바닷물 속에 살던 일부 미생물이 27억5천만년 전까지 대규모로 육지에 상륙했음을 보여주는 증거가 발견됐다고 사이언스 데일리가 24일 최신 연구를 인용 보도했다.
많은 과학자는 해로운 우주 자외선으로부터 생명체를 보호하는 오존층이 이보다 수억년 뒤에나 형성됐다는 점을 들어 이 시기의 육지 미생물 규모가 제한적일 것으로 믿고 있다.
그러나 미국 워싱턴 주립대 연구진은 5억4천200만년 전 시작된 캄브리아기 이전의 해양 퇴적물 표본 1천194개 속의 황 농도에 관한 기존 자료를 분석한 결과 초기 미생물이 육지에서 광범위하게 퍼져 산소를 발생시키고 황철석을 부식시켜 황(S)과 몰리브덴(Mo) 성분을 바다로 흘러나가게 했을 것으로 추정된다고 네이처 지오사이언스지에서 주장했다.
연구진은 "이는 생명체가 육지의 극소수 지역에만 존재하지 않았음을 보여준다. 이들 미생물은 황 성분이 육지에서 바다로 흘러나가는 데 큰 역할을 했을 것이므로 이들의 존재는 지구 전체에 걸쳐 중요한 것"이라고 강조했다.
이런 가설이 옳다면 이는 오늘날 지구 대기의 모태가 된 약 24억년 전의 산소급증사건(GOE)보다 훨씬 앞서 육지 미생물이 산소를 대량으로 만들어내고 있었음을 의미하는 것이다.
연구진은 호주 서부 맥레이산의 혈암지대에서 채취된 25억년 전 퇴적물 층에서 고농도의 황과 몰리브덴이 발견된 것은 황 성분의 대부분이 미생물 활동 결과 육지로부터 왔다는 가설을 뒷받침하는 것이라고 강조했다.
이들은 또 황이 유입됨으로써 바다 속 생명체가 더욱 빠르게 확산했을 가능성이 크다고 지적했다.
화산활동 등 다른 과정으로 황 성분이 바닷물에 흘러들 수도 있지만 몰리브덴과 함께 유입됐다는 것은 두 성분 모두 박테리아가 대륙의 암석을 서서히 부식시킨 결과임을 시사한다는 것이다.
또 바다에 황이 유입되기 전에는 많은 산소가 바다에서 방출된 메탄과 반응하면서 파괴됐을 가능성이 있었지만 황 성분이 추가됨으로써 해양 미생물들이 메탄을 소비할 수 있게 됐고 이에 따라 대기중 산소가 급증하는 토대가 마련됐을 수도 있다고 이들은 지적했다.
연구진은 "이 연구는 GOE보다 수억년 전에 산소가 생성되고 있었을 것이라는 가설을 뒷받침하는 것이다. 다만 대기중 산소 농도가 높은 수치에 이르기까지는 상당한 시간이 걸렸을 것"이라고 강조했다.
연구진은 황 성분의 축적과 감소 과정은 이미 잘 알려져 있어 이를 통해 미생물의 영향을 추적할 수 있고 지난 수십년간 수많은 자료가 나와 있었지만 아직은 전체적인 맥락에서 자료를 분석하기 어려워 자료 자체가 무시돼 왔던 것뿐이라고 지적했다.
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