사람에겐 안전한 가로등 불빛, 나뭇잎 먹는 곤충에겐 위협적

중국 연구진, 야간 조명 노출 나뭇잎 분석
영양소 줄고 질겨져... 곤충 먹기 힘든 상태
광합성 시간 길어지며 방어물질 늘기 때문

게티이미지뱅크

한밤중 도심의 빛이 만들어 낸 야경이 나뭇잎의 성분을 바꿔 생태계 먹이사슬을 위협한다는 지적이 나왔다.

5일 장솽 중국과학원(CAS) 생태환경연구센터 교수 연구진은 밤새 켜놓은 가로등 때문에 도시의 나뭇잎이 딱딱해져 곤충의 먹이가 줄어들고 있다는 연구 결과를 담은 논문을 국제학술지 '식물과학 프론티어스'에 발표했다고 밝혔다. 지난 10년간 세계 빛공해가 매년 10%가량 증가하며 생태계를 교란시킨다는 우려가 있었지만, 구체적 원인은 밝혀지지 않았다.

연구진은 빛공해와 먹이사슬의 상관관계를 밝히고자, 가로등이 환한 중국 베이징 시내 주요 도로를 따라 심어진 회화나무와 물푸레나무를 분석 대상으로 삼았다. 그리고 도로에 100m 간격으로 30개의 표본 장소를 정해 장소마다 빛의 양(조도)을 측정했다. 이후 나뭇잎 5,500개의 크기, 인성(질긴 정도), 수분 함량, 영양소 수준 같은 특성을 분석한 다음 곤충의 야간 활동을 추적했다. 그 결과 야간 인공 조명이 일부 나뭇잎을 더 질기고 딱딱하게 만들었다는 점을 확인했다. 또 잎이 딱딱할수록 곤충이 먹은 흔적도 줄어든 것으로 나타났다.

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연구진은 야간의 빛 때문에 나무의 광합성 시간이 길어지면서 잎에 축적된 영양소가 늘어난 걸 원인으로 지목했다. 식물은 내재된 영양소를 성장·번식·방어와 같은 기능에 분배한다. 야간 조명에서 얻은 영양소는 주로 방어 물질을 생성하는 데 쓰였다고 연구진은 설명했다. 실제로 회화나무의 경우 인공 조명에 노출될수록 인(P)을 비롯한 영양소는 줄었지만, 화학적 방어물질인 '탄닌'의 수치는 늘어났다. 탄닌은 보통 딱딱한 뿌리나 줄기에 많이 있는 유기 화합물이다.

그런데 물푸레나무에선 방어물질 수치가 오히려 줄었다. 연구진은 "식물은 동물의 포식에 방어하려는 성질이 있다"며 "회화나무는 초식동물과 곤충들이 선호하는 먹이여서 광합성 증가로 늘어난 영양소를 방어물질 생성에 사용했으나, 물푸레나무는 선호하는 먹이가 아니기에 굳이 방어물질을 생성하지 않은 것"이라고 분석했다.

장 교수는 "질긴 나뭇잎은 곤충과 초식동물이 먹기 불편하기 때문에 (이런 환경에선) 그들의 개체 수가 줄고, 그들을 잡아먹는 새나 포식 곤충의 감소로 이어질 수 있다"며 "최근 수십 년간 세계에서 곤충 개체 수가 줄어든 만큼 이런 추세에 주의를 기울여야 한다"고 말했다.

전하연 인턴 기자 psstella@naver.com