여러분 모두 이런 바다의 모습에 익숙하실 겁니다.
그런데 중요한 건,
대부분의 바다는 이렇게 생기지 않았다는 것이죠.
햇빛이 비추는 수면 아래에는
트와일라잇 존(해저 약광층)으로 알려진 마치 딴 세상같은 해저 왕국이 펼쳐집니다.
수면에서 200~1000m가량 떨어진 곳에서
햇빛은 희미한 빛줄기에 불과합니다.
미세한 입자들이 어둠 속으로 소용돌이쳐 내려가고
발광 생물체들의 빛을 통해
우리는 이곳이 미생물, 플랑크톤, 물고기 등
온갖 생명체들이 살아숨쉬는 곳임을 알게 됩니다.
여기 사는 모든 생명체들은 극한의 환경에서 맞닥뜨릴 수 있는
어떤 어려움도 이겨나갈 뛰어난 적응력의 소유자입니다.
이 동물들은 고래, 참치, 황새치, 상어처럼
먹이사슬 꼭대기의 생물들에게 도움을 줍니다.
이곳엔 우리가 생각했던 것보다
10배는 더 많은 생물자원이 있을지도 모릅니다.
이 세상 모든 바다를 합쳐도 이곳의 양에는 미치지 못할지도 모르죠.
심해에는 아직 발견되지 않은, 수많은 생물종들이 있습니다.
해저 약광층의 생명체들은 지구의 기후와도 밀접한 관련이 있지만
그럼에도 그곳은 우리에게 미지의 세계나 다름없죠.
우리는 그곳에 대해 아직 모르는 게 너무 많지만,
전 우리가 그 점을 바꿀 수 있다고 봅니다.
저는 이러한 도전 때문에 해양학에 끌렸습니다.
제게 해양학은 과학, 기술, 그리고 미지의 어떤 것이
교차하는 완벽한 지점이며
지구의 생명체에 대한 놀라운 발견들로 이끄는 도화선입니다.
제가 대학생이었을 때,
저는 고출력 레이저로 미세한 해조류를 측정하는
몇몇 다른 과학자들과 함께
대서양을 가로지르는 탐험길에 올랐습니다.
그 여행에서 정말 대단했던 건
그동안 모두들 완전히 놓쳐왔던 걸 우리가 발견했다는 사실이었죠.
바로 아무도 생각지 못할 만큼 미세한 엽록세포들이었습니다.
이제 우린 이 조그마한 세포들이 지구에서 가장 흔한,
광합성을 하는 생물들임을 알게 되었습니다.
이 놀라운 발견은 우리가 해양 생물들을
새로운 방법으로 보기 위해 신기술을 사용했기 때문에 가능했습니다.
저는 해저 약광층에서 우리를 기다리는 모험들이
이처럼 놀라우리라 생각합니다.
해저 약광층을 연구하는 건 어려워서 아직 우린 많은 걸 알지 못합니다.
그곳은 너무나도 넓습니다.
북극에서, 남극을 둘러싼 바다까지
지구 전체에 걸쳐있으며
각 지역마다 다르게 나타납니다.
그곳은 바닷물과 동물들이 움직이면 같이 움직이죠.
거긴 깊고, 어둡고, 추우며 어마어마한 압력이 작용합니다
우리가 이미 알고 있는 것만 해도 정말 놀랍습니다.
여러분은 심해에 거대한 괴물들이 숨어있다고 상상하실 수 있지만
사실 그곳의 동물들은 매우 작습니다.
여기 손전등 물고기처럼요.
이 험악하게 생긴 물고기는 브리슬마우스라고 부릅니다.
브리슬마우스는 놀랍게도, 지구상에서 가장 흔한 척추생물이며
보통 이 튜브 하나에 12마리가 다 들어갈 만큼 작습니다.
여기서 이제 더 흥미진진해지죠.
이들은 작지만, 개체 수를 통해 막강한 힘을 냅니다.
우리는 긴 관통형 음파탐지기(소나)로 이들이 빽빽한 층을 이룬다는 걸 발견했죠.
이 자료상 400m 부근에
붉은색과 노란색으로 표시된 곳을 보시면 아실 겁니다.
그동안 너무 많은 음파들이 이 층에 부딪혀 돌아와서
우린 이곳이 해양의 바닥이라고 착각했습니다.
하지만 자세히 보면, 그럴 수가 없죠.
이 층은 낮동안 가라앉아있다가 밤이 되면 떠오르고
똑같은 행동 패턴이 날마다 반복되었으니까요.
이건 사실 지구상에서 가장 거대한 동물 이동입니다.
매일 밤이 되면, 해저 약광층의 생명체들은
먹이를 구하러 지표수로 올라오고,
그에 따라 이 거대한, 살아움직이는 파도는
세계 곳곳의 바다들을 휩쓸고 지나갑니다.
낮이 되면 이 생물들은 좀 더 안전한, 더 어둡고, 깊은 심해로 돌아가죠.
이 동물들과 그들의 움직임은 표층수와 심층수를 연결하는 데에
중요한 역할을 합니다.
이 동물들은 수면 가까이에서 먹이를 찾는데,
이때 먹이 속의 탄소가 함께 심해로 들어가게 됩니다.
그곳에서 그 탄소 중 일부는 남아서, 대기와 격리되어
수 백, 어쩌면 수 천년 동안 존재하게 됩니다.
이렇게, 심해 생물들의 이동은 이산화탄소를 대기에서 제거하고
지구온난화가 기후에 미치는 영향을 제한시킬 수 있습니다.
하지만 아직도 많은 질문들이 남죠.
