(Haematite tubes from the NSB hydrothermal vent deposits that represent the oldest microfossils and evidence for life on Earth. Credit: Matthew Dodd)
(Haematite filament attached to a clump of iron in the lower right, from hydrothermal vent deposits in the Nuvvuagittuq Supracrustal Belt in Québec, Canada. These clumps of iron and filaments were microbial cells and are similar to modern microbes found in vent environments. Credit: M.Dodd)
지구상에 생명체가 등장한 것은 35-38억 년 정도 전으로 생각되고 있습니다. 그러나 여기에 논쟁이 없는 것은 아닙니다. 이전에 소개드린 것처럼 40억 년 이전에도 의심할 만한 증거가 있다는 주장이 있어왔으니까요.
최근 유니버시티 칼리지 런던 (University College London)의 과학자들은 캐나다 퀘벡 주의 지층 (Nuvvuagittuq Supracrustal Belt (NSB), Quebec, Canada)에서 37억 7,000만년 전에서 43억년 전의 것으로 생각되는 화석의 흔적 같은 것을 발견했습니다. 이 흔적은 열수분출공 퇴적물 (hydrothermal vent deposits)에서 발견되었는데, 열수분출공은 초기 지구 생명체가 탄생했던 것으로 추정되는 유력한 후보 지역 중 하나입니다.
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사실 최초의 미생물 화석이 어떤 것인지에 대해서는 많은 논쟁이 있어왔습니다. 일단 이렇게 오래된 지층 자체가 보존이 되기 어렵고 설령 보존되었다고 해도 미생물이 오랜 세월 동안 온전한 형태로 존재하기 어렵기 때문입니다. 사실 논쟁의 여지 없는 첫 번째 미세화석을 이야기하면 지구 생명체의 증거는 35억 년 정도까지 낮아질 수 있습니다.
하지만 많은 과학자들이 화석으로 남기 전부터 사실 지구에 생명체가 존재했을 것으로 생각하고 있습니다. 그리고 그 증거를 찾았다는 논문도 적지 않게 나왔습니다. 이번 연구에서는 독특하게 생긴 산화철의 튜브와 필라멘트 구조 (Haematite filament), 그리고 주변 구조물이 철을 산화시키는 미생물에 의해 형성되었을 가능성을 시사하고 있습니다. 흥미로운 점은 이 물질이 형성된 것이 최대 43억년 전일수도 있다는 것입니다.
만약 40억 년 이전까지 생명의 기원이 거슬러 올라갈 수 있다면 지구가 생성되고 얼마 되지 않아 아주 빨리 생명체가 등장했다는 이야기가 됩니다. 어쩌면 정말 그럴지도 모르지만, 문제는 이 당시 생물의 미세화석이 온전히 보존되기 어렵다는 것입니다. 따라서 생명체에 의해 생긴 것 같은 흔적을 가지고 계속해서 논쟁이 벌어지는 것입니다.
이 연구에서 발견된 미세 구조 역시 비생물적 과정을 통해서 형성될 수 있다는 반론이 제기될 수 있어 완전한 증거로 보기는 어렵습니다. 사실 이 문제는 최초의 생명이 어디서 어떻게 생겼냐는 생물학 최대난제와 연결되어 있어 더 뜨거운 논쟁이 이어질 것으로 보입니다. 언젠가 결정적인 증거가 발견되지 전까지는 논쟁은 계속될 것입니다. 과연 진실은 어떤 것일까요?
참고
More information: Matthew S. Dodd et al, Evidence for early life in Earth's oldest hydrothermal vent precipitates, Nature (2017). DOI: 10.1038/nature21377
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