[과학] 최초 공개! 우리 나라 우주정거장서 신종 미생물 발견

우주비행사가 미생물 샘플을 채취하고 있다. /과학기술일보

최근 연구자들은 우리 나라 우주정거장에서 발견된 새로운 미생물 종을 처음으로 공개하고 이를 ‘천궁 니알리아균(尼尔菌)’이라고 명명했다. 관련 연구 결과는 국제 권위 학술지인 《국제 시스템 및 진화 미생물학 저널(国际系统与进化微生物学杂志)》에 온라인으로 게재되였다.

천궁 니알리아균은 어떻게 발견되였는가?

이번 신종 미생물 발견은 우주정거장 공학 기술 실험 프로젝트의 지원 하에 이루어졌다. 연구팀은 우리 나라 우주정거장의 장기 운영 과정에서 환경 미생물의 동적 변화와 안전 관리를 집중 분석하기 위해 다중 배치·전구역·전방위적인 거주 구역 미생물 모니터링 작업인 CHAMP(中国空间站居住区微生物组计划)를 설계했다.

천궁 니알리아균은 어떤 독특함이 있을가?

미생물은 독특한 생물학적 메커니즘을 통해 우주 환경의 압력에 적응하며 우주 환경 역시 선택적 압력을 통해 미생물의 대사 및 생리적 특성을 형성한다. 이번에 발견된 천궁 니알리아균은 그람 양성 포자 생성 세균(革兰氏阳性的产芽孢细菌)으로, 세포간균과(细胞杆菌科) 니알리아에 속한다. 근연종(近缘物种)과 비교했을 때 천궁 니알리아균은 우주 환경 적응면에서 탁월한 능력을 보였다.

첫째, 천궁 니알리아균은 뛰여난 ‘스트레스 저항(抗压)’ 능력을 가지고 있으며 박테리오티올(菌硫醇)의 생물합성(生物合成)을 조절하여 우주 환경에서 산화 스트레스(氧化应激)에 정확하게 대응한다. 이 메커니즘은 세포의 산화환원(氧化还原) 균형을 유지하고 극한 조건에서 안정적인 성장을 보장한다.

둘째, 천궁 니알리아균은 생물막 형성, 방사선 손상 복구 등에서 독특한 특징을 보이며 이러한 능력을 하나로 모아 우주 환경에 적응할 수 있는 ‘륙각형 전사(六边形战士)’가 되도록 돕고 있다.

천궁 니알리아균의 발견은 어떤 계시를 주는가?

천궁 니알리아균은 우주정거장 환경에서 독특한 생존과 적응 능력을 보여주었으며 이 발견은 연구자들에게 새로운 령감을 주었다. 우주 환경 적응 메커니즘은 방향성 미생물 제어 전략 설계(定向的微生物控制策略设计)에 도움을 줄 뿐만 아니라 우주항공, 농업, 산업 및 의료 등 분야에 정확한 개입(干预) 아이디어를 제공했다. 우주 미생물 자원 활용 측면에서도 놀라움이 존재하는데 일부 유기물의 활용 능력은 이러한 물질의 지속 가능한 활용을 위한 새로운 길을 열어주었다.

우주 정거장 플래트홈은 새로운 미생물종의 발견과 연구를 위한 독특한 조건을 제공했다. 우주 정거장의 장기 운영과 함께 미생물의 활성 물질, 유전자원 및 대사 기능에 대한 연구는 ‘대풍수’를 맞이할 것으로 기대되며 이는 지구상의 과학 연구와 응용에 새로운 발전 기회를 가져올 것이다.

/과학기술일보

编辑：최화