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생물다양성이란 무엇인가? |
김 종원 (계명대학교 환경학부 교수)
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우리는 살기 위하여 매일 밥을 먹어야 한다. 섭취된 음식은 소화기관에서 효율이 높은 고단위 에너지 물질로써 생물세포의 화폐라고 하는 ATP (Adenosine TriPhosphate)로 바뀌어 생명 활동의 에너지로 이용된다. 이 ATP 가운데 30% 이상을 두뇌 신경세포가 소모하고, 나머지는 육체적·생리적 운동에너지로 사용된다고 한다(Campbell et al. 1998). 먹지 않으면 힘을 쓸 수 없고, 정신도 혼미해진다. 동물과 식물의 차이는 에너지 이용 분배에서 뚜렷이 구별된다. 진화된 고등생물일수록 신경세포의 에너지 사용량은 크게 증가한다. 그래서 두뇌 활동이 정지되어 신경세포의 에너지 소모가 극히 적은 상태의 사람을 식물 인간이라고 부르며, 우리는 수면 (잠)이라는 형태로 매일 식물인간 상태를 경험한다. 그러므로 물질도 아니며 만질 수도 없는 '정신'이라는 추상명사의 유기체적 에너지 원천은 바로 만질 수 있고 물질적인 음식물이며, 이 음식물은 모두 땅에서 얻게 되는 인류 최고의 식물자원이다. 기름진 땅, 척박한 땅 그러한 땅의 환경조건에 따라 그 속에서 생산되는 식물자원의 특성이 다르다. 따라서 풍수가 훌륭한 땅을 보존해야 하는 이유는 땅의 에너지 보존의 법칙에 기인하여, 값진 생명체가 깃들여 있기 때문이다. 오늘날 우리 인류에게 이용되고 있는 식량의 95%는 30여 가지의 식물종과 수 종의 동물로부터 획득하고 있다. 특히 쌀, 보리, 밀, 감자를 포함한 24여종의 주요 식량자원은 80,000여종의 식용 가능한 식물종 가운데 극히 일부분으로 인류 주식의 90%를 감당하고 있다. 세계 7 대 식량자원. 동양의 최대 주식은 벼이며, 밀은 서양의 최대 주식이다. 이러한 인류의 식량자원은 전통적인 (indigenous) 농사법의 종자 고르기로부터 생명공학 기술에 이르기까지 끊임없는 우량 유전자 자원을 확보하려는 인류의 노력으로부터 유래한다. UNEP (유엔환경계획 : United Nations Environmental Programme)에 따르면, 지구상에는 1천만∼3천만 종의 동식물이 살고 있을 것으로 추정 (1억종 이상을 주장하는 학자도 있음)하고 있으나, 과학자들에 의해 이름이 붙여진 생물종은 겨우 2백만 종에 불과하다. 따라서 지구상의 생물종 가운데 80% 이상이 인류에 의해 아직까지 규명되지 않은 상태로 지구생태계를 구성하고 있을 뿐만 아니라, 밝혀진 20% 미만의 생물종 중에서도 겨우 30여 종류 만이 인류의 식량자원으로 이용되고 있다. 그러므로 지구 생태계의 보전과 인류 식량자원의 획득을 위하여 생물다양성 (biodiversity 또는 biological diversity)의 그 잠재성은 매우 크고 중요하다. 지구의 생물다양성 (WRI et al. 1992). 현재 인류에게 알려져 이름이 붙여져 있는 생물종은 약 일백만 종으로 그 가운데 곤충이 가장 많이 기재되어 있다. 아직까지 곰팡이 (균류)를 비롯한 박테리아와 같은 하등 생물종은 대부분이 알려져 있지 않다. 