최근 수정 시각 : 2022-08-09 12:47:41

남세균


단세포에서 다세포 동물로
<colbgcolor=#F1FCFE> 원시세포의 탄생 모든 생물의 공통 조상
원핵생물의 시대 남세균 스트로마톨라이트
진핵생물 세포 내 공생 그리파니아
다세포 동물의 탄생 에디아카라 동물군
껍질의 시작 작은껍질화석
동물의 분화 캄브리아기 대폭발

남세균(남조류)[1]
(藍細菌)| blue green algae
파일:남세균.jpg
학명 Cyanobacteria
분류
<colbgcolor=#bff4ff><colcolor=#000> 세균역 (Bacteria)
남세균문 (Cyanobacteria)

1. 개요2. 상세3. 여담

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1. 개요

남세균은 남조류(藍藻類, blue green algae)라고도 하며, 원핵생물인 원시 조류의 일종을 말한다. 남조류는 그 특성에 따라 조류로 분류되기도 하나, 기본적으로 생물학적 특성이 다른 세균(박테리아)의 일종이다. 예전에는 교과서에도 남조류로 나왔다.

2. 상세

현재로부터 38억 년 ~ 25억 년 전 시생누대 중에서 고시생대에 발생한 것으로 사료되며, 지구 역사상 최초로 광합성을 시작한 생물이다.

비록 40억년전 등장한 최초의 생명체인 혐기성# 세균은 아니지만 남세균이 약 4억년 동안 지구에서 산소를 만들어 내면서 현재 생물군의 지배종인 인간을 비롯한 호기성 생명체에게 중요하다고 볼 수 있다. 가령 지구의 이산화탄소, 메탄과 같은 온실가스 등을 이용하여 산소를 만들어낸다. 지구가 금성처럼 이산화탄소 덩어리가 되지 않은 것은 남세균이 이산화탄소를 산소로 바꿔주기 때문이다. 남세균의 광합성으로 인해 지금도 바다에 산소를 공급하고 있는 것은 물론 대기 산소 농도를 급증시켜 오존층을 형성하였다. 이 덕분에 성층권에 오존층이 생겼으며, 그로 인해 캄브리아기 대폭발의 발생, 지표면의 유해광선[2] 등이 대기에서부터 차단되어, 해상 → 육상생물이 생길 수 있는 결과까지 이어지게 되었다.

즉 육상생물을 만들기 위한 큰 공로를 세운 생물인 것이다. 또한 남세균은 생명활동을 통해 지질시대에 스트로마톨라이트라는 층을 형성하였다. 광합성을 하기에 엽록소를 갖지만 그 외에 카로티노이드, 피코빌린 같은 보조색소를 가진 남세균도 있다. 세포 속에는 핵이 없으며 미토콘드리아 같은 세포소기관이 존재하지 않는다. 엽록체 역시 세포소기관이므로 남세균에서 찾을 수는 없다. 아니, 애초에 엽록체 자체가 고대 남세균의 일부가 진핵세포에 공생하면서 만들어 진 것이다. 엽록체 문서 참조.

남세균은 엽록체 대신 틸라코이드라는 막 구조체를 가지고 있다. 틸라코이드는 엽록체의 안쪽처럼 층을 이룬 형태가 아니라 동심원 구조를 가지고 있으며 여기에 엽록소 등의 색소와 광합성에 필요한 효소가 들어있다. 하지만 일부 남세균은 틸라코이드를 가지고 있지 않기도 한다. 이분법으로 분열하며 일부 남세균은 질소 기체를 암모니아로 전환하는 질소고정 능력을 가지고 있다. 질소고정 능력이 있는 남세균은 보통 이질세포라는 특이한 구조를 만든다.

3. 여담

  • 이처럼 산소 생성으로 생명체 진화의 큰 역할을 했지만 원시 지구에서는 대부분 혐기성 생명체였기 때문에 약 23억 년 전, 남세균이 5대 멸종에 버금가는 대멸종인 산소 대참사(Oxygen Holocaust)는 물론 지구 전체를 눈덩이로 만들었다는 가설이 있다.
  • 화성에서 산소를 만드는 실험에 사용될 수 있다는 연구결과가 나왔다. 남세균(시아노 박테리아)을 통해서 화성에 산소를 공급하겠다는 테라포밍 계획인 셈. 남세균(시아노 박테리아) 자체가 원시지구의 극한 환경에서부터 생존했던 터라 별로 놀랍지는 않지만. #
  • 녹조 현상의 주된 원인이다. 주로 더운 여름에 개체수가 폭발적으로 증가하면서 수면을 뒤덮어 산소 용해를 막고, 남세균의 독소 자체도 강한 편이라 수중 생태계에 큰 악영향을 미친다.
  • 코끼리 떼죽음의 원인이라고도 한다. 특별한 건 아니고, 남세균이 생산한 독소로 인해 코끼리를 비롯한 많은 동물들이 죽는 것. #

[1] Cyan (파랑, 남색) + bacteria를 그대로 한자로 옮겼다. 남조류라고 써도 틀리지는 않지만 90년대 이후에는 많이 쓰지 않는다.[2] 대표적으로 자외선