생분해

때때로 꽃 희석이라고 불리는 생분해효과는 영양수준의 증가에 따른 원소 또는 오염물질의 농도 감소다.^[1] 이 효과는 주로 녹조 발생 시 관찰되며, 녹조 생물량의 증가로 동물성 플랑크톤이나 다프니아와 같은 먹이 사슬에서 높은 곳에 있는 유기체의 오염물질 농도를 감소시킨다.^[2]

우려되는 1차 원소 및 오염물질은 수은, 카드뮴, 납과 같은 중금속이다. 이 독소들은 먹이 그물을 생물학적으로 축적하는 것으로 밝혀졌다. 어떤 경우에는 수은과 같은 금속이 생체분석을 할 수 있다.^[1][3] 가장 독성이 강한 수은종인 메틸머큐리는 사람이 소비하는 어류와 다른 수생생물에서 고농도에서도 발견될 수 있기 때문에 이것은 주요 우려사항이다.

많은 연구들이 영양소가 적은 수생 환경에 비해 영양소가 풍부하고 생산성이 높은 동물성 플랑크톤에서 발견되는 낮은 수은 농도와 관련이 있다.^[2][3] 영양분 농축(주로 인과 질소)은 이 생분해 효과를 통해 수은과 다른 중금속의 투입을 수생식품 그물 속으로 감소시킨다. 식물성 플랑크톤과 같은 1차 생산자들은 이러한 중금속을 흡수하여 세포에 축적한다. 식물성 플랑크톤의 인구가 많을수록, 이러한 오염물질들은 세포에 덜 집중될 것이다. 일단 동물성 플랑크톤과 같은 1차 소비자에 의해 소비되면, 이러한 식물성 플랑크톤 결합 오염 물질은 소비자의 세포에 통합된다. 식물성 플랑크톤 바이오매스는 동물성 플랑크톤에 의해 축적된 오염물질의 농도가 낮다는 것을 의미한다. 이 효과는 먹이 그물 위로 원래의 농도가 전체적으로 희석되게 한다. 즉, 동물성 플랑크톤에서 오염물질의 농도는 높은 개화 조건의 식물성 플랑크톤보다 낮을 것이다.

대부분의 생질화 연구는 담수환경에 관한 것이었지만, 해양환경에서도 생질화가 일어나는 것으로 나타났다. 배핀만에 위치한 노스워터 폴리야는 카드뮴과 납, 니켈의 상관관계가 부정적으로 밝혀져 영양수준인^[1] 카드뮴과 납이 증가하면서 모두 유기체 내에서 칼슘을 얻기 위해 경쟁할 비필수 금속으로, 유기체 성장에 해로운 것으로 나타났다.

대부분의 연구는 질소의 Δ15N 동위원소를 이용하여 생체적응과 생분해를 측정한다. Δ15N 동위원소 시그니처는 먹이 그물을 풍부하게 한다.^[4][5] 포식자는 먹이에 비해 Δ15N이 더 높을 것이다. 이러한 경향은 유기체의 영양적인 위치를 도출할 수 있게 한다. 수은과 같은 특정 오염물질의 농도와 결합하면, 그 농도 구절 영양 위치에 접근할 수 있다.

대부분의 중금속이 생물학적으로 축적되는 반면, 특정한 조건에서는 중금속과 유기오염물질은 생분해 가능성이 있어 더 높은 유기체가 독소에 덜 노출되게 만든다.

참조