생명을 가진 지구상의 모든 생물이 발하는 빛 바이오포톤(biophoton)을 가시적으로 관찰하는 시도가 성공했다. 바이오포톤은 눈에 확연하게 보이는 일부 동식물의 생물 발광, 즉 바이오루미네선스(bioluminescence)와 달리 육안으로 관찰할 수 없는 미약한 광자
sputnik.kr
생명을 가진 지구상의 모든 생물이 발하는 빛 바이오포톤(biophoton)을 가시적으로 관찰하는 시도가 성공했다. 바이오포톤은 눈에 확연하게 보이는 일부 동식물의 생물 발광, 즉 바이오루미네선스(bioluminescence)와 달리 육안으로 관찰할 수 없는 미약한 광자다.
캐나다 캘거리대학교 생물학 연구팀은 최근 공식 채널을 통해 지구상의 모든 생명체는 발하다 죽음과 함께 잃어버리는 빛 바이오포톤을 광학적으로 포착했다고 전했다.
생명체에 주어진 시간이 다할 때 빛이 사라진다는 것은 다분히 문학적인 표현으로 받아들여졌다. 연구팀은 동물이나 식물에서 나오는 극히 미약한 빛을 실제로 관측하기 위해 최첨단 장비를 동원했다.
사람 등 살아있는 생명체가 발하는 초미약 광자(바이오포톤)를 가시적으로 관찰하는 시도가 성공했다. 「사진=pixabay」
캘거리대 생물학자 바히드 살라리 교수는 “광자 하나하나를 잡아낼 수 있는 초고성능 카메라를 동원한 실험에서 생물이 죽을 때 몸에서 해방되는 초미약 광자 바이오포톤을 잡아냈다”며 “쥐 실험에서 살아있는 개체는 뚜렷한 빛을 발하는 반면, 죽은 개체에서는 그 빛이 빠르게 사라져 부분적으로만 남는다는 것도 밝혀졌다”고 말했다.
연구팀은 생명체가 발하는 초미약 광자 방사(ultraweak photon emission, UPE)를 오랜 시간 연구해 왔다. 최근 정밀 광학 기술이 발달한 덕에 살아있는 세포 수준의 빛 포착을 넘어 전신 수준에서 그 발광을 관찰할 수 있게 됐다.
살아있는 쥐(사진 왼쪽 위)와 죽은 쥐(사진 왼쪽 아래)의 바이오포톤 차이 「사진=캘거리대학교 공식 홈페이지」
바히드 살라리 교수는 “살아있는 동안 온몸에서 방출되는 바이오포톤은 사후 즉시 약해져 대사 활동이 활발했던 부위에만 반점처럼 남을 뿐이었다”며 “바이오포톤은 대사나 에너지 변동에 깊이 관여한다는 것을 알 수 있다”고 설명했다.
연구팀에 따르면 살아있는 생물의 바이오포톤을 관찰하면 세포 활동 등 생물학적 기능을 보다 명확히 알 가능성이 있다. 바이오포톤은 동물뿐만 아니라 식물도 가진 만큼 향후 생명체의 연구 양상이 달라질 가능성이 제기됐다.
바이오포톤은 겨우살이풀 등 식물에서도 확인됐다. 「사진=캘거리대학교 공식 홈페이지」
바히드 살라리 교수는 “겨우살이 잎에 상처를 입히거나 알코올, 과산화수소, 진통 성분인 벤조카인 등을 바르자 바이오포톤 방사가 급격히 증가했다”며 “바이오포톤의 강도는 온도에도 영향을 받아 고온에서는 더 많은 광자가 방출됐다”고 전했다.
교수는 “지금까지 세포나 신체 일부에서 바이오포톤을 관찰하는 연구는 있었지만, 모든 생명을 대상으로 이렇게까지 명확하게 가시화한 적은 없었다”며 “바이오포톤의 특징을 이용하면 몸에 상처를 입히지 않고 인간이나 동물의 건강 상태를 진단할 수 있다”고 덧붙였다.
이윤서 기자 lys@sputnik.kr
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