5억 5500만 년 전, 김과 미역의 조상은 이렇게 생겼다

생명의 역사는 여러 단계를 거치며 진화했다. 가장 단순한 박테리아가 핵과 미토콘드리아 같은 세포 내 소기관을 갖춘 진핵세포로 진화한 후 다시 이 세포들이 모여 다세포 생물로 진화했다. 정확히 최초의 다세포 생물이 언제 등장했는지는 아직 확실하지 않지만, 현재 있는 다세포 생물문의 대부분이 발생한 고생대 캄브리아기 이전에 등장한 것은 확실하다.

캄브리아기 전인 에디아카라 시대(6억 3500만 년 전에서 5억 4200만 년 전)에는 현재는 볼 수 없는 기괴한 생물이 번성했다. 하지만 동시에 과학자들은 이 시기에 현존 다세포 생물의 조상이 등장한 것은 확신하고 있다.

최근 위스콘신 밀워키 대학의 고생물학자 스티븐 던보스(Stephen Dornbos)가 이끄는 연구팀은 서몽골의 퇴적층에서 버제스 혈암 형태 (BST, Burgess Shale type)의 지층을 조사했다. 이 독특한 지층은 당시의 부드러운 몸을 가진 생물체를 보존하는 데 적합하기 때문이다.

연구팀은 여기서 마치 실타래 같이 생겼지만, 우리가 오늘날 친숙하게 보는 생물의 조상을 찾아냈다. 고대 해조류(seaweed)의 화석이었기 때문이다. 연구팀은 칭기스카니아 (Chinggiskhaania bifurcate)를 비롯한 가장 오래된 다세포 해조류의 화석을 찾아냈다.

광합성을 할 수 있는 단세포 조류(algae)는 아주 오래전 지구에 등장했다. 이들이 오늘날의 김이나 미역 같은 다세포 조류로 진화한 것은 적어도 캄브리아기 이전이라고 여겨왔는데, 이번 발견으로 5억 5500만 년 전으로 거슬러 올라갈 수 있게 되었다. 연구팀은 동시에 현대의 조류와는 상당히 다른 형태의 독특한 화석 역시 같이 발견되었다.

다세포 생물이 생겨난 과정은 아직도 많은 것이 미스터리로 남아있다. 세포들이 여럿 모여서 하나의 생물을 이룬 과정은 자연과 생명의 경이 가운데 하나다. 앞으로도 이 과정을 알기 위한 연구가 계속될 것이다.

고든 정 통신원 jjy0501@naver.com