토플[biology] Coral reef 산호초

 

벌써 5월 마지막 주가 다가오네요! 다들 점수가 오르고 계신가요?

사실 저는 한동안 점수가 멈춰서 오르지 않다가 4월에 훌쩍 고비를 넘기고 이제 아주 조금만 올리면 되는 상태인데,

사실 토플시험이란 것이 올랐다 내렸다 멈췄다 하는 ... 그런 정말 어려운 시험이라 계속 불안한 마음이에요.

다들 제 맘 이해하실 거라 믿어요 엉엉 아무튼 그동안 블로그를 하지 못했었는데 그래도 꾸준히 봐주시는 분들이 있어서

다시 정리를 시작해볼까 합니다. 

토플을 공부하다 보면 생물쪽이 참 많이 나오는데 리딩, 리스닝 파트에서 가끔 잘 나오는 것 같습니다.

그중에 산호 분야도 참 중요한 것 같다고 생각이 들어서 총 5가지로 구분하여 자세히 함께 공부해보도록 하겠습니다.

참고용 동영상도 올려드릴게요.

글로 이해가 안 되시는 것은 유튜브 영상 통하여 꼭 확실하게 이해하고 넘어가시면 도움이 많이 되는 것 같습니다.  

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[목차]

1. 산호초란 

2. 산호의 먹이 

3. 산호의 다양한 색상 

4. 산호의 번식 

5. 산호가 사는 곳 

6. 산호의 영향  

7. 산호의 위기

8. 거초, 보초, 환초 

 

 

[추천 참고 영상] 

Coral Reef Zones

https://youtu.be/1wMrB37_GvI

 

[추천 참고 자료]

coral reef ecosystem 

https://www.noaa.gov/education/resource-collections/marine-life-education-resources/coral-reef-ecosystems

Coral reef ecosystems | National Oceanic and Atmospheric Administration

 

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1. 산호초(coral reef)란?

 

먼저, 산호초(coral reef)는 간단한 몸의 구조를 가지고 있고 입이 있는 산호(coral)의 분비물인 탄산칼슘(calcium carbonate)이 퇴적되면서 쌓여 만들어진 바닷속에 있는 암초입니다.  

18세기까지만 해도 산호는 식물 또는 광물로 오인되었지만 현대에서 산호는 입을 통해 먹이를 섭취하고 배설하는 명확한 동물입니다. 

산호는 열대 및 아열대의 얕은 바다에 사는 자포 동물로 고착 군집 생활을 합니다. 수심 30~100m,연평균 표면 수온 23∼25℃인 곳에서 가장 잘 발달하며 대서양의 카리브해, 인도양, 지중해 그리고 태평양의 서부 해역에 집중 분포하고 있습니다. 산호는 보통 1년에 약 1.5cm 성장하며, 태평양의 화산섬에 발달한 산호는 약 15만~20만 년 정도 자란 것입니다.

 

 

2. 산호의 먹이 

 

산호는 입 부분에 정말 많은 촉수가 있습니다. 이러한 촉수를 '많은 다리'라는 뜻을 갖고 있는 폴립(polyp)이라고 부르는데  이 촉수들을 이용하여 낮에는 오므리고 있다가 밤이 되면 펼쳐 동물성 플랑크톤, 게, 새우, 작은 물고기 등 을 잡아 섭취합니다. 하지만 이러한 섭취만으로는 산호에게 필요한 영양분이 충분하지 않아서 아주 작은 조류(microscopic algae)의 일종인 주산텔라(zooxanthellae)와 함께 공생하게 됩니다. 주산텔라는 광합성을 통하여 포도당(glucose), 글리세롤(glycerol), 아미노산(amino acids)와 같은 영양분을 산호에게 공급하고, 대신 산호 폴립에 붙어 적으로부터 보호를 받고 광합성에 필요한 이산화탄소(carbon dioxide)를 계속해서 공급받습니다. 그리고 산호는 많은 부분을 주산텔라의 광합성에 의존하면서, 햇빛이 풍부하게 공급되는 맑고 깨끗한 바다에서만 살 수 있습니다. 이러한 공생관계(symbiotic relationship) 없이는 산호의 성장이 너무 느려서 산호초를 구성할 수 없습니다. 이 공생관계는 산호가 필요한 영양분의 90%를 차지하고 있기 때문에 굉장히 중요합니다. 

 

 

3. 산호의 다양한 색상 

 

산호를 떠올리면 화려하고 다양한 색상이 펼쳐져 있는 산호초를 떠올리게 됩니다. 이러한 색상을 구성하는 것 중에는 주산텔라(zooxanthellae)는 산호가 금빛나는 갈색을 띄도록 해 주고 또 다른 다양한 색깔들은 산호에 의해 만들어진 단백질로부터 나옵니다. 그리고 밑에서 다시 설명하겠지만, 환경오염으로 발생하는 산호 백화 현상(coral bleaching)으로 인하여 모든 빛깔을 전부 잃어버리고 하얗게 변해버리는 상태가 되기도 합니다. 

 

 

4. 산호의 번식(reproduction)

 

산호의 번식은 성(sexually), 무성(asexually) 두 방법 모두 가능합니다. 산호는 각각 male, female의 성을 갖고 있기도 하고, 어떤 산호는 남녀 모두의 성을 갖고 있는 양성(hermaphroditic)이기도 합니다. 그리고 소수의 산호는 자라면서 성이 바뀌기도 합니다. sexual 방법으로 번식할 때는 내부적, 외부적으로 둘다 수정(fertilization)이 가능합니다.

