1억1500만 년 된 공룡 뼈서 헴 흔적 보고…적혈구 해석엔 이견

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Curtin University 연구팀이 브라질에서 나온 1억1500만 년 된 공룡 Aratasaurus museunacionali의 화석화된 다리뼈에서 헴 관련 분자 신호와 적혈구로 해석한 미세 구조를 보고했습니다. 2026년 11월 2일 PNAS에 발표된 연구로, 이전 화석 연구에서 적혈구와 닮은 구조가 제시된 적은 있지만 이번 연구는 혈액의 산소 운반 성분인 헴과 관련된 화학 신호를 함께 확인했다고 주장합니다. 연구팀이 보고한 대상은 화석에 광물화돼 남은 구조와 혈액 분자 흔적입니다.

뼈 안에는 혈관이 지나던 가느다란 통로가 있습니다. 연구팀은 어린 Aratasaurus의 다리뼈를 현미경으로 살피고 광물 성분과 분자 신호를 분석해, 통로 안에 적혈구와 비슷한 모양의 미세 구조가 있는지 조사했습니다. 이어 화석에서 나온 화학 신호가 그 구조가 자리한 곳과 연결되는지 확인했습니다. 연구에 참여한 Curtin University의 Kliti Grice 교수는 Live Science에 화석 조각에서 분자를 따로 추출하는 대신 뼈 내부에서 화학 신호를 살펴 미세 구조의 물리적 위치와 연결했다고 설명했습니다.

연구팀이 확인했다고 밝힌 헴은 철을 포함한 고리 모양 분자로, 헤모글로빈에서 산소 운반에 관여합니다. 화석에서는 콜라겐과 관련된 아미노산 신호도 발견됐습니다. 연구팀은 적혈구와 닮은 구조와 헴 관련 화학 신호를 함께 제시해 공룡 혈액의 흔적이라는 해석을 뒷받침했습니다. 과거에도 화석에서 적혈구로 보이는 구조를 보고한 연구가 있었지만, 이번 연구는 헴 기반 분자 성분을 화학적으로 확인했다는 점을 새로움으로 내세웁니다.

구조를 보존한 조건으로 연구팀은 망가니즈 산화물 광물인 하우스만나이트를 지목합니다. 연구진의 해석에 따르면 이 광물은 적혈구로 해석한 미세 구조와 일부 분자 성분이 빠르게 변형되는 과정을 늦췄을 수 있습니다. 연구팀은 이 공룡이 죽은 뒤 빠르게 묻혔고, 산소가 적으면서 미생물이 풍부한 환경에 놓인 점을 보존 조건으로 제안했습니다. 이는 화석의 보존 상태를 설명하기 위해 연구팀이 제시한 가설입니다.

적혈구라는 구조 해석에는 이견이 있습니다. 연구에 참여하지 않은 분자고생물학자 Mary Schweitzer는 Live Science에 오래된 화석에서도 생물 유래 분자가 남을 수 있다는 점에는 동의하면서, 이번 연구의 이미지가 적혈구의 잔해라는 판단에는 동의하기 어렵다고 말했습니다. 포유류와 달리 파충류와 새의 적혈구는 핵을 유지해 세포에 핵이 돌출된 형태가 나타나는 경우가 많은데, 이번 구조는 그런 돌출부 없이 오목한 모양이며 크기도 대부분의 비포유류 적혈구보다 작다는 지적입니다.

연구팀은 이 접근이 장차 혈액의 진화, 고대 동물의 대사와 활동 수준을 살피는 데 도움이 될 수 있다고 설명합니다. 이번 연구의 근거는 헴 관련 화학 신호와 적혈구로 해석한 구조이며, 그 구조를 실제 적혈구로 볼지를 두고는 형태학적 이견이 남아 있습니다.

자료: Popular Science, Curtin University, Live Science / 정리·해설: Trawling