우린 어떤 종이 이동하고 있는지 모르고
먹이로 무엇을 찾고있는지
누가 그들을 먹으려 하는지
또 얼마 만큼의 탄소를 운반할 수 있는가를 모릅니다.
저는 해양 생물들을 연구하는 과학자입니다.
제게 이러한 호기심은 강력한 동기가 되지만
사실 여기에는 호기심 말고도 다른 동기가 있죠.
우리는 이 질문에 답을 빨리 찾아야 합니다.
지금 해저 약광층은 위기에 처해있기 때문이죠.
열린 해양을 오고가는 어선들이
수백, 수천 톤의 작고, 새우처럼 생긴 크릴들을
빨아올리고 있습니다.
크릴들은 물고기 밥으로 갈아져
수경재배와 크릴 오일같은 건강식품에 대한
늘어난 수요를 충당하는 데에 쓰입니다.
지금의 산업은 이러한 어장들을 중층수가 있는 깊이까지
늘리기 일보 직전이며,
이는 곧 국가별 어업 규제를 벗어난 곳에서 벌어질
트와일라잇 존 골드러쉬의 시작이 될 수도 있습니다.
이건 아마 해양 생물들과 먹이사슬에
돌이킬 수 없는, 전지구적 영향을 미칠겁니다.
우리는 어업이 미칠 영향보다 한발 앞서 가서,
이 중요한 해양의 부분을 이해하려 노력해야 합니다.
우즈 홀 해양학 연구소에서,
저는 이 열정을 공유하는 동료들과 함께할 수 있어서 행운입니다.
우리는 다함께 해저 약광층에 대한
대규모 탐험을 시작할 만반의 준비가 되어있습니다.
저희 팀의 탐험 계획은
북대서양으로부터 시작하는데,
그곳에서 저희는 해저 약광층의
놀라운 생물 다양성을 관찰하고 연구하는 도전에 임하려 합니다.
이렇게 대규모로 이루어지는, 다차원적 탐험을 위해
우리는 새로운 기술들을 융합시켜야 합니다.
저희의 생각을 뒤바꾸어 놓았던 최근의 사례를 보여드리겠습니다.
상어같은 동물들에게 붙이는 위성 추적 장치에 의하면
많은 상위 포식자들이 정기적으로
해저 약광층에 들어가 먹이를 구한다고 합니다.
이때 그들의 헤엄 패턴을 기록해 위성 데이터와 비교해보면,
그들이 먹이를 찾으려 많이 몰려드는 장소가
해류 및 다른 해양의 특성과 연관돼 있음을 알게됩니다.
우리는 이들이 모두 표층수에서 먹이를 찾는다고 생각했지만
이제는 그들이 해저 약광층에 의존한다고 생각합니다.
아직 우리는 이들이 어떻게 먹이가 있는 최적의 장소를 찾는지,
또 거기서 뭘 먹는지,
그들의 식사가 얼마나 해저 약광층 생물들에 의존하는지를 모릅니다.
기후와의 연관성을 알아내려면 신기술도 필요할 겁니다.
이 입자들을 기억하시나요?
이 중 몇몇은 젤리같은 동물, 살프에 의해 생산됩니다.
살프는 굉장히 효율적인 청소기 같은 생물들인데,
플랑크톤을 빨아들이고, 빠르게 가라앉는 똥덩어리들을 만들어냅니다.
빨리 말하기 힘든 단어들이죠?
이 똥덩어리들이 바로 심해로 탄소를 운반하게 됩니다.
우린 가끔 거대한 떼로 몰려다니는 살프들과 마주치게 됩니다.
우리는 어디서, 언제, 왜, 그리고 과연
이렇게 탄소가 가라앉는 것이 기후에 큰 영향을 미치는가를 알아야 합니다.
이 도전들에 임하려면, 우리는 기술적인 한계를 돌파해야합니다.
그래서 심해를 정찰하고,
살프같은 동물들의 비밀스런 생애를 파악하기 위해
스마트 로봇에 카메라와 표본 수집기를 부착하려 합니다.
고성능 소나를 이용해 그곳에 얼마나 많은
물고기들과 기타 다른 생물들이 있는가를 파악할 겁니다.
그곳 환경에서 추출한 DNA를 법의학적으로 분석해
그곳에 어떤 생물종들이 있고
또 그들이 뭘 먹는지를 알아내는 거죠.
트와일라잇 존에 대해 모르는 게 너무 많아서
지금 우리에게는 새로운 발견을 위한 기회가 무궁무진합니다.
이 아름답고 멋진 생물들을 보세요.
아직도 잘 알지 못하는 친구들이죠.
저 아래에는 우리의 신기술로 밝혀낼 생물들이
아직 많이 기다리고 있습니다.
이러한 발견에 대한 기대는 해양과학자들,
공학자들, 그리고 해설사들로 이루어진 저희 팀에서 더없이 높습니다.
이 일에 대한 경각심도 한몫을 하고 있죠.
한 때는 고갈될 리 없다 믿어온
해양의 구석구석에서 수 십 년째 이루어져 온
과잉어업을 이제 와서 되돌릴 순 없습니다.
하지만 해저 약광층에 대해서는 지금 좀 더 나은 선택을 할 수 있죠.
해저 약광층은 지구 전체가 공유해야 할 요소입니다.
우리는 책임있는 관리인들로서
지속가능할 만큼 어업을 행하기에 앞서
일단 그곳을 탐구하고 이해해야 합니다.
이는 과학자들에게만 한정된 일이 아니라
우리 모두에게 중요한 일입니다.
우리 모두가 공동체로서, 다가올 십 년간 할 선택들은
다가올 수 세기 동안 바다가 어떤 모습으로 존재할지에
영향을 미칠 것이기 때문입니다.
감사합니다.
(박수)