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화산 내부에서 생존 가능한 생명체가 있을까요??
화산 내부에서 생존 가능한 생명체가 있을까요??
극악의 환경에서도 살아갈수 있는 생물이 있는지 궁금하네요ㅡ 고전압에도 버티는 생물이라던지..
3개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 임형준 수의사입니다.
네 화산 주변의 고온 강산성 환경에서도 살아가는 극한 미생물이 있습니다. 예를 들어 일부 고세균은 100도에 가까운 열수 환경에서도 증식할 수 있습니다 .다만 녹은 마그마 자체는 온도가 수백 ~1000도 이상이라 알려진 생명체가 생존하기 어렵습니다. 방사선 고압 고염도 등 다른 극한 환경에도 각각 적응한 미생물이 존재합니다. 중요한 점은 모든 극한을 견디는 한 생물이라기보다 환경별로 특수하게 적응했다는 것입니다 .
결론부터 말씀드리면 1,000도가 넘어가는 액체 용암 속에는 세포 구조가 파괴되기 때문에 그러한 환경에서 살 수 있는 생물이 없습니다.
다만, 분화구 주변이나 해저 수중 화산 열수구에는 수많은 극한생물들이 서식하고 있습니다.
대표적으로 'Methanopyrus kandleri'라는 미생물은 섭씨 122도의 열수구 고온 속에서도 정상 증식하며, 'Riftia pachyptila'는 독성 황화수소가 분출하는 300도 이상의 해저 화산 입구 바로 옆에 서식하고, 'Deinococcus radiodurans' 세균은 인간 치사량 1,000배의 방사선에도 DNA를 복구할 수 있습니다.
안녕하세요. 네, 화산 내부처럼 온도가 매우 높고 산성도가 강하며 산소가 부족한 환경에서도 살아가는 생명체는 실제로 존재하는데요, 다만 마그마 자체는 대부분의 생명체가 견딜 수 없을 정도로 뜨겁기 때문에 현재까지 알려진 생명체는 주로 화산 주변의 뜨거운 지하수나 열수 환경에서 발견됩니다.
대표적인 것이 고온성 미생물인데요, 일부 고세균과 세균은 섭씨 80~100℃에 가까운 환경에서도 살아갈 수 있으며 특정 종은 그보다 높은 온도에서도 생존할 수 있습니다. 이들은 우리가 산소를 이용해 에너지를 얻는 것과 달리 수소나 황화수소 같은 무기물을 이용해 에너지를 얻을 수 있으며, 화산 주변의 온천이나 해저 열수분출공처럼 뜨겁고 산소가 부족한 환경이 오히려 이들에게 적합한 서식지가 될 수 있습니다.
화산 환경에서는 강한 산성도 큰 문제인데 이 역시 견디는 미생물이 있는데요, 일부 미생물은 사람이 접근하기 어려울 정도로 산성인 환경에서도 세포막과 단백질을 안정적으로 유지하면서 살아갑니다. 화산성 호수나 황산이 풍부한 온천 등에 미생물이 존재하는 이유도 이런 극한환경 적응 능력 때문이며, 다만 온도가 계속해서 마그마의 온도에 가까워지는 영역에서는 생명체가 살아가기 어렵습니다. 질문하신 고전압을 견디는 생물도 비슷한 맥락에서 생각해볼 수 있는데요, 자연계에는 강한 전기장이나 높은 전압이 발생하는 환경에서도 살아가는 미생물이 있지만 단순히 전압이 높다는 이유만으로 생물이 죽거나 사는 것은 아닙니다. 실제로 생명체에 미치는 영향은 전압 자체보다는 전류의 크기와 전류가 몸을 통과하는 방식, 전기장이 세포막에 미치는 영향 등에 더 크게 좌우됩니다. 따라서 특정 미생물이 고전압에서도 견딜 수 있다고 해서 전기 자체를 아무런 영향 없이 견딘다는 의미는 아닙니다. 즉 지구의 생명체는 우리가 생각하는 것보다 훨씬 다양한 극한환경에 적응해 있는데요, 고온, 강산성, 고압, 높은 염분, 방사선, 산소가 거의 없는 환경에서도 살아가는 미생물이 발견되어 왔습니다. 하지만 생명체가 견딜 수 있는 한계도 분명히 존재합니다. 특히 마그마처럼 물이 액체 상태로 존재하기 어려울 정도의 고온 환경에서는 현재까지 생명체가 살아간다는 증거가 없습니다. 감사합니다.