생물다양성은 생태계 (ecosystem), 종 (species), 유전자 (gene)의 수(數)와 빈도(頻度)를 포함하는 자연의 다변성으로 정의할 수 있다. 따라서 우리가 자연 (nature)이라고 하는 것도 생명체 뿐만아니라 생명체간의 상호작용을 포함한다면 바로 생물다양성을 의미한다. 오염, 물리적 파괴, 식량 및 여러 가지 용도를 위한 과도한 이용, 고의적인 절멸 (絶滅), 그리고 도로 건설과 같은 생물 서식처의 유실과 파편화 등의 아주 다양한 요인들에 의하여 오늘날의 생물다양성은 전세계적으로 크게 위협받고 있으며, 모두 차세대의 삶의 질을 저하시키는 심각한 요인이 되고 있다. 보존이냐, 개발이냐의 갈등 속에서 하루 평균 1백36 종의 생물들이 사라지고 있다. 우리 나라에서도 매년 2백50-3백 종의 야생동식물이 멸종 위협을 받고 있다. UNEP는 최근 펴낸 "지구다양성평가"에서 화석 기록을 가진 생물종들의 평균 생존기간이 5백만∼1천만년으로 추정됨으로써 지구상의 생물종 멸종 속도 (率)가 한해 평균 1∼3 종인 것으로 계산했다. 포유 동물은 그 계통의 존속 기간이 약 1백만 년이며, 1 종이 멸종되는 데는 약 2백 년이 걸리는 것으로 과학자들은 추정하고 있으나, 최근의 멸종 속도는 이 보다 50-100배 빨라졌다고 한다. 6천 5백만 년 전 공룡 1 종이 사라지는데 1천 년이 걸렸지만, 지난 서기 1,600 년부터 4백 년 동안 사라진 동물은 4백84 종, 식물은 6백54 종이나 된다. 현재 세계자연보전모니터링센타 (WCMC)에 의해 수년 내에 멸종될 것으로 분류된 동식물도 최소한 3만1천4백72 종이다. 이처럼 멸종속도가 빨라지는 이유는 무분별한 개발로 서식지가 변형되고 서식 환경이 나빠지고 있기 때문이다. 국제자연보전연맹 (IUCN, 현재는 WCU-World Conservation Union)은 야생 동물의 멸종 요인으로 서식지 파괴, 남획, 외래종의 영향, 먹이부족, 농작물 가축의 피해방지를 위한 포획 등을 가장 위협적인 요인으로 지적하고 있다.
탄자니아에 서식하는 수컷 사자의 정자 (精子) 모양 (Primack, 1996). (A) 정상적인 정자, (B)머리가 둘 달린 정자, (C) 꼬리가 말려버린 정자. 서식처 파편화로 말미암아 근친교배압 (近親交配壓) 하에 처해져 있는 수컷 사자 무리에서는 정상 기능을 할 수 없는 기형 정자의 비율이 높게 관찰되고 있다. 결국 서식처의 파편화는 사자 개체군의 소멸의 원인이 된다. 인류 생존의 토대가 되는 생물다양성을 보전하기 위한 국제적, 국내적 노력이 이루어지고 있다. 지난 92년 리우환경회의에서 '생물다양성'이라는 개념이 국제 무대에 처음 소개되어 생물다양성협약 (Convention on Biological Diversity)을 만들어 냈다. 생물다양성협약의 기본 정신은 생물다양성에 대한 터주권 (farmer's rights)과 윤리적 고려 (ethical consideration)에 있다. 현재 우리 나라를 포함한 협약당사국은 생물 자원을 보호를 추진하기 위해 주로 경제적인 유인 정책을 개발하고 있다. 스위스는 93년 "생태 보상 계획"을 마련, 자연 상태 그대로 농지를 보존하는 농부들에게 보상금을 주고 있다. 덕분에 전체 경작지의 4%인 4만 7천 헥타르가 그대로 보존되고 있다. 스위스는 이 계획을 지속적으로 추진하여 전체 경작지의 12%를 생태 지역으로 만든다는 목표를 세웠다. 