초기 생명체 이해를 위한 스코틀랜드 화석 캐시 '로제타스톤'

스코틀랜드 북동쪽 시골 지역에서 발굴된 놀라운 화석 은닉처는 우리가 초기 생명체를 이해하는 데 도움이 되는 "로제타석" 역할을 할 수 있습니다. 1912년 애버딘셔(Aberdeenshire)에 있는 같은 이름의 마을 근처에서 처음 발견된 라이처트(Rhynie chert)는 약 4억 7백만 년 전 초기 데본기 시대로 거슬러 올라갑니다. 이것은 소위 "라거슈테트(Lagerstätte)"라고 불리는 퇴적층으로서 예외적으로 잘 보존된 화석을 포함하고 있습니다. 이 경우에는 고대 절지동물, 시아노박테리아, 균류, 지의류 및 육상 식물의 7가지 분류군이 포함되어 있습니다.

처트는 실리카로 구성된 단단하고 세립질의 퇴적암입니다. 특히 라이니 처트(Rhynie chert)는 화산 온천에서 나오는 실리카가 풍부한 물이 범람하여 육상 생태계를 거의 즉각적으로 석화시켰을 때 형성된 것으로 믿어집니다.

에든버러 연구자들이 라이니 처트(Rhynie chert)에 대한 새로운 분석을 실시한 결과, 분자 수준에서 화석의 보존이 기대치를 뛰어넘는 것으로 나타났습니다.

연구팀은 암석 내에 보존된 다양한 유기체의 화학적 "지문"을 확인할 수 있었습니다.

로제타석이 이집트학자들이 상형문자를 해독할 수 있게 해준 것처럼, 연구자들은 이 화학 코드가 라이니 처트에 보존되어 있는 좀 더 모호한 생물체의 신원을 밝히는 데 도움이 되기를 바라고 있습니다.

연구에서 에딘버러 대학의 고생물학자인 코렌틴 로렌(Corentin Loron) 박사와 그의 동료들은 푸리에 변환 적외선 분광법으로 알려진 비파괴 고해상도 이미징 기술을 사용하여 라이니 처트(Rhynie chert) 내의 화석을 새로운 세부 사항으로 분석했습니다.

연구팀은 식별 가능한 종을 나타내는 화석에 먼저 집중함으로써 박테리아, 곰팡이 및 기타 유기체를 구별할 수 있는 분자 지문을 식별할 수 있었습니다.

이러한 서명은 관 모양의 "선충" 표본 두 개를 포함하여 Rhynie 생태계의 더 신비한 구성원에 대해 자세히 알아보기 위해 이미 사용되었습니다.

데본기와 더 오래된 실루리아기 후기 퇴적물에서 발견된 이 수수께끼의 유기체는 조류와 곰팡이의 특징을 모두 갖고 있어 분류하기가 어려웠습니다.

그러나 새로운 발견은 그것이 곰팡이나 이끼류의 일종이 아닐 가능성이 있음을 나타냅니다.

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논문의 공동 저자이자 고생물학자인 에딘버러 대학의 Sean McMahon 박사는 다음과 같이 말했습니다. "우리는 서로 다른 생명체를 구별하기 위해 빠르고 비침습적인 방법을 사용할 수 있는 방법을 보여주었습니다.

"이것은 지구상의 초기 생명체의 다양성에 대한 독특한 창을 열어줍니다."

연구원들은 또한 Rhynie 처트 내에서 발견되는 다양한 유기체를 분류하도록 훈련된 기계 학습 알고리즘에 데이터를 공급하는 실험을 했습니다.

미래에는 화석이 풍부한 다른 매장지에서 수집된 데이터를 분류하는 데 동일한 접근 방식이 사용될 수 있다고 그들은 말했습니다.

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Loron 박사는 이번 연구가 고생물학과 물리학 및 화학과 같은 분야를 연결하는 학제간 연구를 통해 제공될 수 있는 잠재적인 통찰력을 강조한다고 말했습니다.

그는 "우리의 연구는 스코틀랜드의 멋진 자연 유산 중 일부의 고유한 과학적 중요성을 강조하고 더 까다롭고 모호한 잔존물에서 삶을 연구할 수 있는 도구를 제공합니다"라고 말했습니다.

논문의 공동저자이자 고생물학자인 스코틀랜드 국립박물관의 Nick Fraser 박사는 이에 동의하며 다음과 같이 덧붙였습니다. "분석 기술의 지속적인 발전은 과거를 탐구할 수 있는 새로운 길을 제공합니다.