46억년전 지구가 탄생한 이래, 지구 생물 세계에서는 최근 5억4000만년 동안, 총5번에 걸친 대멸종이 발생했었다. 대멸종은 우리들이 살아가면서 별로 느껴보질 못하는 말이기는 한데, 놀랍게도 미국 캘리포니아대학의 안토니 바르노스키 교수는 이미 인류가 6번째 대멸종 길로 접어들었다는 징후가 나타났다고 경고하고 나섰다. 지구 생물 대멸종의 역사와 원인, 대책을 알아봤다.

<재난포커스 - 유상원기자(goodservice@di-focus.com)>

지구 역사상 6번째 대멸종이 이미 진행되고 있다는 충격적인 주장이 나와 파장을 일으키고 있다. 미국 캘리포니아대학(UC 버클리대)의 안토니 바르노스키 교수는 네이처 지를 통해서 연구보고서를 발표하고, 지구에서 역대 6번째 대멸종의 시작된 징후가 나타났다고 경고했다.

그는 이 보고서를 통해서, 인류가 급속히 늘어나기 시작한 500년 전까지만 해도, 즉 1500년경만 해도, 포유동물의 멸종은 100만년에 2종 정도에 불과했지만 그 이후부터는 멸종 종이 급격히 늘어났다고 지적했다. 최근 500년간 최소한 포유동물 80종이 멸종됐다는 분석이다. 이어 오늘날 벌어지고 있는 멸종 속도는 대멸종의 수준이라고 지적했다.

대멸종은 지질학적으로 길지 않은 기간인 20만~30만년에서 200만년 사이에 생물 종의 75%가 사라지는 현상을 가리키는 전문용어다. 46억년전 지구가 탄생한 이래, 최근 5억4000만년 동안, 지구 상의 생물 세계에서는 총5번의 대멸종이 발생했다. 2억5000만년 전, 대멸종기에는 육상생물의 70%, 해양생물의 96%가 사라졌다. 6500만년전 대멸종기에는 공룡이 지구 생물 역사상 5번째로 집단 멸종했다.

연구진은 지금과 같은 추세로 생물이 멸종하는 지구는 앞으로 300년~2000년 사이에 6차 대멸종을 맞이할 것이라고 경고했다. 6차 대멸종이 시작되면 지구의 주인 격이 인류 역시 종말을 맞이해야 한다는 게 이 연구진 주장인데, 이는 등골이 오싹한 얘기가 아닐 수 없다. 전문가들은 생물종이 멸종하는 요건으로 몇가지를 든다.

 멸종이란 생존해 있던 종(種)이 세상 어느 것에서도 개체가 확인되지 않는 것을 뜻한다. 해당 종을 구성했던 마지막 개체가 사망하는 시점이 바로 멸종시기인 것이다. 생존환경이 많이 바뀌어 더 이상 생명을 유지할 수 없거나 생존경쟁에서 다른 종에게 완패당했을 때에는 멸종한다. 지구상에서 있던 생물종 가운데 99.9%는 이같은 식으로 1000만년 이상 대를 잇지 못하고 멸종한다. 이같은 점에서 볼 때에 멸종은 자연스러운 생물종의 순환과정이라고 볼 수도 있다고 전문가들은 지적한다.

서식지 훼손은 멸종으로 반드시 이어져

전문가들이 들고 있는 멸종의 원인을 하나씩 알아보자. 우선 유전학적 및 개체수적인 문제다. 유전학적으로 열세에 있고 개체 수가 적으면 멸종 문제에 직면할 수 있다. 인간의 남획과 개간이 확대되면서 짧은 시간 내에 개체 수가 줄어들면서 멸종을 맞이한 생물이 발생하기도 한다. 두번째는 유전자 오염이다. 특정 지역에만 번식하던 순혈 교유종은 외래종에서 비롯되는 유전자 오염에 취약한 편이다.

이 경우 고유종은 외래종에 밀려서 사라져 버리기도 한다. 고유종이 멸종이 된다는 얘기다. 인간이 인위적으로 외래종을 유입을 시키면서, 이같은 유전자 오염을 발생시키기도 한다. 세번째는 서식지 훼손이다. 어떤 생물종이든 서식지에서 나오는 물, 공기, 영양분을 먹고서 살아가야만 한다.

인간도 예외가 아니다. 서식지가 훼손되고 물, 공기, 영양분 공급이 제대로 되지 않으면 생존이 힘들어진다. 서식지 훼손의 근본적인 원인으로는, 기후변화, 식생변화, 먹이사슬변화 등이 있다. 현대 산업사회에서 서식지가 유독물질에 오염이 되거나 서식지가 물리적으로 훼손이 되면 멸종으로 이어질 확률이 높아진다. 만일 6차 대멸종이 시작된다면 이는 서식지 훼손과 무관치 않을 것이라고 전문가들은 보고 있다. 네번째는 동반멸종이다. 한 종이 멸종하면 다른 한 종도 멸종하는 것을 뜻한다.

