[과학 이야기] 4억년전 바닷물 산소 고갈이 대멸종 원인

약 45억년에 달하는 지구 역사에는 생물 종이 한꺼번에 광범위한 지역에서 사라지는 대멸종 사건은 여러 차례 있었다.

화석을 통해 확인되는 이런 대멸종은 약 6600만년 전 공룡 대멸종 때처럼 소행성이나 운석이 떨어지거나 대형 화산이 연쇄적으로 폭발하는 등의 물리적인 대형 재해가 직접적인 원인일 때가 많았다. 그러나 원인이 규명되지 않던 대멸종이 바닷물의 산소(O₂) 고갈에서 시작된 것으로 밝혀지고, 지금까지 알려지지 않았던 미생물이 급감하는 대멸종 사건이 드러나는 등 새로운 연구결과가 잇따르고 있다.

이는 지구의 미래와 관련해서도 시사하는 것이 적지 않은 것으로 지적되고 있다. 고생대 중기인 약 4억2천만년 전 실루리아기 말기에 해양 생물의 약 23%가 멸종했다. 소행성 충돌이나 화산 폭발 등의 물리적 재해는 없었지만, 무엇인지 모를 힘으로 해양 생물 종의 5분의 1 이상이 사라져 지구 역사상 10대 대멸종 중 하나로 기록됐다.

과학자들이 '라우/코즐로우스키 멸종'이라고 이름을 붙이고 연구를 해왔지만, 미스터리로 남아있던 이 대멸종의 원인은 광범위하고 급격한 대양의 산소 고갈로 밝혀졌다.

플로리다주립대학(FSU)에 따르면 이 대학 지구대양대기과학과 세스 영 조교수가 이끄는 연구팀은 발트해 연안 라트비아와 스웨덴 등지의 탈륨과 황 동위원소, 망간 농도 등을 측정해 실루리아기의 대양 상황을 재구성해 연구한 결과를 과학저널 '지질학(Geology)'에 발표했다.

과학자들은 화석 생물 종이 급감한 것을 통해 라우/코즐로우스키 멸종이 있었다는 것을 알고 있었으며, 약 10여만년 뒤 엄청난 양의 유기물이 매몰되며 심각한 기후 및 환경 변화를 촉발해 지구의 탄소순환이 파괴됐다는 것을 인지하고 있었지만 두 사건 사이의 관계는 파악하지 못했다.