지구의 공기 중에 산소가 중요한 부분을 차지하게 된 것은 학자들이 생각했던 것보다 5천만~1억년 더 전인 것으로 밝혀졌다.

지금까지 학자들은 지구상에 산소가 다량으로 존재하게 된 시기를 23억~24억년 전, 이른바 `산소 대발생’ 때부터인 것으로 생각해 왔으며 광합성으로 산소를 만들어내는 유기물의 갑작스러운 진화가 산소대발생을 초래했을 것으로 생각해 왔다.

그러나 사이언스지 최신호에 실린 새로운 연구는 산소대발생 이전에 일어난 유기물의 진화로 지구의 대기 중에 산소가 서서히 축적됐음을 시사하고 있다.

미국 애리조나 주립대와 메릴랜드 주립대의 연구팀은 사이언스지 최신호에 실린 별개의 연구 보고서에서 호주의 깊은 땅 속에서 파 낸 25억년 전의 퇴적암 성분을 분석한 결과 산소 발생 과정이 지금까지의 이론과는 다르게 진행된 것으로 나타났다고 밝혔다.

연구진은 약 900m 길이의 이 암석이 대기 중에 노출된 적이 없어 형성 과정에서 일어난 산화 등 화학 반응의 증거를 그대로 간직하고 있다면서 이 암석 속의 산소가 25억년 전 지구상에 살았던 단순한 유기물에 의한 광합성으로 생긴 것으로 보이며 이 생물은 남조류로 불리는 일종의 수생 박테리아로 보인다고 지적했다.

연구진은 산소가 어떻게 존재하게 됐는지 이해하는 것은 지구가 어떻게 우리의 생존이 가능한 곳이 됐는지 이해하는 데 필수적이라고 강조했다.

이들은 우리의 연구는 산소 대발생 훨씬 전에 산소를 만들어내는 유기물이 있었고 이들이 만들어 낸 산소가 서서히 쌓이다가 `티핑 포인트’에 이르러 산소대발생이 시작된 것으로 보인다고 말했다.

오늘날 대기중 약 21%를 차지하는 산소는 대부분의 지구 생명체의 생존에 불가결한 성분이지만 산소 대발생 이전의 대기는 메탄과 암모니아가 주성분이었다.

이 연구에 대해 칼 필처 미항공우주국(NASA) 우주생물학연구소장은 이 연구는 생물학과 지구화학 간의 복잡한 상호작용에 대한 이해를 심화시키고 지구와 생명체가 함께 진화해 왔다는 이론을 뒷받침하는 것이라고 논평했다.

(워싱턴 AP.로이터=연합뉴스) youngnim@yna.co.kr
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