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▲ 소행성 충돌
소행성과 지구의 충돌이 지구상의 식물종이 급성장 했으며, 종류 또한 다양해졌다는 연구결과가 나왔다.
6600만년 전, 지름 10㎞에 달하는 거대한 소행성이 멕시코 유카탄 반도에 떨어졌을 때, 이 충격으로 지구상에 존재하던 공룡을 포함한 생명체와 식물체 3분의 1 가량이 멸종되고 거대한 지진과 해일이 지구를 뒤덮었다.
하지만 최근 연구에 따르면 소행성과의 충돌이 지구에게 ‘터닝 포인트’가 되어 당시보다 더욱 다양한 식물종이 한층 빠르게 성장할 수 있었다.
미국 애리조나대학의 벤자민 블론더 박사는 “지구와 소행성이 충돌해 지구 환경에 대변동이 일어났을 당시 살아남은 식물군이 있다. 소행성 충돌이 마치 ‘리셋 버튼’(Reset button)처럼 작용했던 것”이라면서 “일부 종(種)은 살아남을 수 있는 무언가를 가지고 있었던 것으로 보인다”고 설명했다.
연구팀은 이를 증명하기 위해 2억 2000년 전 나뭇잎 화석 1000종을 정밀 분석했다. 연구에 활용된 모든 화석은 미국 몬태나 주의 헬크리크(Hell Creek)지층에서 발굴한 것이다.
정밀 분석한 결과 수 억 년 전 나무가 사계절 내내 푸른 상록수였다가 소행성 충돌 이후 계절에 따라 변하는 낙엽성 나무로 변화했다는 사실을 알게 됐다.
매년 잎이 떨어지는 낙엽 식물은 빨리 자라는 대신 일정 시기가 되면 잎이 모두 떨어진다. 소나무나 대나무 등의 상록수는 잎을 만들어 내는데 많은 에너지를 소비하는 대신 잎사귀의 생명력이 강하지만, 낙엽이 떨어지는 계절나무의 경우 잎의 생명력이 짧은 대신 쉽고 빠르게 새로운 잎으로 교체된다는 특징이 있다.
연구팀은 이러한 특징은 소행성 충돌로 인한 갑작스러운 환경 변화에 더욱 효과적으로 대응할 수 있는 ‘비결’이라고 주장한다.
블론더 박사는 “소행성 충돌 이전 나뭇잎은 비교적 두툼하고 많은 에너지를 소모했지만, 충돌 이후의 나뭇잎은 이보다 더 얇고 에너지 소모량도 적었다”면서 “이는 나뭇잎이 얼마나 많은 탄소를 에너지로 활용하는가와 연관이 있다”고 설명했다.
이어 “빠르게 자라는 종과 천천히 자라는 종의 차이가 여기에 있는 것”이라면서 “상록수와 낙엽성 식물의 잎맥에서도 차이를 발견했다. 잎맥의 굵기에 따라 증산(잎에서 수분이 증발하는 현상)의 속도가 달라지고 이는 잎사귀의 수명과도 연관이 있다”고 덧붙였다.
한편 이번 연구결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 온라인 학술지인 ‘플로스 바이올로지(PLoS Biology)에 게재됐다.
송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
