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에이펙스 포식자

Apex predator
사자는 아프리카의 꼭대기 육지 포식자들 중 하나이다.[1]
소금물 악어는 현존하는 파충류[2] 중 가장 큰 파충류로 그 범위 내에서 지배적인 포식자다.[3]
백상어(아래쪽)는 원래 바다의 정점 포식자로 여겨졌으나 범고래(위쪽)는 상어의 포식자로 판명되었다.

최상위 포식자로도 알려진 정점 포식자는 자연 포식자가 없는 먹이 사슬의 꼭대기에 있는 포식자다.[a][5][6]

에이펙스 포식자는 보통 영양 역학적으로 정의되는데, 이는 그들이 가장 높은 영양 수준을 차지한다는 것을 의미한다.먹이 사슬은 대개 2차 소비자로 한정되는 육지에서는 훨씬 짧은 경우가 많다. 예를 들어 늑대는 주로 식물(일차 생산자)을 먹는 큰 초식동물(일차 소비자)을 잡아먹는다.에이펙스 포식자 개념은 야생동물 관리, 보호, 생태관광에 적용된다.

에이펙스 포식자들은 적어도 아놀로카리스와 같은 동물들이 바다를 지배했던 캄브리아 시대로 거슬러 올라가는 긴 진화 역사를 가지고 있다.

인간은 수세기 동안 각각 게임 동물, 새, 물고기를 사냥하기 위해 늑대, 맹금류, 가마우지를 포함한 정점 포식자들과 교류해왔다.더 최근에, 인간은 정점 포식자들과 새로운 방식으로 상호작용하기 시작했다.여기에는 호랑이 상어 등과 같은 생태관광통한 상호작용이 포함되며, 스라스의 재도입 제안과 같은 재도입 노력을 통한 상호작용이 포함된다.

생태역할

커뮤니티에 미치는 영향

위대한 스쿠아는 다른 바닷새들을 잡아먹기 위해 그들을 괴롭히는 공중 정점 포식자다.[7]

에이펙스 포식자는 수생 생태계 및 육지 생태계 모두에서 먹이 종의 개체군 역동성과 다른 포식자의 개체군에 영향을 미친다.예를 들어, 비원성 포식 물고기는 이전에 지배적인 포식자들을 때때로 초토화시켰다.호수 조작 연구 결과, 토종 소구리가 아닌 베이스를 제거하자 억눌린 토종 에이펙스 포식자인 호수 송어가 먹이 선택을 다양화하고 영양도를 높인 것으로 나타났다.[8]육지적인 예로 정점 포식자인 오소리는 곤충, 작은 포유류, 파충류, 양서류, 지상에서 둥지를 튼 새들의 알과 같은 먹이를 위해 중간재배자고슴도치와 경쟁하기도 한다.오소리 제거는 고슴도치 밀도를 2배 이상으로 높였다.[9]그들의 공동체에서 유기체에 대해 하향식 통제를 하는 포식자들은 종종 키스톤 종으로 여겨진다.[10]인간은 육류 섭취에 따라 영양 수준이 높아지지만, 그들의 식단은 전형적으로 다양하기 때문에 꼭지점 포식자로 여겨지지 않는다.[11]

생태계에 미치는 영향

에이펙스 포식자는 먹이 밀도를 조절하고 작은 포식자를 제한하는 결과로서 생태계에 지대한 영향을 미칠 수 있으며, 자율 조절이 가능할 수 있다.[12]그것들은 생태계의 기능, 질병의 규제, 생물 다양성의 유지에 중심적이다.[13]예를 들어, 북극 여우바다새 포식행위는 초원툰드라로 바꾸는 것으로 나타났다.[14]생태계의 낮은 수준에 대한 그러한 광범위한 영향은 영양 폭포라고 불린다.종종 인간 기관을 통해 최상위 포식자를 제거하는 것은 영양 폭포를 유발하거나 방해할 수 있다.[15][16][17]예를 들어, 수렵에 의한 소수 영양 수준 4.7의 정점 포식자인 향유고래의 개체수의 감소는 큰 오징어 개체수의 증가를 초래했다.[18]중형동물 방류라고 불리는 이 효과는 지상 생태계와 해양 생태계에서 발생한다.[19] 예를 들어, 북아메리카에서는 모든 정점 육식동물의 범위가 수축된 반면 중형동물 60%는 지난 2세기 동안 성장했다.[20]

보존

늑대는 정점 포식자일 뿐 아니라 키스톤 종으로 먹이의 행동과 더 넓은 생태계에 영향을 미친다.

