영화 ‘쥬라기 공원’ 현실 될까…1억 1500만 년 공룡 뼈에서 혈액 분자 발견 [사이언스 브런치] 작성일 11-03 20 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="G5NTXjqFlZ"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="dceec637422dfbac1e9ae5b0bbfa29e1439b953e4d8439b51f3bfbd18b4d6a31" dmcf-pid="H1jyZAB3SX" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202611/03/seoul/20261103180232553ecpy.png" data-org-width="660" dmcf-mid="Vs5fx1jJWz" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202611/03/seoul/20261103180232553ecpy.png" width="658"></p> </figure> <p contents-hash="b2cdc9077ecc43e901c71cbb9a3254f02b5d93ccdc2e487a134dbfa5292bd5bd" dmcf-pid="XtAW5cb0hH" dmcf-ptype="general">SF 영화의 전설로 남은 ‘쥬라기’ 시리즈의 첫 영화 ‘쥬라기 공원’(1993)의 시작은 호박 속에 갇힌 모기의 배 속 피에서 공룡 유전자를 꺼내는 장면이 나온다. 영화처럼 공룡을 되살릴 DNA는 아니지만 1억 1500만 년 전 공룡 뼈 속에서 실제 ‘피의 흔적’을 발견했다.</p> <p contents-hash="ca4ab2074f3cb9257b7806dc080a03757fa44b01287897447bbfb1bdb2d86eb2" dmcf-pid="ZFcY1kKpvG" dmcf-ptype="general">호주 커틴대, 분석 기업 마이크로애널리시스 오스트레일리아, 일본 국립해양연구개발기구(JAMSTEC), 미국 존스홉킨스대, 코네티컷대, 바이오테크 스타트업 아졸라 바이오디자인, 브라질 카리리 지역대, 리우데자네이루 연방대, 독일 킬 지구과학 연구소 공동 연구팀은 육식 공룡 ‘아라타사우루스 무세우나시오날라’라는 1억 5000만 년 전 공룡 뒷다리뼈 화석 속 혈관 통로에서 적혈구 모양의 구조와 함께 혈액의 핵심 분자인 ‘헴’이 검출됐고 이를 1억 년 넘게 지켜낸 것은 망간 광물 때문인 것으로 밝혀졌다. 이 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNAS’ 11월 3일 자에 실렸다.</p> <p contents-hash="bd681ee780609442b5d70a0d9a3fb2b2bd057e1294b917c2c7a18e3d7ed9dc1b" dmcf-pid="53kGtE9UCY" dmcf-ptype="general">화석 속에 세포나 단백질 같은 유기물이 남아 있다는 보고는 여러 차례 있었다. 그러나 생체분자는 쉽게 분해되고 외부 오염에도 약해 원래 생물의 것인지에 대해서는 논쟁이 이어져 왔다. 2005년 미국 연구진이 6800만 년 전 티라노사우루스 다리뼈에서 혈관과 세포 모양 구조를 찾아냈을 때나 2013년 4600만 년 전 모기 화석의 배에서 헴 유래 분자를 확인했을 때도 전 세계의 주목을 받았다. 그렇지만 2021년 공룡 뼈 속 화석 적혈구로 알려졌던 붉은 구체는 점토 광물이 만든 구조라는 재분석 결과가 나오는 등 형태만으로는 진위를 가리기 어려웠다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="24b4b4aa72b430d1dcb6d3e363122c2f4bea34f15f1ac63ac96a8888ca11d11e" dmcf-pid="10EHFD2ulW" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="영화 쥬라기 공원처럼 공룡 복원 가능할까 - 수각류 공룡 아라타사우루스의 다리뼈에 보존된 적혈구에 담긴 헴과 헴 분해산물을 표현한 그림. ©빅터 레시크/PNAS 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202611/03/seoul/20261103180233785zitk.jpg" data-org-width="544" dmcf-mid="4rKLA9lwhu" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202611/03/seoul/20261103180233785zitk.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 영화 쥬라기 공원처럼 공룡 복원 가능할까 - 수각류 공룡 아라타사우루스의 다리뼈에 보존된 적혈구에 담긴 헴과 헴 분해산물을 표현한 그림. ©빅터 레시크/PNAS 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="919c8912349e4c731bf18cd207b70db8747b16c24e1846233031dbabf054de04" dmcf-pid="tpDX3wV7Cy" dmcf-ptype="general">연구팀은 2008년 브라질 북동부 로무알두 지층에서 발견된 공룡의 오른쪽 뒷다리 화석을 분석했다. 