생물해양학

Biological oceanography

생물 해양학은 생물들이 해양학계의 물리, 화학, 지질학에 어떻게 영향을 미치는지 연구하는 학문이다. 생물 해양학은 해양 생태학이라고도 할 수 있는데, 여기서 생태학의 근본 단어는 그리스어로 '집' 또는 '하비타트'를 뜻하는 오이코스(oikos, oιoσ)이다. 그런 점을 염두에 두고 생물학적 해양학의 주안점이 해양에 있는 미생물에 있다는 것은 놀랄 일이 아니다. 미생물이 환경에 어떻게 영향을 받는지, 그리고 그것이 더 큰 해양 생물과 생태계에 어떻게 영향을 미치는지 살펴보자.[1] 생물 해양학은 해양 생물학과 비슷하지만 해양을 연구하는 데 사용되는 관점 때문에 다르다. 생물 해양학은 (식량 거미줄의 측면에서) 상향식 접근법을 취하는 반면, 해양 생물학은 하향식 관점에서 해양을 연구한다. 생물학적 해양학은 플랑크톤을 중심으로 해양 생태계에 초점을 맞추고 있는데, 플랑크톤은 다양성(양질학, 영양 공급원, 운동성, 신진대사), 그들의 생산성과 그것이 전지구적 탄소 순환에서 어떻게 역할을 하는지, 그리고 그 분포(증식 및 수명 주기)이다.[1][2][3]


역사

HMS 챌린저호 1872-76의 선구자 탐험 중
주요 기사: 해양생물학의 역사

기원전 325년 그리스의 지리학자 마살리아의 피테아스는 영국과 노르웨이의 해안 상당부분을 탐험하고 북극성의 해역에서 위도를 결정하는 방법을 개발했다. 그의 조수에 대한 설명 또한 그들과 달 사이의 관계를 암시하는 가장 초기 설명 중 하나이다. 이 관계는 후에 영국 수도사 베데에 의해 AD 700년경에 De Timum Lappete (The Calconing of Time)에 의해 발전되었다.

바다를 이해하는 것은 일반적인 탐험과 무역을 위한 항해에서 시작되었다. 우리 시대에 더 가까운 몇몇 주목할 만한 사건들에는 1400년대에 네비게이터 왕자인 헨리 왕자의 해양 탐사가 포함되어 있다. 1513년에 폰스 드 레온은 플로리다 해류를 묘사했다. 1674년 로버트 보일은 바다 깊은 곳의 염분, 온도, 압력 사이의 관계를 조사했다. 제임스 쿡 선장의 항해는 1760년대와 1770년대에 대서양과 태평양의 지리, 지질학, 생물학, 조류, 조수, 수온에 관한 광범위한 자료 수집을 담당했다. 1820년, 알렉산더 마르케트는 다른 해양에서 다양한 해수의 화학적 구성에 주목했다. 얼마 지나지 않아 1843년 영국의 자연주의자인 에드워드 포브스는 해양생물이 300파텀 이상 더 깊이 존재할 수 없다고 말했다(많은 이들이 이미 훨씬 더 깊이 유기체를 수집했음에도 불구하고, 많은 이들이 포브스의 영향을 따랐다). 포브스의 이론은 해저 케이블을 1830m 깊이에서 들어올려 동물로 덮었을 때 마침내 대중들에 의해 부정확하다고 믿어졌다. 이 발견은 챌린저 탐험을 위한 계획을 시작했다.

챌린저 탐험대는 일반적으로 생물학적 해양학 및 해양학에서 중추적인 역할을 했다. 챌린저 탐험대는 1872–1876년에 찰스 와이빌 톰슨이 이끌었다.[1] 이 탐험에는 또한 두 명의 다른 자연주의자인 헨리 N도 포함되어 있었다. 모슬리와 존 머레이. 원정에 앞서, 바다는 비록 많은 사람들에게 흥미롭지만, 예측불가하고 대부분 생명이 없는 물체로 여겨졌고, 이 원정은 그들을 대양에 대한 이러한 입장을 다시 생각하게 만들었다.이번 원정은 그들이 해저에 케이블을 깔 수 있을지 알아보기 위해 왕립 협회의 지시에 따른 것이었다. 그들은 또한 바다의 생물학적, 화학적, 지질학적 성질에 대한 자료를 체계적으로 수집하기 위해 장비를 가져왔다.[1] 그들은 해양 침전물의 지도를 만들고 자료를[1] 수집했다.이 항해에서 수집된 데이터는 심해(5500m)에 생명체가 있었고, 해양의 물의 구성이 일치한다는 것을 증명했다.[1] 챌린저 탐험의 성공은 독일, 프랑스, 미국 그리고 다른 영국 탐험가들에 의해 더 많은 탐험을 이끌었다.

