북극 영구동토층 녹아 바이러스‧세균 깨어나면…[지금은 기후위기]

[아이뉴스24 정종오 기자] 북극권에는 영구동토층이 있다. 녹지 않는 땅이다. 최근 지구 가열화 영향으로 이 영구동토층이 서서히 녹고 있다. 영구동토층에는 우리가 알지 못하는 바이러스나 세균이 잠들어 있다. 이들이 깨어났을 때 우리에게 미치는 영향은 어느 정도인지 아직 정확히 파악하지 못하고 있다.

국내 연구팀이 영구 동토층의 세균이 농작물 등에 피해를 줄 수 있다는 분석 결과를 내놓았다.

극지연구소(소장 신형철)는 기후변화의 영향으로 북극 영구동토층이 녹으면 병원균이 깨어나 농작물에 피해를 줄 수 있다는 연구 결과를 발표했다.

극지연구소 김덕규·김민철·이영미 박사 연구팀은 기후변화가 동토에 잠들어 있는 병원균을 깨울지, 깨어난 병원균들은 병원성을 갖는지 알아보기 위해 모사 실험을 진행했다.

연구팀은 알래스카 북서부 수어드 반도 카운실 지역에서 채집한 토양을 실험실로 옮긴 뒤, 동토를 녹이는 환경을 조성하고 90일 동안 세균 변화 등을 관찰했다.

동결 여부를 기준으로 위에서부터 녹아 있는 활동층, 얼었다가 녹는 전이층, 녹지 않은 영구동결층으로 구분했는데 전이층과 영구동결층에서 세균의 개체 수가 증가했고 군집 구조도 바뀌었다.

동토층에 묻혀 있던 세균 슈도모나스(Pseudomonas) 속의 균주들은 감자 무름병을 일으키는 것으로 드러났다. 이들은 중위도 지역에서 과일, 채소 등을 감염시키는 병원균으로 알려졌다. 이번 실험으로 북극 툰드라의 전이층과 영구동결층에서도 존재가 확인됐다.

연구 결과, 슈도모나스 속 균주들은 저온에서 개체 수가 적고 휴면상태라 감염성을 보이지 않았는데 동토가 녹는 환경에서는 식물 병원성 계통의 개체가 부활하면서 감염성을 띠고 개체 수도 증가했다.

감자는 척박한 토양에서도 비교적 잘 자라기 때문에 온난화로 재배 가능 지역이 늘어나는 상황을 고려해 실험 대상으로 선정됐다.

이번 연구(논문명 : Potential risks of bacterial plant pathogens from thawing permafrost in the Alaskan tundra)는 독성학과 환경안전 분야 국제 학술지 ‘Ecotoxicology and Environmental Safety’에 지난달 실렸다.

신형철 극지연구소장은 “북극 영구동토층이 녹으면서 깨어날 미생물들은 분명 걱정거리인데 그 위험성은 아직 과학적으로 충분히 이해하지 못했다”며 “잠재적 위협에 선제적으로 대응하기 위해 북극 현장과 실험실에서 식물 병원균의 휴면과 활성을 지속해 추적할 것”이라고 말했다.