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“외계 생명체는 보라돌이?”...국제우주생물학 저널

기사승인 2018.11.28  14:01:16

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사진=Miriam Espacio/Pexels

미국 과학자들의 새 연구는 지구상의 첫 번째 생명체에 보라색 색소가 있었다는 것을 보여주고 있다.

과학 매체 라이브사이언스가 인용한 국제우주생물학 저널에 따르면, 메릴랜드 의과대학 미생물학자 실라디탸 다스사르마와 캘리포니아대학 박사후연구원 에드워드 슈위터만은, 녹색 식물이 에너지를 얻기 위해 태양의 에너지를 이용하기 이전에 작은 보라색 유기체들이 먼저 똑같은 방식으로 에너지를 얻는 법을 찾아냈다고 밝혔다.

외계 생명체도 이 같은 방식으로 번성했을 수 있다고 다스사르마 박사는 말한다.

박사는 "천문학자들은 최근 새로운 외계 행성을 수천 개 발견했으며 이 행성에서 반사된 빛에서 표면 생체 신호를 보는 능력을 개발하고 있다”며 우주에서 오는 녹색 생명체를 탐지하는 방법들은 이미 있지만, 과학자들은 보라색 생명체들도 찾기 시작할 필요가 있다고 라이브사이언스에 밝혔다.

다스사르마와 그의 동료들은 초기 지구가 보라색이었다는 생각을 2007년에 이미 내놓았다. 식물과 광합성 조류는 햇빛 에너지를 흡수하기 위해 엽록소를 사용하지만, 녹색 빛은 흡수하지 않는다. 녹색 빛은 에너지가 풍부하기에 이점은 아주 기이한 현상인 것이다. 다스사르마 팀은 엽록소 광합성 방식 이외에 이 녹색광을 활용하는 방식이 있을 것으로 추정했다.

레티날이라고 불리는 단백질 분자가 태양 에너지를 잡아들이는 아주 단순한 유기체임이 드러났다. 레티날 색소는 녹색 빛을 가장 잘 흡수한다. 태양 에너지를 얻는 데 있어 엽록소만큼 효율적이지는 않지만, 방식이 더 간단하다고 연구진은 10월 11일 자 새 논문에서 밝혔다.

레티날의 집광 방식은 오늘날에도 박테리아와 고세균이라고 불리는 단세포 유기체 사이에서 흔하다. 이 보라색 유기체는 큰 바다에서부터 남극 사막 지역인 드라이 밸리, 잎의 표면 등 어디에서나 발견된다고 한다.

슈위터만과 다스사르마는 새로운 논문에서 "지구의 첫 번째 생명체가 자주색인지 아닌지에 관계없이, 자주색 생명체는 유기체와 잘 어울리는 것이 분명하다"고 주장한다.

그것은 외계 생명체도 같은 전략을 사용할 수 있다는 것을 의미한다. 두 과학자는 외계 생명체가 레티날 색소를 사용해 에너지를 얻는다면, 우주 생물학자들은 특정한 빛 신호를 찾는 것만으로 그들을 찾을 수 있다고 했다.

엽록소는 주로 적색과 청색 빛을 흡수한다. 그러나 식물로 덮인 행성에서 반사된 스펙트럼은 우주 생물학자들이 ‘식물의 적색 경계’라고 부르는 것이 나타난다. ‘적색 경계’는 스펙트럼의 근적외선 부분에서 빛이 갑자기 변화하는 곳인데, 이곳에서 식물은 갑자기 적색 파장을 흡수하지 못하고 반사해 버린다.

반면 레티날 기반 광합성은 ‘녹색 경계’를 만든다고 이 과학자들은 말했다. 스펙트럼의 초록색 부분까지 빛을 흡수한 다음 더 긴 파장을 반사하기 시작한다.

우주 생물학자들은 오랫동안 외계 생명체를 찾기 위해 ‘적색 경계’에 집중했지만, 이제는 ‘녹색 경계’에도 관심을 둘 이유가 생긴 것이다.

"이러한 유기체가 외계 행성에 충분한 밀도로 존재한다면, 그 반사 특성은 그 행성의 반사광 스펙트럼에 나타날 것"이라고 스위터만 박사는 말했다.

김정숙 기자

<저작권자 © 대기원시보 무단전재 및 재배포금지>
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