우주정거장에도 수많은 박테리아가 산다

과학기술

우주정거장에도 수많은 박테리아가 산다
일반가정의 미생물군과 유사...다양하고 건강

2017.12.06 08:19 김병희 객원기자

우주 공간에 떠 있는 국제우주정거장에서도 수천 종의 박테리아가 왕성하게 번식하고 있는 것으로 밝혀졌다.

미국 캘리포니아(데이비스)대 과학자들은 우주비행사들이 국제우주정거장[International Space Station (ISS)] 곳곳에서 면봉에 찍어온 미생물군을 분석한 결과, 매우 다양한 종류의 박테리아가 군집을 이루며 건강하게 살아가고 있는 모습을 확인했다.

연구팀은 우주정거장에서 가져온 박테리아군을 지구상의 가정들에서 채집한 표본 및 ‘인체 미생물군 프로젝트’(Human Microbiome Project) 표본과 비교했을 때 인체 미생물군보다는 가정의 미생물군과 더 유사하다고 밝혔다. 이 분석 결과는 생물· 의학 · 환경분야 저널인 ‘피어제이’(PeerJ) 5일자에 발표됐다.

일반 가정에서와 같이 다양한 미생물군이 살아가고 있는 국제우주정거장. Credit: NASA

“지구보다 우주공간에서 더 잘 자라”

이번 연구는 미국 내 전국 규모 시민 과학 프로젝트인 ‘머큐리 프로젝트’(Project MERCCURI)의 일부로 수행됐다. 머큐리 프로젝트는 캘리포니아대(UC데이비스)가 과학 및 수학 분야에서 경력을 쌓으려는 전현직 전문 치어리더들의 모임인 ‘사이언스 치어리더’를 비롯한 다른 단체들과 공동으로 수행하는 연구 작업이다.

머큐리 프로젝트팀은 이전 작업에서 48개의 박테리아 표본을 미국 여러 지역에서 수집해 ISS에 보냈고, 이 박테리아들이 지구에서보다 우주공간에서 더 잘 자란다는 사실을 발표한 바 있다.

이번 연구에서 연구팀은 ISS의 15개 장소에서 수집한 박테리아를 분석해 수천 종의 박테리아를 발견하고 이 가운데 일부를 집중 분석했다. 그런 다음 이 박테리아 자료를 이미 보고된 두 프로젝트의 자료집과 비교했다. 비교 대상은 일반 가정의 미생물군을 분석한 ‘가정의 야생동물’(Wildlife of Our Homes)과 ‘인체 미생물군 프로젝트’ 분석자료였다.

2015년 2월 국제우주정거장(ISS)에서 채집한 미생물군 면봉을 지구로 귀환한 우주선에서 회수하고 있다. Credit: Carl Carruthers

우주비행사 몸과 공급물자에서 유래

논문 저자인 UC데이비스 미생물학자 데이비드 코일(David Coil) 박사는 “이 작업과 관련해 가장 흔하게 묻는 질문은 ‘그것이 전부 다입니까?’와 ‘우주에서 미생물을 볼 수 있느냐?’는 두 가지”라며, “첫 번째 질문에 대해 말하자면, 우리는 지구에서 거의 무해한 미생물들에 완전히 둘러싸여 있으며 ISS에서도 광범위하게 유사한 미생물군을 볼 수 있고 이것은 우리가 살고 있는 거실 상황과 전반적으로 거의 비슷하다”고 설명했다.

그는 우주공간에서 미생물을 발견하는 것과 관련해, “ISS는 완전하게 밀폐돼 있기 때문에 그 안에 살고 있는 미생물은 우주정거장에 거주하는 사람들이나 지구에서 ISS로 보내지는 공급물자로부터 유래한다”고 말했다.

2014년 4월 케이프 캐나베럴에서 포즈를 취한 머큐리 프로젝트 팀원들. Credit: David Coil

우주 탐사 및 지구상 건물과의 중요한 비교점 제공

논문 제1저자로 UC데이비스에서 박사후 과정 연구원으로 근무한 제나 랭(Jenna Lang) 박사도 이에 동의했다.

랭 박사는 “ISS 안의 기계나 설비 표면에 있는 미생물들은 그 안에 살고 있는 사람들의 피부 표면에 있는 미생물들과 매우 흡사하다”며, 이는 피부 표면이 미생물이 유래하는 제1 원천이라는 점에서 놀라운 일이 아니라고 설명했다. 그는 “또한 ISS 안의 미생물군이 매우 다양하다는 점은 ‘병든’ 미생물군집이 아님을 나타낸다”고 덧붙였다.

논문 저자 중 한 사람인 조너선 아이슨(Jonathan Eisen) 의학미생물 및 면역학 교수는 이번 머큐리 프로젝트 연구가 상당히 가치가 있다고 평가했다.

그는 “ISS의 미생물 다양성을 연구하는 것은 우주 탐사와 관련이 있을 뿐만 아니라, ISS가 미생물 유입 제한과 같은 많은 새로운 특징들을 가지고 있어 지구상의 건물들과 중요한 비교가 된다”고 강조했다.

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