Stable isotopic composition of Laternula elliptica from Maxwell Bay, King George Island, Antarctica

Abstract

2002년 7월 남극 킹조지섬 맥스웰만에서 수심 약25미터의 퇴적물 속에 서식하는 이매패류인 큰띠조개(Laternula elliptica)를 채취하였다. 큰띠조개에 대한 고해상 안정동위원소 분석 결과, 산소동위원소 성분은 1996년부터 2002년까지 약 7년 동안의 뚜렷한 계절별 변화를 보여준다. 해빙이 생성되는 겨울에는 산소동위원소 성분이 약 3.7‰ (PDB)로 부화되지만, 융빙이 일어나는 여름에는 약 0.8‰로 고갈되는 값을 보여준다. 이 지역 여름과 겨울의 수온 차이가 2~3C 정도인 것을 고려하면, 이러한 큰띠조개 내의 계절별 산소동위원소 성분의 차이는 온도의 차이로 설명될 수 없다. 이는 이 큰띠조개 내의 산소동위원소 성분이 융빙수의 양에 의해 조절되는 해수의 염분, 즉 해수의 산소동위원소 성분에 따라 달라졌다는 것을 의미한다. 특히 2001년 말에서 2003년까지 돌발적인 뚜렷한 염분의 감소가 해수의 모니터링 결과 나타나며, 이러한 기록은 큰띠조개의 산소동위원소 성분이 약 -2‰까지 급격히 감소하는 것과 일치하는 경향을 보인다. 이는 큰띠조개 내의 산소동위원소 성분의 변화가 큰띠조개가 서식하고 있던 해수의 염분, 즉 주변의 융빙수의 양에 따라 조절되었음을 의미한다. 큰띠조개 내 탄소와 산소동위원소 성분의 변화는 서로 일치되는 경향을 보인다. 융빙수와 해수의 탄소동위원소 성분은 약 -8.5~-3.4‰와 0.1~0.2‰(SMOW)의 값을 보인다. 큰띠조개 내 탄소와 산소동위원소 성분의 변화가 일치하는 것은 해수 내 탄소동위원소 성분도 융빙수의 양에 따라 조절되었으며, 이러한 결과가 큰띠조개 내의 탄소동위원소 성분에 반영되었기 때문인 것으로 생각된다. 따라서 큰띠조개의 안정동위원소 성분은 과거 융빙수의 양을 추적할 수 있는 좋은 지시자로 생각된다.