미국과 캐나다는 이미 86년에 북미지역에 사는 물새 서식지 보호를 위해 "북미물새관리계획"을 마련했다. 북미 지역에 사는 물새 수를 2001년까지 70년대 수준으로 증가시킨다는 목표 하에 물새가 많이 사는 지역을 사들이고 있다. 2001년까지 총 투자액은 10억 달러이며 이중 75%는 미국이 25%는 캐나다가 부담한다. 우리 나라는 최근 자연환경보전법을 개정하여 멸종 위기에 처한 야생동식물종을 법으로 보호하고 있다. 우리 나라에 있어서 생물다양성 파괴에 가장 심각한 원인은 서식처의 구조적 파편화이다. 우리 나라 생물자원의 지속 가능한 관리와 이용을 위해서 생물다양성의 보전, 즉 유전자 (gene), 종 (species), 생태계 (ecosystem)의 보전 및 유지를 추구해야 한다. 이것은 생물다양성협약에 따른 국가적 의무사항을 이행하는 것으로써 현지내 (現地內) 및 현지외 (現地外) 보전, 서식처 보전, 생물다양성 보전을 위한 핵심종 (核心種)의 보호 및 서식지 파편화의 방지 등의 내용을 포함하고 있다. 한반도 생물다양성 회복은 우선 유전자 및 종의 존재 유무 (有無)에 대한 일차적으로 목록 작성을 추진하고, 그들의 분포양상에 대하여 서식처에 대한 정보를 수집하고, 그 서식처에 대한 환경조건을 기록하고, 시간적 변이에 따른 추적 연구를 통해 가능하다. 우리 나라에서는 이미 1990년대 이후로 주기적인 자연생태계 전국조사를 실시하고, 특정야생 동식물을 지정하여 이들에 대한 포획, 채취 등을 금지하는 야생동식물보호 대책을 추진하고 있다.
생물다양성 보전의 목적 (WRI et al. 1992). 21세기, 환경·생태의 시대는 생물다양성에 대한 정보, 지식에 대한 능력 배양 (capacity building)은 우리 나라와 같이 무역에 의존하는 국가의 경쟁력을 확보하기 위한 필수 요건이다.
도움글-1. 우리 나라의 생물다양성 우리 나라의 생물다양성은 현재 유관속식물 4200여종, 해초류 50여종, 선태류 700여종, 균류 820여종, 담수 조류 (藻類) 1400여종, 해수 조류 (藻類) 500여종의 총 7470여종의 식물종이 알려져 있으며, 동물에 있어서 양서파충류 30여종, 조류 (鳥類) 420여종, 포유류 95종이 서식하고 있으며, 그 가운데 각각 40 %, 17.1 %, 22.1 % 정도가 희귀종으로 보호대상이 되고 있다. 그러나 생물의 번식률과 종보전 (種保全)에 깊은 상관 관계를 가지고 있는 개체수 (number of individuals)는 실제로 매우 빈약하다. 현재 알려져 있는 지구상의 생물은 지구생태계에 서식할 수 있는 수용범위를 고려하여 산출한 총 생물수의 약 15%에 불과한 것을 고려할 때, 우리 나라에서도 그와 유사한 실정일 것이다. 따라서 약 85%의 미확인 생물종에 의해 생태계가 유지되고 있음을 고려할 때, 생물 서식처의 보전을 통해 생물다양성 보전이 가능함을 알 수 있다. 도움글-2. 터주권 1964년 에티오피아의 향토 생물학자 렘마는 '자리공' 열매로 빨래를 하는 촌마을 개울가에서 달팽이가 몽땅 죽어 떠오르는 것을 목격했다. 세계보건기구에 따르면, '시스토소미아시스'라는 병으로 말미암아 일년에 2억 인이 감염되어 약 20만 명이 죽게 되는데, 그는 이 마을에서 이 병에 걸려 죽는 사람이 없음을 발견하였다. 