어린이과학동아&수학동아 기사

 안녕하세요? 정윤수 기자입니다. 저는 이번 설 연휴에 국립 낙동강 생물자원관에서 ‘미생물, 보이지 않는 세상 속으로’ 전시회에 다녀왔습니다. 이곳은 미생물 파크, 미생물 스트리트, 미생물 빌리지 3부분으로 나누어져 있었습니다. 미생물 파크에는 미생물 퍼즐, 라이브 스케치, 미생물 라이더 등 미생물에 관한 여러가지 체험시설들이 있어서 체험을 통해 미생물과 친해질 수 있었습니다. 그리고 미생물 스트리트를 지나 미생물 빌리지에 도착하면 다양한 미생물들에 관해서 자세히 알아볼 수 있었습니다. 특히, 터치 스크린 형태로 미생물에 관해 알아볼 수 있어서 재미있게 전시를 관람할 수 있었습니다. 그럼 제 기사로 미생물에 대해 생각해보고 미생물과 친숙해질 수 있는 시간을 가져보시면 좋겠습니다.

미생물들은 누구일까?

 먼저 미생물이란 아주 작아서 눈에 보이지 않는 생물을 뜻합니다. 이 미생물들은 크게 비세포성 미생물과 세포성 미생물로 분류됩니다. 먼저 비세포성 미생물엔 바이러스가 속합니다. 그리고 다음으로 세포성 미생물은 핵막에 둘러싸인 핵을 가지고 있는 않은 원핵 미생물과 막으로 둘러싸인 핵이 있는 세포를 가진 진핵 미생물로 분류합니다. 원핵 미생물에는 진정세균, 고세균 등이 있고 진핵 미생물은 진균, 미세조류, 원생생물 등이 있습니다.

자연 속의 미생물들

 자연 속의 미생물들은 소화 미생물, 분해 미생물, 토양 미생물로 나눠집니다. 이러한 미생물들은 분해자의 역할을 하여 자연에서 물질들을 순환시키는 매우 중요한 역할을 맡습니다. 또, 미생물들은 사막, 빙하, 심해는 물론이고 강한 방사능에 노출되거나 산소가 없는 상황 등에서도 강력한 생명력을 자랑하며 생존합니다. 그래서 저는 이러한 역할을 맡아 지구에 사는 생물들을 돕는 미생물에게 고마웠습니다. 또 미생물에 생명력에 다시 한 번 놀랐습니다.

생활 곳곳의 미생물들

 다양한 미생물들은 생활 곳곳에 숨어서 크게 환경, 농업, 산업 분야에서 우리를 도와주고 있습니다. 환경 분야에서 도움을 주는 미생물들은 미생물들 간의 복잡한 공생관계를 통해 항산화물질을 생성합니다. 이 항산화물질은 오염되어가는 자연을 다시 건강하게 해주고 병들어가는 환경을 치료하는 능력이 있습니다. 이러한 능력으로 쓰레기 분해, 공기정화, 폐수정화, 토양오염정화 등의 역할을 합니다. 이런 고마운 역할을 하는 미생물들을 소개해 보겠습니다. 첫 번째로 ‘이데오넬라 사카이엔시스’는 플라스틱을 분해하는 역할을 합니다. 두 번째로 공기를 정화하는 미생물은 ‘시아노박테리아’입니다. 이들은 광합성을 통해서 산소를 생산하는 역할을 합니다. 그리고 세 번째로 폐수를 정화하는 ‘코리아언스’는 폐수처리 과정에 꼭 필요합니다. 마지막으로 토양오염정화 미생물에는 ‘슈와넬라균’과 ‘헤르미니모나스 아르세니톡시던스’가 있습니다. ‘슈와넬라균’은 토양 내 중금속을 없애주고, ‘헤르미니모나스 아르세니톡시던스’는 유해 화합물인 ‘아비산염’을 제거합니다. 이외에도 환경을 지키는 미생물들은 매우 많습니다. 우리는 미생물들에게 매우 고마워해야 할 것 같습니다.

