깊은 시간을 들여다보는 1만 2천 개의 창
연구진이 호주 북부의 17억 년 된 암석에서 1만 2천 점이 넘는 미세 화석을 발굴했다. 이 세포들은 초기 진핵생물로, 오늘날 살아 있는 모든 식물과 동물, 균류를 포함하는 집단이며, 최초의 동물이 나타나기 10억 년 이상 전에 살았다.
과학자들이 그렇게 오래된 생명에 대해 아는 것의 대부분은 소수의 표본에서 나온다. 이 정도로 큰 컬렉션은 연구자들이 세포 모양을 비교하고 어떤 형태가 흔했고 어떤 것이 드물었는지 볼 수 있게 해준다.
산소가 한계를 정했다
주변 암석의 화학 조성은 산소가 문지기였음을 시사한다. 진핵생물은 얕고 산소가 풍부한 연안 해역에서만 나타났다. 산소가 도달하지 않은 더 깊은 물에서는 화석 군집에 단순한 단세포 박테리아만 들어 있었다.
이 패턴은 생물학과 맞아떨어진다. 진핵세포는 핵과 내부 구획을 갖고 있으며 박테리아보다 훨씬 많은 에너지를 필요로 한다. 호기성 호흡이 그 에너지를 공급하지만 산소가 있는 곳에서만 가능하다. 산소가 얕은 바다에 축적되면서 복잡한 세포가 퍼질 수 있었고, 그렇지 않은 곳에서는 그럴 수 없었다.
형태가 보여주는 것
화석은 획일적이지 않다. 일부는 단순한 구체다. 다른 것들은 훨씬 정교해 돌출된 부속지와 판, 또는 지문의 소용돌이처럼 주름진 표면을 갖고 있다. 이러한 다양성은 초기 진핵생물이 이미 다양한 체형과 생활 방식을 실험하고 있었음을 시사한다.
이 세포들은 알려진 가장 오래된 진핵생물 중 하나이기 때문에, 결국 동물과 식물, 균류를 낳은 가지의 기저부에 가깝다. 이들이 어디에 살 수 있었고 왜 그랬는지 이해하는 것은 복잡한 세포의 기원과 복잡한 생명의 폭발 사이의 긴 지연을 설명하는 데 도움이 된다.
이 연구는 공개 연구 보고서로 발표됐으며 9월 말 과학 매체들이 보도했다.
표본은 지난 10년간 가장 중요한 초기 생명 발견 여러 건을 배출한 노던 테리토리에서 나왔다. 더 나은 연대 측정과 화학 분석은 그 암석들을 산소가 얕은 바다를 통해 어떻게 이동했는지에 대한 기록으로 바꿔 놓았다.