 지방, 그리고
유전인자를 구성하고 있는 핵산, 또는 숲의 낙엽이 쌓여서 생기는 부식토
등이 있다. 이러한 화학적 성분들말고도 물리적인 성분들이 있다. 온도의
변화, 습도, 태양광선의 광량, 또 물 속의 압력, 그리고 태풍과 같은 기상
학적 요인들이 모두 여기에 포함된다고 할 수 있다.
이런 무생물학적 요인들과 같이 공존하며 생태계를 이루고 있는 생물들은
그 능력과 기능에 따라서 크게 세 가지로 구분할 수 있다. 첫째 생산자에
드는 온갖 종류의 식물체들이 있다. 이들은 무기물질들인 물이나 탄산가스
를 원료로 사용하고 태양광선을 에너지로 해서 식물체가 성장하는 데 필요
한 잎, 줄기, 뿌리 따위의 조직체들을 만들어낸다. 그래서 이러한 광합성
을 하는 능력이 있는 생물들을 생산자, 또는 더 자세히 말해서 일차생산자,
기초생산자라고 한다. 둘째, 이러한 식물체로부터 생산된 유기물질을 먹어
야만 살아갈 수 있는 소비자인 모든 종류의 동물들이 있다. 초식동물, 육
식동물, 잡식동물들이 있는데 이들은 자기 스스로 유기물을 합성하지 못하
고 외부로부터 필요로 하는 영양분을 섭취해야만 살아갈 수 있다. 셋째로,
분해자가 있다. 이들은 소비자인 다른 동물처럼 자기가 필요로 하는 영양
분을 스스로 합성하지 못하고 외부로부터 공급받는다. 분해자는 세균, 곰
팡이, 바이러스, 원생동물들로 그들은 생산자 식물체나 소비자 동물체의 죽
은 사체 또는 그것들이 분비한 물질들을 섭취, 분해시킨다. 여기서 분해시
킨다는 깃은 죽은 식물체와 동물체의 유기물질을 원료물질인 울과 탄산가스
로 되돌려주는 것을 뜻한다. 그러므로 실제로 생산자, 소비자, 분해자 사
이에는 끊임없이 물질의 순환이 이루어지고 있는 것이다.
생태계는 이러럼 무생물학적 요소들과 생물학적 요소들이 항상 같이 공존
해서 구성되어 있는데 그 기능을 살펴보면 크게 여섯 가지로 나누어볼 수
있다.
1)먹이사슬:생산자, 소비자, 분해자 사이에는 항상 일정한 질서가 존재한
다.
2)에너기의 흐름 :일차적 생산자인 식물은 태양광선을 에너지로 이용하지
만 그 윗단계에 있는 동물은 일차생산자인 식물이 생산해낸 유기물질을 먹
고 소화를 시킴으로써 화학적 에너지를 얻는다. 이렇게 에너지는 먹이사슬
의 하등단계를 거쳐서 고등단계로 전달이 되는데, 그 특징은 에너지의 흐름
이 항상 한쪽 방향으로만 이루어진다는 것이다. 그런데 먹이사슬을 통해서
에너지가 전달된다고는 하지만 실제로는 매우 작은 부분만이 전달되고 나머
지 대부분은 자연계에서 열로 방출되어버리거나 없어지고 만다.
3)시간과 공간에 의한 다양성:생태계의 구조를 이루고 있는 여섯 가지 성
분들은 시간이나 공간에 따라서 항상 변화하지 일정하게 정지해서 존재하지
않는다. 생산자라고 하는 식물체의 모습이 같은 장소에서도 시간에 따라서
변화가 대단히 심하다. 또 같은 시간에 있어서도 장소에 따른 변화를 쉽게
관찰 할 수 있다.
4)물질의 순환:자연계 안에 있는 모든 물질은 항상 일정한 상태로 존재하
는 것이 아니라 늘 변화하고 순환되고 있다. 그런데 이러한 물질순환과정
은 항상 그 반응을 일으킬 수 있는 적합한 조건이 형성되어야만 일어난다.
온도라든가, 산소가 존재한다든지 안 한다든지, 압력이 적당하다든지 등의
기구학적 조건, 지질학적 조건이 갖추어지고 생물이라는 매개체가 있어야
된다.
5)달과 진화:물질의 순환은 다른 측면에서 보면 생태계 자체가 발전하는
방향으로 번화하는 것을 의미한다.
6)자동제어:어떤 생태계든지 스스로의 한계능력을 가지고 있다. 즉 어떤
압박이 가해질 때 생태계 스스로 그 저해요인을 희석하고 저하시켜 다시 안
정된 상태로 회복하려는 능력을 가기고 있다는 것이다.
읽을 거리
김상종, “생태론으로 본 환경 문제”, [한살림], 도서출판 한살림, l990.