 농업에 도움을 주는 미생물들의 종류는 ‘젖산균’, ‘고초균’, ‘곰팡이’, ‘효모’, ‘광합성균’ 등이 있습니다. 이 미생물들은 6가지 역할을 합니다. 첫 번째로 식물이 뿌리로 질소를 흡수할 수 있게 도와서 양분을 공급하는 것, 두 번째로 성장호르몬과 효소를 내뿜어서 뿌리의 힘을 강화시켜주는 것이 있습니다. 세 번째로 토양속의 중금속이 반응하지 않게 해서 땅을 비옥하게 해 주기도 하고, 네 번째로 유기물과 무기물을 분해하거나 합치고 화학물질을 분해해서 물질들을 순환시키는 역할도 합니다. 또, 다섯 번째로 항생물질, 살충성 단백질, 기생충 포식 등으로 병해충을 방지하는 역할을 합니다. 마지막으로 제초물질을 생성해 제초를 하는 것도 있습니다. 이러한 역할을 통해 작물을 더 잘 자라게 해줘서 농업에 도움을 줍니다.

 산업 분야에서는 크게 바이오산업, 음식, 제약 분야에서 미생물의 도움을 받습니다. 바이오산업 분야에서는 미생물로 인해서 유기물이 분해되어 만들어진 가스로 석유, 천연가스를 대체할 수 있는 바이오가스를 만들 수 있습니다. 그리고 음식 분야에서는 미생물의 발효작용을 이용하여 발효식품을 만듭니다. 제약 분야에선 페니실린처럼 미생물에서 얻을 수 있는 화학물질을 이용해서 세균성 질병을 치료하는 항생제를 제조할 수 있습니다.

 저는 의외로 미생물들이 다양한 분야에 쓰인다는 것이 놀라웠고, 생활 곳곳에 미생물이 매우 많이 영향을 주고 있다는 것이 신기했습니다. 이러한 미생물들은 잠재력이 큰 연구 분야 중 하나라고 생각합니다. 그래서 미생물 분야가 앞으로 어떻게 발전할지 매우 궁금합니다.

한국이 고향인 미생물들

 한국에는 다양한 미생물들이 살고 있습니다. 그런데 그 중에서 한국에서 발견된 미생물과 한글 이름을 가진 미생물이 있습니다. 이들의 이름은 ‘라시박터 낙동엔시스’, ‘루코노스톡 김치아이’, ‘써모코커스 온누리누스 NA1’입니다. 먼저 ‘라시박터 낙동엔시스’는 낙동강 상류에서 새롭게 발견된 미생물입니다. 이 미생물은 담수 원핵생물이고 지방을 잘 분해합니다. 다음은 ‘루코노스톡 김치아이’입니다. 김치 유산균중 하나인 ‘루코노스톡 김치아이’에는 ‘김치’라는 한글이 들어갑니다. 또, ‘써모코커스 온누리누스 NA1’이 있습니다. 이들은 고세균의 일종이고 70~90도씨정도의 온도를 가진 태평양의 심해 열수구에 서식합니다. 그리고 이 미생물은 수소와 함께 에너지를 생산 할 수 있어서 활용도가 매우 높아 현재 주목을 받고 있습니다. 그리고 지금 알려드린 미생물 세 종 외에 국내 연구진은 독도의 신종 미생물 10종에 대해 유전체 정보 등록을 마쳤습니다. ‘독도 한국’, ‘독도 동해’ 등 신종 미생물은 모두 독도의 토양과 근처 바닷물에서 분리한 것으로, 이름에 ‘독도’나 ‘동해’가 들어가 있습니다. 저는 다양한 미생물들이 한국에서 살고 있다는 것이 매우 반가웠습니다. 그리고 앞으로 미생물에 관한 연구가 더 활발하게 진행되어서 한국이 고향인 미생물들이 늘어났으면 좋겠습니다.

 (출처: 연합뉴스, 왼쪽 위는 독도한국 미생물, 오른쪽 위는 독도동해 미생물)

 지금까지 여러 미생물들과 그 역할을 알아보았습니다. 이런 시간을 가져보면서 저는 미생물이 이 지구에서 매우 큰 역할을 하고 있다는 것과 미생물 덕분에 지금 우리가 사는 세상이 편안하다는 것을 느꼈습니다. 그래서 저는 미생물에게 매우 고마웠고 앞으로의 미생물들의 활약이 궁금해졌습니다.