국내 연구진이 녹조 발생과 소멸에 대한 생물학적 상세 메커니즘을 규명했다.
한국생명공학연구원(원장 김장성)은 녹조 발생 및 사멸과정의 미생물 상호작용 네트워크를 분석해 녹조 관련 메커니즘 규명에 성공했다고 21일 밝혔다.
생명연은 이번 연구에서 녹조 원인종인 마이크로시스티스 유전형별 상호작용 네트워크를 구축, 상세한 녹조 발생과 사멸 과정 연구를 수행했다.
미생물들은 구성원이 서로 상호작용하는 단위인 '모듈'을 형성하는데, 마이크로시스티스가 속한 모듈 내 미생물은 녹조 발생 시기에 맞춰 동시에 증감하는 패턴을 보였다. 연구팀은 이 모듈 미생물들이 녹조 발생과 사멸에 가장 큰 기여를 하는 것으로 추정했다.
마이크로시스티스 유전형 기반 상호작용 네트워크를 분석한 결과에서는, 계절에 따른 우점 유전형 및 상호작용 미생물 구성 변화, 독소 종류별 주요 생산 유전형을 판별했다. 우점은 개체수가 많아 특정 종이 군집을 대표하는 것을 뜻한다.
마이크로시스티스는 여름철과 가을철 우점하는 유전형이 달랐고, 상호작용하는 미생물 종류도 달랐다. 여름철 녹조 사멸에는 뱀피로비브리오날레스라는 기생성 남조류가, 가을철 녹조 사멸에는 스키스토디압토머스라는 동물플랑크톤의 기여도가 높은 것으로 나타났다.
여름철 유전형만이 남조류 독소인 마이크로시스틴을 생산하며, 독소 종류별 주요 합성 유전형에서도 차이가 있었다.
연구책임자인 안치용 박사는 “이번 연구성과는 녹조가 발생, 사멸하는 과정에서 어떤 미생물들과 상호작용하며 중요하게 작용하는지, 구체적인 생물학적 과정을 최초로 밝힌 것”이라며 “차후 녹조 발생에 도움을 주는 특정 박테리아 군집 특성을 이용해 생장을 억제하는 등 친환경적인 녹조 제어기술을 개발하는데 기여 할 수 있을 것”이라고 밝혔다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com
