기술과 과학
검은가문비나무 한 종의 무게 110억 톤...인류 전체 몸무게의 30배 이상
소 6억 톤·사탕수수 20억 톤 앞섰지만...동물 전체 탄소 세 배 압도한 침엽수

개미 전체 무게가 인류 전체 무게와 같다는 속설이 있다. 전 세계의 개미를 모두 모으면 지구에 사는 모든 사람만큼 무겁다는 것이다. 하지만 실제로는 인류 쪽이 훨씬 무겁다. 인류 전체의 몸무게는 약 3억 5,000만 톤으로 전 세계 모든 개미를 합친 무게의 다섯 배에 달한다. 더구나 개미는 수천 종으로 나뉘는데 인류는 단 한 종이다. 그렇다면 지구에서 단일 종 가운데 가장 많은 질량을 차지하는 생물은 무엇인가.
생물량은 특정 생물 종이나 생태계가 지닌 생체 질량의 합계다. 생물 분류 체계인 동물계에서는 인간이 사육하는 소가 단일 종 가운데 가장 무겁다. 소의 생물량은 약 6억 5,000만 톤으로 인류 전체 몸무게의 1.9배에 달한다. 그렇다면 야생 동물 중에서는 누가 1위일까. 바로 남극크릴이다. 남극크릴은 남극 주변 바다에 사는 작은 갑각류다. 한 마리 무게가 2그램에 불과하지만, 전체 생물량은 2009년 추정치로 3억 7,900만 톤에 달해 인류 전체 몸무게를 넘어선다.
하지만 동물 전체를 모아도 지구의 모든 생명체를 놓고 비교하면 가벼운 축에 속한다. 2018년 미국 국립과학원회보(PNAS)에 전 지구 생물량을 추정한 연구가 실렸다. 연구자들은 각 생물의 몸에 들어 있는 탄소의 질량을 합산해 비교했다. 따라서 앞에서 본 사람과 소의 몸무게와는 기준이 다르다. 이 연구에서 지구상 모든 동물의 탄소량은 다 합쳐도 약 20억 톤이었다. 반면 박테리아의 탄소량은 약 700억 톤에 달했다. 그렇다면 식물은 어떨까. 연구자들이 추정한 식물의 탄소량은 약 4,500억 톤이었다. 식물이 지구 생물 탄소의 80% 이상을 차지하는 것이다.
이번에는 인간이 재배하는 농작물을 보자. 농작물 가운데에서는 곡물이 가장 무거울 것 같지만, 연간 수확량을 비교하면 결과가 달라진다. 대표적 곡물인 옥수수의 연간 수확량은 약 11억 톤으로 소의 전체 생물량 6억 5,000만 톤의 1.7배에 달한다. 하지만 옥수수보다 수확량이 많은 작물이 있다. 바로 사탕수수다. 2023년 기준 전 세계 사탕수수 수확량은 20억 톤을 넘어섰다. 인간은 인류 전체 몸무게의 여섯 배에 가까운 사탕수수를 매년 수확하고 있는 셈이다. 다만 한 해 동안 수확한 양과 어느 한 시점에 살아 있는 작물의 생물량은 같은 수치가 아니다. 사탕수수는 여러해살이 작물이어서 수확 뒤에도 뿌리가 땅에 남는다. 수확량만으로는 그 뿌리까지 포함한 생물량을 알 수 없다.
야생 식물로 범위를 넓히면 거대한 나무들을 만나게 된다. 나무는 한 개체만으로도 막대한 질량을 지닐 수 있다. 미국 유타주에 군락을 이룬 사시나무 판도(Pando)는 약 6,000톤으로 알려져 있다. 여러 나무처럼 보이지만 뿌리가 연결된 하나의 생명체로 보는 군락이다. 하지만 판도 한 개체의 무게와 지구에 사는 사시나무라는 종 전체의 무게는 다른 문제다. 단일 종의 생물량을 비교하려면 그 종에 속한 나무를 모두 더해야 한다. 그렇다면 어떤 숲에서 답을 찾을 수 있을까. 북극권을 둘러싼 아한대 침엽수림이 후보가 된다. 열대우림은 숲 질량의 절반을 채우는 데 100종 이상이 필요하지만, 북극권 숲에서는 서너 종이 절반 이상을 차지하기 때문이다.
그 가운데 하나가 캐나다 북부에 널리 분포하는 검은가문비나무다. 캐나다 국립산림조사 자료를 바탕으로 한 계산에서는 캐나다에 자라는 검은가문비나무 한 종의 질량이 110억 톤을 넘는다. 인류 전체 몸무게인 3억 5,000만 톤과 비교하면 30배가 넘는 규모다. 러시아 동부에 분포하는 다후리아낙엽송도 후보로 꼽힌다. 러시아 산림 면적의 35.6%를 차지하는 낙엽송 가운데 다후리아낙엽송의 비중을 추정한 계산에서는 그 질량이 최소 84억 톤에 이를 것으로 본다. 다만 다후리아낙엽송의 수치는 분포와 목재 밀도를 이용한 추정치다.
처음에는 개미와 사람의 몸무게를 비교했지만, 비교 대상을 소와 농작물, 나무로 넓힐수록 훨씬 큰 질량이 나타났다. 여기서 구분할 것은 한 개체의 무게인지, 한 종 전체의 생물량인지, 아니면 한 해의 수확량인지다. 몸 전체의 질량과 탄소량도 따로 봐야 한다. 이런 기준을 구분하고 나면 캐나다 숲의 검은가문비나무 한 종이 얼마나 큰 질량을 차지하는지 알 수 있다. 아직 충분히 조사하지 못한 생물도 있지만, 검은가문비나무와 다후리아낙엽송은 현재 자료로 비교할 수 있는 가장 무거운 종의 유력한 후보들이다.
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