정보 극한의 환경에서 살아가는 생명체에 대해 알아보자.jpg

지구상의 생명체들의 생명력은 실로 놀라울 정도로 강인해서, 도저히 아무것도 살 수 없을 것 같다고 여겨지는 극한의 환경에서도 생물은 살고 있어

 

이런 환경에서 살 수 있게끔 특화되었기 때문에 그만큼 흉측한 모습으로 변했지만, 그래도 이 생물들의 적응방식을 보면 절로 감탄이 나올 정도야

 

자 이제 어떤 혹독한 환경이 있고, 그 안에 살아가는 어떤 생명체들이 있는지 알아볼까?

 

 

 

 

1. 사막

 

 

 

우선 사막에서 살아가는 생명체들을 알아보자. 위의 사진은 세계에서 가장 건조한 사막이라는 '아타카마 사막(Atacama Desert)'이야. 칠레에 위치해있지

 

사진으로만 봐선 잘 모르겠지만, 이곳은 건조하기로 유명한 켈리포니아의 데스밸리보다 50배나 건조한 극한의 사막이야 (데스밸리에서는 탈수로 인해 매년 30명 이상이 사망)

 

 

 

무려 2000만년 동안 비가 안왔다고 하니 상상이 가나?

 

지구상의 모든 생명체는 물이 없으면 살 수 없어. 하지만 이런 사막에서도 사는 생명체가 있어. 바로 Liolaemus nitidus 라는 도마뱀이야

 

 

 

 

이 도마뱀은 건조함이라는 환경을 극복하기 위해 피부가 비늘 비스무리한 구조로 이루어져 있어

 

이 피부 덕분에 체내에서 수분이 빠져나가는 것이 최소화된다고 해

 

게다가 한번 물을 마시고나면 2년동안 물을 섭취하지 않아도 생존이 가능하다고 하지. 

 

 

 

이 도마뱀 이외에도 포유류같은 고등생물이 살긴 하지만 그 동물은 아타카마 사막의 '칠레 마토랄'이라는 생태지역에 살고있는 것 뿐이야. 건조지역에서 사는 것들 중에선 가장 고등생물이라 할 수 있지.

 

아무튼 이런 환경에서 도마뱀같은 거시적인 생물체가 서식할 수 있을 정도면 아타카마 사막은 극한의 환경 치고는 조금 너그러운 편인 것 같아. 그러면 좀 더 살기 어려운 환경을 알아볼까?

 

 

 

 

 

2. 염호

 

 

 

위의 짤은 다들 알지? 바로 사해야.

 

염도가 매우 높아서 생명체가 살 수 없지

 

염도가 높으면 생물이 살 수 없는 이유는 삼투압 현상으로 인해 체액이 농도가 높은 쪽으로 빠져나와 세포가 갈갈이 찢겨나가기 때문이지

 

 

 

물고기같은 경우는 풀어놓으면 즉사할 정도고, 미생물도 삼투압 때문에 살기 어려운 환경이야.

 

그런데 이런 환경에서도 살고 있는 생물이 있어. 바로 Dunaliella 라는 조류의 일종이야

 

 

 

최근 사해의 밑바닥에서 균열이 있는 곳을 발견했는데 그 균열에서 순도 높은 물이 흘러나온다고 하더군

 

이 조류들은 그곳에서 서식하기 때문에 살 수 있는 거야.

 

물론 그렇다고 염분에 저항성이 없는 건 아냐. 다른 미생물에 비해 20배나 투과력이 낮은 세포막 때문에 삼투압에 의한 분리가 일어나지 않아

 

 

 

 

 

 

3. 열수분출구

 

 

 

 

열수 분출구의 온도는 100도가 넘어가.

 

육지에선 물이 100도가 넘어가면 수증기로 변하지만 열수분출구의 상황은 좀 달라

 

해저의 수압때문에 끓는 점이 높아져 액체상태로 존재할 수 있기 때문이지. 

 

 

알다시피 물질의 상태가 다르면 몸이 받는 에너지의 양도 달라져. 예를 들면 섭씨 100도의 수증기에 들어가도 화상을 입지 않지만 같은 온도의 물에 들어가면 화상을 입는 것 처럼.

 

 

 

 

그러므로 저 열수 분출구는 액체 상태로 100도씨인데 이런 고온의 환경에서 사는 상물이 과연 있을까?

 

 

 

 

물론이다! 폼페이 벌레(Pompeii worm)라 불리는 이 생물은 150도가 넘는 온도에서도 살아남을 수 있어

 

게다가 해저 속에 살기 때문에 높은 수압에 대한 저항력도 있으니 열+압력 두가지 극한환경에 적응된 사례라 볼 수 있지

 

 

 

학자들은 이 폼페이 벌레가 몸 구석에 붙어있는 박테리아들이 열을 차단해주기 때문에 열에 대한 저항력이 높은 것으로 보고 있어

 

이 박테리아들이 열을 차단하는 효소를 분비하기 때문에 가능한 일이라고 보고있지

 

 

 

 

4. 산

 

 

 

 

山 이 산이 아니라 酸 이 산이다. Acid

 

뉴 멕시코 주의 Lechuguilla Cave라는 동굴 내부에 0.0pH의 강산으로 이루어진 호수가 존재해

 

0.0pH 라면 배터리의 산도보다 높은 수치다!

 

 

 

 

과연 이런 혹독한 환경에서도 살아갈 수 있는 생물이 존재할까?

 

 

 

물론이다! Acidophiles 속의 일종인 이 생물은 종속영양으로 호수의 벽부분에 붙어있는 유기물질을 삼는 특이한 생물이야.

 

산에 대한 저항력이 매우 강해 염산에도 24시간 이상 생존할 수 있어.

