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나뭇잎이 부식되는 과정을 수학적으로 분석해 기후변화를 예측하는 데 활용하고자 한 과학자들이 있다. MIT 지구대기천체과학부의 데이비드 포니와 기계공학부의 다니엘 로쓰만이다. 나뭇잎이 떨어지면 미생물에 의해 부식이 일어나, 이산화탄소가 방출된다. 자연적인 부식으로 인해 발생하는 이산화탄소는 대기와 해양으로 들어가는 이산화탄소의 약 90%를 차지한다. 따라서 잎이 썩는 속도를 이해하는 것은 이산화탄소의 전세계적인 흐름을 예측하고, 더 좋은 기후변화 모델을 개발하는 데 도움이 된다.

하지만 사실 이것은 매우 어려운 문제다. 나뭇잎은 그 지역의 기후, 토양, 미생물, 잎의 성분 등 많은 변수에 따라 다르게 썩기 때문이다. 나뭇잎의 부식을 일반화시킬 수 있을까?

연구팀은 우선 다른 분해실험팀에서 10년 간 숲을 분석한 자료를 얻었다. 분해실험팀은 툰드라, 열대우림 등 27개 지역으로부터 죽은 잎들을 수집했다. 무게와 성분, 영양소를 확인한 뒤 다시 27개의 지역에 묻었다. 그리고 매년 땅에서 파 올려, 시간이 지남에 따라 잎의 질량과 성분이 어떻게 변했는지 알아봤다.

포니와 로쓰만 박사는 이 자료를 바탕으로 잎의 부식 속도를 계산하는 함수식을 만들었다. 이를 그래프로 그리자, 놀라운 결과가 나타났다. 환경이나 미생물 등 변수들이 다 다름에도 불구하고, 부식 속도 그래프가 대부분 정규분포를 따른 것이다. 연구팀은 “연구 결과가 다양한 생태계의 주기를 예측하거나 기후변화 모델을 개선하는 데 사용할 수도 있을 것”이라고 기대했다.