뉴턴 과학잡지 네번째 이야기- 생물이 만드는 빛의 예술

Newton 뉴턴 2017.3
뉴턴 편집부 지음 / 아이뉴턴(월간지) / 2017년 2월

뉴턴 과학잡지 3월호는 아이가 더 관심을 가지고 한 장 한 장 읽어 보았다.
이번에 소개할 내용은 생물이 만드는 빛의 예술.
발광 생물들이 여러가지 빛으로 환상적인 광경을 만들어 준다고 하니.. 참으로 신기했다.
아이 또한 호기심이 가득한 눈빛으로 책 내용에 매료되었다.

그럼 뉴턴 과학잡지 3월호에 소개되어 있는 발광 생물에 대해 자세히 살펴보자.
바닷물에 떠있는 별~
이는 몰디브 섬  중 하나로 모래사장이 빛나고 있는 광경이다. 너무 아름답다.
이러한 야광층은 발광 플랑크톤이 만들어 낸 광경으로 모래사장에 밀려드는 파도의 자극에 의한 현상이다.

 

 

해안을 뒤덮은 청사초롱.
파도 끝에서 매오징어가 빛을 자아낸 광경
황홀함까지 생긴다. 매오징어를 반딧불오징어라고도 불리는데는 다 이유가 있었다. 이는 매오징어의 촉완의 궤적이 빛으로 연결되어 떠오른 모습이다.

 

왼쪽은 자귀나무에서 반딧불이가 구애하면서 발생하는 광경으로 암수가 만나는 장소이다.
오른쪽은 개밋둑속에서 발광 방아벌레가 빚어낸 섬광이다. 이 빛으로 먹이인 흰개미를 유인한다.
아이는 처음에 나무에 불빛이 켜진 것으로 착각하기까지...

 

 

뉴질랜드의 와이토모 글로윔 동굴속에서 펼쳐지는 플라네타륨 은하같다. 

이 빛의 존재는 발광버섯파리이다. 실 모양의 점액을 통해 빛으로 먹이를 현혹해 잡아 먹는다.

 

뉴턴 과학잡지 3월호에서 지금까지 소개한 절경은 모두 발광생물에 의해 만들어진 빛이다.

빛을 내는 생물의 종류는 연체동물, 곤충류, 어류, 세균류, 균류 등 다양하다.

 

 

발광 생물의 빛은 산화 반응에 의해 발생한다. 밝광 생물 대부분은 몸속 발광 물질 루시페린과 그 발광 물질이 빛을 내는 반응을 돕는 효소 루시페라아제를 가지고 있다.
또한 발광 생물을 통해 먹이사슬과 진화의 역사를 알 수 있다. 즉, 루시페린이나 루시페라아제의 구조는 모든 발광 생물에서 공통되지 않고 다양하다. 이는 진화되는 과정에서 동일한 루시페린을 가지게 된 것이 아니라 먹이사슬을 통해 발광 메커니즘을 얻게 되는 생물이 있다는 점이다. 이 또한 매우 재미있고 신비로운 점이다. 더불어 발광 생물이 빛을 내는 목적도 다양하다는 점이다. 발광 매커니즘을 밝히기 위해서는 각각의 생물들을 개별적으로 연구해야 하는 과제가 남는다.