[강신종 쌤의 '재미있는 과학이야기' (36)] 생물다양성 보전의 중요성(상)

단일 품종의 바나나 재배는 다양성을 해쳐요
종(種)이 다양해야 생태계가 건강한 것이죠

‘그로 미셀’ 바나나

바나나가 미국과 유럽 등지에 소개된 이후 공급업자들은 대량 생산과 공급을 위해 400여 종의 바나나 중에서 단일 품종으로 ‘그로미셀(Gros Michel)’ 바나나만 재배해 공급했다. 그러다 치명적인 바나나 전염병인 ‘파나마병’이 1903년 발견됐다. 지금도 치료법이 없을 정도로 무서운 파나마병이 점점 확산되면서 그로미셀 바나나는 멸종 위기에 처했고 이로 인해 바나나 재배가 중단됐다.

그로미셀 바나나의 재배 중단 이후 파나마병에 잘 견디는 ‘캐번디시(Cavendish)’ 바나나를 재배해 전 세계로 공급했다. 지금 우리가 먹는 바나나는 모두 캐번디시 품종이다. 그러나 ‘변종 파나마병’이 유행하면서 캐번디시는 그로미셀과 같은 운명을 맞이해 곧 사라질 위기에 처해 있다.

파나마병 확산으로 인한 그로미셀 바나나의 재배 중단은 우리에게 “다양한 품종이 아닌, 단일 종의 대량 생산 체제는 유전적 다양성이 없어 환경 변화에 적응이 어렵기 때문에 멸종 가능성이 크다”는 중요한 교훈을 주고 있다.

교배할 수 있는 생물

‘생물 종(Species) 다양성’ ‘생태계(Ecosystem) 다양성’ ‘유전자(Gene) 다양성’을 모두 포함하며, 일정한 지역에서 생태계에 존재하는 생물의 다양한 정도를 나타내는 것을 ‘생물의 다양성’이라 한다. 생물다양성협약(1992년)에서 ‘생물 다양성이란 육상, 해상, 그 밖의 수생 생태계 및 생태학적 복합체(ecological complexes)를 포함하는 모든 자원으로부터의 생물 간 변이성을 말하며 종 간 또는 종과 그 생태계 사이의 다양성을 포함한다’고 정의하고 있다.

종(Species)이란 ‘자연적으로 교배하여 생식 가능한 자손을 낳을 수 있는 생물의 집단’을 말한다. 일정한 지역에 얼마나 많은 생물 종이 고르게 서식하는가를 나타낸 것이 ‘생물 종 다양성’이다. 생물 종이 많고 각 종의 분포 비율이 균등할수록 생물 종 다양성이 높은 것이다. 안정한 생태계를 유지하려면 생물 종 다양성이 높아야 하며 이를 보전해야 한다.

삼림, 하천, 갯벌 등의 생태계가 다양할수록 ‘생태계 다양성’은 높아진다. 즉 하늘을 나는 새와 물속에 사는 어류 그리고 육지에 사는 동물을 다양하게 접할 수 있는 곳을 생태계 다양성이 높은 지역이라 한다.

생물은 같은 종이라도 형질에서 차이가 나타난다. 개체들의 DNA가 달라 다양한 특성이 나타날수록 유전 다양성이 높다고 할 수 있다. 유전 다양성이 높을수록 갑작스러운 환경 변화에 살아남을 가능성이 높다.

생물 다양성이 중요

지질시대 새로운 환경에 적응한 생물들이 빠르게 번성하고 다양하게 분화해 새로운 종으로 진화했다. 그 결과 생물 다양성이 점차 증가해 지구에는 상당히 많은 종류의 동식물이 살고 있다. 하지만 무분별한 포획과 파괴, 환경오염 등으로 열대우림이 점차 줄어들고 수많은 생물이 지구에서 사라지는 등 생물의 다양성이 감소하고 있다.

단일 품종의 바나나 재배는 생물의 다양성에 완벽하게 어긋나 있으며 이로 인해 바나나에 치명적인 파나마병이 창궐해 그로미셀 바나나는 멸종을 맞이한 것이다. 이를 통해 우리는 생물의 다양성 유지 및 보전이 우리 자신을 위해서도 매우 중요하다는 것을 깨달아야 한다. 생물 다양성의 중요성을 인식하고 이를 보전하기 위한 우리의 노력은 매우 중요한 일이다.

■ 이 글은 고등학교 1학년 학생들이 읽기 쉽도록 통합과학 교과서 내용을 중심으로 구성됐습니다. 이번 호에는 교과서 III 단원인 ‘변화와 다양성’ 중에서 생명의 다양성을 이야기하려 합니다. “변이와 자연선택에 의한 진화의 원리를 이해하고, 항생제나 살충제에 대한 내성세균의 출현을 추론할 수 있다”라는 성취 기준을 중심으로 변이와 자연선택에 의한 진화를 설명합니다.

강신종 < 용화여고 교사 >