핵실험 부산물로 해명한 고래상어 수명

고래상어(whale shark)는 길이 18m에 달하는 세계 최대 물고기이자 멸종위기종으로 분류된다. 지금까지 다른 연구에선 고래상어는 130년 가량 살 수 있는 것으로 추정됐지만 핵실험에서 인위적으로 대기 중에 방출된 방사성탄소가 고래상어 척추뼈에 나타나는 것을 통해 탄소 방사성 동위원소 탄소14를 추적하는 방법으로 고래상어 수명을 해명했다고 한다.

미국 럿거스대학 연구팀은 방사성 탄소 연대 측정법으로 다양한 물고기의 절대 연령을 조사하는 게 가능했지만 이번에 고래상어 척추뼈에 적용하게 됐다고 밝혔다. 연구팀은 고래상어 척추뼈 샘플을 입수했다. 2005년 대만, 2012년 파키스탄에서 얻은 고래상어 사체에서 샘플을 채취한 것. 먼저 현미경으로 척추를 촬영하고 나무 나이테를 세듯 뼈 단면을 계산한다. 물론 이런 뼈 단면이 얼마나 빠른 속도로 성장할지 알 수 없는 만큼 이것만으로 고래상어 나이를 추측할 수는 없다.

이에 따라 방사성 탄소 정보를 활용했다. 미국과 소련 등 국각가 1950년대부터 60년대에 걸쳐 핵폭탄을 대기 중에 방치해 대기 중 탄소14 농도는 크게 변동했다. 이 탄소는 먹이사슬 과정에서 침착, 동물 조직에 나타날 수 있다. 연구팀은 이를 타임 스탬프로 사용했다.

가속기 질량 분석법 AMS에 의해 방사성 탄소 연대를 측정한 결과 대만 고래상어 3종 중 하나는 1972년 형성된 것임을 알 수 있었다. 파키스탄 고래상어의 경우 탄소 분석이 1년마다 증가하고 있어 연구팀은 이 고래상어 나이를 50세로 추정할 수 있었다. 어떤 고래상어는 수명으로 죽은 게 아니라 더 오래 살 수 있었지만 이 방법으로 확인한 건 고래상어의 마지막 나이다.

이 연구 결과 논문은 학술지 프론티어스 인 마린 사이언스(Frontiers in marine Science)에 게재됐다. 방사성 탄소 연대 측정법은 이미 자연 보호와 생물학, 법의학 등 다양한 분야에서 활용되고 있지만 고래상어 같은 멸종위기종 연구에도 중요한 도구가 될 수 있다.

한 전문가는 물고기 나이와 크기를 알면 성장률을 계산할 수 있다면서 이는 조사 관리에서 중요한 변수이며 남획 등으로 인해 종 개체수가 감소할 경우 해당 종류가 얼마나 번식력을 갖고 어느 정도 속도로 개체수를 회복할 수 있는지 보여주기 때문이라고 밝혔다. 고래상어의 경우 큰 크기까지 성장하는 게 상당히 느려 성숙하는 건 30세 정도라며 고래상어 개체수가 줄어들고 곧바로 회복되지 않는다는 걸 의미한다고 설명했다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.