( Photographs and drawings of the two new Longipteryx specimens, STM 8-28 and STM 8-132. Scale bar = 20 mm. Credit: Clark et al. 2026 ) ( Wing comparison between an osprey (1), dark-eyed junco (2) and a Longipteryx (STM 8-28). Credit: Clark et al. 2026 ) 과학자들이 백악기 전기에 살았던 초기 조류 가운데 가장 독특한 새를 발견했습니다. 시카고 대학 및 필드 박물관의 알렉산더 클라크 (Alexander Clark)와 동료들은 중국 북동부 지올 생물군(Jehol Biota)의 쥐포탕층(Jiufotang Formation)에서 발견된 약 1억 2,100만 년 전(아프탄기)의 조류 화석 롱기프테릭스 카오얀젠시스 (Longipteryx chaoyangensis) 두 개체를 발굴해 이들이 조류에 필수적이라고 생각했던 꼬리 깃털이 없다는 사실을 발견했습니다. 롱기프테릭스는 에난티오르니티네스(enantiornithine)라고 불리는 초기 조류 집단에서 가장 흔하게 발견되는 화석 중 하나입니다. 에난티오르니티네스는 반대 조류라는 뜻으로 백악기에는 사실 현재 조류의 조상보다 더 우세한 그룹이었습니다. 하지만 이들은 결국 백악기말 대멸종을 이겨내지 못하고 멸종해 사라진 그룹입니다. 우리가 이들에 대해 알고 있는 대부분의 정보는 약 1억 2100만 년에서 1억 3100만 년 전의 것으로 추정되는 중국 북동부의 제홀 생물군 화석에서 나왔습니다. 왜냐하면 화석들이 죽은 고대 화산호 환경 덕분에 피부, 근육, 깃털 의 흔적이 매우 잘 보존되었기 때문입니다 . 롱기프테릭스는 여러 표본이 발견된 몇 안 되는 제홀 지역 조류 중 하나입니다. 이 새는 구부러진 이빨이 있는 긴 주둥이로 쉽게 알아볼 수 있으며 크기는 현대의 종달새와 비슷한 수준입니다. 다만 초기 표본에...
(출처: 취리히 연방 공과대학교(ETH Zurich)) 시멘트와 이를 모래 자갈 등과 섞어 만든 콘크리트는 철과 함께 현대 건축물을 지탱하는 기둥이라고 해도 과언이 아닙니다. 하지만 시멘트는 생산 과정에 많은 에너지와 화석 연료를 필요로 한다는 단점이 있습니다. 따라서 중요한 이산화탄소 배출원 중 하나입니다. 이런 이유에서 시멘트 생산 과정에서 이산화탄소 생성량을 줄이거나 혹은 다른 대안을 찾으려는 연구가 계속되고 있습니다. 스위스 취리히 연방 공과대학교(ETH Zurich)의 카렌 안토르베자 파에즈 (Karen Antorveza Paez)와 동료들은 바이오 시멘트에 주목했습니다. 세균 중 일부는 모래 사이에서 탄산칼슘을 형성해서 시멘트처럼 모래를 단단히 굳힐 수 있습니다. 연구팀은 이런 세균 가운데서 스포로사르시나 파스테우리( Sporosarcina pasteurii)에 주목했습니다. 이 세균은 자연계에 흔히 존재하는 요소 (Urea) 분해 세균입니다. 세균이 요소를 분해하는 효소인 우레아제(urease) 를 분비해 요소가 가수분해되면 탄산 이온(CO₃²⁻), 암모늄(NH₄⁺), 수산화 이온(OH⁻)이 생성됩니다. 그리고 용액에 존재하는 칼슘 이온(Ca²⁺) 과 탄산 이온이 결합하면 탄산칼슘(CaCO₃, 석회석/칼사이트) 침전물을 형성합니다. 이 미세한 탄산 칼슘 결정들이 모래 입자 사이에서 서로 교차·잠금 되어 기계적으로 모래를 "접착"시킵니다. 다소 엉뚱해 보이지만, 사실 이 아이디어 자체는 새로운 것이 아닙니다. 이미 작물 재배를 위한 토양 안정화나 콘크리트 균열 보수, 자가 치유 콘크리트 등에 활용된 바 있습니다. 하지만 ETH 취리히 프로젝트의 차별점은 모래, 세균, 물, 기타 화학 물질을 넣은 후 이를 잉크로 사용해 3D 프린터로 출력한다는 점에 있습니다. 즉 세균과 모래를 건축 자재로 활용하는 것입니다. 연구팀이 개발한 바이오 시멘트 잉크는 젤 형태로 쉽게 가공이 가능합니다. 하지만 바로 구조...