멸종위기 구상나무 숲, 유전자 이력 관리로 복원

김한결 기자 | eco@ecomedia.co.kr | 입력 2021-03-24 11:26:11
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[이미디어= 김한결 기자] 산림청(청장 박종호)은 기후변화로 사라져가는 멸종위기 구상나무 숲을 건강하게 회복시키기 위해서 유전자(DNA) 이력관리를 이용한 복원재료 확보와 관리기술을 마련했다.

 

▲ 지리산 구상나무 숲 <제공=산림청>


구상나무는 2011년 세계자연보전연맹(IUCN)에서 위기종으로 분류된 나무로 신생대 3기부터 수백만 년 동안 혹독한 환경을 견디면서 우리나라 산의 정상부, 해발고도 1000m 이상에 적응한 특산수종이다.

산의 정상부인 고산지역은 바위가 많고 흙이 적기 때문에 양분이 부족하고 눈비가 내리더라도 수분을 오랫동안 머금을 수 없어 건조해지기 쉽다. 더군다나 바람이 강하게 불고 온도가 낮아 나무들이 자라기에는 매우 혹독한 환경이다.

오랜 세월 우리 땅을 지켜온 구상나무가 최근 인간의 간섭과 환경변화에 따른 서식지 악화로 분포면적이 많이 감소하고 있다. 2019년 산림청의 전국실태조사 결과 전국 구상나무의 쇠퇴율도 약 33%인 것으로 나타나서 유전자원 보존과 자생지 복원이 가장 시급한 수종으로 나타났다.

구상나무는 다른 수종에 비해 생장이 느리고 관리가 어려워 복원재료로 활용하기까지 5년 이상의 긴 기간이 필요하다. 세계식량농업기구(FAO)는 구상나무와 같은 멸종위기종 복원 시 유전적으로 적절한 재료를 사용해 지역 고유성을 훼손하지 않는 유전 다양성 복원을 강력히 권장하고 있다.

▲ DNA 이력관리 개체(7년생) <제공=산림청>

산림청 국립산림과학원 산림생명정보연구과는 유전자 식별표지(마커)를 이용한 분석을 통해 나무마다 유전특성을 분석해 대상지역에 적합한 개체를 확보하는 유전자 이력관리 시스템을 구축했다. 이를 통해 복원이 필요한 지역에 가장 적절한 개체를 선발하는 기술을 확보했다.

유전자 이력관리를 적용해 구상나무 잔존집단 금원산 복원시험지를 조성한 결과 어린 구상나무의 생존율이 99%로 매우 효과적인 것으로 나타났다.

금원산은 구상나무 분포면적이 1ha 미만이며 어른 나무가 30본이 채 되지 않는 대표적인 소규모 잔존집단이다. 또한 유전자 분석 결과 유전자 다양성이 낮아 기후변화에 따른 소멸 위협이 매우 높은 상황이었다.

 

▲ 금원산 산림자원관리소 양묘현장 <제공=산림청>


▲ 금원산 잔존집단 복원시험지 조성(2019년) <제공=산림청>

산림청 국립산림과학원은 경남산림환경연구원 금원산산림자원연구소와 공동으로 2019년 5월 금원산 구상나무 자생지에 어린 구상나무 1350본을 심었다. 2020년 10월 조사결과 그중 99%가 생존했으며, 생육상태도 양호해 초기 활착에 성공한 것으로 나타났다.

산림청 국립산림과학원은 2016년 10월 발표한 산림청 ‘멸종위기 고산지역 침엽수종 보전 및 복원 대책’ 이행을 위해 우리나라 지역 고유의 유전자 다양성을 유지할 수 있도록 유전자(DNA) 이력관리를 통한 복원재료를 지속해서 확보하고 있다.

김원중 산림청 백두대간보전팀장은 “유전자(DNA) 이력관리를 이용한 과학적인 복원기술은 구상나무뿐만 아니라 기후변화에 취약한 우리나라 고산 침엽수종 숲의 건강성을 회복할 수 있는 효과적인 방법이 될 것으로 기대한다”고 밝혔다. 

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