생태계는 한 치의 빈틈 없이, 먹이사슬로 연결돼 있다. 먹이사슬의 핵심 역할을 하는 종이 만일 멸종을 하게 되면, 다른 종도 동반멸종을 하게 되고, 동반멸종의 폐해는 상상을 초월할 정도로 광범위하게 일어난다. 다섯번째는 지구온난화다. 지구온난화는 그간 생물 멸종에서 큰 이유로 작용해왔다.

지구온난화가 계속 진행되면 기온을 버티지 못하고 멸종하는 생물이 나타나게 된다. 인류가 지금 온 힘을 합쳐서 지구온난화를 막아야 하는 이유가 바로 여기에 있다. 지구온난화로 해수면이 상승하면 살 공간을 빼앗겨 버리는 생물도 등장하게 된다.

소행성 충돌로 공룡 사라져

이번 그간 지구상에서 벌어졌던 5차례 대멸종의 역사를 한번 살펴보자. 1차 대멸종은 4억4400만전에, 고생대 오르도비스기, 고생대 실루리아기 시점에서 발생했다. 고생대가 시작된 첫 시기인 캄브리아기 때에는 바다 속에서 다양한 생물들이 폭발적으로 나타났다. 그러던 중 오르도비스기에서 실루리아기로 넘어가는 시점인 4억4400만년 전에 약 100여개 과(科)의 해양생물이 갑자기 멸종하는 사건이 일어났다.

이때 지구상 생물의 약49%가 사라져버린 것이다. 이 당시 육지에는 생물이 없었기에 해양생물의 반 정도가 없어진 셈이다. 이같은 1차 대멸종으로 말미암아 그당시 번성했던 삼엽충, 완족류, 필석류, 이끼벌레류 같은 수많은 종이 없어졌다. 1차 대멸종의 원인을 지금 시점에서 정확하게 설명할 수는 없지만 과학자들은, 오르도비스 말에 장기간 이어진 빙하기의 영향으로 바닷 속의 C02(이산화탄소)가 감소되고 이로 인해 바다 생물들의 먹이인 식물군이 감소되면서 생태계 교란이 일어나 대멸종으로 이어졌다는 설이 유력하다.

은하계에서 발생한 감마선의 폭발 때문에 멸종했다는 설도 있다. 2차 대멸종은 3억6000만년전 고생대 데본기와 고생대 석탄기 경계 시점에서 일어났다. 지금으로부터 약 3억6000만년~3억7500만년전 사이가 그 시점이다. 이 시점에 전체 생물종의 70%가 사라졌다. 이같은 대멸종은 약 2000만년 동안 계속 진행이 됐다. 이 기간 동안에 생물 과 중 19%, 속(屬) 중 50%가 사라졌다.

 멸종 원인은 정확히 밝혀지진 않았지만 과학자들은 후기 데본기에 이르러 바다의 용존산소량이 부족해진 점을 들고 있다. 무산소 상태는 특히 얕고 따뜻한 바다에서 살던 산호류에 치명타를 가했다. 3차 대멸종은 페름기에서 트라이아스기로 넘어가는 시점에서 일어났다. 이는 지구 역사상 가장 큰 규모의 멸종이다. 시기는 약 2억5100만년 전이다. 이 당시 해양 생물 중 종으로는 96%가 멸종했다. 전체 과 중에서는 53%, 속 기준으로 84%가 멸종했다. 육상 생물도 대멸종을 경험했다.

식물, 곤충, 척추동물을 합쳐 과 기준으로는 57%, 속 기준으로 83%, 종 기준으로 70%가 멸종했다. 멸종 원인으로 전문가들은 소행성이나 혜성 같은 거대한 운석의 충돌을 들고 있다. 이는 중생대 백악기 말, 5차 대멸종 시기에, 공룡을 멸종시켰던 이유와 같다. 호주와 남극 주위에서 페름기 말기에 형성된 암석에서 미세한 군열이 있는 아주 작은 수정 결정체들이 발견된다.

이는 핵폭발보다 더 큰 힘이 작용해야만 만들어지는 물질이다. 그래서 과학자들은 3차 대멸종 시기에 소행성이나 혜성 출동이 있었을 것으로 보고 있다. 또 하나의 원인은 온실효과다. 바다 깊은 속에 있던 메탄가스가 대기 중에 방출이 되고, 화산에서 분출된 이산화탄소와 섞이면서 극단적인 온실효과가 지구에서 일어났다는 분석이다. 그래서 수많은 생물이 멸종하고 지구는 죽음의 별이 되었다는 얘기다.

