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이제 예보를 통해 해양 생태계를 교란할 수 있는 해양 열파의 위치와 시작을 예측할 수 있다. 과학자들은 이 생태계에 서식하는 최상위 포식자에게 어떤 일이 일어날지를 예측하는 것이 다음 단계라고 말한다.

Nature Communications에 발표된 새로운 연구에 따르면, 상어, 참치, 그리고 포유류와 같은 해양 포식자에 대한 영향은 매우 다양하며, 국제 경계를 넘어 종을 재분배할 수 있다. 과학자들은 온도와 기타 환경 조건의 변화를 설명하는 종 분포 모델을 사용하여 이러한 변화를 예측했다.

NOAA Fisheries의 Southwest Fisheries Science Center의 제휴 연구원이자, UC Santa Cruz의 프로젝트 과학자이며 이 연구의 주요 저자인 Heather Welch는 “목표는 관리자들이 해양 열파 중에 종들이 어떻게 재분배될 수 있는지, 그리고 이러한 변화를 설며하기 위해 사전에 규제를 어떻게 조정해야 하는지에 대해 미리 생각하는 데 도움이 되는 미래 지향적인 도구를 제공하는 것입니다.”라고 말했다. “포식자들은 종종 중요한 상업적 어업을 지원하므로, 그들이 주변 환경의 변화에 어떻게 반응하는지를 이해하는 것이 중요합니다.”

해양 열파는 2014년부터 2016년까지의 엄청난 열파를 시작으로 지난 10년 동안 서해안 동부 태평양에서 정기적으로 발생했다. 일부 연구에 따르면, 기후 변화로 인해 이러한 열파는 더욱 흔하고 심각해질 수 있다고 한다. NOAA Fisheries는 생태계와 그곳에서 살아가는 주민의 변화에 적응할 수 있는 관리 전략을 개발하여 “기후 대응 어업(climate-ready fisheries)”을 점점 더 추구하고 있다.

<규정 변경>

기후에 대응하는 어업 관리 결정에는 개방된 어기(漁期), 할당량, 변화하는 종의 분포에 따라 조정되는 경계등이 포함될 수 있다. 이러한 결정은 어선이 잡고 싶어 하는 참치와 같은 종뿐만 아니라 그들의 피하고 싶은, 멸종 위기에 처한 바다거북과 같은 종에 대해 특히 중요하다. 접근 방식은 종 분포의 변화에 대한 양질의 정보에 달려있다.

“기후가 변화하는 세상에서 어떻게 지속 가능한 어업을 유지하고 중요한 종을 계속 보호할 수 있을까요?”라고 Welch가 물었다. “종의 이동과 변화에 따라 우리의 접근 방식을 바꿀 준비가 되어있어야 합니다. 다행히도 우리는 이를 실시간으로 수행하는 데 도움이 되는 도구를 개발할 수 있습니다.”

과학자들은 북동부 태평양의 네 개의 주요 해양 열파가 바다사자, 참다랑어, 마코 상어, 알바트로스를 포함한 14종의 포식자에게 미치는 영향을 조사했다. 종의 분포에 대한 영향은 열파와 종에 따라 다양했다. 어떤 경우에는 종의 서식지가 거의 사라질 뻔한 반면, 다른 경우에는 면적이 거의 두 배로 늘어났다.

연구원들은 그러한 변화가 발생하기 전이나 발생했을 때, 관리자에게 경고할 수 있는 조기 경고 시스템을 개발하는 방법을 연구했다.

Southwest Fisheries Science Center의 연구 생태학자인 Elliott Hazen은 “우리는 기후 변동성과 변화에 따라 포식자가 어디로 언제 이동하는가의 대규모 변화를 목격하고 있습니다. 잠재적인 변화가 발생하기 전에 예측하는 것은 적극적인 기후 대비 관리에 매우 중요합니다.” 라고 말했다. “이것이 우리가 보호가 피룡한 종을 보호하고, 어업 및 기타 해양 기반 경제의 지속 가능성을 보장할 수 있는 방법입니다.”

<이동 중인 서식지>

해양 열파로 인해 백상어 서식지의 약 40%가 공해에서 미국 영해로 이동했다. 이는 그들이 포식하는 다른 종에도 영향을 미칠 수 있다. 상업적 가치가 있는 날개다랑어(albacore), 검은 참다랑어(bluefin), 황다랑어(yellowfin tuna)의 예상 서식지 중 10~31%가 멕시코에서 미국 해역으로 이동했다. 이러한 변화는 2014년과 2015년에 캘리포니아 상업 및 레크리에이션 낚시 어부들이 보고한 황다랑어와 검은 참다랑어의 비정상적 풍부함이 반영된다.

Welch는 “이를 통해 관리자가 상대적으로 짧은 기간 내에 적응해야 할 변화의 규모에 대한 아이디어를 얻을 수 있습니다.”라고 말했다.

2016년에는 캘리포니아 해안을 따라 발생한 해양 열파로 인해, 많은 혹등고래가 연안 해역으로 몰려왔다. 그들은 평소와 다른 해양 조건에 따라 이동하고 개체 수가 증가하여 풍부해진 멸치를 포식했다. 던지니스 크랩(Dungeness crab)의 어기(漁期)가 지연되면서 같은 해역이 개방되었으며, 그 결과 많은 혹등고래가 게 덫의 낚싯줄에 얽히게 되었다.

그 이후로 어선들은 어업 관리자와 협력하여 낚시를 시작하기 전에 해안에서 고래의 존재를 평가하고 그에 따라 조정해 왔다. 결과적으로 확인된 얽힘 건수가 감소했다.

새로운 연구의 일환으로, 과학자들은 해양 열파 중에 최상위 포식자가 어떻게 이동하는지의 실시간 예측을 제공하기 위해, 해양 온도 및 기타 요인을 추적하는 모델을 개발했다. 이러한 예측은 어업이나 기타 해양 관리자의 요구에 맞게 더욱 맞춤화되어 생태학적 변화를 경고하는 조기 경보 시스템을 제공할 수 있다고 과학자들이 말했다.

[출처] NOAA Fisheries 2023/09/05

[원문]

https://www.fisheries.noaa.gov/feature-story/new-research-predicts-effects-marine-heatwaves-top-ocean-predators