정점 포식자들은 다른 포식자들, 초식동물들, 그리고 식물들에게 강력한 영향을 미치기 때문에, 그들은 자연 보호에서 중요할 수 있다.[21]인간은 멸종에 가까운 정점 포식자들을 많이 사냥해왔지만, 세계의 일부 지역에서는 이 포식자들이 지금 다시 살아나고 있다.[22]그들은 점점 더 기후 변화로 위협을 받고 있다.를 들어, 북극곰은 먹이를 사냥하기 위해 해빙의 넓은 지역을 필요로 하는데, 전형적으로 바다표범들이지만, 기후 변화로 북극의 해빙이 줄어들고 있기 때문에 북극곰들은 점점 더 오랜 시간 동안 육지에서 금식을 해야 한다.[23]

대 옐로우스톤 생태계의 극적인 변화는 1995년 생태계에 큰 영향을 미치는 종이자 꼭지점 포식자회색늑대가 옐로우스톤 국립공원다시 소개된 이후 기록되었다.늑대의 주요 먹이인 엘크는 풍부하지 않게 되었고 그들의 행동을 변화시켰고, 지속적으로 풀을 뜯는 것에서 야생 지역을 자유롭게 하고 버드나무, 사향나무, 목화나무가 번성하게 하여 비버, 무스, 그리고 수십 종의 다른 종들의 서식지를 만들었다.[24]먹이 종에 대한 영향 외에도, 늑대의 존재는 공원의 취약한 중 하나인 회색곰에게도 영향을 미쳤다: 동면에서 깨어나 몇 달 동안 단식을 한 곰들은 특히 다시 동면을 준비하면서 가을 동안 늑대를 죽이는 것을 선택했다.[25][26]회색곰은 동면 중에 새끼를 낳기 때문에 식량 공급이 증가하면 관찰된 새끼의 수가 증가할 것으로 예상된다.[27]독수리, 까마귀, 까치, 코요테, 흑곰을 포함한 수십 종의 다른 종들도 공원 내에서 늑대를 죽이는 것으로 기록되어 있다.[28]

영양 수준

인간은 가끔 북극의 이 바다코끼리 사냥에서처럼 모피, 사인, 뼈와 같은 음식과 물질을 위해 다른 동물들을 사냥하면서 살아가지만, 그들의 정점 포식자로서의 지위는 논쟁의 대상이 된다.

생태학자들은 인간이 정점 포식자인지에 대해 논쟁해왔다.예를 들어, 실뱅 본옴므와 동료들은 2013년에 전 세계 식량 웹에서 인간 영양 수준(HTL)은 식단에서 어떤 종이 형성되는지에 따라 가중되어 인간 식단의 모든 종의 평균 영양 수준으로 계산될 수 있다고 주장했다.이 분석에서 평균 HTL은 2.21로 2.04(부룬디의 경우, 식물 기반 식단 96.7%), 2.57(아이슬란드, 육류와 생선 50%, 식물 50%) 사이에 차이가 있다.이 값들은 멸치돼지와 같은 비 에이펙스 포식자들의 값과 견줄 만하다.[11]

하지만 피터 D.롭나린은 2014년 본옴므우의 접근방식을 비판하면서 인간이 정점 포식자이며 HTL은 실제로 인간이 영양 수준이 낮은 지상 농업을 기반으로 하며, 주로 생산자(1레벨 크롭 식물)나 1차 소비자(2레벨 식물)를 먹으며 인간을 2레벨보다 약간 높은 수준에 놓이게 한다고 주장했다.롭나린은 대신 카리브해 산호초와 남아프리카 근처의 벤구엘라 시스템이라는 두 개의 해양 생태계에서 인간의 위치를 계산했다.이러한 시스템에서 인간은 주로 포식성 어류를 먹고 영양분 부족 수준이 각각 4.65와 4.5인데, 롭나린의 관점에서 볼 때 이러한 인간을 정점 포식자로 만든다.[b][29]

2021년, 미키 벤 도르와 동료들은 인간의 생물학을 다양한 영양 수준에서 동물들의 생물학과 비교했다.도구 사용과 위장의 산성만큼이나 다양한 측정 기준을 사용하여, 그들은 인간이 한때 그들의 주요 식량원이었던 메가파우나가 사라진 것에 대응하여 식단을 다양화하면서 정점 포식자로 진화했다고 결론지었다.[30]

진화사

Anomalocaris캄브리아 해역에서 정점 포식자였다.[31]

에이펙스 포식자들은 적어도 약 5억년 전 캄브리아기 이래로 존재했다고 여겨진다.멸종된 종은 이들의 행동을 관찰할 수 없어 정점 포식자로 직접 단정할 수 없고, 뼈나 껍질에 물린 자국 등 생태적 관계의 단서가 완전한 그림을 형성하지 못한다.그러나, 환경에 분별력 있는 포식자가 없는 것과 같은 간접적인 증거는 시사적이다.Anomalocaris는 캄브리아에서 수생 에이펙스 포식자였다.그것의 구강 부분은 분명히 포식성이며, 그 당시 바다에는 더 큰 동물이 없었다.[31]

알로사우루스[32] 티라노사우루스[33] 포함한 육식성 세로포드 공룡은 크기, 형태학, 식이 요건에 따라 정점 포식자로 묘사되어 왔다.

