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2019년 6월 22일 토요일

공룡 화석이 현대 미생물의 보금자리?



(Centrosaurus, the Triceratops relative whose bones contained modern microbes. Credit: Nobu Tamura)

(A fluorescence microscopy image showing lit-up modern microbes that took up residence in a Centrosaurus fossil. Credit: Evan Saitta, Field Museum)


 쥐라기 공원에서처럼 공룡의 DNA를 추출해서 공룡을 복원한다는 일은 사실 불가능에 가까운 일입니다. 어떤 장소에서든 DNA 같은 복잡한 고분자 물질이 장기간 보존되기는 힘들기 때문입니다. 예외적으로 영구 동토 속에 보존된 고인류나 고대 생물의 DNA가 일부 복원되긴 했지만, 6600만년 이전으로 거슬러 올라가기는 어렵습니다. 사실 DNA보다 훨씬 단순한 단백질도 수백만년 이상 보존되기는 어렵습니다. 그러나 종종 공룡 화석에서 단백질의 흔적을 찾아냈다는 보고는 있어 왔습니다. 


 필드 박물관의 에반 사이타 (Evan Saitta, a postdoctoral researcher at the Field Museum)와 그 동료들은 이 주장에 의문을 품고 화석 속에서 발견된 단백질의 기원을 추적했습니다. 연구팀은 7500만년 된 작은 뿔공룡인 센트로사우루스 (Centrosaurus)와 수천년 된 상어 이빨, 그리고 닭 뼈를 비교 대상으로 연구를 진행했습니다. 그 결과 충분한 무균술을 사용해서 샘플을 채취해도 박테리아에 의한 오염을 피할 수 없는 것으로 나타났습니다. 


 박테리아는 지구 어디서나 볼 수 있으며 심지어 깊은 지층에 있는 암석 속도 예외가 아닙니다. 따라서 화석 속으로 파고 들어간다고 해서 이상한 일은 아닙니다. 화석 역시 다른 암석과 같이 균열이 있을 수 있으며 일부 화석은 다공성 구조를 지니고 있습니다. 이 틈을 통해서 물과 박테리아가 들어갈 수 있으며 여기에는 인을 포함한 무기 영양분이 풍부해 박테리아에게 유리한 환경을 만들 수 있습니다. 물론 충분한 주의를 기울였음에도 샘플을 채취하는 과정에서 오염될 위험성은 항상 존재합니다. 그 결과 박테리아나 혹은 박테리아의 분비물은 생물막이 섞여 들어가 연구자에게 혼동을 일으킬 수 있습니다. 


 이 연구는 연구자들이 결과를 해석하는데 있어 매우 주의를 요한다는 점을 보여줍니다. 예를 들어 네안데르탈인 화석에서 추출한 DNA는 박테리아와 쉽게 구분되기 때문에 문제가 없지만, 단백질의 경우 세균에 의한 것일 가능성을 배제하기 어렵습니다. 더구나 화석이 이빨처럼 단단하고 쉽게 균열이 일어나지 않는 것이 아니라 연조직이 대체된 화석이거나 균열이 있다면 오래 전 과거나 현재에 미생물에 오염될 가능성은 얼마든지 존재합니다. 


 아무튼 과학은 의심의 학문이기 때문에 연구자들은 의심할 수 없는 분명한 결과를 제시하기 위해 노력할 수밖에 없습니다. 그런 과정을 통해 과학이 발전하는 것이겠죠. 


 참고 





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