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화학화석

지질 시대에 거쳐 존재했던 과거생명체에 대한 지식의 대부분은
우리가 발견할 수 있는 화석으로부터 얻어진 것이다.

화석을 형성하는 여러 가지 작용들을 일컬어 화석화작용(fossilization)이라고 한다.

화학 화석
화학 화석(chemical fossil)은 우리가 일반적으로 알고 있는 화석과는 조금 다른 개념으로 사용된다. 화학 화석은 생명체가 퇴적물에 묻힌 후 속성작용(diagenesis)에 의해 대부분이 파괴되고 남은 화학적인 흔적이며 지화학적으로 감지할 수 있는 생명체 기원의 유기화합물의 흔적으로 정의된다. 유기화합물의 흔적이기 때문에 육안으로 확인할 수 없으며 화석의 구조를 보이지는 않는다. 쉽게 생명체 몸의 일부가 암석 속에 숨겨져 있는 것이라고 생각하면 된다. 화학 화석의 연구는 최근 몇 년 동안 과학자들 사이에서 받아 들여 지게 되었다. 그래서 화학 화석의 기록에 대해서는 아직까지 잘 알려져 있지 않다. 최근까지도 화석의 화학적인 구조를 분석할 수 있는 기술이 크게 발전되지 않았다. 화학 화석은 간단히 말해서 대부분의 생명체 유해가 부패가 되고 화석이 되면서 유기질 물질의 일부만이

보존되어서 생성이 되는 것이다. 이런 형태의 화학 화석은 공통적으로 생명체를 구성하는 유기화합물에 기초를 두고 있어서 매우 연약하고 부서지기 쉽다. 그러므로 화학적으로 서로 결합이 되어 있는 것이 화학적인 반응에 의해 쉽게 깨지게 될 여지가 크다. 이런 이유 때문에 화학 화석을 연구하는 것이 어려울 수밖에 없다. 하지만 유기적인 화학분자의 흔적은 여전히 발견이 되고 있고 기술이 계속적으로 발전이 되면서 앞으로 화학 화석의 연구는 더욱 더 많이 이루어지고 많은 성과가 있을 것이다.

화석 기록에 보존되어 있는 유기적인 화합물은 크게 4가지 그룹으로 나눌 수 있다. 이 4가지에는 DNA와 RNA를 포함하는 핵산, 단백질, 탄수화물, 케로젠(kerogen)과 같은 지용성의 유기질 미립자가 있다. 다른 유기 화합물이 보존되기에 더 좋을 수도 있지만 이 4가지가 거의 모든 생명체에 공통적으로 있기 때문에 이것을 주로 사용한다.

화학 화석에 대한 기록은 알려진 것이 거의 없기 때문에 많은 것을 말할 수 없다. 하지만 생명체에 있어서 진화적 관계는 화석의 화학적인 분석에 의해 명확하게 밝혀질 수가 있고 연구에 많은 도움이 될 수 있다. 하지만 표본의 오염이 오늘날 화학 화석의 분석에 있어서 여전히 큰 문제가 되고 있다. 이런 오염은 샘플을 손으로 건드려 이물질이 묻거나 샘플을 담는 용기에 묻어 있는 유기물, 공기 중에 있는 미생물, 그리고 대기 중에서의 화학적 반응에 의해 일어난다. 사실상, 오염은 공기 중에 처음으로 노출이 되는 순간 일어난다고 할 수 있다. 그래서 특별한 주의를 요하고 사전 준비를 철저히 갖추는 것이 화학 화석의 연구를 하는데 있어서 아주 중요하고 시급하다.

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