기본 콘텐츠로 건너뛰기

산소가 없던 시절 번성한 박테리아



(A microscopic image of 2.5 billion-year-old sulfur-oxidizing bacterium. Credit: Andrew Czaja, UC assistant professor of geology)​
 지질학자들이 지구 대기에 산소가 거의 없던 시절 번성한 박테리아를 발견했습니다. 물론 이 시기 살았던 원시적 박테리아들은 모두 산소 없이 살아갔지만, 이 박테리아는 황화수소(​hydrogen sulfide)를 분해해서 황을 내놓는 박테리아로 현재와 비슷한 산소가 거의 없는 깊은 바다에서 번성했던 것으로 보여 관심을 끌고 있습니다.
 신시내티 대학의 지질학자인 앤드류 체자(Andrew Czaja, UC assistant professor of geology)​와 그의 동료들은 남아프리카 공화국의 카프발 크라톤(Kaapvaal craton)에 있는 신시생대(Neoarchean Eon, 25-28억년 전) 지층을 연구했습니다. 이 지층은 당시 초대륙인 발할라에 가까운 깊은 바다로 오늘날과 비슷하게 심해에 미생물과 기타 물질이 퇴적되어 생성되었습니다.


 25억년 전 살았던 황화수소 분해 미생물은 현재의 박테리아보다 더 크고 둥근 모습을 가지고 있었으며 산소가 거의 없는 심해 환경에서 번성했습니다. 당시에 지금보다 더 활발했던 해저 화산과 열수공에서 나온 황화수소가 이들의 주된 먹이었습니다. 광합성 없이도 생명은 번성했던 것이죠. 이들은 당시 수억년간 번성하며 두꺼운 지층에 그 흔적을 남겼습니다.




(동영상)


 이렇게 산소는 물론 광합성에 의존하지 않는 생명이 지구에 크게 번성했다는 사실은 어쩌면 지구 이외의 행성에서도 가능할지 모른다는 추론을 가능하게 합니다. 액체 상태의 물과 지질활동이 있는 천체라면 굳이 산소나 햇빛의 존재 없이도 생명체가 번성할 수 있는 것입니다. 어쩌면 태양계 내에도 두꺼운 얼음 지각 밑에 생명체가 존재하는 천체가 있을지도 모릅니다. 앞으로 과학이 밝혀내야 할 가장 큰 궁금증이 바로 여기에 있습니다.


 참고


  Andrew D. Czaja et al, Sulfur-oxidizing bacteria prior to the Great Oxidation Event from the 2.52 Ga Gamohaan Formation of South Africa, Geology (2016). DOI: 10.1130/G38150.1                                         



댓글

이 블로그의 인기 게시물

벨 V-280 Valor 시험 비행 성공

( The V-280 Valor flew for the first time at Bell Helicopter's Amarillo Assembly Center in Texas(Credit: Bell Helicopter/YouTube) )  앞서 소개드린 V-280 발러가 첫 번째 비행 테스트에 성공했다는 소식입니다. V-22 오스프리의 소형화 버전이라고 할 수 있는 V-280 발러는  미 육군의 차세대 헬기 사업인 Future Vertical Lift (FVL)에 입찰을 시도하는 틸트로터기로 현재 미 육군이 주력으로 사용하는 블랙호크 헬기와 비슷한 체급입니다. 다만 틸트로터기인 만큼 최고 속도나 항속 거리면에서 더 유리합니다. 스펙은 이전 포스트를 참조해 주시기   이전 포스트:  https://blog.naver.com/jjy0501/221115245986  (동영상)   V-280 발러는 틸트로터기의 더 대중화 될 수 있을지를 검증하는 중요한 무대가 될 것입니다. V-22 오스프리의 경우 복잡한 구조로 인해 가격이 너무 비싸져서 사실 미국은 몰라도 그 동맹국에 널리 도입되기는 어려운 부분이 있습니다. V-280 역시 가격이 아주 저렴할 것 같지는 않지만, 좀 더 합리적인 대안은 될 수 있을 것 같습니다. 만약 성공적인 결과가 나오면 한국을 포함한 미국의 동맹국에서 도입을 검토할 수 있을지 모르겠다는 생각입니다.   참고  https://newatlas.com/bell-v-280-valor-maiden-flight/52663/

100 테슬라급 자기장 도달

 미국의 로스 알라모스 국립 연구소 (Los Alamos National Laboratory) 에서 과학자들이 지금까지 인간이 개발한 가장 강력한 자기장을 발생시키는 장치 개발에 도전하고 있습니다. 자기장의 세기를 나타내는 방법으로 자기력선의 밀도를 나타내기 위해 단위 면적당 자기력선의 수를 표시하는 단위인 테슬라 (T) 가 있습니다. (1T = 1Wb/㎡  웨버 (Wb) 는 자속의 단위)   의료용으로 사용되는 초전도체를 이용한 MRI 의 경우 1.5 - 3 테슬라급의 강력한 자기장으로 인체 내부를 볼 수 있게 만들지만 과학 연구용으로 이보다 더 강력한 자기장이 필요할 수 있습니다. 최근에 등장한 90 테슬라급 자기장에 이어 이번에 로스 알라모스 국립 연구소에서는 100 테슬라급인 100.75 T 를 실현 했다고 합니다.   이를 구현한 것은 18000 파운드 (8.16 톤 정도) 의 코일과 여기에 에너지를 공급할 1200 메가줄 (Megajoule) 급 모터 제네레이터등의 설비입니다.  (   The 1,200-megajoule motor generator that powers the magnetic pulse.  )  이와 같은 연구를 통해 알아내고자 하는 것은  Quantum Phase transitions and new ultra high field magnetic states Electronic Structure determination Topologically protected states of matter  로 요약할 수 있다고 합니다.   아무튼 수 T 급 MRI 만 해도 자기장의 힘이 엄청난데 100 T 라니 엄청난 자기장이네요. 이는 지구 자기장 세기보다 200만배 강력한 (물론 좁은 범위에서 작용하는 자기장이라 지구 전체...

고대 양서류 이야기 (2) - 악어를 닮은 거대 양서류들

  페름기에는 다양한 양막류가 진화해서 앞서 소개한 육상형 템노스폰딜리는 점차 설 자리를 잃게 됩니다. 하지만 양서류는 본래 자신의 서식지인 물과 습지에서 여전히 번성을 누렸습니다. 당시에는 악어류 같은 대형 양서형 파충류도 없던 시절이었기 때문에 이와 비슷한 생태학적 지위는 여전히 양서류의 몫이었습니다. 이들에 대한 이야기는 제 책인 포식자에서 비교적 간단히 다뤘는데, 오늘은 여기에 대한 보충 설명입니다.  책 정보:  http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=13347200 Yes 24:  http://www.yes24.com/24/goods/58772859 11번가:  http://books.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1977867160 알라딘:  http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=134877825 교보문고:  http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9788970447988&orderClick=LAG&Kc= 인터파크 :  http://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&sc.prdNo=279593764&sc.saNo=003002003&bid1=search_auto&bid2=detail&bid3=prd_img&bid4=001 영풍문고:  http://www.ypbooks.co.kr/book.yp?bookcd=100843205&gubun=NV ...