18. 태고의 지구에서 번영하고 있었다? 메탄균
산소가 도달하지 않는 늪의 바닥에서 천천히 유기물을 분해하여 메탄가스를 발생하는 메탄균은 고세균(古細菌)이다. 고세균은 이제까지 소개하였던 대장균이나 고초균 등의 진정(眞正)세균과는 달리 세포막에 에테르 결합이 있는 지질에 의해 구성된 특수한 세균의 일군이다. 일반 세균보다도 훨씬 강고하여 안정성이 높은 세포막을 갖고 있기 때문에 가혹한 환경이었던 태고의 지구에 번영하고 있었다고 추정되고 있고, 고세균의 이름으로 불리고 있다.
고세균의 존재는 다양한 미생물의 유전자의 배열을 해석하는 중에 명확 해졌다. 데이터베이스 해석의 성과라고 해도 좋다.
고세균은 생육이 늦기 때문에 현대의 지구상에는 매우 특수한 환경에서 살아 남고 있다. 현대의 고세균은 (1)메탄균, (2)초호열균, (3)고도호염균의 3가지의 그룹으로 생식하고 있다.
(1) 메탄균은 산소가 닿지 않는 늪의 바닥 등에서 다른 세균이 생성한 수소 가스를 이용하여 이산화탄소를 환원하고, 메탄을 생성하는 것에 의해 에너지를 얻는다. 땅 밑의 암반 중에도 메탄균이 생식하고 조용히 메탄을 생성하고 있다고 생각되어 진다.
(2) 생육 도달온도가 85℃ 이상의 초호열균의 대부분은 고세균이다. 이정도의 온도가 되면 세포막의 성분의 분해가 시작해버리기 때문에 튼튼한 세포막이 있는 고세균이 유리하다고 생각된다.
(3) 포화식염수 중에서도 생육 가능한 고도호염균도 거의 고세균이다. 고농도의 식염수 안에서는 삼투압을 조절하기 때문에, 미생물은 세포 내에 글리세롤 등의 적합 용질을 축적할 필요가 있다. 적합 용질의 농도에도 한도가 있기 때문에 포화에 가까운 식염수 안에 생육 가능한 미생물은 거의 없다. 하지만 고도호염성 고세균은 적합 용질이 염화칼륨이고 세포 내에 염지(塩漬) 되어도 생존 가능하다고 하는 초능력을 갖고 있다.
요점 BOX 일반 세균보다도 강고한 세포막을 갖음 현대의 고세균은 메탄균, 초호열균, 고도호염균의 3가지의 그룹이 생식하고 있다. |