페미니아 상어인 트리오도스 세실리스가 두 마리의 양서류(아체고사우루스 데케니와 첼리데페톤 라티로스트레)를 함유하고 있는 것으로 밝혀졌는데, 그 중 한 마리는 아칸토데스 브론니를 먹어 상어가 적어도 4의 영양 수준에서 살았다는 것을 보여준다.[c][34]

보다 최근의 화석들 중에서, 스밀로돈과 같은 사브르토트 고양이들은 신생아의 정점 포식자로 여겨지고 있다.[35]

인간과의 상호작용

개들은 수 세기 동안 사냥에 사용되어 왔으며, 14세기 프랑스의 멧돼지 사냥 묘사에서도 그러했다.

사냥

인간은 늑대의 형태로, 그리고 차례로 약 4만 년 동안 정점 포식자들과 함께 사냥을 했다; 이러한 협력은 현대 인간들이 네안데르탈인보다 경쟁하는 데 도움을 주었을지도 모른다.[36][37]인간은 여전히 와 사냥을 하는데, 개들은 종종 먹이를 가리키거나, 을 내리거나, 먹이를 되찾기 위해 로 길러져 왔다.[38]포르투갈의 물개는 물고기를 그물에 몰아넣는 데 사용되었다.[39]여러 종의 개가 사슴이나 늑대 같은 먹이를 쫓는 데 사용되었다.[40]

정점 포식자인 독수리팔콘매사냥이나 사냥새나 포유류에 쓰인다.[41]또한 최고의 포식자인 테더드 가마우지물고기를 잡는사용되어 왔다.[42][43]

생태관광주의

호랑이 상어는 인기 있는 생태관광 대상이지만, 그들의 생태계는 그들을 끌어들이기 위해 제공되는 음식의 영향을 받을 수 있다.

생태관광은 때때로 사업을 유치하기 위해 꼭지점 포식자들에 의존한다.[44][45]그 결과 관광 사업자들은 생태계에 개입하기로 결정할 수 있다. 예를 들어, 편리하게 방문할 수 있는 지역에 포식자를 유인하기 위한 식량을 제공하는 것이다.[44]이것은 차례로 포식자 집단과 그러므로 더 넓은 생태계에 영향을 미칠 수 있다.[44]이에 따라 호랑이 상어 등 종에 대한 제공이 논란이 되고 있지만 경험적 증거로는 그 효과가 제대로 규명되지 못하고 있다.[44]다른 영향을 받은 정점 포식자들로는 큰 고양이와 악어가 있다.[45]

리윌딩

스라소니 같은 포식동물의 재도입은 자연보호론자에게는 매력적이지만 농부들에게는 경각심을 준다.

영국령 섬과 같이 인구가 조밀한 일부 지역에서는 늑대, 곰, 울버린, 스라소니 같은 큰 토착 포식자들이 모두 국소적으로 멸종되어 사슴과 같은 초식동물이 사냥을 제외하고는 무수히 번식할 수 있게 되었다.[46]2015년에는 영국노포크, 컴브리아, 노섬벌랜드 주, 스코틀랜드의 애버딘셔 주 등에 스라니를 재도입하는 계획이 재도입 운동의 일환으로 추진되었다.[47]대형 포식자의 재도입은 일부 가축에 대한 농민들의 우려 때문에 논란이 되고 있다.[47]폴 리스터와 같은 환경보호론자들은 대신 대규모 울타리 보호구역에서 늑대와 곰이 "관리 환경"에서 먹이를 사냥할 수 있도록 허용하자고 제안한다.[47]

메모들

  1. ^ 동물학자들은 일반적으로 기생충이 숙주보다 작기 때문에(흔히 많이) 영양 수준에서 제외되며, 다른 라이프사이클 단계에 여러 숙주를 가진 개별 종은 여러 수준을 점유하게 된다.그렇지 않으면 그들은 종종 최고 수준의 포식자 위에 있을 것이다.[4]
  2. ^ 그러나, 인간은 산호초 시스템에서 네트워크 영양 수준(NTL)이 4.27이었고, 같은 시스템에서 블랙팁 상어의 NTL은 4.8이었다.그러므로 인간은 그곳에서 가장 높은 정점 포식자가 아니었다.[29]
  3. ^ 이 물고기의 먹이감이 순수한 초식동물이라면 영양 수준은 정확히 4가 될 것이고, 먹이 자체가 육식동물이라면 더 높을 것이다.

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