수십만 년 걸리는 이산화탄소 청소, 미생물로 앞당긴다 [사이언스 브런치] 작성일 08-30 29 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="tEG4oHRfvh"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="48196801e7a657b8dce85dea6cc543fe5dc7558d93b35e4cb137c20d2e20338e" dmcf-pid="FIFRk3oMCC" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/30/seoul/20260830173248076brki.png" data-org-width="660" dmcf-mid="5fj7QC2uWS" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/30/seoul/20260830173248076brki.png" width="658"></p> </figure> <p contents-hash="ad87fad65ca0cd061c65e32f62b79da55b767da3eb180b8b8495403281c5e879" dmcf-pid="3C3eE0gRlI" dmcf-ptype="general">바위가 물과 공기에 노출돼 부서지고 녹는 암석 풍화는 지구의 천연 온도조절 장치다. 규산염 광물이 풍화되면 대기 중 이산화탄소가 물속에서 중탄산염 형태로 포집되고 이것이 바다로 흘러들어가 기온을 낮추는 식이다. 문제는 이런 순환이 수십만 년 단위로 움직인다는 점이다. 그래서 잘게 부순 규산염 암석을 농경지나 바다에 뿌리는 ‘강화 암석 풍화’(ERW)가 등장했지만 이것 역시 진행 속도가 생각만큼 빠르지 않아 경제성을 확보하지 못했다.</p> <p contents-hash="64c8a84fa4c92a57208ed4809e0a45fcdedbbeb3ded5cc2cb61c19576db57442" dmcf-pid="0h0dDpaeyO" dmcf-ptype="general">이런 가운데 미국 하버드대 의대 시스템생물학과, 하버드대 와이스 생명공학 연구소, 스탠퍼드대 지구시스템과학과 공동 연구팀은 미생물을 이용해 바위가 잘게 부서지고 녹는 암석 풍화 속도를 높여 대기 중 이산화탄소를 제거하는 방식을 개발했다고 30일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 바이오테크놀로지’ 8월 28일 자에 실렸다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="2db36f1d67820235d882716eacff5f8c7f7748ed6c279cfd9047e80fc3c8229c" dmcf-pid="plpJwUNdvs" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="미생물을 이용해 바위를 잘게 부수고 녹는 속도를 높여 이산화탄소를 포집하는 기술이 나왔다. 미국 하버드대 와이스 생명공학 연구소 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/30/seoul/20260830173249381sgmg.jpg" data-org-width="660" dmcf-mid="1faGzNFYWl" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/30/seoul/20260830173249381sgmg.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 미생물을 이용해 바위를 잘게 부수고 녹는 속도를 높여 이산화탄소를 포집하는 기술이 나왔다. 미국 하버드대 와이스 생명공학 연구소 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="c2fcaf03a4b3f16831011c9250796ebdab502291663c7ecde4fa119c5008af3e" dmcf-pid="USUirujJSm" dmcf-ptype="general">연구팀은 세균이 철을 확보하려고 분비하는 작은 분자인 ‘시데로포어’에 주목했다. 감람석 같은 규산염 광물이 녹으면 마그네슘, 철, 규산이 나오는데 이때 방출된 철이 공기와 만나면 물에 녹지 않는 산화철이 돼 광물 표면을 코팅한다. 일종의 녹인데 이 녹층이 더 이상의 용해를 막아 풍화 속도를 떨어뜨린다. 시데로포어는 이 녹을 다시 녹이는 일종의 광물 표면의 녹을 벗겨내는 역할을 한다.</p> <p contents-hash="f30b7f49fa90c6a506a956ab4e3dd4be9c20215dd4cb5ec79a1d30723dd5c19e" dmcf-pid="uvunm7Ailr" dmcf-ptype="general">연구팀은 자체 제작한 생물반응기를 이용해 자연 상태의 세균이 언제 시데로포어를 만드는지 분석했다. 그 결과 철이 든 광물이 아주 조금만 있어도 시데로포어 생산이 완전히 멈춰버린다는 사실을 확인했다. 이에 연구팀은 해양세균 중 하나인 ‘알테로모나스 마클레오디’의 유전자를 조작해 주변 철 농도와 무관하게 시데로포어를 계속 만들도록 했다.</p> <p contents-hash="afbee1667c22500582c650293ed31ca7dd43b6626ee7be8ef279b1749ec535f5" dmcf-pid="7T7LszcnSw" dmcf-ptype="general">연구팀은 이렇게 유전자 조작된 시데로포어를 바닷물 환경에서 실험했다. 연구팀은 감람석 모래 수 ㎏을 보스턴 항에서 길어온 정제하지 않은 바닷물에 잠기게 한 뒤 소형 생물반응기 여러 대를 가동했다. 그 결과 풍화 속도가 2.6배 증가하고 반응기 기준으로 하루에 대기 중 이산화탄소 0.5g을 흡수했다. 하루 0.5g은 성인 한 명이 약 15분 동안 내쉬는 이산화탄소 수준이다.</p> <p contents-hash="5d5e70ee5a2765bfd59724f5a3d14a6424a41e39297577af09692e5f46143c64" dmcf-pid="zyzoOqkLvD" dmcf-ptype="general">연구를 이끈 파엘라 실버 하버드대 교수는 “이번 연구는 합성생물학을 이용해 지질학적 시간 규모의 과정을 앞당길 수 있다는 원리를 입증했다는 데 의미가 크다”며 “인류가 연간 배출하는 이산화탄소가 수백억t이라는 점을 감안할 경우 실용성을 확보하기 위해서는 경제성 있는 먹이, 광물 공급원 확보, 유전자변형 미생물을 실제 해양 환경에 적용할 때 발생할 수 있는 문제점 등에 대해 추가 연구가 필요하다”고 말했다.</p> <p contents-hash="93f53fbdd851f07783c06843f8cc435123e111ace7406b2a4ec02633fe63bae9" dmcf-pid="qWqgIBEoTE" dmcf-ptype="general">유용하 과학전문기자</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 서울신문. 무단전재, 재배포, AI 학습 및 활용 금지.</p> 관련자료 이전 네팔 삼킨 대홍수 배후엔 ‘영구동토층’…지구 붕괴 뇌관 터졌다 08-30 다음 K기업과 세계 투자자 연결… 성공 이끄는 플랫폼이 목표 08-30 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
