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[와우! 과학] 심해 열수 분출공서 알 부화하는 가오리의 비밀

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▲ 무인 잠수정의 로봇 팔로 잡은 알집(출처=Ocean Exploration Trust)



깊은 바다는 춥고 어둡고 산소마저 부족한 공간이다. 따라서 과거 과학자들은 이런 심해에는 생명체가 별로 없으리라 생각해왔다. 하지만 이는 바다에 대해서 무지했던 인간의 착각이었다. 심해 잠수정을 이용한 탐사가 활발해진 20세기 후반 이후 과학자들은 깊은 바다에서 놀랄 만큼 다양한 생명체를 찾아냈다. 이 가운데서 가장 놀라운 발견은 깊은 바다 밑 '열수 분출공'(hydrothermal vent)이었다.

열수 분출공은 화산 활동에 의해 다양한 미네랄을 품은 뜨거운 열수가 분출되는 장소로 그 주변은 높은 압력과 뜨거운 열이 지배하는 공간이다. 그런데 이 열수에서 나오는 화학 물질을 분해하는 박테리아가 그 주위에서 번성하고 있으며 다시 이를 먹고 사는 다양한 생물이 독자적인 생태계를 구축해 열수 분출공 주변은 태양 에너지가 하나도 닿지 않는데도 생명체가 넘치는 공간이 됐다. 이는 심해저 연구에서 가장 놀라운 발견이었다.

미국 펜실베이니아 주립대학의 찰스 피셔 교수가 이끄는 연구팀은 갈라파고스 제도 근방의 열수 분출공을 무인 잠수정으로 탐사하던 도중 전혀 예상치 못했던 생명체를 발견했다. 정확히 말하면 생물체의 알이 담긴 알집으로 심해 가오리의 일종인 'Bathyraja spinosissima'의 것이었다.(사진)

연구팀은 여기서 150개가 넘는 알집을 발견했으며 일부 확보한 알집을 갈라 그 안에 DNA를 분석해 어느 생물의 알인지를 확인했다. 이 알은 뜨거운 온수가 나오는 장소에서 약간 떨어진 장소에서 발견됐다. 이렇게 독특한 위치에 알을 둔 이유는 열을 이용해서 좀 더 빨리 부화하기 위한 것으로 보인다.



심해는 매우 춥고 산소도 부족한 환경이기 때문에 알 역시 부화하는 데 오랜 시간이 걸린다. 이 심해 가오리의 경우 부화하는 데까지 몇 년이 필요한 것으로 알려져 있다. 이렇게 따뜻한 장소에 알을 놓게 되면 이 기간을 상당히 단축할 수 있어 그만큼 생존 확률을 높이는 것으로 보인다. 그렇다고는 해도 이들이 어떻게 정확한 위치를 계산해서 알을 낳는지는 여전히 미스터리다.

지상에도 따뜻한 온천을 이용하는 동물이 간혹 존재하지만, 이렇게 뜨거운 열수를 이용해서 알을 빠르게 부화시키는 어류의 존재는 처음 알려지는 것이다. 아직 우리는 심해에서 일어나는 일의 극히 일부만을 알고 있으며 더 많은 놀라운 생명체들이 그 안에서 살고 있을 것이다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com 

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