지구상의 생명체 기원은 Last Universal Common Ancestor - Newark - 1

지구상의 생명체는 어디서부터 시작된 걸까.

이걸 거슬러 올라가고 올라가다 보면 결국 한 지점에서 만난다는 얘기가 있는데, 그게 바로 LUCA라는 존재입니다.

이름도 거창하죠. Last Universal Common Ancestor, 모든 생명체의 마지막 공통 조상.

쉽게 말하면 지금 살아있는 세균부터 고래까지 전부 한 줄로 연결했을 때 가장 위에 앉아 있는 녀석입니다.

예전에는 이 LUCA가 약 40억 년 전에 등장했다고 봤습니다.

지구가 만들어지고 나서 한 6억 년쯤 지나서 "이제 슬슬 뭐라도 살아보자" 하고 등장한 걸로 생각했던 거죠.

그런데 2024년에 나온 연구 하나가 이걸 더 당겨버립니다... 무려 42억 년 전입니다.

지구가 만들어지고 겨우 4억 년쯤 됐을 때 이미 생명이 있었다는 얘기입니다.

이 시기가 어떤 시기냐면, 지질학적으로 '하데안'이라고 부르는 시기인데 이름부터 느낌이 좀 그렇죠.

지옥 같은 환경입니다. 운석 떨어지고, 화산 터지고, 바다는 끓고... 사람이 살 수 있는 환경은커녕 생명이라는 개념 자체가 성립하기 어려운 시기입니다.

그런데 거기서 이미 LUCA가 돌아다니고 있었다는 겁니다. 참 독하죠.

과학자들이 이걸 어떻게 알아냈냐 하면, 지금 살아있는 생물들의 유전자를 다 비교합니다.

그리고 "공통 조상에서 갈라진 이후 얼마나 변했냐"를 계산하는 겁니다. 일종의 유전자 시계 같은 거죠.

이걸 거꾸로 돌리다 보니까 "아, 이거 생각보다 훨씬 오래됐네" 이렇게 나온 겁니다.

말은 간단한데 계산은 굉장히 복잡합니다. 유전자는 서로 교환도 하고 변이도 뒤죽박죽이라서 모델링 자체가 쉽지 않거든요.

더 재미있는 건 LUCA의 성격입니다. 그냥 단순한 세균 같은 존재였을 거라고 생각하기 쉬운데, 이게 또 그렇지가 않습니다.

연구 결과를 보면 LUCA는 이미 일종의 면역 시스템을 가지고 있었을 가능성이 높다고 합니다.

무슨 말이냐면, 태초의 바이러스랑 이미 싸우고 있었다는 겁니다. 생명이 시작되자마자 바로 전쟁입니다. 평화로운 시작 같은 건 애초에 없었던 거죠.

그리고 혼자 살지도 않았을 가능성이 큽니다. LUCA가 배출한 물질을 다른 미생물이 먹고, 그 미생물이 또 환경을 바꾸고... 이런 식으로 이미 초간단 생태계가 돌아가고 있었던 겁니다. 지금 우리가 보는 자연의 순환 구조가 그때도 아주 원시적인 형태로 존재했다는 얘기입니다.

여기까지 들으면 이런 생각 듭니다. "그럼 다 밝혀진 거 아니야?" 아닙니다. 오히려 시작입니다. LUCA 이전은 여전히 안개 속입니다. 생명이 어떻게 무(無)에서 시작됐는지, 어떻게 첫 번째 공동체가 만들어졌는지는 아직도 모릅니다. 과학이 많이 발전했다고 하지만, 이 부분은 아직도 손 못 대는 영역입니다.

그래도 지금 까지 알아낸 정보로 보면, 지구상의 생명체 뿌리를 따라 올라가면 42억 년 역사가 있을 수 있다는 겁니다.