제다, 2025년 1월 10일 – 킹 압둘라 과학기술대학교(KAUST)는 스위스 연방 공과대학교 로잔(EPFL)의 선도적인 과학자들과 협력하여 빙하가 공급하는 시내의 미생물군집에 대한 획기적인 연구를 완료했습니다. 이러한 시냇물은 지구에서 가장 높은 산들 중 일부에 있는 빙하에서 시작되며, 환경과 공생하는 미생물의 풍부하고 독특한 생태계를 품고 있습니다. 이 전례 없는 심층 연구는 이러한 극단적이고 종종 고립된 생태계 내 미생물 생명에 대한 귀중한 통찰을 제공하는 것을 목표로 합니다.
이 연구는 5년에 걸쳐 진행되었으며, 뉴질랜드, 히말라야, 러시아 카프카스, 티엔산과 파미르 산맥, 유럽 알프스, 스칸디나비아 알프스, 그린란드, 알래스카, 우간다의 루웬조리 산맥, 에콰도르와 칠레의 안데스 등 세계의 다양한 외딴 지역에 있는 170개의 빙하가 공급하는 시냇물 샘플을 수집하고 분석하는 것을 포함했습니다. 이들 냇물을 연구함으로써, 거의 얼어붙는 온도와 낮은 영양소 수준으로 인해 가장 극단적인 자연 담수 생태계 중 하나로 여겨지는 이들 냇물에서, 연구자들은 이러한 조건에서 번성하는 숨겨진 미생물 생명을 발견할 수 있었습니다.
이 연구 결과는 저명한 과학 저널 네이처에 발표되었으며, 빙하가 공급하는 하천의 미생물군집에 대한 첫 번째 글로벌 참조 자료를 제공하여 이 중요한 수원들의 생물다양성을 이해하는 데 중요한 데이터를 제공합니다. 이러한 하천들은 세계에서 가장 큰 강들의 발원지 역할을 하기도 하며, 지구의 필수적인 "물 저장소"로 여겨지지만, 그 생태계는 기후 변화의 영향에 매우 취약합니다. 빙하가 후퇴하고 환경이 변화함에 따라, 이러한 생태계의 미세한 균형이 전례 없는 위험에 직면하게 되어 이 연구의 중요성이 더욱 커지고 있습니다.
KAUST 연구원인 라모나 마라스코 박사는 연구에 참여하면서 빙하가 공급하는 하천의 미생물군집에 대한 기준선을 설정하는 것이 중요하다고 강조했습니다. 그녀는 이러한 미생물 군집을 이해하는 것이 기후 변화의 가속화된 영향으로 인한 생태적 변화의 속도를 추적하는 데 중요하다고 설명했습니다. 이 연구의 결과는 KAUST의 최첨단 유전자 시퀀싱 노력에 의해 강화되었으며, 이를 통해 연구자들은 이러한 멸종 위기에 처한 생태계에 서식하는 미생물들의 종합적인 모습을 그릴 수 있었습니다.
연구팀의 작업은 빙하가 공급하는 하천의 미생물에 대한 최초의 글로벌 아틀라스를 만드는 것으로 절정에 달했으며, 이는 산맥 전역의 미생물 생태계를 자세히 지도화한 것입니다. 가장 주목할 만한 발견 중 하나는 이들 하천이 빙하, 얼어붙은 토양, 얼음으로 덮인 호수와 같은 다른 냉기권 시스템과는 뚜렷이 다른 독특한 미생물군집을 보유하고 있다는 것이었습니다. 이들 하천에서 발견된 박테리아 종의 약 절반은 특정 산맥에만 서식하는 고유종으로, 이는 이 산맥들이 섬처럼 작용하는 지리적 고립과 빙하가 공급하는 하천의 가혹한 환경 조건이 미치는 강력한 자연 선택 압력에 기인합니다.
이 획기적인 연구는 빙하가 공급하는 개울과 그 미생물 군집의 생태적 중요성에 대한 더 깊은 이해를 제공하며, 더 넓은 환경적 맥락에서 그들의 역할에 대한 중요한 통찰을 제공합니다. 기후 변화가 이러한 취약한 생태계에 계속 영향을 미치면서, 이 연구의 결과는 과학자들이 이러한 하천의 건강을 모니터링하고 환경 변화의 결과를 예측하는 데 도움을 줄 것이며, 궁극적으로 이러한 중요한 담수 자원을 보호하기 위한 미래의 보존 노력에 길잡이가 될 것입니다.