핵심종

생태계에 존재하는 종 가운데 한 종의 존재가 생태계 내 다른 종다양성 유지에 결정적인 역할을 하는 종을 핵심종이라 한다. 핵심종은 비교적 적은 개체수가 존재하면서도 생태계에 큰 영향을 미치는 생물종이며 생태계 내 다른 많은 종의 종류와 개체수를 결정한다. 육상생태계에서는 불곰, 코끼리, 늑대, 비버 등이 핵심종이다. 해양생태계에서는 해달, 불가사리 등이 이에 해당한다.

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핵심종은 포식 행동을 통해 생태계에 영향을 주는 것이 많다. 고전적인 의미의 핵심종은 주요한 식물종을 멸절시킬 위험이 있는 초식 동물을 잡아먹는 소형 육식 동물이다. 홍합을 잡아먹고 사는 불가사리 중의 일종도 이러한 역할을 하는데, 만약 이 불가사리들이 없다면 홍합의 개체수는 폭발적으로 늘어나 다른 종들의 생태에 큰 위협을 끼칠 것이다. 포식 이외의 행동을 통해 생태계에 영향을 주는 핵심종도 있다. 비버는 집을 댐으로 지어 생태 환경을 바꾸고, 식물의 종자를 운반하는 역할을 하는 철새들도 있다.

해양생태계에서의 핵심종인 불가사리 (출처:GettyimagesKorea)

페인(Paine)¹⁾은 소수 종의 먹이 활동이 구집구조에 큰 영향을 준다고 제안했다. 이러한 종을 핵심종이라 불렀으며 핵심종의 활동은 군집 내 공존하는 종의 수를 증가시킬 것이라 제안하였다. 그는 이를 확인하기 위해 미국 워싱턴 주의 무코 만 조간대 먹이그물을 조사하였다. 페인은 무코 만에서 핵심종인 불가사리의 제거가 군집에 어떤 영향을 주는지 알기 위해 해안을 따라 가로 8미터, 세로 2미터 길이의 연구 지점을 선정하였다. 한 장소는 대조구로 정하고 다른 실험구는 매주 불가사리(Pisaster)를 제거하였다. 이후 2년이 지나자 대조구의 무척추동물의 다양성은 15종으로 일정했던 반면, 실험구의 다양성은 15종에서 7종으로 감소하였다. 이러한 결과는 조간대 포식자(핵심종)가 종다양성을 향상시킨다는 가설을 제안하게 된 실험 증거가 되었다.

핵심종(keystone species)과 깃대종(flagship species)의 차이점은 깃대종이 사라진다고 생태계가 파괴되는 것은 아니지만 핵심종은 생태계 유지를 위하여 반드시 존재해야 하는 생물로 핵심종이 사라지면 생태계의 균형이 깨어진다는 것을 의미한다.

1. Paine RT (1966) Food web complexity and community stability. American Naturalist, 103: 91-93