RNA의 전설(12)→엽록소 탄생 -산소 발생

RNA의 전설(12)→엽록소 탄생-산소 발생

 

지구는 이제 옛날의 지구가 아니었다. 바닷물도 예전과는 달라지고 있다. 다양한 DNA를 갖게 된 리보핵산들은 스스로 살아가기 위해서 에너지를 얻어야 했다. 그들 중 일부는 주변에 있는 유기물들을 억지로 잡아당기며 분해하기 시작하고 그 과정을 자신들의 DNA에 기록해 두었다. 유기물이 분해되는 곳에서는 바닷물이 부글부글 거렸고 그 속에서 에너지가 나오면서 이산화탄소가 발생되었다. 여기저기서 이산화탄소가 많이 발생되자 바닷물은 시큼해지고 DNA를 품은 리보핵산들은 혹시라도 애써 만들어 놓은 DNA가 망가질세라 그물망의 구멍을 막아야했다. 대장 리보핵산은 주변에서 흐물흐물 떠 있는 둥근 덩어리를 잡아다가 그물막의 구멍을 막기 시작한다. 그 때다.

-물맛이 옛날로 돌아가고 있다!

외침을 듣고 대장리보핵산이 집의 작은 구멍으로 바깥 물맛을 보니 정말 달라지고 있다. 구멍을 활짝 열고 새로운 물을 빨아들이자 반대쪽으로 더러운 물이 나간다. 새로 들어 온 물속에서 물이나 이산화탄소 속에 있던 산소가 홀로 나타난다. 그 뿐 아니다. 낯선 ATP도 들어오고 유기물도 들어온다. 지나가는 작은 리보핵산을 불러 묻는다.

-밖에 무슨 일이 일어나고 있니?

-굉장한 일이 일어나고 있지. 이산화탄소와 태양기를 먹는 DNA를 가진 리보핵산이 나타났어.

그 말을 듣자 대장리보핵산이 

-모두 모이자! 좋은 일을 한 리보핵산에게 새로운 이름을 지어주자.

작은 리보핵산들이 가장 덩치가 큰 대장 리보핵산 주위에 모였다.

-고맙다! 네 이름을 지어주고 싶은데 어떤 이름이 좋나?

-엽록소. 

-엽록소?

-클로로필이라고 해도 좋아. 내 몸을 보아 녹색이잖아.

-정말 녹색이네. 어떻게 개발했어?

먼저 오늘날에 밝혀진 일반 식물의 잎에 있는 엽록소a와 b 구조를 보자. 그림을 보면 다 똑 같고 오른쪽 위에 표시된 곳만 다르다. 엽록소는 이 외에도 여러 가지가 있고 두 가지를 갖는데 반드시 a는 다 갖는다.

 

엽록소는 그 동안의 자초지종을 이야기 한다.

주변에 ATP가 줄어들어 에너지를 얻기 힘들어지고 유기물이 적어지며 이산화탄소가 많아지자 물은 산성화 되어 이 모든 것을 제거하는 에너지원을 스스로 만들겠다고 생각한 나는 그 동안 유기물이 만들어지는 과정을 여러 번 보았으므로 기억을 되살려 유기물 생합성 공장을 만드는 실험에 들어간다.

태초에 천둥번개가 요란을 떨 때 겁내지 않고 있다가 태양이 하늘에서 빛날 때 은백색의 반짝임으로 처다 보던 마그네슘을 생각해 내었다. 앞으로는 맑은 날이 많아지니 바로 저 태양기를 이용해야지.. 그리고 태양기를 온몸으로 받으면서도 겁내지 않는 마그네슘을 이용하자.

드디어 주위에서 하얗게 반짝이는 마그네슘을 불러서 전후사정을 이야기 하고 도움을 청하자.

-내가 가운데 들어가라고?

-그래 가운데 들어가라.

-글쎄.

망설이는데 옆에 있던 철이 마그네슘과 나를 향해서

-내가 도와줄께 마그네슘아! 가운데 들어가라 좋은 일 하는 거잖아.

-그럼 너를 믿고 간다.

나는 철의 도움으로 마그네슘을 중앙에 놓고서 사방으로 질소를 배치시키고 각 질소의 세 개의 팔을 탄소 세 개가 붙잡게 하니 육각형의 고리 네 개가 만들어진다. 오~오~ 사방으로 육기를 상징하는구나. 사방의 기를 모을 수가 있겠구나.

육기는 태양기(氣)니 이번에는 오성(수성, 화성, 금성, 목성, 토성)의 기(氣)를 받을 오각형을 만들어야겠다 싶어서 질소를 붙잡고 있는 탄소를 다시 탄소가 붙잡게 하니 그 모양이 오각형이다.

아~하 엽록소에는 태양기와 오성기가 모이겠구나. 오각형 고리는 다섯 개를 만들었다. 그리하여 가운데는 마그네슘이 자리 잡고 그 둘레에는 질소와 탄소로 만들어진 육각형 고리 4개가 열십자형으로 배치되고 육각형 고리와 고리 사이에 오각형 고리 다섯 개가 배치되어 오늘날의 엽록소가 만들어졌다.

오늘날 사람들은 마그네슘을 중앙에 놓고 그 둘레를 장식하는 육각형 고리와 오각형 고리를 포르피린고리라 부른다. 다시 육각형고라와 오각형 고리가

만든 포르피린 고리에 긴 사슬을 달았다. 그 사슬 이름은 오늘날 피톨사슬이라고 한다.

음양은 엽록소에도 적용되어, 중앙에 마그네슘과 그걸 둘러싼 포르피린 고리는 음양 관계고, 포르피린 고리와 피톨사슬은 음양 관계다.

엽록소 공장이 만들어지자 태양기가 직사포로 들어가더니 물 분자 속으로 파 고 들어간다. 그리고는 산소가 분리되어 나온다. 태양기가 수소에게 붙으니 수소는 흥분을 한다. 생각이 깊은 RNA는 태양기를 품은 수소에게서 태양기를 뽑아 ATP를 만들어야겠다고 생각한다. 마침내 태양기를 품고 있는 수소에게서 태양기를 뽑아 ATP를 생산하는 정보를 창안해 내고는 여러 가지 효소를 만들어 배치시키니 ATP가 만들어져 나온다. 됐다!

마침내 엽록소를 만드는 설계도와 태양기가 엽록소 속으로 들어가서 수소에게 붙으면서 산소가 떨어져 나오고 태양기를 안고 흥분한 수소가 에이티피를 생산하는 과정을 모두 설계도로 만들어 엽록소의 DNA로 만들었다. 엽록소는 이산화탄소와 물을 원료로 햇빛에너지를 동력에너지로 탄수화물과 ATP를 생합성하고 산소를 발생시켰다. 즉 처음으로 자연발생적이 아닌 탄수화물 생산 공장이 만들어진 것이다.

엽록소의 이야기를 들은 다른 리보핵산들은 엽록소가 설명 한데로 자신의 몸에 엽록소 DNA를 만들어 가니 엽록소들이 많이 탄생하였다.

2005년 6월 4일 씀. 2011.01.12. 수정.  林 光子

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