남극 킹조지섬 맥스웰만에서 채취한 큰띠조개(Laternula elliptica)의 안정동위원소 성분의 의미

Abstract

남극지역 맥스웰만에 수심 약 25미터의 퇴적물 속에 서식하는 이매패류인 큰띠조개(Laternula elliptica)를 2002년 7월에 채취하였다. 큰띠조개에 대한 고해상 안정동위원소 분석결과, 산소동위원소 성분은 1996년부터 2002년까지 약 7년 동안의 뚜렷한 계절별 변화를 보여준다. 해빙이 생성되는 겨울에는 산소동위원소 성분이 약 3.7‰ (PDB)로 부화되지만, 융빙이 일어나는 여름에는 약 0.8‰로 고갈되는 값을 보여준다. 이 지역 여름과 겨울의 수온 차이가 2~3 ℃ 정도인 것을 고려하면, 이러한 큰띠조개 내의 계절별 산소동위원소 성분의 차이는 온도의 차이로 설명될 수 없다. 이는 이 큰띠조개 내의 산소동위원소 성분이 융빙수의 양에 의해 조절되는 해수의 염분, 즉 해수의 산소동위원소 성분에 따라 달라졌다는 것을 의미한다. 특히 2001년 말에서 2003년까지 돌발적인 뚜렷한 염분의 감소가 해수의 모니터링 결과 나타나며, 이러한 기록은 큰띠조개의 산소동위원소 성분이 약 -2‰까지 급격히 감소하는 것과 일치하는 경향을 보인다. 이는 큰띠조개 내의 산소동위원소 성분의 변화가 큰띠조개가 서식하고 있던 해수의 염분, 즉 주변의 융빙수의 양에 따라 조절되었음을 의미한다. 큰띠조개 내 탄소와 산소동위원소 성분의 변화는 서로 일치되는 경향을 보인다. 융빙수와 해수의 탄소동위원소 성분은 약 -8.5~-3.4‰와 0.1~0.2‰ (SMOW)의 값을 보여주며, 이는 해수 내 탄소동위원소 성분도 융빙수의 양에 따라 조절되었으며, 이러한 결과가 큰띠조개 내의 탄소동위원소 성분에 반영된 것으로 생각된다. 따라서 이러한 큰띠조개의 안정동위원소 성분은 과거 융빙수의 양을 추적할 수 있는 좋은 지시자로 생각된다.