초기 진핵생물은 바다 바닥에 살았다 ^{CEFR B2}

연구자들은 호주 북부 준주의 McArthur와 Birrindudu 분지 퇴적층을 대상으로 시추 코어 시료에서 미세화석을 분리·정렬하고, 퇴적학과 지구화학 자료로 당시의 고환경을 특성화했습니다. 퇴적물 종류를 기준으로 분류군을 석호, 조간대, 해안 지역, 외해의 네 환경과 연결했고, 황철석(FeS2) 같은 광물 지표와 바나듐·몰리브덴·우라늄 농도는 각 환경의 산소 수준을 가늠하는 데 사용되었습니다.

미세화석은 거의 전적으로 산소가 존재했던 해저에서 형성된 암석에만 나타났습니다. 이 분포는 초기 진핵생물이 적어도 생활 주기의 일부에 산소를 필요로 했고, 수층에서 자유롭게 떠다니기보다 해저 표면 또는 퇴적물 내부에 서식했음을 시사합니다. 만약 이들이 표층 근처에 살았다면 무기물화된 잔해가 무산소성 해저 퇴적물에서도 발견되어야 하지만 실제로 그렇지 않았습니다.

이 관찰은 미토콘드리아가 진핵생물 진화 초기에 획득되었다는 가설을 지지합니다. 해저 서식은 조상 진핵생물이 다른 유기체에 가까이 있게 해 박테리아 파트너가 미토콘드리아로 동화되기 쉬운 상황을 만들었을 가능성이 있습니다. 그럼에도 불구하고 진핵생물 다양성은 화석기록에 처음 등장한 이후 거의 10억 년 가까이 낮은 상태로 유지되었습니다.

연구진은 약 7억2천만 년 전에서 약 6억3천5백만 년 전까지 이어진 전지구적 냉각(스노우볼 지구)과 이후의 대멸종 및 생태적 지위 재개방이 에디아카라기 동안 다세포 생명의 다양성 증가에 기여했을 가능성을 제기합니다. 저자들은 McArthur 분지와 다른 분지의 더 오래된 미세화석을 계속 연구 중이며, 이 프로젝트는 Simons Foundation, Gordon and Betty Moore Foundation, 그리고 NASA의 Exobiology 프로그램의 지원을 받고 있습니다.