생태계의 안정성, 탄력성, 적응주기

생태학은 홀링 이전과 홀링 이후로 나뉜다고 합니다. 

좀 과장된 면이 있을 수 있겠으나, 

그만큼 홀링이 생태학에서 차지하는 위치가 남다르다는 것으로 이해합니다.  

홀링 이전까지는 생태계란 조화롭고 평형이 유지되는 안정 상태를 기본 상태로 여겼습니다. 

 

하지만 홀링은 고정되지 않은 변화, 역동적 흐름, 복잡한 상태를 
일반적이고 자연스러운 생태계의 상태로 판단하였습니다.

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다음은 홀링의 적응주기(Adaptive cycle)입니다. 

생태계는 단절적이지 않으며 순환성을 가진다는 설명입니다. 

 

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r(성장 : exploitation) - k(보존 : conservation) - Ω(해체/이완 : release) - α(재조직화 : reorganization)

r → K 

왕성한 번식력으로 성장합니다. 

이 과정에서 핵심종이 등장하고 주변종으로 나뉩니다. 

핵심종을 중심으로 생태계가 성장, 연결되면서 

외부 충격이 있어도 왕성한 성장, 연결로 이를 완충해냅니다.

이 과정을 보통 천이로 이해할 수 있고, 안정성(stability)으로 이해할 수 있습니다. 

여기에서 핵심은 외부 충격이 있어도 이를 완충할 수 있는 성장이 있다는 점입니다. 

K → Ω

핵심종 중심으로 극상이 이루어지면서 성장과 축적이 점차 느려집니다. 

이는 상대적으로 외부 충격에 취약해짐을 의미합니다. 

외부 충격으로 인해 생태계가 해체되거나 해체되는 위기를 맞습니다. 

생태계를 관리하는 경우 

r → K → Ω 단계를 보게 되고,

따라서 K를 유지하면서  Ω 단계로 넘어가지 않도록 즉 해체되지 않도록 관리하는데 집중합니다. 

하지만 홀링은 이는 전면에 드러난 순환(frontloop)으로 규정하고

후면순환(backloop)이 존재한다고 주장합니다. 

Ω → ⍺ 

충격에 취약한 핵심종 중심의 생태계가 해체 또는 해체 위기 상태를 맞이하면서

주변종이 새로운 핵심종으로 부상합니다. 

이로써 새로운 질서가 나타납니다. 

⍺  → r

새롭게 나타난 핵심종을 기반으로 다시 왕성한 번식력으로 성장합니다. 

즉 홀링은 전문순환과 후면순환이 이루어지면서 

안정성 및 탄력성(복원성)을 가지는 것을 생태계의 기본 원리로 봅니다. 

따라서 외부 충격을 제거하여 해체 단계를 피하려고 하는 것에만 집중하기 보다, 

해체 이후에도 재조직화할 수 있도록 다양성을 확보하는 것이 

순환주기를 가지며 탄력성을 갖추는 방식으로 설명합니다. 

⍺  → X

만약 핵심종 중심으로 과도하게 획일화 되는 경우 다양성을 가지지 못하므로

해체 이후에 주변종을 확보할 수 없어 재조직화에 실패합니다. 

이 경우 생태계는 순환주기에서 이탈하여 

X의 경로로 빠져버린다고 설명합니다. 

따라서 해체를 문제로만 보는 관점에서 벗어나

해체 이후에 새롭게 재조직화할 수 있는 다양성을 갖추는 것이

지속가능성의 핵심이라 설명합니다.

이것이 홀링의 안정성(stability)과 탄력성(resillience), 적응주기(adaptive cycle) 이론²입니다. 

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"다중극상과 공생의 모습" 에서 

생태계 해체 이후에 주변종이 새로운 핵심종의 등장함으로써 

다중극상을 이룬다는 내용을 설명하였습니다. 

중요한 점은 산불로 해체된 이후 

활엽수림의 맹아가 존재했고, 이 맹아로부터 새로운 극상을 형성했다는 점입니다. 

홀링의 순환주기 이론으로 쉽게 이해할 수 있습니다. 

이를 사회사업 생태체계로 살펴보면 다음의 함의를 구상할 수있습니다. 

생태체계 또한 순환주기를 갖습니다. 

전면순환 과정을 거치면서 안정을 이루지만, 

외부 환경의 변화로 인해 해체 또는 해체의 위기를 갖습니다. 

이 때 사회사업은 외부 충격을 줄여 생태체계의 안정성을 유지할 수도 있고,

한 편으로는 생태체계가 다양성 속에서 새로운 질서를 가지도록 도울 수 있습니다. 

외부 충격을 줄이는 것 또한 중요한 과제이긴 하지만, 

이는 전면순환만 고려한 관점이며,

후면순환 또한 고려합니다. 

전면순환만으로는 탄력성을 가지며 생태체계를 지속하는데 한계가 있기 때문입니다. 

따라서 후면순환을 살피고,

외부 충격 속에서도 생태체계를 새롭게 구성하고 성장하고 지속할 수 있도록

생태체계의 다양성을 확보하는 것이 중요합니다. 

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그렇다면 생태체계의 다양성을 확보하려면 

어디에 관심을 두어야 할까요? 

생태체계가 다양성을 확보하려면

생태체계 내부의 역동을 새롭게 구성하는 것과 함께 

외부로부터 새로운 에너지와 관계를 유입하는 것이 중요합니다. 

따라서 생태체계 내부 뿐 아니라, 

외체계까지 고려하는 관점이 필요합니다. 

이는 앞 글 "고립 생태체계와 섬생물지리학"을 

참고할 수 있습니다. 

³

1. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016328710001059 [본문으로]
2. 홀링의 적응주기이론은 일반 시스템 이론의 주기성과도 그 맥락을 같이하는 개념이며, 홀링은 이를 사회 경제 시스템까지 확장하여 생태경제학 등에도 적용합니다. [본문으로]
3. 참조) 그림으로 이해하는 생태사상, 김윤성, 권재준, 개마고원 [본문으로]