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연재 기사

모든 생물이 함께하는 쾌적한 환경

어린이과학동아 2005.10.01 19호

생태계는 인간이 좌지우지할 수 없다는 것을 느꼈나요? 과학의 발전으로 인간은 예전보다 편한 생활을 누리고 있지만 인간의 욕심 때문에 생태계의 다른 생물들은 고통받고 있답니다. 멸종된 생물도 수두룩하지요. 인간이 편하기 위해서 자연에 준 고통은 부메랑처럼 다시 인간에게 돌아온다는 사실을 명심해야 해요.

생태계는 스스로 생물의 수를 조절해!
생물이 가장 살기 좋은 상태가 되면 어떻게 될까요? 모든 것이 다 갖춰진다면 생물의 수가 기하급수적으로 늘어나는 것은 아닐까요? 하지만 생태계는 특정한 생물이 무한정 늘어나는 것을 허락하지않아요. 예를 들어 먹이가 풍부한 무인도에 사슴이 살기 시작했다고 생각해 보면 처음에는 먹이가 풍부하기 때문에 사슴의 수가 많이 늘어날 거예요.

그러나 계속해서 사슴의 수가 늘어나면 먹이가 부족하게 되거나 살아갈 수 있는 장소가 부족해지지요. 이런 상황이 오게 되면 사슴들은 먹이와 장소때문에 서로 경쟁을 하고 결국 약한 사슴들은 대부분 죽게 됩니다.

이처럼 최적의 환경에서 자라기 시작한 생물의 수는 처음에는 급격하게 늘어나지만 그 수가 포화 상태에 이르면 더 이상 늘어나지 않고 감소해요. 그러면서 항상 적당한 개체수를 유지하게 되는데 이 변화를 그래프로 나타내면 그림과 같이 S자 모양이 된답니다. 하지만 예외가 있는 생물이 있어요. 바로 우리 인간이지요.




생태계를 구성하는 가족들
생물은 자연 환경과 떼려야 뗄 수 없는 관계를 맺으며 살아가고 있습니다.
생물은 자연 환경의 도움만 받는 게 아니라 영향을 끼치기도 합니다. 서로 영향을 주고받는 한 가족이라고 할 수 있지요. 그럼 이 생태계 가족의 구성원들은 누구인지 알아볼까요?

생물적 구성원
생태계를 구성하는 생물적 요소는 생산자, 소비자, 분해자로 구분된다.
생산자는 녹색식물이며, 소비자는 동물, 분해자는 균류와 세균이다.

생산자 스스로 양분을 만들어 살아가는‘독립영양생물’이다. 광합성을 통해 포도당을 만드는 모든 녹색식물과 화학 에너지를 이용해 유기물을 합성하는 박테리아 등이 여기에 속한다.




소비자 생활에 필요한 양분을 스스로 만들지 못하고, 생산자인 식물이 만든 양분을 먹는 생물을 뜻한다. 생산자를 직접 먹이로 하는 동물은 1차 소비자(초식동물), 1차 소비자를 먹이로 하는 동물을 2차 소비자(육식동물)라 하며, 마지막 소비자를 최종소비자라 한다.




분해자 썩은 시체를 먹는 동물과 곰팡이 같은 균류, 세균 등이 분해자에 속한다. 이들은 죽은 생물체와 그 배설물을 먹이로 삼는다. 생태계를 정화시키는 데 중요한 역할을 한다.






비생물적 구성원
생물이 살아가려면 물과 공기,토양이 있어야 한다. 또한 온도도 적당해야 한다. 이 모두는 생태계의 비생물적 구성원이다. 이들은 생물이 살아갈 수 있는 환경이지만 생물의 행동에 따라 그 상태가 바뀌기도 한다. 인간은 물과 공기를 오염시키고, 토양을 바꾸는 등 생태계 가족 중 가장 위험한 구성원이다.


사자가 우리를 잡아먹으면 곧 우리가 먹은풀을 먹는것과 같지.

먹이 피라미드에 대해 알아보자!

초식동물은 생활에 필요한 에너지를 생산자인 식물로부터 얻습니다. 이 때 초식동물은 먹은 식물 중10% 정도만 필요한 에너지로 이용하고 나머지는 다시 환경으로 배출합니다. 여기서 무엇을 알 수 있을까요? 예를 들면 10kg의 1차 소비자를 먹여 살리기 위해서는 약 100kg의 생산자가 필요하다는 것입니다.

1차 소비자에서 2차 소비자로 넘어갈 때도 마찬가지입니다. 10kg의 2차 소비자를 살리기위해서는 약 100kg의 1차 소비자가 필요한 것이지요. 그래서 평형이 유지된 생태계라면 생산자의 수가 가장 많고 최종 소비자의 수가 가장 적습니다.

이런 관계를 그림으로 그려 보면 마치 피라미드의 모습과 같습니다.
이것을‘ 먹이 피라미드 ’라고 부릅니다.



생태계의 평형이 깨지는 이유

생태계는 앞에서 배웠듯이 평형을 유지할 수 있는 훌륭한 조절 능력을 갖고있어요. 그러나 생태계의 조절 능력은 한계가 있어서 변화가 지나치면 회복이 안 될 때도 있답니다. 생태계가 스스로 회복하지 못하면 그 평형은 깨지겠지요. 생태계의 평형을 깨뜨리는 요인은 무엇이 있을까요?

{BIMG_R10}인간에 의한 파괴 ‘인간은 생태계의 말썽쟁이’

뭐니뭐니 해도 생태계의 평형을 깨뜨리는 가장 큰 원인은 인간이다. 인간이 이룩한 산업의 발달은 인간에게는 편안함을 주지만 생태계에는 재앙을 안겨 주었다. 인간의 편의를 위해 지은 공장이나 댐, 도로 등은 자연을 파괴했으며 수많은 생물의 멸종을 가져왔다.

또한 무엇보다 큰 위협은 환경오염이다. 환경 오염으로 파괴된 생태계는 쉽게 회복하기 힘들다.

{BIMG_R11}외래종에 의한 파괴 ‘손님이 주인 행세를?!’

외부에서 들어 온 개체는 원래부터 살고 있는 생물에게 큰 위협이 된다. 우리나라의 경우 닥치는 대로 생물을 잡아먹는 황소개구리, 큰입배스 등이 심각하게 생태계를 파괴하고 있다. 최근에는 주한 미군이 애완용으로 키우던 붉은미국가재가 강과 호수에 풀어져 토착 생물을 잡아먹고 있다. 이 역시 간접적인 원인은 인간이 제공한 것이다.

{BIMG_C12}자연적인 요인 ‘천재지변은 무서워!’

가뭄, 홍수, 지진, 산불과 같은 천재지변 역시생태계를 파괴시킨다. 그러나 자연적인 천재지변은 몇 년 뒤에 회복이 가능하지만 환경 오염으로 인한 천재지변은 회복이 불가능하다. 이미 지구온난화의 영향으로 생태계는 심각하게 파괴되고 있으며 해마다 늘어나는 사막화로 인해 생물이 살 수 있는 땅은 점점 줄고 있다.

댓글1

  • bbabbaro47 2006-03-26 16:58

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    역시 인간이 최고에요. 그렇죠? 아무튼 파이팅and 화이팅 i love you

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