죽을 당시 4살 정도의 어린 개체로 몸길이 3.12m, 몸무게 34㎏으로 추정되며 현생 조류를 포함하는 코엘루로사우루스류의 초기 계통에 속한다. 연구팀은 뼈를 얇게 갈아낸 박편과 가루 시료에 전자현미경, 질량분석, 라만 분광 등 10여 가지 분석을 했다.</p> <p contents-hash="aa0e77d865d92bafe7c8124e587bada7e8417249d8a9b6d29ca1bf1a3b648b6f" dmcf-pid="FUwZ0rfzTT" dmcf-ptype="general">분석 결과 뼈 속 혈관 통로에서 평균 길이 23㎛(마이크로미터), 너비 20㎛의 3차원 타원체 구조가 무더기로 나왔다. 연구팀은 사진 72장을 겹쳐 구조 하나를 입체로 복원하고 이온빔으로 단면을 잘라 투과전자현미경으로 내부까지 확인했다. 이 구조들은 모두 산화망간 광물인 ‘하우스마나이트’와 함께 있었고 내부에서는 헴을 이루는 철·탄소·질소가 검출됐다. 세포를 흉내 내는 황철석 알갱이나 곰팡이 흔적은 없었다.</p> <p contents-hash="215765dca16b9d328c96c47806d2030d66d7b233e197b62e291cb65cf154551e" dmcf-pid="3ur5pm4qSv" dmcf-ptype="general">뼈 추출물에서는 혈액 속 헤모글로빈의 핵심 성분인 ‘헴B’와 헴B가 땅속에서 화학 변화를 겪어 생긴 ‘3,8-디에틸 헴B’가 확인됐다. 광물을 녹여낸 뒤 다시 분석하자 검출량은 5.8배로 늘었다. 헴이 광물 속에 갇혀 보호받고 있었다는 의미다. 변성 산물인 3,8-디에틸 헴B가 헴B보다 약 90배 많다는 점도 이 분자가 오랜 세월 땅속에서 서서히 바뀌어 왔음을 보여주는 것이라고 연구팀은 설명했다.</p> <p contents-hash="9d6723e3e0199688513d3dbd4dc6ac43507f423a6388d2b2b2516f710f510489" dmcf-pid="0WiITn0HWS" dmcf-ptype="general">연구팀은 시료의 오염 가능성을 보기 위해 화석을 감싸고 있던 미생물 덮개(매트)도 분석했다. 헴과 엽록소의 기본 골격 분자인 뼈 속 포르피린은 79%가 헴 계열이었지만 주변 미생물 매트는 1.3%에 그쳤고 대부분 식물플랑크톤 등 엽록소에서 온 것이었다. 포르피린이 분해될 때 생기는 물질의 종류도 뼈와 매트가 확연히 달랐다. 라만 분광 분석에서도 포르피린 고유의 신호는 적혈구 모양 구조에서만 온전히 나타났다. 화석 속 구조를 적혈구로 인정하려면 모양과 크기가 비슷하고 양이 많아야 하며 헴 같은 혈액 성분이 함께 나와야 한다는 기준을 염두에 둔 분석이다.</p> <p contents-hash="2e808ba00a053f184b37e3629ee958348f8c9be7441d7e16b105da4063a66cb7" dmcf-pid="pYnCyLpXll" dmcf-ptype="general">연구팀은 망간 광물이 보존 열쇠였다고 강조했다. 산화망간 나노입자는 활성산소를 없애는 효소처럼 작동하는 ‘나노자임’ 성질이 있어 미생물 매트 속 세균의 작용으로 생긴 망간 광물이 적혈구를 감싸면서 산화에 의한 분해를 막았다는 것이다.</p> <p contents-hash="e606abcfb9a8fe5109cc04ef4a887598a563a83add4e434272e631e1496be6fc" dmcf-pid="UGLhWoUZyh" dmcf-ptype="general">연구를 이끈 클리티 그라이스 호주 커틴대 교수는 “공룡의 광물화된 적혈구는 지금까지 보고된 적이 없는 만큼 이번 연구 결과는 헴 유래 분자를 담은 가장 오래된 광물화 공룡 적혈구를 확인한 것”이라며 “화석 속 혈액 분자를 분석하면 멸종 동물의 산소 운반 능력과 대사, 진화 과정을 분자 수준에서 들여다볼 수 있을 것”이라고 말했다.</p> <p contents-hash="c82f42e431cc2cc0d7fc766187fc8095fb028ea70523315d7c456733a558c4d8" dmcf-pid="uHolYgu5yC" dmcf-ptype="general">유용하 과학전문기자</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 서울신문. 무단전재, 재배포, AI 학습 및 활용 금지.</p> 관련자료 이전 제네시스랩 “AI 업무 지식, ‘경량 온톨로지’로 빠르게 구축·수정” [월간AX 10월호] 11-03 다음 [월간자동차] 26년 9월, 신차 등록 18.9% 반등...모델 Y 8개월 연속 판매 1위 11-03 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
