“CO₂ 흡수원”의 이면 ─ 해변에 밀려오는 해조류가 온난화를 부추긴다? 모래사장에서 올라오는 보이지 않는 온실가스

서장: 해변은 "조용한 배출원"이었다

9월 1일(현지 시간) Phys.org가 전한 뉴스는 해안 생태계의 상식을 뒤흔들었다. 모래 해변에서, 떠밀려온 해조류(매크로파이트)가 분해될 때 나오는 대사물을 사용하여, 고세균이 메탄을 생성하고 대기로 방출하고 있다는 것이다. 논문은 Nature Geoscience에 8월 7일자로 게재되었다. 모래 해변은 그동안 "산소에 노출되어 메탄 생성이 억제된다"고 생각되어 왔으나, 그 전제가 뒤집혔다.Phys.orgDOI

무엇이 발견되었는가: 산소에 "견디는" 메탄 생성자

연구는 포트 필립 만과 웨스턴포트 만(호주), Avernakø(덴마크)의 모래 해변에서 실시되었다. 얕은 연안의 표층수는 대기에 대해 **380%~189,000%**라는 극단적인 메탄 과포화를 나타냈다. 해조류와 아마모 매트가 쌓이기 쉬운 미세 지형일수록 메탄이 급등하며, 지하수(라돈 지표) 유래가 아님도 나타났다.DOI

열쇠는, Methanosarcinaceae를 중심으로 하는 메틸 영양성 메탄 생성 고세균. 그들은 트리메틸아민(TMA)이나 메틸아민, 디메틸설파이드(DMS) 등, 해조류와 아마모에 풍부한 메틸 화합물을 자원으로 메탄을 배출한다. 배양 및 억제 실험에서는, 고세균의 종단 효소를 멈추는 BES 첨가로 메탄 생성이 거의 소멸하고, 경쟁하기 쉬운 아세트산(아세토클라스틱)이나 수소로는 증가하지 않고, 메틸 기질에서만 현저히 증가했다. 게다가, 산소 노출을 반복해도 생성이 빠르게 회복되는 "내산소성"도 확인되었다.DOI

스케일의 추정: 지구 규모의 "간과"

연안 얕은 바다는 해양 메탄 배출의 약 75%를 담당한다고 추정되지만, 그 내역은 불확실했다. 이번 발견은, 광범위하게 분포하는 모래 해변(세계 대륙 가장자리의 약 50%)이 예상 이상으로 메탄을 공급하고 있는 현실을 직시하게 한다. 이는 블루카본이 주장해온 "연안 생태계는 강력한 CO₂ 흡수원"이라는 이야기에, **오프셋(상쇄)**의 관점을 강하게 요구한다.DOI

왜 지금 문제가 되는가: 조류 블룸과 온난화의 피드백

해조류의 대량 떠밀림은, 고수온·외래종 침입·부영양화의 진행으로 증가하는 경향이 있다. 2025년에 남호주 각지를 괴롭힌 조류 블룸도, 그러한 현상의 일환이다. 떠밀린 해조류가 퇴적되면, 분해로 메틸 화합물이 용출되고, 모래 속의 고세균이 **"메탄의 펄스"**를 방출──바다가 따뜻해질수록 해조류가 증가하고, 메탄이 더 온난화를 촉진할 가능성이 있다.Phys.org

연구 방법: 현장 관측×메타게놈×배양

본 연구는, (1) 현지의 메탄 농도·라돈 측정, (2) 모래·해수·해조류를 조합한 슬러리 실험, (3) 보다 현장 조건에 가까운 플로스루 리액터(FTR), (4) 메타게놈 분석, (5) Methanococcoides속의 신규 2종의 분리라는 다층 접근으로, 고세균의 관여와 기질 특이성을 쌓아 올려 보여주었다. 해조류 추출물에 포함된 콜린이나 글리신베타인, DMSP 등의 삼투압 조절 물질이 분해됨으로써 메탄 생성이 구동되는 구조도 부각되었다.DOI

SNS의 반응: 놀라움과 재평가의 목소리

• Nature Geoscience 공식은 8월 7일에 논문을 소개하며, 연안 모래 해변이 의외의 메탄 원천이라는 점을 강조했다. 학술계의 주목도를 나타내는 Altmetric 지표도 상승했다.X (formerly Twitter)DOI

• 해양 미생물학자 Cameron Thrash씨는 X에서 논문 링크를 공유했다. "해조류·아마모 대사물이 열쇠"라는 시점에 대한 반응이 확산되었다.X (formerly Twitter)

• Monash Science의 공식 게시물이나 뉴스 사이트 각사도, 모래 해변이 "간과되어 온 배출원"이라는 점을 잇따라 보도했다. 연구자나 일반 사용자로부터는 "블루카본 평가의 재검토"를 요구하는 댓글이 이어졌다.X (formerly Twitter)FacebookEarth.com

요약하자면, **"흡수원으로서의 해안=선"이라는 단순 도식은 무너지고, "흡수와 배출의 양날"**로서 재평가하는 단계에 들어섰다고 할 수 있다.

오해하지 않기 위한 3가지 포인트

1. 해조류=악은 아니다
   해조림이나 아마모장이 CO₂를 흡수하는 사실은 흔들리지 않는다. 다만 메탄의 "되돌림"을 동시에 계산할 필요가 있다. 선행 연구에서도, 해조류 지역의 메탄 배출이 CO₂ 흡수의 2~4할 규모에 이를 수 있는 예가 보고되고 있다.news.mongabay.com

2. 장소와 상태가 전부
   떠밀림·퇴적하여 분해가 진행되는 모래 해변에서, 메틸 화합물이 풍부한 장소일수록 메탄 생성이 강하다. 지하수 기원이 아님도 이번 데이터로 나타났다.DOI

3. 산소는 "스톱퍼"가 되지 않을 수 있다
   기존의 상식(메탄 생성은 무산소에서만)에 반해, 이번의 주역은 내산소성. 연안의 교란이 많은 표층 모래에서도 활동을 유지할 수 있다.DOI

영향: 정책과 현장의 의사 결정이 어떻게 바뀌는가

• 기후 모델의 업데이트
  해양 메탄의 공간 분포와 계절 펄스를, 모래 해변과 퇴적 해조류의 맵에 겹쳐 재추정할 필요가 있다. 특히 부영양화가 진행되는 연안에서의 기여는 무시할 수 없다.DOI

• 해안 관리의 재설계
  (a)생태계 서비스(치어 육성·해안 영양 순환)을 손상시키지 않는 범위에서, 떠밀린 해조류의 퇴적 시간을 단축, (b) 복토·퇴비화·퇴적 장소의 분산##HTML