• 갯끈풀은 世界自然保全聯盟이 注目한 ‘가장 惡性의 侵略的 外來種 100’ 中 하나다.
• 世界 곳곳의 갯벌 生態系를 破壞하는 鹽生植物인 갯끈풀이 우리 西海岸 갯벌을 猛烈한 氣勢로 蠶食하고 있다.

많은 學者가 오늘날 全 世界의 生物多樣性을 威脅하는 가장 深刻한 要因으로 棲息處 破壞와 外來種 侵入을 든다. 最近 硏究에 따르면 外來種 侵入으로 約 1兆4000億 달러의 損失이 發生하는 것으로 推定된다. 世界 國民總生産(GNP)을 31兆 달러 程度로 보면 世界經濟의 約 5%에 該當하는 어마어마한 被害를 안긴다는 意味다.

損失은 漸漸 增加하는 趨勢다. 美國에서는 5萬餘 種의 外來種 問題로 인한 生物多樣性 損失과 環境의 審美的 質 低下로 每年 1370億 달러, 中國에선 145億 달러에 相當하는 經濟的 損失이 생긴다는 報告가 있다. 게다가 滅種危機 野生 動·植物의 折半假量이 外來種과의 競爭과 그들의 飽食에 따른 威脅에 直面해 있다.  

‘1次 侵入者’

갯끈풀(Spartina alterniflora)은 生物分類學敵으로 볏과 植物이다. 끈을 만든다고 해서 끈풀(cordgrass)이다. 갯끈풀 속(屬)은 現在 17個 種이 알려졌는데, 美國 뉴펀들랜드에서 플로리다까지, 그리고 멕시코灣 海岸을 따라 北아메리카 大西洋 沿岸 地域에 自生한다. 一部 種은 中央아메리카, 南아메리카, 유럽, 北아프리카가 原産이다.

갯끈풀은 땅속줄기를 길게 뻗고 强하며 잔뿌리가 많아 複雜한 根系(根系)를 形成한다. 直立하며, 잎은 두껍고 납작 扁平하다. 30~50㎝의 多少 넓은 긴 칼날 模樣으로 끝은 뾰족하다. 잎 幅은 0.6~1.5㎝, 높이는 0.5~3m까지 자란다. 서로 촘촘히 붙어 群生한다.



갯끈풀은 河口驛의 염생濕地나 갯벌 等의 上部 후미진 곳에 群落을 形成한다. 새로운 地域에 對한 1次 侵入者로 잘 알려졌고, 한 個體가 어느 곳에 자리를 잡으면 放射狀으로 擴張한다. 成長하면 周邊의 다른 集團과 합쳐지는데, 이때 갯골의 形態 等 地形 變化에 따라 集團의 크기와 模樣이 달라진다.

主로 平均 滿潮線과 平均 海水面 사이의 갯벌에서 자라며, 普通은 海岸線과 平行하는 密集 群落을 形成한다. 堆積相은 실트(모래보다 작고 粘土보다 큰 土壤 粒子)나 沙泥質(沙泥質)을 選好하나 자갈이 섞인 펄갯벌에서도 곧잘 生育한다. 耐鹽性이 剛하고 無酸素 堆積相에서도 잘 견디며, 기수역(江물과 바다가 만나는 곳)을 選好하지만 騎手와 連結된 곳의 湛水에도 棲息한다.  

侵略的 外來種으로서 갯끈풀은 旣存 棲息處를 變形, 破壞해 環境에 至大한 影響을 끼친다. 單一種으로서 매우 廣闊한, 그러면서도 連續的인 鹽濕地 植生 生態系를 形成한다. 이들은 아주 强力한 ‘生態系 工學者’일 뿐 아니라 높은 繁殖力과 새로운 地域에 對한 뛰어난 適應力, 複雜한 根系로 인해 分布·擴散이 매우 빠르다.

繁殖力, 適應力 뛰어나

또한 길이가 길며, 튼튼한 땅속 및 地上部 줄기로 因해 파랑에너지를 감소시키고 微細 堆積物을 沈積시키기 때문에 棲息處의 陸地化(陸地化)가 促進된다. 이런 機能은 颱風이나 海溢로부터 海岸이 浸蝕되는 것을 막아 海岸線을 安定시키며, 潮間帶 갯벌의 陸地化 機能을 圖謀하므로 英國, 中國, 美國, 濠洲, 뉴질랜드 等地에선 意圖的으로 植栽한 境遇도 많았다.

