펭귄 똥 보면 남극 얼음 상태 보인다

미국 크렘슨대학 연구진, NASA 랜드셋 위성 이미지 분석

우주에서 촬영한 펭귄 배설물의 색깔을 분석하면 남극 생태계와 환경이 어떻게 변화하고 있는지 파악할 수 있다는 연구 결과가 나왔다고 IT매체 기가진이 최근 보도했다. 해당 연구 결과는 비영리 학술매체 '더컨버세이션'에 이달 초 실렸다.

케이시 영플레쉬 미국 크렘슨대 생물과학과 교수가 이끄는 연구진은 수천 장의 위성 이미지를 통해 펭귄 배설물을 분석하고, 펭귄이 어떤 먹이를 섭취하는지와 환경 변화가 펭귄의 식단과 생존에 어떤 영향을 미치는지 조사했다.

아델리 펭귄 (사진= Andrew Shiva/위키피디아)

연구 결과, 서식지 주변에 해빙이 풍부할 때 남극 아델리펭귄은 작은 물고기에 더 의존하는 경향을 보였다. 반면 해빙이 적을 때는 새우와 유사한 작은 갑각류인 크릴에 대한 의존도가 높아졌다.

배설물 색깔로 먹이 파악

크릴은 분홍색 외골격을 가지고 있다. 펭귄이 크릴을 완전히 소화하지 못하면서 배설물이 분홍빛을 띠게 된다. 이에 따라 배설물의 색깔을 분석하면 펭귄이 어떤 먹이를 주로 섭취했는지 추정할 수 있다.

연구진은 미국 항공우주국(NASA) 위성 랜드샛이 촬영한 약 4000 장의 위성 이미지를 분석했다. 또 여러 지역에서 펭귄 배설물 시료를 수집한 뒤 위성이 관측하는 것과 동일한 방식으로 분광기를 이용해 각 시료의 색상을 측정했다. 이어 환경화학 분석을 통해 배설물의 성분을 조사하고, 특정 색상을 만들어낸 먹이원을 확인했다.

펭귄 배설물의 색깔과 먹이 출처를 분석하는 케이시 영플레시 교수 (사진= 케이시 영플레시)

2010년대 이후 남극 대륙 주변의 해빙은 급격히 감소했으며, 최근 몇 년 동안에는 사상 최저 수준을 기록하기도 했다. 해빙 감소는 어류의 서식 환경에도 영향을 미칠 수 있어 펭귄에게도 악영향을 줄 수 있다.

특히 아델리펭귄 새끼는 크릴보다 물고기를 먹었을 때 일반적으로 체중이 더 많이 나가며, 성체까지 생존할 가능성도 높은 것으로 알려졌다.

물고기 덜 먹을수록 개체 수 감소

연구진은 펭귄이 물고기를 덜 먹는 지역에서 지난 수십 년 동안 개체 수가 감소하는 경향이 나타났다고 밝혔다. 반대로 물고기를 더 많이 섭취하는 펭귄 군락은 개체 수가 안정적으로 유지되거나 증가할 가능성이 더 높은 것으로 나타났다.

연구진은 앞으로도 대규모 해빙 감소가 이어질 것으로 전망했다. 또한 아델리펭귄은 다른 해양 생물은 물론 인간과도 물고기와 크릴을 두고 점점 더 치열한 경쟁에 직면할 가능성이 있다고 지적했다.

크릴을 풍부하게 섭취하는 아델리펭귄의 배설물로 인해 남극의 섬들이 분홍빛으로 물든 모습 (사진=NASA 지구 관측소/미칼라 개리슨)

영플레쉬 교수는 “위성 데이터는 남극의 펭귄 군락처럼 외딴곳에 있거나 접근하기 어려운 지역을 연구하는 데 특히 유용하다”며 “이러한 지역에서 데이터를 수집하려면 많은 인력과 사전 계획, 이동 및 생존을 위한 막대한 물류가 필요하기 때문”이라고 말했다.

이어 “위성 기술은 해상도가 높아지고 촬영 간격이 짧아지는 것은 물론 새로운 센서가 도입되는 등 지속적으로 발전하고 있다”며 “이는 일부 야생동물의 개체군과 서식 환경을 모니터링하는 방식을 근본적으로 바꿀 수 있는 기회를 제공한다”고 덧붙였다.

그러면서 “이를 통해 지구가 어떻게 변화하고 있는지, 그리고 인류가 이러한 변화에 어떻게 대응할 수 있는지에 대한 중요한 정보를 얻을 수 있을 것”이라고 강조했다.