상어 지느러미 무늬로 개체 식별…FIU 연구진, 50마리 구별 성공

미국 플로리다국제대 연구진, 수중 영상 장비로 바하마 해역 흰끝상어 50마리 개체 식별

상어 지느러미 무늬가 사람의 지문처럼 달라 개체를 식별할 수 있다는 사실이 미국 연구진의 해양 조사 결과 확인됐다. (AI 생성 이미지)

상어의 지느러미 무늬가 사람의 지문처럼 개체마다 다르다는 사실이 확인됐다. 미국 플로리다국제대(FIU) 연구진이 국제학술지 Marine Biology에 발표한 연구에서, 지느러미 무늬만으로 흰끝상어(oceanic whitetip shark) 50마리 이상을 개별 식별하는 데 성공했다.

연구진은 2023년 4월~5월과 2024년 4월~5월, 두 차례에 걸쳐 바하마 캣아일랜드 해역에 수중 영상 장비인 pBRUVS(원양 미끼 수중 원격 영상 장치) 99대를 투입해 데이터를 수집했다. 총 50마리의 흰끝상어를 개별 식별했으며, 이 가운데 12마리는 서로 다른 촬영 회차에서 재확인됐고 2마리는 연도를 달리해 재목격됐다.

흰끝상어의 개체 식별은 지느러미의 색소 패턴과 지느러미 끝 모양을 보는 방식으로 이뤄졌다. 고래상어의 점박이 무늬로 개체를 구분하는 기존 방법과 원리가 같다.

연구진은 "이전에도 수중 사진 촬영으로 같은 방식을 시도한 적이 있지만, 그때는 촬영자가 위치를 조정하거나 상어가 적절한 각도로 지나갈 때까지 기다릴 수 있었다"고 설명했다. 반면 영상 장비를 고정해 놓는 방식에서는 상어가 카메라에 다가오는 각도를 제어할 수 없다.

실제로 상어들이 장비 주변을 빙빙 돌거나 무늬가 잘 보이지 않는 각도로 접근하는 경우가 잦아 어려움이 있었다. 그럼에도 연구진은 약 80%의 정확도로 개체를 식별할 수 있었다고 추산했다.

연구 초기에는 자유 부유 방식의 pBRUVS를 주로 사용했으나, 이후 보트에 줄로 연결하는 고정식도 병행했다. 고정식은 표본 수를 늘리는 데 유리했으며, 보트 소음이 상어 행동에 영향을 미치지 않는다는 사실도 함께 확인됐다.

pBRUVS를 해저에 고정하는 기존 방식은 수심이 깊은 캣아일랜드 해역에서는 사용이 불가능했다. 이 해역은 흰끝상어가 비교적 많이 출몰하는 곳으로, 원양 환경에 맞는 부유식 장비 운용이 불가피했다.

흰끝상어는 국제자연보전연맹(IUCN) 기준 '심각한 위기(Critically Endangered)' 종으로, 전 세계 원양 상업 어업의 혼획 대상이 되면서 개체수가 급감했다. 개체수 변화를 추적하려면 같은 개체를 반복 식별할 수 있어야 하는데, 기존의 표지 부착 방식은 포획이 필요해 동물에게 스트레스를 줄 수 있다.

이번 연구에서 개발된 지느러미 무늬 기반 개체 식별 지수(IND)는 기존의 단순 최대 개체수 지수(MaxN)보다 높은 수치를 보였다. 특히 한 프레임에 두 마리 이상이 등장한 경우, IND가 MaxN보다 최대 3배까지 높게 나타났다.

연구진은 이 방법이 포획 없이 개체를 반복 추적할 수 있어 멸종위기 상어의 장기 개체군 모니터링에 활용될 수 있다고 밝혔다. 연구는 학술지 Marine Biology에 실렸다.