그러나 갯끈풀이 갯벌에 蕃盛하면 갯벌 表面에 棲息하는, 눈에 보이지 않는 顯微鏡的 크기의 微細潮流는 갯끈풀의 太陽光 遮斷으로 因해 光合成을 할 수 없다. 펄 속 갯벌 生物들은 密生하는 갯끈풀의 땅속 뿌리에 依해 完全히 除去된다. 갯끈풀은 물, 營養分, 棲息 空間을 빼앗아 갯벌 固有의 自生種을 몰아낼 뿐 아니라 他花受粉(他花受粉, 遺傳子 構成이 다른 꽃과 水分이 이뤄지는 일)도  마다하지 않는다. 이들 交雜種은 近緣種(近緣種)의 棲息處를 瞬息間에 接受한다.

1970年代 中盤 美國 캘리포니아 州 샌프란시스코 만에 移植한 갯끈풀과 그 交雜種은 바로 이러한 方法으로 近緣의 自生種을 灣의 一部 地域에서 完全히 몰아냈다. 그 結果는 破壞的이었다. 移動하는 數千 마리 철새의 먹이터人 맨갯벌과 여기저기 듬성듬성 보이던 自生 鹽生植物 群落은 2m까지 자라는 키 큰 갯끈풀과 交雜種의 草原으로 代替됐다.

侵略的 外來種은 또 다른 生存 戰略을 驅使한다. 美國 캘리포니아대 스트롱 敎授 硏究팀은 自生種인 東釜山과 100餘 年 前 東部에서 西部로 移住해온 갯끈풀을 溫室에서 키우면서 새로운 繁殖 戰略을 發見했다. 이주종은 自生種에 비해 크기가 작으면서 훨씬 어린 나이에 繁殖 可能한 性(性) 成熟에 到達했고 꽃도 더 많이 피지만 壽命은 더 짧았다. 手段과 方法을 가리지 않는 繁殖 戰略으로 갯끈풀은 全 世界 沿岸濕地를 파고들고 있다.

美國에서 갯끈풀의 太平洋 沿岸 侵略 過程은 드라마틱하다. 앞에서 說明한 샌프란시스코 만의 事例도 深刻하다. 1970年代 中盤 美 陸軍 工兵團이 갯끈풀에 對한 아무런 知識 없이, 毁損돼가는 샌프란시스코 內만(內灣)의 沿岸濕地를 살리고 浸蝕을 막으려고 東部의 大西洋 갯끈풀을 移植한 以來 지난 數十 年 사이 다른 4種의 外來種과 交雜種이 侵入한 狀態다.

世界 全域이 侵略地

좋은 意圖로 始作한 事業이 오늘날 河口役 全體 生態系의 均衡을 뒤흔들어놓을 줄 누가 알았겠는가. 샌프란시스코 만의 갯끈풀 分布 面積은 2000年에 2㎢에 不過하던 것이 2003年 8㎢, 2004年 280㎢로 急激히 擴大됐다. 캘리포니아 州政府는 滅種 危機種을 살리고, 갯벌의 草原火를 막고, 철새의 먹이터 損失을 줄이기 위해 2000年 ‘侵入 갯끈풀 프로젝트(Invasive Spartina Propject)’를 통해 모니터링과 防災 計劃을 세웠다. 2015年 한 해에만 約 17億 원의 豫算이 所要됐다. 하지만 워싱턴 州에선 윌라파 萬에서만 1989年부터 2005年까지 每해 約 70億 원의 갯끈풀 關聯 豫算이 投入됐다.



中國은 世界 最大의 갯끈풀 侵略地다. 1963年 陸地化 促進과 沿岸 浸蝕 防止 目的으로 英國과 덴마크로부터, 1979年엔 美國의 플로리다, 조지아, 노스캐롤라이나 州로부터 갯끈풀을 들여와 거의 全 沿岸에 移植했다. 英國 갯끈풀은 中國 沿岸을 따라 1985年 말까지 360㎢ 以上 擴散되다 2007年엔 0.16㎢ 以下로 急減했다. 反面 大暑量産 갯끈풀은 1981年까지는 繁殖 徵候가 뚜렷하지 않았으나 2007年엔 랴오닝(遼寧)城과 홍콩, 광시(廣西)性에 이르기까지 約 340㎢에 걸쳐 擴散됐다. 2013年엔 中國 全 沿岸에서 約 4000㎢가 蠶食됐다는 衝擊的 報告가 科學雜誌 ‘네이처’에 發表됐다. 緯度上으로 보면 베트남에서 北韓에 이르는 19° 以上 地域에 分布한다.  

强化 南端, 進度에 擴散 

現在 우리나라 갯벌의 生態學的 條件은 갯끈풀의 棲息處 要求條件을 거의 만족시킨다. 現在까지 仁川 江華 南端 및 全南 珍島 地域 갯벌에서 이들의 侵入에 따른 棲息處 變化 現象을 바탕으로 侵入 以後의 갯벌 生態系 變化를 時間的으로 再構成해보면 ①旣存의 칠게/籠게 우점(優占)의 맨갯벌 또는 ②七面草/芝菜 優點의 펄 또는 모래갯벌 → ③갯끈풀과의 空間 競爭으로 인한 自生의 칠게/籠게 群集 및 七面草/芝菜 群落 消滅 → ④갯끈풀 草原 形成 →⑤陸地化 促進 過程을 거칠 것으로 豫測된다.

