극지연구소, 남극 심해서 세계 최초 10㎝ 크기 ‘화살벌레’ 채집

열수광석과 함께 최초 공개

극지연구소가 남극 중앙해령에서 채집한 화살벌레와 열수광석 모습. ⓒ극지연구소

극지연구소(소장 신형철)는 남극 심해에서 초대형 화살벌레와 열수광석을 채집해 세계 최초로 외부에 공개했다고 20일 밝혔다.

박숭현 극지연구소 박사 연구팀은 지난 2월 아라온호로 남극 중앙해령 수심 2000m 지점 열수분출구를 탐사했다. 연구소에서 자체 제작한 심해용 채집 장비를 활용해 10㎝ 길이 ‘화살벌레’ 채집에 성공했다.

화살벌레는 평균 길이 0.5~3㎝ 크기 중형 플랑크톤이다. 어느 바다에서나 쉽게 볼 수 있는 종이나 10㎝는 이례적인 크기다. 초대형 화살벌레는 앞서 지난 2017년 남극 중앙해령에서 수중 카메라로 존재를 확인한 바 있다.

화살벌레는 유전 정보가 상대적으로 덜 알려진 종이다. 이 종 유전체는 약 10억 개 염기쌍으로 어류와 비슷한 수준이다. 몸집이 작아서 그동안 유전체 분석에 필요한 DNA를 충분히 얻기 어려웠다.

이번에 남극 심해에서 큰 개체가 잡히면서 이러한 문제 해결에 도움이 될 것으로 예상한다.

극지연구소는 이번 발견은 남극 심해 환경에 적응한 유전자 발굴과 지구 생태계 진화 이해에도 도움이 될 것으로 기대한다.

앞서 극지연구소는 북그린란드에서 30㎝ 크기의 원시 화살벌레 화석을 발견하고, 이 종이 초기 해양 생태계에서 최상위 포식자였을 가능성을 제시했다.

한편, 연구팀이 채집한 열수광석은 102점, 총무게는 350㎏이다.

열수광석은 중앙해령에 침투한 바닷물이 마그마 영향으로 뜨거운 물(열수)이 되고, 열수가 주변 금속을 녹여 해령 밖으로 분출돼 차갑게 식으면서 만들어진 광석이다.

이번에 채집한 열수광석은 황동석, 섬아연석 등으로 보이며 구리, 아연 등 유용 금속을 함유하고 있어서 경제적 가치가 높은 것으로 추정된다. 남극권 중앙해령에서 열수 광석이 직접 채집된 것은 처음이다.

신형철 극지연구소장은 “이번 미지의 남극 바다에서 얻은 선물이 해양 생태계와 무척추동물의 진화, 생리 연구에 널리 활용되길 기대한다”고 말했다.