엽록소
해양광합성의 90-95% 이상은 식물플랑크톤에 의해 일어나며 해양생태계를 지탱하고 탄소순환의 중요한 역할을 맡는다.
식물플랑크톤의 생물량은 엽록소a를 측정하여 쉽게 추정할 수 있다. 식물플랑크톤은 너무 낮으면 해양생산력이 떨어지고 너무 높으면 환경 문제를 일으킬 수 있어 적정한 밀도를 유지하여야 한다.
엽록소a는 왜 중요한 지표인가?
태양에너지를 모든 생물이 이용할 수 있는 화학적 에너지로 (유기물) 고정하는 과정이 광합성이다. 광합성은 식물세포 안에서 일어나는데 태양광선을 효율적으로 흡수하기 위한 여러 가지 색소를 가지고 있다. 이 중에서 엽록소 특히 엽록소a는 반드시 필요하기 때문에 거의 모든 식물이 공동으로 가지고 있다. 따라서 엽록소a 양은 식물플랑크톤의 생물량과 비례한다고 볼 수 있다. 식물플랑크톤의 생물량은 일차생산력을 좌우하기 때문에 너무 낮으면 어획량이 줄어들 수 있고 너무 높으면 적조나 빈산소 상태를 만드는 환경문제가 생기게 된다. 엽록소a는 생물플랑크톤의 양을 쉽게 추정할 수 있는 지표로 사용된다.
엽록소 변동에 영향을 주는 과정들
수중에 영양염이 늘어나고 광량이 풍부하면 식물플랑크톤의 성장에 의해 엽록소가 증가하고 동물플랑크톤이나 소형 어류에 의해 식물플랑크톤의 소비가 늘어나면 식물플랑크톤의 생물량이 줄어들게 되고 엽록소도 줄게 된다.
엽록소 변동에 영향을 주는 요인은 무엇인가?
식물플랑크톤은 성장을 하기 위해 빛과 영양염이 필요한데 온대역에서는 빛이 모자라는 겨울에는 엽록소 밀도가 낮다가 봄에 광량이 늘어나면 대증식이 일어나며 엽록소 밀도가 높아진다. 여름에는 성층이 일어나서 저층으로부터의 영양염 공급이 차단된 반면 동물플랑크톤에 의한 소비는 높아서 엽록소 밀도가 매우 낮아진다. 연안에서는 영양염이 강물 등에 의해 측면에서 공급되면 엽록소 밀도가 여름에 매우 높아질 수 있다. 이런 상황에서는 적조도 빈발할 수 있다.