도요·물떼새의 먹이터人 七面草 群落과 맨갯벌이 草原化하고, 滅種 危機의 검은머리갈매기 繁殖地가 사라지며, 食卓을 오르내리는 水産生物에 미치는 影響 等 갯끈풀의 갯벌 侵略은 우리에게 많은 宿題를 안긴다.

갯끈풀은 繁殖力이 워낙 剛해 짧은 期間에 旣存 맨갯벌 및 自生하던 鹽生植物을 몰아내 鹽濕地 群落의 生物 多樣性과 生態學的 機能, 우리에게 提供하는 生態系 서비스를 감소시킨다. 이들의 侵入으로 철새들의 먹이 供給處가 사라지고 갯벌의 수많은 生物도 함께 사라지며 種 構成이 바뀐다. 英國의 江 河口에선 민물도요 數가 減少했고, 美國 워싱턴 윌라파 萬에선 바닷새 수가 67%나 줄었다.

그렇다면 强化 南端과 珍島 地域의 갯끈풀은 언제 流入됐으며, 擴散 速度는 어느 程度일까. 지난해 10月 筆者의 硏究室에서 드론(無人航空機)을 띄워 갯끈풀이 蠶食한 갯벌 面積을 調査해보니 進度는 7179㎡, 强化 南端은 1萬2150.4㎡(분오리 1590.6㎡, 동막리 1萬599.8㎡)에 이르는 것으로 나타났다.

이 資料와 구글의 移轉 衛星寫眞을 바탕으로 驛推定한 結果 珍島의 남도석성 앞 갯벌에 侵入한 갯끈풀 群落은 2005年 定着한 것으로 推定됐고, 分布 面積의 倍增(倍增)時間은 1.3年이었다. 强化 南端 동막리 갯벌에 侵入한 갯끈풀은 2006年 가장 늦게 定着했으나 倍增時間은 매우 짧아 1.1年으로 推定됐다. 特히 동막리 갯끈풀 群落은 面積이나 擴散 速度로 보아 緊急한 對應이 切實히 要求된다.    

發見 卽時 除去해야

갯끈풀의 一般的 流入 經路는 ①海岸 浸蝕 防止나 海岸 埋立을 目的으로 意圖的으로 移植 ②뿌리나 씨앗을 가진 植物體 破片이 海流나 潮流에 依해 떠다니다 移動 ③船舶 平衡水로 混入 等 3가지가 있다. 그러나 같은 地域 內에서의 小規模 이동은 물새나 海流가 移動하면서 種子가 옮겨지는 境遇도 있다. 씨앗은 數 州에서 數個月間 물에 떠 있을 수 있으며, 海流를 타고 다른 地域으로 移動하는 2次 侵入도 可能하다.

最近 中國 양쯔江 河口 충밍(崇明)-둥彈(東灘) 람사르 濕地保護區域에서 硏究된 갯끈풀 種子의 分散 能力을 보면 浮遊(浮游) 可能 時間은 3~13日, 種子의 發芽 期間은 2~6個月, 種子의 持續性은 1年 以下로 나타났다. 日本에서 侵入해 온 經路는 船舶 平衡數 混入 等으로 推定되지만, 現 狀態로선 不分明하다고 한다.

이와 같은 事實을 綜合해볼 때 우리나라 갯끈풀의 流入 經路는 ①中國産 갯끈풀의 植物體 조각이나 種子가 海流를 타고 國內로 流入해 올 可能性 ②現在까지 밝혀진 分布 地域이 强化 南端과 珍島 地域임을 볼 때 隣近 仁川港과 木浦港을 드나드는 貨物船의 船舶 平衡水에 種子가 실려 왔을 可能性 ③철새의 媒介에 依한 流入 可能性 等으로 推定해볼 수 있다. 갯끈풀은 一旦 流入되면 鳥類나 바람, 船舶이나 새들에 依해 自然的으로 擴散된다.  

위해 外來種에 對한 가장 좋은 管理政策은 豫防이다. 除去를 위한 最善의 方法은 流入 事實이 發見된 卽時 또는 늦어도 1年 以內에 除去하는 것이다. 뿌리줄기가 거의 1m나 뻗어나가고 난 뒤에 除去하려면 掘削機를 動員해야 한다.  