자리공 열매로부터 이 병을 옮기는 중간 숙주인 달팽이만을 구제(驅除)하고, 사람을 포함한 다른 물 속 생물체에는 전혀 해가 되지 않는 무공해 루미사이드의 생화학 작용에 의한 것임이 밝혀졌다. 아프리카 원주민뿐만 아니라 인디언이나 우리 민족도 자리공을 자연산 세제 식물로 이용하였다. 오늘날 선진국에서는 생물자원에 대한 동양의 이러한 독특한 생물 이용 정보로부터 값비싼 화장품과 약을 개발하고 있다. 생물다양성협약에서는 이와 같은 생물다양성에 대한 전통 지식과 정보가 세계 무역시장의 지적재산권의 하나로써 그 지역의 토착민에 귀속되는 터주권 (famer's right)으로 규정하고 있다. 도움글-3. 생물다양성의 윤리적 고려 지구생태계에 존재하는 생물다양성, 즉 생물종 자원에 대한 윤리적 고려는 어떤 특정의 경제적 가치를 부여하지 않더라도 인류의 유일한 삶의 터전인 지구생태계의 온전성(integrity)을 유지하기 위한 생물종의 본질적인 가치에서 시작한다: · 모든 생물종은 존재할 권리가 있다 · 모든 생물종은 상호의존적이다 · 인간은 다른 생물종과 마찬가지로 같은 생태적 제한조건 속에서 살아가야만 한다 · 사람들은 지구의 관리자로 활약해야 할 책임을 가진다 · 인간의 생활양식과 다양성은 생물종의 다양성과 마찬가지로 주목받는다 · 자연은 경제적 가치를 초월하는 정신적, 심미적 가치를 가진다 · 생물다양성은 생명의 기원을 규명하기 위한 필수적 요소이다. 도움글-4. 서식처 구조적 파편화 생물 서식처의 파편화에는 구조적 파편화 (structural fragmentation)와 지리적 파편화 (geographical fragmentation)가 있다 (Fiedler, 1993). 대상 지역에 있어서의 생물다양성의 완전한 회복은 핵심종의 건전한 서식이 가능할 때 성취된다. 비록 서식처가 파편화되어 있을지라도 그 규모에 있어서 핵심종의 서식이 가능한 면적이 보장되어 있으면 생물다양성의 보전은 가능하다. 도움글-5. 핵심종 특정 서식처 내에서 많은 다른 생물종들의 생태가 의존하고 있는 생물종 또는 먹이사슬의 최고차 (最高次)에 위치하는 생물종으로 생태계의 기능 (먹이사슬, 천이 등)을 유지하는 데에 결정적인 생물종을 핵심종 (核心種, keystone species)이라 한다. 따라서 먹이사슬 및 영양단계에 있어서 최고차 포식자 (捕食者)를 포함한 특정 생태계의 기능적 토대가 되는 생물종을 일컫는 총칭이다. 한편 UNEP에서는 지역의 생태계 및 자연환경의 보전에 기여하면서 지역공동체의 경제적 이득을 추구할 수 있는 상징적인 기능을 감당하는 깃대종 (flagship species)의 선정을 권고하고 있다. 도움글-6. 현지내 보전과 현지외 보전
[그림 ]현지내 및 현지외 보전 - 생물종을 보전하는 행위에는 크게 본래 서식하고 있는 야생 서식처 내에서의 현지내 (in-situ) 보전 (conservation)과 동물원이나 식물원 그리고 종자은행과 같이 본래 서식처로부터 옮겨져 현지외 (ex-situ)에서 보전하는 행위로 구분한다.
※ 강사약력소개
o 김 종 원(57년생) - 현, 계명대학교 환경학부 교수
o 주요경력 - 대통령직속 지속가능발전위원회 위원 - 국제식생학회 편집위원 - 환경부 국립공원위원회 위원
o 저서논문 - 『지구환경위기와 생태적 기회』 - 고등학교 『환경과학』 - 『환경생물학』 - '식생평가기법' - '한반도 온대 참나무림의 식물다양성' 등 다수 |
