깜깜한심해 열수분출공발견 모래밭 바늘찾기
화합합성 생태계 유지로 서식 ‘열수생물’비밀
열수분출공 주변생태계 ‘지구생명체’탄생환경
한국해양과학기술원은 인도양 심해에서 우리나라 2·3번째 열수분출공을 발견하고, 주변 생태계를 이루고 있는 생물 시료를 확보했다고 밝혔다.
이번 열수분출공 발견은 새로운 해양생물 발굴을 비롯한 생명 자원 개발을 위한 지구생명체 관련 비밀을 밝히는데 큰 진전을 가져다 줄 것으로 기대된다.
인도양 탐사에 나선 한국해양과학기술원 김동성 책임연구원 연구진은 11월 6~7일 수심 2,500m~3,000m에서 열수분출공 ‘온 바다(Onbada)’와 ‘온 나래(Onnare)’를 잇달아 발견하는 성과를 거뒀다.
해양수산부 이사부호 지원으로 발견한 온 바다는 굴뚝 7개가 나열돼 있고, 온 나래는 크고 작은 굴뚝 9개가 복잡하게 얽혀지면서 심해의 주변 온도를 약 303℃로 끌어 올리고 있었다.
물론 인도양에서 발견한 ‘열수분출공’은 이번이 처음이 아니다. 김동성 책임연구원 팀은 지난 2018년, 국내 최초이자 세계 4번째로 열수분출공 온누리(Onnuri Vent Field)를 발견했기 때문이다.
복잡하게 얽힌 심해바닥 9개 굴뚝 형상 주변 온도 약 303℃로 끌어올려
이후 추가발견이 없는 상황에서 같은 연구팀에 의해 국내 2·3번째 열수분출공을 발견하는 개가를 올리면서 인도양에서 찾아낸 열수분출공은 3개로 늘었다.
미래 해양 광물자원 개발사업 손승규·김종욱 책임연구원의 과거 연구 결과 도움이 컸다는 김 연구원은 “열수분출공 위치 예측에 큰 도움이 된 당시 연구자료 기반으로 무인잠수정 ROPOS를 투입했고, 정밀탐사 끝에 열수분출공과 주변 환경을 확인할 수 있었다”고 밝혔다.
열수분출공은 화산과 비슷한 모양을 띤 심해 형상으로 마그마에 의해 뜨거워진 해수가 지각의 약한 틈을 뚫고 솟아날 때, 해수 속 금속이온이 차가운 바닷물과 접촉하면서 열수구 주위에 침전되는 형성을 의미한다.
그 주변 환경은 수온과 수압이 높은 반면 햇빛이 닿지 않는 바다속 척박함에 독성물질로 가득하다. 이런 특이한 곳에는 다양한 생명체가 서식할 수 있는 조건은 광합성 생태계와 달리 화합합성을 통해 생태계를 유지하는 ‘열수생물’이기 때문에 가능한 것으로 분석되고 있다.
온 바다와 온 나래 주변 굴뚝에서 뿜어져 나오는 검은 연기를 영양분 삼아 생태계가 형성된 것으로 추정되는 이들 생물체의 극한환경 적응 메커니즘 이해는 매우 중요하다.
수온·수압 높고 햇빛 없는 바다 속 척박함 독성물질 가득에도 생명체 서식
다양한 생물 종과 생물 시료를 확보한 연구진은 앞으로 열수생성 기작과 지구 내부물질 순환 등의 극한 열 수생태계 기능과 구조규명에 나설 예정이고, 생물연구 자료는 생물 다양성과 유전자원 활용을 위한 원천기술 개발 연구에 활용된다.
한국해양과학기술원 원장은 “깜깜한 심해에서 열수분출공을 발견한다는 건 모래밭에서 바늘 찾는 것보다 훨씬 어려운 현실이지만 우리 연구진이 또 해냈다”고 격려했다.
아울러 열수분출공 주변 생태계는 생명체가 지구에 처음 나타났을 때와 비슷하기 때문에 ‘지구생명체’ 탄생 비밀을 풀 수 있는 열쇠로 불리는 만큼, 이번 성과를 바탕으로 해양생명연구와 광물자원 개발에 앞장설 것을 강조했다.
