방재욱 충남대학교 명예교수

과학의 눈부신 발전에 힘입어 미래의 지구가 인류에게 희망찬 삶의 터전이 될 것이라는 예측이 설득력을 가졌던 시대가 있었습니다. 그러나 요즈음 인구 증가에 따른 식량부족, 자연환경의 파괴와 오염 증대, 지구 온난화에 따른 기후변화 등이 우리 지구 환경을 어두운 그림자 속으로 몰아넣고 있습니다. 이러한 문제들은 인간이 자연의 법칙을 무시하고 환경을 망쳐 나타난 결과들입니다.

우리가 살고 있는 지구의 자연계에는 생물들이 일정한 지위(地位)를 가지고 다른 생물들과 주변 환경에 적응하며 살고 있습니다. 이렇게 생물과 환경이 서로 균형과 질서를 이루며 유지되고 있는 자연의 체계를 생태계(生態界, ecosystem)라고 부릅니다.

인간이 자연에 끼친 영향은 직접적으로 즉시 나타나거나 간접적으로 오랜 기간에 걸쳐 나타나건 간에 인간에게 다시 돌아오게 되는 것이 자연의 법칙이며 순리입니다. 인간도 생태계의 일원이기 때문에 이러한 자연의 법칙에서 벗어날 수 없습니다. 따라서 인간이 환경에 끼친 영향에 의해 발생할 수 있는 제반 문제들을 제대로 알기 위해서는 생태계의 구성을 잘 이해할 필요가 있습니다.

생태계를 이루고 있는 생물들 사이에는 서로 먹고 먹히는 관계를 통해 에너지 흐름이 이루어지는데, 이러한 관계를 순서대로 나열한 것이 먹이사슬(또는 먹이연쇄; food chain)입니다. 그리고 이런 먹이사슬들이 서로 얽혀 있는 관계는 먹이그물(food web)이라고 합니다.

먹이사슬과 먹이그물에서 생물들이 이용하는 에너지의 근원은 태양입니다. 녹색식물은 태양에너지를 이용하여 무기물인 물(H2O)과 이산화탄소(CO2)를 재료로 유기물을 만들며, 그 속에 에너지를 축적하여 생태계에 전하는 역할을 수행하기 때문에 생산자(生産者, producer)라고 부릅니다.

식물과 달리 동물은 스스로 태양에너지를 이용해 유기물을 만들어내지 못하기 때문에 식물이나 다른 동물을 먹이로 하여 생활에 필요한 에너지를 얻습니다. 그래서 식물을 먹고 사는 초식동물은 1차 소비자(一次 消費者, primary consumer)라고 부르며, 초식동물을 잡아먹고 사는 육식동물은 2차 소비자(secondary consumer) 그리고 육식동물을 잡아먹고 사는 동물은 3차 소비자가 됩니다. 그 실례로 물속에 사는 식물성 플랑크톤은 생산자가 되고, 그것을 먹고 사는 작은 물고기는 1차 소비자이며, 작은 물고기를 잡아먹고 사는 큰 물고기는 2차, 3차 소비자가 됩니다.

생태계에서 죽은 동식물이나 유기물을 분해하며 청소원 역할을 하는 생물은 분해자(分解者, decomposer)라고 부릅니다. 만일 분해자가 없다면 지구는 바로 동식물의 시체들로 메워질 것입니다. 대형 분해자로는 지렁이, 노래기, 곤충의 애벌레 등을 들 수 있으며, 곰팡이나 세균과 같은 미생물들은 소형 분해자에 속합니다.

인간은 잡식성이기 때문에 쌀, 콩, 배추와 같은 식물뿐만 아니라 소고기, 돼지고기와 같은 육류나 꽁치나 고등어와 같은 물고기도 먹습니다. 밥을 먹을 때 인간은 1차 소비자가 되지만 소고기를 먹을 때는 2차 소비자가 됩니다. 그러나 먹이사슬의 상위에 있는 바다고기인 다랑어를 먹을 경우 인간은 4차, 5차 소비자가 될 수 있습니다.

이와 같이 인간은 먹이사슬에서 가장 상위에 위치하기 때문에 어느 다른 생물들보다 환경에 크게 영향을 미치고 있습니다. 인간은 자신들이 필요한 것을 얻기 위해 자연자원을 남용해 왔고, 그 영향은 생태계 구석구석에 스며들어 지구 환경이 심하게 훼손되고 있는 것이 현실입니다. 그렇다면 인간이 추구해온 삶의 편리함 때문에 생겨난 생태계 질서의 파괴 문제는 어떻게 해결할 수 있을까요?

우선 우리 주변에 나무를 많이 심는 것을 들 수 있습니다. 대도시에 녹지대를 조성하고 나무를 많이 심어 공원을 만든다면 대기 오염이 많이 감소될 것입니다. 왜냐하면 식물은 이산화탄소를 이용하여 광합성을 하면서 신선한 산소를 대기 중으로 방출하기 때문입니다.

다음으로 과학기술의 응용에 대한 규제를 강화할 필요가 있습니다. 과학은 만물의 이치를 탐구하는 학문으로 과학에 의해 발견된 원리가 우리 생활에 유용하면 환경에 대한 영향을 고려하지 않고 무조건 실용화부터 시행해 왔습니다. 앞으로는 과학적 발견의 실용화 전에 생태계나 인류 사회에 미칠 수 있는 영향에 대한 사전 검토가 우선되어야 할 것입니다.

환경과 자원 보존에 대한 교육도 매우 중요합니다. 인간은 무한한 가능성을 지닌 존재로 자신들에게 생기는 문제들을 지혜롭게 해결해 왔습니다. 그러나 생활의 편리 추구와 무분별한 자연자원의 이용으로 인해 자원의 고갈이나 온실가스에 의한 지구의 기후 변화 등이 전 세계적으로 인류에게 커다란 문제로 대두되고 있습니다. 우리 삶의 터전인 생태계의 보전에 대한 인식 제고를 위해 환경의 정화와 자원의 보존에 대한 학교 및 사회교육이 체계적으로 이루어져야 합니다.

생태계 내의 자연법칙은 지금 이 순간에도 끊임없이 원칙대로 진행되고 있습니다. 지금이 바로 생물과 주변 환경이 어우러진 생태계 보전을 생각하며, 지구 환경을 희망이 가득한 삶의 장으로 만들어 후손에게 물려줄 방안의 실천에 대해 논의할 때입니다. ‘늦었다고 생각할 때가 가장 빠른 때’라는 말이 떠오릅니다.

 

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