동기

바다는 지구 표면의 약 71%를 차지한다. 바다의 평균 깊이가 약 3800m인 반면, 가장 깊은 부분은 거의 11000m이다. 해양환경은 총 부피(약 1370 x6 10km3)로 육지와 담수를 합친 부피보다 평생 300배 크다.[1][4] 최초의 유기체는 육지에 어떤 형태의 생명체가 나타나기 훨씬 전에 고대 바다에서 유래되었다고 생각된다. 해양생물학은 육지의 유기체와는 근본적으로 다른 유기체들이 지배하고 있고 바다의 시간 척도는 대기와는 많이 다르다(3주마다 전 세계적으로 대기가 교류한다면 해양은 1000년이 걸릴 수 있다).[2] 이러한 이유로 우리는 육지와 대기 모델에서 우리가 알고 있는 것에 근거하여 해양 생물에 대한 가정을 할 수 없다. 해양 생물 다양성의 범위는 생물학적 해양학 연구가 지속되고 있는 이면에 있는 주요 동기 중 하나이다. 그러한 다양성 범위는 다양성을 연구하기 위해 사용되는 장비와 도구의 범위가 필요하다는 것을 의미한다. 해양 생물들이 훨씬 더 접근하기 쉽고 쉽게 관찰할 수 없기 때문에, 지식의 성장이 더디고 더 많은 탐색과 연구가 지속적으로 필요하다.

생물학 해양학 연구가 계속되는 이면의 두 번째 주요 동기는 기후 변화다. 생물학적 해양학은 물리적, 화학적 해양학과는 밀접하게 연관되어 있으며, 우리가 생물학적 해양학으로부터 배우는 세부사항들은 우리에게 더 큰 그림에 대한 정보를 알려주고 더 큰 규모의 공정의 모델을 만드는 데 도움을 준다. 세계 환경이 전례 없는 속도로 변화하고 있을 때 이런 모델은 더욱 중요하다. pH, 온도, 염도, CO의2 변화 등 환경조건에 지구적 패턴이 있지만, 어디에서나 같은 변화를 보는 것은 아니다. 바다는 지구의 기후와 산소를 부산물로 제공하는 1차 생산과 같은 과정을 통해 지구를 거주할 수 있게 한다. 생물학은 이러한 과정들 중 일부를 촉진하는 데 중심적이지만 기후 변화와 인간의 영향과 함께, 해양 환경은 끊임없이 변화하고 있기 때문에 일관되고 지속적인 연구를 요구한다.

생물학자들이 대답하고자 하는 주요 질문들 중 일부는 다음과 같다: 바다의 다양한 부문과 깊이에 어떤 종류의 유기체들이 살고 있고 그 이유는 무엇인가? 많은 생물학적 해양학 연구는 해양 생물에 의한 유기물질의 생산을 연구하고 그들의 성장에 어떤 요인이 영향을 미치는지, 그리고 그 결과 유기물질의 생산률을 조사한다. 어떤 생물학적 해양학자들은 미생물에서 고래에 이르기까지 유기체들 간의 관계를 관찰하고, 어떤 생물들은 특정 유기체들 간의 관계와 바다의 화학적 또는 물리적 특성들을 관찰한다. 생물학 해양학자들은 또한 우리가 바다에서 수확할 것을 기대할 수 있는 것을 질문하고 날씨, 계절 또는 최근의 자연 재해들이 어업의 수확에 어떻게 영향을 미칠 수 있는지에 대한 대답과 같은, 인간에게 보다 직접적이고 즉각적인 영향을 주는 질문에 대답하려고 한다. 현재와 미래의 주요 질문들 중 일부는 기후 변화가 해양 생물체에 어떤 영향을 미칠지 살펴보는 것이다.

참고 항목

참조

  1. ^ a b c d e f g 랄리, 캐롤 M, 티모시 R. 파슨스. "소개." 생물학 해양학: 소개. 초판 에드. 뉴욕 태리타운: 퍼가몬, 1993. 7-21. 인쇄하다
  2. ^ a b 멘덴-듀어, 수잔 "코스 정보" OCG 561 생물학적 해양학 <http://mendendeuerlab.com/>
  3. ^ 밀러, 찰스 B, 패트리샤 A. 휠러. 생물학 해양학. seconded. Chinchester, West Sussex: John Wiley & Sons, 2012. 인쇄하다
  4. ^ Mann, K.H.; Lazier, J.R.N (2006). Dynamics of Marine Ecosystems (Third ed.). Department of Fisheries and Oceans, Bedford Institute of Oceanography, Dartmouth, Nova Scotia, Canada: Blackwell Publishing.