바다에서 일반 미생물이 살 수 있나요??
안녕하세요.
바다는 생명의 기원이라고 하는데 이게 과연 사실인지 의구심이 들어요.
왜냐하면 최초의 생명체는 엄청나게 작은 미생물부터 시작되었을 텐데
그 미생물이 짠 바다에서 견디고 살아날수 있을까요??
일반적으로 짠 물에 미생물같은게 들어있으면 세포가 손상되고 터져버렸을것같은데요...
바다에도 수많은 미생물이 있습니다. 실제적으로 생물의 기원은 바다에서 시작되었다고 해도 과언이 아닙니다. 바닷물에 염도에서 적응할 수 있는 미생물들이 있기 때문입니다
바다에는 해수, 해양동식물, 퇴적층에 서식하는 세균, 진균류, 단세포 조류, 원생동물, 바이러스 등 작은 생명체들이 많이 존재합니다. 염도가 높은 바다와 같은 환경에서 살 수 있는 미생물들은 염분에 강한 세포막을 가지고 있거나, 염분을 내부적으로 조절하거나 분비할 수 있는 메커니즘을 발달시켰을 것입니다. 만일 바닷물의 염도가 미생물 개체 내의 농도보다 높다면 미생물 내부에서 외부로 물이 빠져나갈 수 있는데, 이를 방지하기 위해 체내 농도를 일정 수준 이상으로 올려 물이 빠져나가지 못하게 하는 원리가 적용됩니다.
네, 바다에는 다양한 종류의 미생물이 서식하고 있습니다. 바다 속 미생물은 수억 년에 걸친 진화를 통해 높은 염도에 적응해 왔기 때문입니다. 이들은 세포 내부의 삼투압을 조절하는 특별한 메커니즘을 가지고 있어, 바닷물의 높은 염분 농도에도 불구하고 세포 손상을 막을 수 있습니다. 예를 들어, 고염 환경에 사는 미생물은 세포 내에 높은 농도의 유기 용질을 축적하거나, 이온 펌프를 이용해 능동적으로 염분을 배출하기도 합니다. 또한 바다에는 다양한 염분 농도의 환경이 존재하므로, 각 환경에 적합한 미생물들이 서식하고 있습니다. 따라서 바다는 지구 상에서 가장 오래되고 다양한 미생물 생태계를 보유하고 있으며, 이는 생명의 기원과 진화를 이해하는 데 중요한 단서를 제공합니다.
짠 물은 보통 염화나트륨이 높은 농도로 녹아있는 물입니다.
세포막은 투과성을 가지고 있으며, 물 분자가 출입할 수 있습니다.
세포가 물에서 살아남으려면 세포질의 농도와, 외부의 물의 농도가 비슷해야 합니다.
예를들어 우리의 혈액에 있는 적혈구는, 혈액보다 농도가 낮은 곳에 들어가면 외부 수분이 안으로 들어와 부풀며 결국 터져서 파괴되어 죽습니다.
말씀하신 짠 물(세포질보다 농도가 높은)에서 삼투압에 의해 세포는 오히려 세포 내의 수분을 밖으로 빼앗겨 쪼그라들고 죽을 수 있습니다.
결국 짠 물이던 맹물이던, 세포질의 농도와 다르면 위험합니다.
원래부터 바다에서 생존하는 미생물은, 세포질의 농도가 외부의 바닷물 농도와 비슷하거나, 삼투압에 의한 세포변형을 극복하는 기작을 가지고 있습니다.
세균들 중 고세균에 속하는 종들 중 극호염성 세균은
염분에 대한 저항성이 매우 강하고, 오히려 염분의 농도가 어느정도 높아야 잘 성장합니다.
때문에 소금의 농도가 매우 높은 염전에서도 생존하며 발견됩니다.
바다에서 살아남는 미생물은 환경의 높은 염분에 특수하게 적응하여 생존합니다. 이들은 삼투압을 조절하여 세포 내 용질 농도를 적절히 유지하고, 세포벽을 강화하며, 생화학적 경로를 조정하는 등의 방법으로 염분이 많은 환경에서도 활동할 수 있습니다. 이러한 미생물의 적응 능력은 바다가 최초의 생명체가 발생하고 진화할 수 있는 이상적인 장소로 여겨지는 이유 중 하나입니다. 바다는 생명에 필요한 안정적인 화학적 환경과 에너지원을 제공하며, 초기 생명체가 복잡한 생명 형태로 진화하는 데 필요한 조건을 갖추고 있습니다. 이는 바다가 생명의 기원이라는 가설을 뒷받침하는 중요한 근거가 됩니다.
미생물은 극한 환경에서도 살아남을 수 있는 능력을 가지고 있기 때문에 바다에서 발생한 생명체가 미생물이었다고 볼 수 있습니다. 따라서, 바다는 생명체의 진화와 다양성에 중요한 역할을 했지만, 최초의 생명체는 미생물에서 시작되었다는 것이 더 일반적인 입장입니다.