同時에 該當 種의 生活史를 包含한 生理·生態學的 特性 硏究가 竝行돼야 效率的으로 除去할 수 있다. 갯끈풀 動態와 關聯한 生態過程을 理解하고 分布 現況, 擴散 速度 및 生産力을 모니터링하는 것이 重要하다. 發見 卽時 손으로 뽑아내기, 플라스틱 시트로 덮기, 불사르기, 機械로 갈아내기(경운기 等), 除草劑 뿌리기(배낭형 噴霧器, 드론이나 헬리콥터 利用), 生物學的 方法(풀 뜯기, 昆蟲 利用) 等 여러 가지 除去 方法을 쓸 수 있다.

防除는 分布·擴散의 進行 程度에 따라 반드시 모니터링과 함께 反復的으로 이뤄져야 한다. 防除가 成功的으로 이뤄졌다 해도 大部分의 境遇 1年 以內에 어린 싹이나 種子에 依해 廣範圍하게 再繁殖하며, 防除 後 한두 番의 成長 時期를 거치면서 다시 防除 以前 水準을 回復하기도 한다. 따라서 費用 對比 效果가 높은 方法을 採擇하고 持續的인 모니터링을 통해 長期的인 防除 計劃을 세워야 한다.  

中國 양쯔江 河口 갯벌을 對象으로 한 ‘現代版 萬里長城’ 計劃은 람사르에 登錄된 충밍-둥彈 國家自然保護區驛 沿岸濕地 240㎢를 保存하기 위한 것이다. 1億6300萬 달러(藥 2000億 원)를 들여 길이 27㎞, 높이 8m의 城을 쌓아 갯끈풀을 둘러쌈으로써 沈水·溺死시키는 戰略이다. 이 保護區域은 數百萬 마리의 철새가 월동하고, 滅種危機의 中國産 鐵甲상어를 비롯한 魚類 60餘 種의 貴重한 産卵場이자 保育長이다. 갯끈풀은 여기에 살던 갯벌 生物과 土種 植物을 瞬息間에 몰아냈고, 濕地는 바싹 말라 陸地化했으며, 旣存의 갯벌 生態系는 사라지고 南部의 맹그로브 숲까지 威脅하기에 이르렀다.  

우리나라에서 갯끈풀이 侵入한 갯벌 地域은 大部分 펄갯벌이어서 트랙터나 掘削機 같은 裝備가 드나들기 어려울 뿐 아니라 엄청난 人力과 經費가 所要된다. 따라서 갯끈풀이 侵入한 地域의 位置와 規模가 具體的으로 밝혀지면 드론을 利用해 除草劑를 뿌리는 것도 考慮해볼 만하다. 最近 여러 나라에서 周邊 生態系에 最小限의 影響만 끼치는 다양한 除草劑 開發이 이뤄져 先進 各國도 航空機를 利用한 防除가 가장 效果的이라는 科學的 硏究 結果를 내놓고 있다.

協業 對策 切實

갯끈풀은 엄청난 速度로 우리 갯벌을 蠶食하면서 土種 生態系를 威脅한다. 代表的인 펄갯벌人 强化 南端 갯벌도 머지않아 超원貨할지 모른다. 그렇게 되면 只今까지 西海岸 生態系와 水産資源을 支撐해오던 갯벌 生態系 機能이 송두리째 痲痹되고, 갯끈풀 中心의 生態系로 再編되는 生態過程을 겪게 된다. 따라서 우리 實情에 맞는 갯끈풀 防除計劃이 具體的으로 硏究되고 遂行돼야 한다. 갯끈풀의 生物學(分類, 分布 範圍, 擴散 速度, 棲息處 要求條件, 生物季節學, 個體群 特性, 生活史 等), 全國 갯벌에 對한 갯끈풀 센서스, 旣存 갯벌 生態系에 미치는 影響 및 豫測(代替가 豫想되는 旣存 갈대, 七面草, 芝菜 等의 鹽生植物 群落 및 맨갯벌의 生態的 機能 硏究), 防除 對策 및 現場 適用 等의 問題를 短期 및 中長期的으로 遂行하면서 모니터링과 硏究 結果를 바탕으로 管理하는 政策이 必要하다.

하지만 갯끈풀은 分布 및 生態 特性上 河口 地域과 갯벌을 株 棲息 空間으로 하기에 管理 擔當 部處가 問題가 될 수 있다. 濕地保全法에 依하면 河口濕地는 環境部가 管理하지만, 沿岸濕地는 海洋水産部 所管이다. 現在 侵入한 곳이 沿岸濕地人 갯벌이므로 一旦은 海洋水産部가 主務部處가 되고 環境部는 外來種 管理 次元에서 部處 間 協業을 통해 國家 戰略을 마련하고 迅速한 政策 決定을 내려야 할 것이다. 거듭 强調하지만, 一旦 流入된 뒤에는 時間이 갈수록 管理 效率은 떨어지고 管理費는 늘어난다.


※이 글 內容의 一部는 海洋水産部 硏究事業의 一環임을 밝혀둡니다.