스트로마톨라이트(Stromatolites)

스트로마톨라이트(Stromatolites)-호주 샤크만

오스트레일리아 대륙의 서쪽 끝에 있는 샤크 만은 여러 섬에 둘러싸인 놀라운 해안 풍광을 자랑하며, 3가지의 뛰어난 자연적 특성을 지니고 있다. 4,800㎦로 세계에서 가장 넓은 지역에 종의 다양성이 가장 뛰어난 거대한 해조 숲이 있으며, 약 11,000개체로 추정되는 듀공 개체군이 서식하고, 지구에서 가장 오래된 생명체 가운데 하나인 스트로마톨라이트가 이곳에 있다.

산호초처럼 스트로마톨라이트 역시 석회를 분비해 얕은 바다에는 탄산칼슘으로 쿠션 같은 지형이 만들어지고 더 깊은 바다에는 기둥 같은 지형이 만들어진다. 이 쿠션들이 암석 속에서 화석으로 발견되었는데 어떤 것은 20억 년 전에 만들어진 것이었다. 하멜린풀에서는 썰물이 되면 지구 상에서 가장 단순한 생물을 볼 수 있는 창이 열린다. 판자 길을 깔아서 사람들이 살아있는 스트로마톨라이트에 해를 입히지 않고서도 잘 살펴볼 수 있다.

스트로마톨라이트는 시아노박테리아의 생명활동을 발견할 수 있는 층 모양의 줄무늬가 있는 암석이다. 원시의 대기는 생물이 살기 어려운 상태이었다. 그러나 생물의 광합성 작용이 일어나면서 산소가 생겨났다. 이렇게 광합성을 한 원핵 미생물이 시아노박테리아이다. 이는 오늘날 남조류(남조식물)로 추정된다. 시아노박테리아를 비롯한 생물의 광합성 활동으로 스트로마톨라이트가 생기는데, 여기에는 2가지 방법이 있다.

첫번째 방법은 시아노박테리아의 표면에 형성되는 점질층에 물 속의 부유물이 달라붙는 것이다. 어떤 종의 시아노박테리아의 표면은 다당류를 비롯한 점성물질로 된 층으로 둘러싸여 있다. 스트로마톨라이트를 형성하는 시아노박테리아는 대체로 이 점성물질로 둘러싸여 있다. 물 속에 떠다니는 모래나 진흙의 미립자 등과 같은 여러 부유물이 시아노박테리아의 점성물질에 달라붙어 고정된다. 그 결과 표면이 암석 모양의 물질로 덮이는 것이다.

두번째 방법은 광합성에 의한 탄산칼슘(석회)화 현상이다. 여러 가지 이유로 물 속에는 탄산칼슘이 침전된다. 시아노박테리아의 표면에서 광합성에 의하여 이산화탄소가 흡수되면 부분적으로 알칼리쪽으로 기운다. 거기에 거의 포화상태가 된 탄산칼슘이 결정이 되어 표면에 달라붙고 퇴적해 나간다.

또 점성물질의 표면에 작은 탄산칼슘 미립자가 달라붙고, 그것이 핵이 되어 주변에 있는 탄산칼슘이 결정이 되어 분리되는 것을 촉진한다. 이로써 시아노박테리아의 콜로니 전체가 탄산칼슘으로 덮인다. 시아노박테리아는 빛을 향하여 자라는 성질이 있어서, 이렇게 형성되는 퇴적층보다 언제나 위쪽에 존재한다. 이러한 과정이 광합성 활동이 활발한 낮과 활발하지 않는 밤에 되풀이됨으로써 층 모양의 무늬가 생기게 되는 것이다. 더욱이 이 줄무늬는 계절에 의한 태양의 기울기 차이나 낮과 밤의 길이 차이를 반영하여 마치 나무의 나이테와 같은 주기를 그리고 있다.

스트로마톨라이트의 성장속도는 느리다. 약 100여 년에 걸쳐서 수 ㎝, 즉 연간 1㎜ 이하 밖에 성장하지 않는다고 한다. 따라서 흔히 볼 수 있는 지름 50∼100㎝의 스트로마톨라이트는 1000여 년 이상이 지나면서 형성된 것이다. 주로 20∼10억 년 이상된 지층에서 발견되며, 스트로마톨라이트는 지구 생명의 근원과 탄생의 역사를 밝힐 수 있는 열쇠로 알려져 있다. 오늘날 오스트레일리아의 샤크만(灣)에 있는 하메린풀에서 스트로마톨라이트가 활동하는 모습을 볼 수 있다.

샤크만에 도착한 여행단 일행

이곳은 1992년에 세계자연유산으로 등재가 되었다.

주차장에서 인도양 해변으로 조금 걸으면 모래사장 입구에 안내판이 있다.

인도양 해안 주변 풍경

데크길을 따라 다양한 형태의 스트로마톨라이트를 자세히 살펴 볼 수가 있다.

다양한 모양의 스트로마톨라이트

스트로마톨라이트 매트는 1년에 1mm로 자란다고 하니 아래 크기로 봐서는 수백년에서 수천년의 세월이 걸렸을 것이다.

미생물 매트위에 흰배가마우치가 쉬고 있는 모습이 보인다.

무슨 열매인지는 몰라도 열악한 환경의 사막에서 풍성한 열매를 맺고 있다.

2016.1.13  맑음 (서호주 샤크만)