자연재해 아닌 인적재해가 더 무서워

4차 대멸종은 2억500만년 전에 발생했다. 트라이아스기에서 주라기 단계로 넘어가는 시점에서 일어났다. 해양 생물 중 전체 과의 20%, 속 기준으로는 55%가 멸종했다. 이 당시 공룡의 조상인 조룡의 대부분, 이때까지 끝까지 살아남았던 양서류 전부 등이 없어졌다. 수궁류도 대부분 사라졌다. 수궁류는 포유동물의 모습을 하고 있으며, 포유동물의 조상에 해당하는 파충류를 말한다.

멸종 원인은 명확히 밝혀진 것은 없지만 전문가들은 기후변화나 소행성충돌, 대규모 화산활동을 꼽는다. 이 시기에 다른 종류의 파충류들은 대 재앙을 맞이했지만, 그 시기에 막 진화하기 시작한 공룡에게는 좋은 기회였다. 초기에 공룡은 비교적 몸집이 작고 몸놀림이 빨라서 다른 파충류 무리에 비해 멸종을 일으킬만한 재앙을 피하기에 유리했다고 전문가들은 보고 있다. 이어지는 중생대 주라기에 들어서는 공룡은 지구의 주인이 되었다.

5차 대멸종은 6500만년 전 백악기에서 신생대 제3기로 넘어가는 시기에 일어났다. 이 당시 생물 과 중 15%, 속 기준으로는 50%가 멸종했다. 이같은 멸종으로 말미암아 공룡의 시대가 끝이 났다. 인간 같은 포유류와 조류가 땅 위에서 호령을 하는 새로운 척추동물 시대가 열렸다. 바다에서는 착생동물 비율이 33% 수준으로 줄어들었다.

대멸종의 원인으로 여러 가지 설이 있지만 유력한 이론은 노벨상 수상 물리학자인 루이즈 알바레즈와 그의 아들인 지질학자 월터 알바레즈가 1980년대에 내놓은 소행성 충돌설이다.실제로 백악기 말에 소행성이 충돌했던 흔적으로 보이는 거대한 분화구가 중앙아메리카 유카탄 반도에서 발견되기도 했다. 바로 지름 180km의 거대한 칙술룹 분화구가 바로 그것이다.

다른 한편에서는 대규모의 화산활동이 연속적으로 격심하게 이어지면서 대멸종을 불러왔다는 의견을 내놓기도 한다. 혹은 소행성 충돌이 격렬한 화산 활동으로 이어지면서 대멸종의 재앙을 불러왔다는 지적도 있다. 화산활동이 대재앙으로 이어지는 논리는 익히 알려진 바와 같다. 소행성 충돌과 대규모 화산활동이 일어나면 화산재를 비롯해서, 이 충돌로 인해 생긴 먼지, 파편이 하늘을 가리고, 태양빛을 차단하게 된다.

그러면 햇빛을 받지 못하는 지구는 장기간에 걸쳐 핵겨울을 맞이하고 대기 중에는 유독가스가 가득차고, 산성비가 내리면 자연스럽게 지구 상에 있는 생물들은 멸종의 길을 걸을 수 밖에 없다. 지금까지 지구에서 일어난 대멸종은 모두 다 자연재해에서 비롯됐다. 빙하기 같은 기후변화, 소행성 충돌, 화산활동 같은 자연재해 요인이었다. 하지만 6번째 대멸종은 자연재해가 아닌 인류 자신이 만들어 낸 인적재해에서 비롯될 수 있다는 점에서 큰 충격을 주고 있다.

실제로 2007년에 발표된 유엔환경계획(UNEP)의 지구환경전망 보고서를 보면 인적재해의 위험성이 생각보다 크다는 점을 알 수 있다. 인류 숫자가 계속 불어나면서 지구촌에서 살아가려고 하면 더 많은 식량과 연료와 물과 땅을 필요로 할 수 밖에 없다. 아마존 산림이 현재 황폐화되고 있는 원인은 인류 숫자 증가와 무관치 않다.

이 보고서는 이미 사람 1명당 환경적으로 21.9ha의 땅이 필요하지만 보고서를 내는 시점에서는 15.7ha 밖에 안 된다고 하면서 인류 장래에 대해서 우려는 나타났다. 인구증가로 먹을 것, 입을 것, 즐길 것을 찾다가 보면, 산과 들, 바다가 오염이 되고, 수많은 생물종들이 생존을 위협받을 수 밖에 없다.