생명연, 남조류 둘러싼 미생물 상호작용 과정 규명 "여름철 남조류의 독소 생산률 훨씬 높아…녹조 제거 기여"
국내 연구진이 녹조 발생과 사멸에 관여하는 미생물을 찾아냈다.
한국생명공학연구원은 안치용 박사 연구팀이 남조류의 일종인 '마이크로시스티스'(Microcystis)를 둘러싼 미생물의 상호작용 과정을 규명했다고 21일 밝혔다.
마이크로시스티스는 녹조를 일으키는 대표적인 남조류이다.
간 질환을 일으키는 독소인 '마이크로시스틴'(Microcystin)을 생성하는 것으로 알려져 있다.
여름철 부영양화된 수계에서 녹조 발생률이 높아진다는 사실은 알려져 있지만 남조류가 다른 박테리아나 미세조류, 동물 플랑크톤과 어떻게 상호작용하는 지에 대한 연구는 이뤄지지 않았다.
연구팀은 지난해 6월부터 10월까지 대청호 추소·회남·장계 수역에서 시료를 채취, 마이크로시스티스가 속한 미생물 군집을 분석해 미생물이 어떻게 녹조 발생과 사멸 과정에 기여하는지 밝혀냈다.
분석 결과 마이크로시스티스는 '수도 아나베나'(Pseud anabaena)라는 다른 남조류와 매우 강하게 연결돼 있었으며, '마이크로실라시'(Microscillaceae)·'피렐룰라'(Pirellula)·'뱀피로비브리오날레스'(Vampirovibrionales) 등 박테리아도 녹조 발생과 사멸에 기여하는 것으로 추정됐다.
특히 여름철 녹조 사멸에는 뱀피로비브리오날레스 박테리아가, 가을철 녹조 사멸에는 '스키스토디압토머스'(Skistodiaptomus)라는 동물 플랑크톤이 큰 역할을 하는 것으로 나타났다.
여름철과 가을철 우점하는 마이크로시스티스의 유전형도 서로 달랐다.
여름철 우점 마이크로시스티스 유전형은 6∼7종으로 다양한 반면, 가을철 우점 마이크로시스티스 유전형은 2개에 불과했다.
특히 여름철 우점 유전형에서 마이크로시스틴 독소를 생산하는 비율이 월등히 높은 것으로 확인됐다.
안치용 박사는 "녹조 발생 과정에서 어떤 미생물들이 남조류와 상호작용하는지 최초로 밝혔다"며 "미생물을 이용한 친환경적인 녹조 제거 기술 개발에 기여할 것"이라고 말했다.
이번 연구 결과는 국제 학술지 '워터 리서치'(Water Research) 지난해 12월 7일자 온라인판에 실렸다.
