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中 연구팀 "사막이끼,극한 조건·화성 환경 실험서 생존력 확인"

(서울=연합뉴스) 이주영 기자 = 극한 가뭄을 이겨내는 사막이끼가 영하 196℃와 강력한 감마선(5천Gy) 속에서도 살아남고 화성 모의 환경에서도 자랄 수 있는 것으로 나타났다.연구진은 사막이끼가 화성 식민지화에 활용할 수 있는 유망한 후보가 될 것으로 기대한다.

사막이끼의 극한 환경 생존 능력 입증
[The Innovation / Li et al.제공.재판매 및 DB 금지]

중국과학원 장다오위안 박사팀은 1일 과학 저널 이노베이션(The Innovation)에서 세계에 널리 분포하는 이끼인 신트리키아 카니네르비스(Syntrichia caninervis)에 대한 극한 조건과 화성 환경 실험에서 뛰어난 생존력을 확인했다고 밝혔다.

연구팀은 이 연구에서 사막이끼의 생존력 한계를 시험했다며 이전 연구에서 미생물,오사수나 대 셀타 비고조류,이끼,식물 포자가 우주나 화성 환경에서 견딜 수 있는지 시험한 적은 있지만 군집 단위 연구는 이번이 처음이라고 설명했다.

신트리키아 카니네르비스는 티베트와 남극·북극 주변을 포함한 극한 사막 환경에서도 자라는 이끼 식물로,오사수나 대 셀타 비고극한 환경을 견디는 능력이 뛰어나 우주 개척 식물 후보로 꼽혀왔다.

연구팀은 먼저 사막이끼가 저온에 견디는 힘을 시험하기 위해 영하 80℃에 3년과 5년간 보관하고,오사수나 대 셀타 비고영하 196℃의 액체 질소 탱크에 15일과 30일 동안 보관했다.

그 결과 사막이끼는 모든 경우에 해동 후 되살아나는 것으로 나타났다.단 전처리 방법에 따라 해동 후 회복 속도는 달라졌다.

저온을 거친 사막이끼는 탈수 후 얼리지 않은 대조군보다는 회복 속도가 느렸고,냉동 전 탈수하지 않은 사막이끼는 건조 후 얼린 식물보다 회복 속도가 느렸다.

또 사막이끼는 대부분 식물을 죽일 수 있는 강한 감마선에 노출돼도 살아남았다.사막이끼는 5천 그레이(Gy,1kg에 1J의 에너지가 흡수되는 방사선량)의 감마선에서 50%의 생존율을 보였고,500Gy 선량에서는 오히려 성장이 촉진됐다.사람은 약 50Gy에 노출돼도 심한 경련과 사망에 이를 수 있다.

연구팀은 "이 결과는 환경 스트레스에 매우 강한 극지 완보동물 물곰(tardigrades)이나 미생물보다 사막이끼 회복력이 더 우수하다는 것을 보여준다"고 말했다.

이어 실시된 화성 환경 모의실험에서 사막이끼는 이산화탄소 95%의 대기와 -60~20℃로 변동하는 기온,오사수나 대 셀타 비고높은 자외선 수준,오사수나 대 셀타 비고낮은 대기압 등 화성 조건에 1,2,3,7일 동안 노출된 다음 30일 안에 100% 재생되는 생존력을 보였다.

연구팀은 "이 연구 결과는 사막이끼가 외계 행성 식민지화에 활용될 수 있는 유망한 개척 식물 후보라는 것을 보여준다"며 "지구 밖에 생물학적으로 지속 가능한 인간 거주지를 건설할 수 있는 토대가 될 것"이라고 말했다.

이어 "다른 행성에 자급자족 거주지를 만들려면 갈 길이 멀지만 이 연구에서 화성에서 자랄 수 있는 개척 식물로서 사막이끼의 잠재력을 입증했다"며 화성이나 달에서 사막이끼의 식민지화 가능성을 시험할 수 있기를 기대한다고 덧붙였다.

◆ 출처 : The Innovation,오사수나 대 셀타 비고Li et al,'The extremotolerant desert moss Syntrichia caninervis is a promising pioneer plant for colonizing extraterrestrial environments',https://cell.com/the-innovation/fulltext/S2666-6758(24)00095-X

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