| 中, 수심 1만 m 심해의 동물체내에서 인위적 핵폭발 신호 발견 | ||
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 최근, 중국과학원 광저우(廣州)지구화학연구소, 중국과학원 해양연구소, 중국과학원 심해과학·공학연구소 및 상하이해양대학 등은 공동으로 14C 동위원소로 옆새우의 물질 유래를 추적하여 최초로 수심 11,000m 심해에서 서식하는 옆새우 체내에서 핵폭발 14C 신호를 발견하였다. 해당 연구성과는 "Geophysical Research Letters"에 온라인으로 게재되었다. 해구 저부(Bottom)는 생물 서식이 적합하지 않다고 주장하고 있다. 그러나 최근 탐사에서 해구 저부에 많은 매크로 생물, 미생물 활동이 존재하며 더 나아가 주변의 해구가 아닌 지역에 비하여 더욱 강렬함을 발견하였다. 연구팀은 해구의 열악한 환경에서 생물의 서식 방식, 서식에 필요한 물질 유래, 인간 활동이 초심해대에 미치는 영향을 파악하기 위해 서태평양 3개 서로 다른 깊이의 해구에서 서식하는 옆새우의 유기물 성분에 대하여 14C 추적 연구를 수행하였다. 결과, 세계 최대 수심[마리아나 해구 "챌린저 디프(Challenger Deep)"]에서 서식하는 옆새우를 포함한 모든 옆새우 체내에서 모두 뚜렷한 핵폭발 14C 신호를 발견하였는데 이는 옆새우는 거의 완전히 표층 물질의 공급에 의존함을 의미한다. 해구 지역 표층의 생산력은 일반적으로 낮으며 또한 깊이가 깊어짐에 따라 저부에 도달할 수 있는 물질이 아주 제한되었기에 저부에 바이오매스를 공급할 수 없다. 따라서 옆새우는 표층 물질에 완전히 의존하는데 이는 옆새우의 신진대사율이 아주 낮고 물질 소모 속도가 늦으며 또한 자체 물질이 생물에 의하여 순환적 재이용될 수 있음을 의미한다. 14C는 추적에 이용되는 외에 또한 연한을 확정할 수 있는 우수한 수단이다. 표층 해수 핵폭발 14C 곡선과 비교한 결과, 옆새우 샘플에서 최대 성장 시간은 10년 이상(옆새우 샘플의 체장은 9cm)임을 발견하였다. 일반적으로 생물의 근육조직은 가장 적합한 연한 확정 재료가 아니다. 하지만 해구 옆새우 근육 조직의 14C 함량은 체장과 아주 밀접한 관련성을 보유하고 있는데 이는 해구 옆새우 근육 조직의 갱신주기가 비교적 길다는 것을 의미한다. 때문에 14C에 의하여 성장 시간을 확정할 수 있다. 일반적으로 천해 옆새우의 최대 체장은 1~2cm이고 수명은 1~2년이지만 해구 옆새우의 체장은 34cm에 달하는데 이는 해구 옆새우의 연령이 천해 옆새우에 비하여 1개 수량급이 높음을 의미한다. 연구 결과, 심해 옆새우의 수명은 천해 옆새우에 비하여 뚜렷하게 길었는데 해당 변화는 가능하게 해구의 열악한 환경에 적응하기 위한 생물의 진화와 관련된다. 해당 현상의 잠재적 메커니즘은 다학제 간 협력을 통한 심층 연구가 필요하다. 이는 인간이 생물진화 및 생명과학 등 분야에 대한 이해 증진에 도움된다. 해당 연구는 세계 최대 깊이 해양 매크로 생물의 14C 함량에 대한 최초의 보고로서 방사성물질, 잔류성 유기오염물질 및 미세 플라스틱 등 각종 인위적 오염물질이 해양 최대 깊이에 침입하여 해구의 생태안전에 영향을 미치고 있음을 해석하였다. 정보출처 : http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2019/5/425975.shtm |
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