+ 초기 지구는 지옥 아닌 ‘에덴동산’에 가까웠다 <美연구 주장제기>

 

 

 

초기 지구는 지옥 아닌 ‘에덴동산’에 가까웠다 <美연구>

 

입력: 2014.09.17 13:23

 

 

 

초기 지구는 뜨거운 마그마가 바다를 이루는 지옥 같은 환경이 아닌 온난한 기후의 성경 속 ‘에덴동산’ 같은 사람이 살만한 환경이었다는 주장이 제기돼 학계의 관심이 집중되고 있다.

 

미국 과학전문매체 사이언스월드리포트(Science world report)는 밴더빌트 대학 지질학 연구진이 “행성형태를 이제 막 갖췄던 초기 지구는 생각해왔던 것과 달리 지금과 매우 유사한 사람이 살 수 있는 환경 이었다”는 연구결과를 발표했다고 16일(현지시간) 보도했다.

 

본래 학계에서는 45억 4천만년 전 형성 초기 지구는 지표에 마그마가 넘쳐흐르고 수시로 화산이 폭발하는 지옥 같은 모습이었을 것으로 추정해왔다. 그리고 이런 원시지구 형태와 가장 유사한 장소로 지질학자들은 아이슬란드의 화산 지형을 지목했다.

 

하지만 최근 밴더빌트 대학 연구진이 아이슬란드에서 발견한 지르콘(Zircon, 황동석과 결정구조가 같은 정방정계 광물) 결정 파편은 초기 지구가 생각보다 살만한 환경이었다는 것을 알려준다. 그 이유는 아이슬란드 지르콘 결정이 이보다 더 오래 전에 형성된 다른 지르콘 결정보다 더욱 뜨거운 마그마 온도에서 형성된 것으로 조사됐기 때문이다.

 

연구진은 아이슬란드 화산지형, 모래에서 수집한 지르콘 결정샘플과 지구 생성 초기부터 38억년 전까지 시기인 하데스대(Hadean eon) 형성된 지르콘 결정을 비롯한 각기 다른 형태의 지르콘 결정 1000여개를 비교·분석했다. 지르콘 결정 속 동위 원소의 조성 시기, 구조를 포함한 방대한 지질분석이 이뤄진 결과, 연구진은 아이슬란드 지르콘이 하데스대 지르콘 결정보다 더욱 뜨거운 마그마 온도 속에서 형성됐다는 점을 발견했다.

 

이는 적어도 지구 형성 초기부터 5억년이 지난 시점까지는 온도가 생각만큼 뜨겁지 않았다는 추측을 가능하게 한다. 수시로 운석이 떨어지고 마그마가 바다를 이루는 지옥 같은 환경이 아닌 아담과 이브가 행복하게 살았던 성경 속 ‘에덴동산’에 가까웠다는 의미다.

 

이와 관련해 밴더빌트 대학 케빈 밀러 교수는 “우리의 연구결과는 다분히 이성적인 추론에 기인 한다”며 “지구 형성 초기 역사를 품고 있으며 뜨거운 마그마에서 탄생된 것으로 여겨졌던 하데스대 지르콘 결정이 오히려 45억년 지구가 오늘날처럼 상쾌하고 축축한 환경이었다는 점을 알려주고 있는 것”이라고 설명했다.

 

한편 이 연구결과는 국제학술지 ‘지구·행성 과학 회보’(Journal Earth and Planetary Science Letters)에 발표됐다.

 

자료사진=포토리아　

 

나우뉴스 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

http://nownews.seoul.co.kr/news/newsView.php?id=20140917601012

 

 

 

 

소행성 충돌이 지구 식물종 다양성 촉진 <연구>

 

입력: 2014.09.17 14:21

 

 

 

 

소행성과 지구의 충돌이 지구상의 식물종이 급성장 했으며, 종류 또한 다양해졌다는 연구결과가 나왔다.

 

6600만년 전, 지름 10㎞에 달하는 거대한 소행성이 멕시코 유카탄 반도에 떨어졌을 때, 이 충격으로 지구상에 존재하던 공룡을 포함한 생명체와 식물체 3분의 1 가량이 멸종되고 거대한 지진과 해일이 지구를 뒤덮었다.

 

하지만 최근 연구에 따르면 소행성과의 충돌이 지구에게 ‘터닝 포인트’가 되어 당시보다 더욱 다양한 식물종이 한층 빠르게 성장할 수 있었다.

 

미국 애리조나대학의 벤자민 블론더 박사는 “지구와 소행성이 충돌해 지구 환경에 대변동이 일어났을 당시 살아남은 식물군이 있다. 소행성 충돌이 마치 ‘리셋 버튼’(Reset button)처럼 작용했던 것”이라면서 “일부 종(種)은 살아남을 수 있는 무언가를 가지고 있었던 것으로 보인다”고 설명했다.

 

연구팀은 이를 증명하기 위해 2억 2000년 전 나뭇잎 화석 1000종을 정밀 분석했다. 연구에 활용된 모든 화석은 미국 몬태나 주의 헬크리크(Hell Creek)지층에서 발굴한 것이다.

 

정밀 분석한 결과 수 억 년 전 나무가 사계절 내내 푸른 상록수였다가 소행성 충돌 이후 계절에 따라 변하는 낙엽성 나무로 변화했다는 사실을 알게 됐다.

 

매년 잎이 떨어지는 낙엽 식물은 빨리 자라는 대신 일정 시기가 되면 잎이 모두 떨어진다. 소나무나 대나무 등의 상록수는 잎을 만들어 내는데 많은 에너지를 소비하는 대신 잎사귀의 생명력이 강하지만, 낙엽이 떨어지는 계절나무의 경우 잎의 생명력이 짧은 대신 쉽고 빠르게 새로운 잎으로 교체된다는 특징이 있다.

 

연구팀은 이러한 특징은 소행성 충돌로 인한 갑작스러운 환경 변화에 더욱 효과적으로 대응할 수 있는 ‘비결’이라고 주장한다.

 

블론더 박사는 “소행성 충돌 이전 나뭇잎은 비교적 두툼하고 많은 에너지를 소모했지만, 충돌 이후의 나뭇잎은 이보다 더 얇고 에너지 소모량도 적었다”면서 “이는 나뭇잎이 얼마나 많은 탄소를 에너지로 활용하는가와 연관이 있다”고 설명했다.

 

이어 “빠르게 자라는 종과 천천히 자라는 종의 차이가 여기에 있는 것”이라면서 “상록수와 낙엽성 식물의 잎맥에서도 차이를 발견했다. 잎맥의 굵기에 따라 증산(잎에서 수분이 증발하는 현상)의 속도가 달라지고 이는 잎사귀의 수명과도 연관이 있다”고 덧붙였다.

 

한편 이번 연구결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 온라인 학술지인 ‘플로스 바이올로지(PLoS Biology)에 게재됐다.

 

 

나우뉴스 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

http://nownews.seoul.co.kr/news/newsView.php?id=20140917601017