 

 

5. 산호가 사는 곳 

 

산호초는 연중 수온 20도 이상인 곳에서만 만들어지게 됩니다. 그리고 지구 상에서 이러한 곳은 열대 바다밖에 없기 때문에, 산호초는 주로 열대 바다에 자리 잡고 있습니다. 그리고 이 산호와 공생하는 주산텔라가 만드는 영양분과 산소는 작은 바다 동물의 먹이가 되고 또 이 작은 바다 동물들을 먹기 위해 큰 바다 동물들도 이곳에 모여들게 되어 해양 생물 전체의 1/4이 산호초가 자리 잡은 곳에서 함께 살아간다고 합니다. 비록 산호초가 지구 전체에서 차지하는 면적은 0.1퍼센트도 안되지만 말이에요.  

 

 

6. 산호의 영향 

 

산호는 육지나 섬을 둘러싸고 있어서 천연 방파제 역할을 하고 지구 온난화 해결에도 큰 역할을 한다고 최근에는 밝혀지고 있습니다. 좀 더 자세하게 설명하자면, 산업화의 발달로 지구에서 생산되는 이산화탄소의 양이 엄청나게 많아지면서 지구 온난화가 되었는데, 산호의 폴립 속에 사는 미조류들이 광합성을 통해 대기 중의 이산화탄소를 흡수하고 산소를 만들어낸다고 합니다. 그래서 산호의 광합성의 활발해지면 대기중의 이산화탄소는 줄어들고 지구온난화 현상도 해결된다는 이론입니다. 그리고 실제로 산호초의 광합성 능력은 열대 지방의 밀림보다도 더 뛰어난 것으로 조사되었습니다. 

 

 

7. 산호의 위기

 

위에서 함께 공부한 것 처럼 산호는 여러 좋은 역할을 많이 하고 있는데, 최근에는 산호의 폴립 속에 사는 미조류들이 광합성을 할 수 없을 정도로 해양 오염이 심해지면서 산호초가 점점 줄어들고 있다고 합니다.  특정 원인을 좀 더 자세하게 알아본다면, 유출(runoff), 오염(pollution), 남획(overfishing), 병(disease), 침입종(invasive species), 산호 채굴(coral mining), 운하 건설(the digging of canals) 등이 산호초에 큰 위협이 되고 있습니다. 또 넓게 본다면, 바다 온도의 상승, 바다 수면의 상승, 바다 산성화(ocean acidification), 온난화 가스 방출(greenhouse gas emissions)등이 있습니다. 

그리고 이러한 원인으로 인하여 산호에 붙어 살고 있는 주산텔라 조류가 산호로부터 빠져나가면 산호의 색깔이 하얗게 변하는 현상을 백화 현상(coral bleaching)이라고 합니다. 조류가 빠져나가면 산호는 조류로부터 받는 90%의 영양분을 더이상 공급받을 수 없기 때문에 결국 백화 현상이 지속되면 죽게 됩니다.  

 

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[거초, 보초, 환초]

 

산호는 보통 섬 주변에서 서식하는데 섬과 산호초의 위치에 따라 거초, 보초, 환초로 구분합니다. 

1. 거초(fringing reef)

거초는 산호초 중 가장 단순한 모양으로, 섬에 가장 가까운 곳에서 형성됩니다. 그리고 산호초의 발달 단계에서 가장 초기에 해당하여 거초가 둘러싸고 있는 섬이 침수하게 되면 산호는 보초, 환초로 구분되게 됩니다. 대부분의 열대 바다에 새로 생긴 섬에는 처음 거초가 만들어지는 것을 볼 수 있습니다. 

 

 

2. 보초(barrier reef)

해안가에서 거초보다 더 멀리 떨어진 바다에 있는 산호초를 말합니다. 섬이 점점 가라앉으면서 해안선은 육지쪽으로 이동하게 되는데, 산호는 처음에 자리잡은 곳에서 위쪽으로만 성장하여 해안가와 산호의 거리 사이가 더 벌어지게 됩니다. 이 때, 섬이 작으면 보초는 섬을 둘러싼 띠 모양의 산호초로 발달하게 됩니다. 보초에 속한 산호초가 가장 유명한 곳은 오스트레일리아입니다. 그레이트배리어리프라는 곳에 가면 보초에 속하는 산호초들이 길이 2000㎞, 넓이 34만 5400㎢에 이르는 넓은 바다에서 자라고 있습니다. 이 곳은 세계에서 가장 큰 산호초 지역입니다.

 

 

3. 환초(atoll)

환초는 고리모양으로 배열된 산호초를 말하며 거초가 보초가 된 후 완전히 섬이 침수하였을 때 남아있는 산호초를 환초라고 합니다. 

 

 

 

 

[출처]

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[네이버 지식백과] 환초 - 다윈의 산호초 진화론 (모자이크 세계지리, 2011.07.20)

[네이버 지식백과] 환초 [atoll, 環礁] (두산백과)

[네이버 지식백과] 보초 [barrier reef, 堡礁] (두산백과)

[네이버 지식백과] 거초 [裾礁, fringing reefs] (지구과학사전, 2009. 8. 30., (사)한국지구과학회)

[네이버 지식백과] 거초 [fringing reef, 裾礁] (두산백과)

[네이버 지식백과] 산호 백화 [coral bleaching] (두산백과)

[네이버 지식백과] 산호 - 자포동물 (이미지 사이언스, 박수현)

[네이버 지식백과] 산호초 (EBS 어린이 지식e, EBS 지식채널ⓔ 제작팀, 서선정, 민재회, 김잔디, 박은애)

[네이버 지식백과] 산호 백화 [coral bleaching] (두산백과)

[네이버 지식백과] 산호 - 자포동물 (이미지 사이언스, 박수현)