[핵잼 사이언스] 꽁꽁 얼어있던 2만 4000년전 다세포 생물, 해동 뒤 부활

영하 20℃에 달하는 극한의 상황에서도 꽁꽁 언 상태로 최대 10년 동안 생명력을 유지하는 것으로 알려진 다세포 생물에게서 또 하나의 놀라운 사실이 확인됐다.

러시아 토양과학 물리화학생물문제연구소 연구진은 시베리아 북동부 알라제야 강 인근의 영구동토층에서 고대 담륜충을 확보해 정밀 분석했다.

오로지 암컷만 존재하는 다세포 무척추 생물인 담륜충은 방사선에 대한 내성과 극한의 건조, 또는 산소 부족같은 열악한 환경에서도 생명력을 유지하는 것으로 유명하다. 최소 3500만 년 전부터 지구상에 존재해 왔다.

연구진은 고대 담륜충을 실험실로 옮긴 뒤 방사성 탄소연대 측정을 통해 2만 4000년 전 생물이라는 사실을 확인했다. 또 냉동 및 해동 과정을 거치면서 담륜충이 냉동될 때 얼음의 결정을 견뎌내는 능력이 있다는 것도 확인했다.

이는 담륜충이 극한의 상황에서도 생명력을 유지하는 비결로서, 극저온이 가져다주는 충격을 세포와 기관이 피할 수 있는 메커니즘을 가졌다는 것을 의미한다고 연구진은 설명했다.

영구동토층에 수만 년 동안 꽁꽁 얼려있다가 해동된 담륜충은 ‘다시 살아난 뒤’ 단성 생식(무성생식, 암컷이 수컷과 수정하지 않고 새로운 개체를 만드는 생식방법)을 했다.

연구진은 이번 실험 결과에 대해 “다세포 생물도 대사 활동이 거의 멈춘 휴면 상태로 수만 년을 버틸 수 있다는 사실을 입증해주는 근거”라면서 “다세포 생물이 오랫동안 냉동됐다가 다시 살아날 수 있다는 것을 보여준다”고 설명했다.

이어 “현재로서 담륜충보다 복잡한 생명체인 포유류를 산 채로 냉동해 보존하는 것은 매우 어렵지만, 현미경으로 봐야 확인할 수 있을 정도로 작은 장기(내장과 뇌)를 가지긴 했지만, 단세포가 아닌 다세포 생물에서도 이러한 특징을 발견한 것은 매우 큰 진전”이라고 덧붙였다.

현재까지 수천 년간 얼음 상태로 얼어있다가 해동된 뒤 되살아난 것으로는 이끼나 일부 식물의 씨앗 조직 정도로 알려져 있다.

연구에 참여하지 않은 영국 맨체스터 대학의 동물학 교수인 매튜 콥은 “이 연구의 가장 놀라운 의미는 지구 온난화가 영구 동토층을 녹일 때 깨어날 수 있는 모든 종류의 생명체가 영구동토층에 얼어있을 수 있다는 사실”이라고 전했다.

연구진은 “이번 연구를 통해 얻은 정보가 인간을 비롯한 다른 동물의 세포나 조직, 기관 등을 냉동 보존할 수 있는 방법을 찾는데 도움이 되길 바란다”고 밝혔다.

자세한 연구결과는 국제학술지 커런트 바이올로지 최신호(6월 7일자)에 실렸다.

송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr