🪨 스트로마톨라이트: 지구 산소를 만든 생물 화석

– 지구 대기의 시작, 그리고 생명의 빚진 흔적

🌍 지구에 산소는 어떻게 생겼을까?

우리는 숨 쉬는 것이 당연하다고 느끼지만, 지구의 대기에 산소가 풍부해진 것은 비교적 최근의 일입니다.
지구가 탄생한 초기에는 산소는 거의 존재하지 않았고,
대기는 대부분 이산화탄소, 메탄, 암모니아, 수증기로 구성되어 있었죠.

그렇다면 오늘날 생명을 유지하는 이 풍부한 산소는 어떻게 생겨났을까?
그 해답은 바로 **35억 년 전 고대 생명체의 화석인 '스트로마톨라이트(Stromatolite)'**에 있습니다.

스트로마톨라이트는 단순한 암석처럼 보이지만,
사실은 **광합성 미생물인 시아노박테리아(Cyanobacteria)**가
수억 년에 걸쳐 쌓아 올린 생물 기원의 퇴적 구조물입니다.

이들은 조용한 얕은 바닷속에서
햇빛을 받아 광합성을 통해 산소를 생성했고,
그 부산물로 남긴 점액과 미네랄들이 퇴적되며 층을 이루었습니다.
이렇게 수천 년, 수백만 년 동안 형성된 것이 바로 스트로마톨라이트입니다.

시아노박테리아는 지구 최초의 광합성 생명체 중 하나입니다.
그들이 만들어 낸 산소는 바다 속 철 성분과 반응해 **적철석(Fe₂O₃)**을 만들고,
그 결과 지층에 철의 흔적이 남아 ‘밴디드 철층(BIF)’으로 나타납니다.

그 후, 바닷속 철이 포화된 뒤에도 광합성은 계속되었고,
결국 산소가 대기 중으로 누적되기 시작합니다.

이로 인해 약 23억 년 전, 지구 대기에 산소가 급격히 증가하는
**'산화대 사건(Great Oxidation Event, GOE)'**이 일어나죠.
이는 지구 생명사에서 가장 중요한 전환점 중 하나입니다.

스트로마톨라이트는 전 세계에서 발견됩니다.
특히 **호주 서부의 샤크 베이(Shark Bay)**에는
현생 스트로마톨라이트가 여전히 살아 있는 형태로 자라고 있어
‘살아있는 화석(living fossil)’로 불립니다.

이러한 구조는 단세포 생물이 지구 환경을 바꿨다는 증거로,
지구 생명의 탄생 시점을 이해하는 데 매우 중요한 단서입니다.

산소가 대기에 쌓이기 시작하면서,
기존의 **혐기성 생물(산소를 싫어하는 생명체)**은 멸종하거나 일부 환경으로 밀려나고,
산소를 에너지원으로 활용할 수 있는 호기성 생물이 등장합니다.

즉, 스트로마톨라이트와 시아노박테리아는 지구 생명의 ‘숨결’을 만든 주인공입니다.

고생대 이후, 스트로마톨라이트는 점점 사라지게 됩니다.
그 이유는 다음과 같습니다:

하지만 여전히 일부 극한 환경(고염도, 고온 등)에서는
스트로마톨라이트가 서식하고 있어,
지구 초기 생명 조건을 실험할 수 있는 귀중한 생태계로 평가받고 있습니다.

스트로마톨라이트는 단지 과거의 흔적이 아닙니다.
우리는 이 미생물 군체를 통해

등 다양한 분야의 미래 과학을 탐색할 수 있습니다.

게다가, 스트로마톨라이트는 지속 가능한 생태계, 탄소 순환,
지구 시스템 과학의 중요한 힌트를 제공하고 있어,
기후 위기와 생물 다양성 붕괴 시대에 새로운 가치를 재조명받고 있습니다.

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