냉수성 어종인 연어도 고수온 속에서 성장하지 않는 등 이상 신호를 보이는 것으로 나타났다.

한국해양과학기술원 해양생명자원연구부 강혜민 박사 연구팀은 고수온에 노출된 연어에서 간 기능 저하와 열에 대응하는 유전자의 발현 증가가 민물과 바닷물 모두에서 나타난 것을 확인했다고 15일 밝혔다.

강 교수 연구팀은 연어는 강과 바다를 모두 거치는 어종인데 한쪽 환경만 따로 다루는 기존 연구와 달리 어린 연어를 민물과 바닷물로 나눠 같은 조건에서 키우며 고수온에 대한 반응을 비교했다.

연구팀은 바닷물에 적응할 수 있도록 몸의 기능을 바꾸는 '스몰트'(smolt) 단계의 대서양연어 192마리를 민물 수조 4개와 바닷물 수조 4개에 나눠 넣고 수조별 수온을 다르게 설정했다.

연어가 잘 자라는 온도인 14도를 비교 기준으로 삼고, 나머지 수조에서는 수온을 시간당 1도씩 높여 급격한 수온 상승을 재현한 것이다.

목표 온도에 도달한 뒤에는 5일간 연어의 변화를 관찰했는데 14도 수조의 연어만 체중이 늘었고, 18도 이상 수조에서는 체중 변화가 없었다.

26도에서는 민물과 바닷물 수조 모두에서 일부 개체가 폐사했다.

급격한 수온 상승이 어린 연어의 성장과 생존에 영향을 미친 것으로 연구팀은 분석했다.

혈액 분석에서도 간 기능 이상 징후가 나타났는데 26도 민물에서 키운 연어는 간 손상 지표인 ALT 수치가 크게 높아졌다. 민물과 바닷물 수조에서 모두 혈중 단백질 수치가 줄었다.

민물과 바닷물은 염분이 달라서 연어가 몸속 염분을 조절하는 방식도 서로 다르다.

그런데도 변형된 단백질을 복구하는 열층격단백질을 만드는 유전자(HSP90)와 황산화 효소 유전자(GPX)는 민물과 바닷물 모두에서 수온이 오르자 함께 변했고, ALT도 고수온에서 이상 수치를 보였다.

연구팀은 이를 근거로 연어에게 염분보다 수온이 더 큰 영향을 미친 것으로 분석했다.

강 박사는 "여름마다 고수온이 되풀이되면서 양식장의 수온 관리도 더욱 중요해졌다"며 "이번 연구 결과는 민물에서 키우다 바다로 옮기는 연어 양식의 전 과정에서 고수온 스트레스를 점검하는 지표로 활용할 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구 결과는 국제학술지 '저널 오브 서멀 바이올로지'(Journal of Thermal Biology)에 게재됐다.