저자(한글) |
DONG, Yu,TIAN, Kun,XIAO, De-rong,ZHANG, Kun,GUO, Xu-hu,LI, Juan |
초록 |
고원습지는 중국의 중요한 생태 장벽으로서 유역의 생태 안전에 관련된다. 기후 온난화와 극단적인 기후 사건이 자주 발생함에 따라 고원습지식물의 기후 변화에 대한 생리생화학적 반응과 온도 스트레스로 인하여 나타난 상해를 탐구하는 것은, 고원습지 생태계의 안정을 유지하고 지구기후 변화에 대응함에 있어서 중요한 의의가 있다. 고원지역의 전형적 습지 나파하이(Napahai)를 연구대상으로 나파하이 습지 기후 조건에 적응한 4종 우점 식물을 성장기질로 조성된 식물-토양 유닛과 함께 서로 다른 지역 기후 조건의 나파하이 습지와 쿤밍(Kunming) 뎬츠호(Dianchi Lake) 유역에 이동하여 기후 변화 영향하에서 4종 습지식물의 현지 외 보전(ex-situ) 후의 말론알데히드(MDA), 유리 프롤린(Pro), 가용성당(SS), 과산화효소(POD) 함량 등 함량을 분석함으로써 식물이 역경 스트레스를 받았을 때의 생리생화학적 지표 변화를 반영하였다. 연구 결과, 습지식물은 지역내 식물(intrazonal vegetation)이지만 기후 조건이 그 성장에 현저한 영향을 미치었고 상이한 습지식물의 기후 변화에 대한 적응성은 서로 달랐다. 큰고랭이(Scirpus tabernaemontani), 줄(Zizania caduciflora) 등 광범위하게 분포된 종은 기후 온난화에 아주 잘 적응하고 양자의 바이오매스는 모두 온도의 상승에 따라 증가하였다. 나파하이에서의 증가율은 각각 196%와 190%에 달했고 쿤밍에서의 증가율은 각각 487%와 408%에 달했다. MDA, Pro, POD 함량은 온도의 상승에 따라 감소하였는데 나파하이에서의 최고 감소 폭은 각각 16%와 24%, 27%와 12%, 14%와 58%이고 쿤밍에서의 최고 감소 폭은 각각 31%와 24%, 52%와 25%, 48%와 73%이었으며 기후의 온난화는 성장에 더 유리했다. Heleocharis liouana는 광범위하게 분포된 종인데 기후 변화가 스트레스를 초래하여도 자체적인 대사물질 조절을 통하여 이러한 변화를 이겨냈다. 이는 광범위하게 분포된 종이 기후 변화에 대한 비교적 강한 적응성을 가진다는 것을 설명한다. 애기흑삼릉(Sparganium simplex)은 기후 변화에 비교적 민감하였다. 온도의 상승에 따라 바이오매스가 나파하이에서는 17% 증가하고 온도가 더 높은 쿤밍에서는 20% 감소하였는데 먼저 상승하고 나중에 감소하는 추세를 나타냈다. 또한, 체내의 각 역경저항성 지표도 먼저 감소하고 나중에 상승하는 추세를 나타냈다. MDA는 0.001387μmol/g으로 감소하였다가 다시 신속하게 0.002739μmol/g으로 증가하였고 Pro는 13.386891μg/g으로 감소하였다가 18.172878μg/g으로 증가하였다. 온도는 일정한 정도로 상승한 후 애기흑삼룡에 불리한 영향을 초래하였다. 이러한 생태 폭이 좁은 종은 기후 조건의 변화에 따라 생존이 극대한 도전에 직면하게 된다. 이는 고원습지의 지구온난화 배경하에서의 취약성 및 고원습지 생태계 유지에서 존재하는 잠재적 위기를 나타냈다. |