 

 

 

 

 

5. 염기

 

 

그럼 강염기의 환경에도 살아가는 생물이 있을까? 물론이다!

 

 

 

Natronomonas pharaonis 라 불리는 이 생물은 11pH의 강염기에 놓여져도 생존할 수 있어.

 

 

 

 

6. 유독물질

 

 

 

트리니다드 토바고의 Pitch Lake 라 불리는 이 호수는 천연 아스팔트 생산지로 유명해

 

여기에서 나오는 아스팔트는 탄화수소 가스와 타르 등의 유독성 물질이 포함되어있는데, 이 때문에 생물이 서식하는 것이 불가능하다 믿겨지겠지만 놀랍게도 여기에도 생물은 존재해

 

이 생물은 비교적 최근에 발견된 것이라 학명조차 지어지지 않았어. 고세균 과에 속하는 생물인데, 탄화수소를 섭취하여 동력원으로 쓴다니 놀랍지?

 

 

 

 

 

7. 중금속

 

중금속에 오염된 환경에서도 자랄 수 있는 생물이 있을까? 물론이다

 

 

 

Cupriavidus metallidurans라는 학명의 이 생물은 구리, 카드뮴, 비소, 아연 등의 중금속에 오염된 극한의 환경에서도 살아남을 수 있는 생물이야

 

중금속에 오염된 곳이라면 어디든지 번식하고, 따라서 이 세균의 존재여부로 중금속 감지등을 하는 데 쓰므로 유용하다고 해

 

 

 

 

 

 

8. 방사성 물질

 

 

 

러시아의 카라차이 호수는 러시아가 핵폐기물을 버린 곳으로 유명하지

 

이곳에는 500경 베크렐이라는 엄청난 양의 방사성 물질이 검출되는 무시무시한 곳이지. 이곳에 1시간만 서있으면 사망할 정도이다.

 

 

 

 

이곳의 방사능이 주변 지역에 피해를 입히자 러시아 정부가 인력을 대거 투입해서 콘크리트로 메웠고, 8년만에 전부 메우는 것을 완성했지

 

그리고 그 과정에서 호수의 물을 조사한 결과, 아무 생물도 살지 않았지만 단 하나의 고세균만이 있는 것을 확인했어. 그것은 바로 Thermococcus gammatolerans라는 이름의 미생물이었어.

 

 

 

이 미생물은 인간 방사능 치사량의 3만 배에 달하는 방사성 물질에 노출되어도 죽지 않는 강력한 생물이야

 

게다가 방사성 물질을 먹어서 방사능에 대한 내성을 가진 효소를 만드는 위엄을 보여주지

 

이 생물의 존재 자체는 이전에도 알려져있었지만 카라차이 호수에서의 발견으로 인해 방사선에 저항력이 있는 생물로 새로 알려졌지

 

 

 

 

 

9. 대기권

 

 

 

대기권에서도 생명체가 존재할까? 

 

 

 

일단 논란은 많지만 최근 영국의 연구원들이 성층권의 27km 부근에서 떠다니는 생물을 발견했다고 해.

 

연구원들이 유성우의 흔적을 수집하기 위해 특수제작한 풍선으로 조사하던 중에 발견했다고 해

 

그러나 지구의 생물이 하늘을 떠다닐 확률은 없고, 설사 화산활동으로 인해 하늘로 올라간 것이라 해도 발견된 일자에서 가장 최근에 폭발한 화산이 3년전임을 감안하면 이미 사라지고 없어야 하는 것이 정상이야

 

따라서 외계생물이 아닐까 하는 추측도 조심스럽게 나오고 있는 실정이야

 

 

 

10. 지구 밖

 

 

 

지구 밖에도 생물이 존재할까?

 

아쉽게도 현재까지 인류가 밝혀낸 바로는 전우주에서 생명체가 존재하는 천체는 지구 뿐이야

 

 

 

그러나 학자들은 지구 밖의 여러 천체들(에우로파, 화성, 타이탄 등)에서 생명체의 존재 가능성이 충분히 있을 거라고 봐

 

특히 목성의 위성 중 하나인 에우로파에는 얼음으로 이루어진 표면 바로 아래에 바다가 있고, 그 안에 열수분출구까지 존재하는 것이 거의 확실시 되고 있어서 생물존재의 가능성이 매우 높은 천체 중 하나야

 

탐사선이 탐사 임무를 마치고 폐기시킬 때 다른 천체에 충돌시키는데, 이 에우로파에 살 가능성이 있는 생물들을 위해 환경을 오염시키지 않으려고 일부러 에우로파에 충돌시키지 않았다는 일까지 있다하더라 ㄷㄷ

 

 

 

 

그럼 탐사하러 가야지! 라고 할 수 있겠으나, 아직까지 기술력의 문제로 인해 에우로파의 탐사는 미뤄지고 있어

 

얼음으로 이루어진 표면의 두께가 무려 27km에 달하는데 이것을 뚫고 들어갈만한 기술력이 없다는 거야

 

게다가 에우로파의 생물들을 고려해 지구의 오염물질을 포함하지 않고 들어가는 기술은 존재하지 않기 때문에 여러모로 난항을 겪고 있는 중이야

 

그렇지만 에우로파에 생물이 존재한다는 사실은 거의 모든 학자들에게 분명한 사실로 받아들여지고 있어

 

 

 

 

 

자 이렇게 지구상의 생명체들의 놀라운 생명력과 적응 능력을 알아봤어

 

생명이란 우리가 생각하는 것 이상으로 강하며, 작고 하등한 미생물일지라도 그것의 생명력 하나는 보잘 것 없는 것이 아님을 깨달아야 할 필요가 있다.