미국 조지아대 연구진, 사우스캐롤라이나 알 146개 실험…기존 예측보다 낮은 온도에서 암컷 편향 확인
단 1~2도의 기온 차이가 악어의 암수를 결정짓고, 기후변화로 인한 온도 상승이 개체군 전체의 성비를 뒤흔들 수 있다는 연구 결과가 나왔다.
미국 조지아대 연구진이 국제학술지 Journal of Experimental Biology에 발표한 연구에서, 악어 종의 미래가 1~2도의 기온 차에 달려 있을 수 있다고 밝혔다. 이 연구는 조지아대 오덤스쿨 출신의 크리스토퍼 스마가, 마테우스 나시멘토, 그리고 토머스 레인워터가 공동 저자로 참여했다.
악어는 포유류와 달리 성염색체가 아닌 알 부화 온도로 암수가 결정된다. 일반적으로 낮은 온도(약 30~31℃)와 높은 온도(36℃ 이상)에서는 암컷이, 중간 온도(약 32~33℃)에서는 수컷이 더 많이 태어난다. 즉 수컷이 태어날 수 있는 온도 구간이 매우 좁다.
연구진은 사우스캐롤라이나의 7개 둥지에서 악어 알 146개를 채취한 뒤, 평균 30~34℃에 해당하는 다섯 가지 온도 조건에서 부화시켰다. 실제 둥지 환경과 유사하게 하루 약 2.8℃의 일교차를 적용했다. 이후 각 조건에서 태어난 악어의 성별을 확인하고, 부화 온도와 성별의 관계를 예측하는 새로운 모델을 만들었다.
기존 모델들은 암컷 편향이 약 36℃ 부근에서 시작된다고 봤지만, 새 모델에서는 약 34℃부터 암컷 비율이 높아지는 것으로 나타났다. 기온 상승의 영향이 기존 예측보다 더 낮은 온도에서부터 시작된다는 뜻이다.
이 모델은 일교차를 반영하면서 부화 온도가 성별에 미치는 영향을 예측하는 최초의 모델이다. 실제 기상 패턴을 더 정밀하게 반영함으로써, 야생 악어의 성비를 보다 정확하게 예측하는 데 활용될 수 있다.
조지아대 연구진의 기존 연구에서도 기온 상승이 미국 악어의 미래에 영향을 미쳐 개체군 소멸로 이어질 수 있다는 분석이 제기된 바 있다. 연방정부의 미래 기온 전망치를 적용한 시뮬레이션에서는 해당 둥지 지역의 온도가 최대 3.7℃ 오를 것으로 예측됐다.
기온이 오르면 수컷이 태어날 수 있는 중간 온도 구간을 벗어나 암컷 편향이 심해진다. 온도에 따라 성이 결정되는 종은 둥지 온도가 조금만 변해도 성비가 급격히 바뀌며, 불과 1.1~1.4℃의 변화가 악어 둥지 성비를 수컷 100%에서 암컷 100%로 뒤바꿀 수 있다.
연구를 이끈 조지아대 교수는 "이번 연구는 한 걸음 전진이고 훌륭한 도구이지만, 바다거북·악어·민물거북의 개체군 성비를 제대로 예측하려면 훨씬 더 많은 연구가 필요하다"고 말했다.
이번 연구는 기후변화가 악어의 생존에 미치는 위협을 수치로 보여준다는 점에서 의미가 있다. 다만 연구진은 야생 둥지의 다양한 환경 변수를 모두 반영하지 못한 한계가 있다고 밝혔으며, 후속 연구를 통해 모델을 보완할 계획이다.
