생명이 시작되려면 먼저 재료가 있어야 한다. 오늘날 생명체가 쓰는 당과 아미노산, 핵염기 같은 유기분자들이다. 그렇다면 이런 분자들은 처음 어디에서 왔을까.

그 답이 초기 지구에만 있는 것은 아닐 수 있다. 운석과 소행성 시료에서는 오래전부터 생명과 관련된 유기분자가 발견돼 왔고, 실험실에서는 아주 차가운 얼음에 방사선을 가해 더 복잡한 유기물이 만들어지는 과정도 재현됐다. 2026년에는 그 범위가 별과 별 사이의 가스와 먼지, 즉 성간매질까지 넓어졌다.

스페인 우주생물학센터의 이사스쿤 히메네스세라(Izaskun Jiménez-Serra)가 이끄는 연구팀은 우리은하 중심부의 분자구름 G+0.693−0.027에서 에리트룰로스(erythrulose)를 검출했다. 탄소 원자 네 개로 된 당이다. 논문에 따르면 성간매질에서 당이 관측된 것은 이번이 처음이다.¹

이 발견만 떼어놓고 보면 우주에서 알려진 분자 목록에 하나가 더해진 것처럼 보인다. 하지만 최근 몇 년 사이 나온 다른 연구들과 함께 놓으면 이야기가 달라진다. 성간구름에서는 망원경으로 당을 확인했고, 소행성 베누에서는 우주선이 가져온 시료에서 당을 직접 측정했다. 카이퍼대 천체 아로코스의 환경을 흉내 낸 실험에서는 아주 차가운 메탄올 얼음에 방사선을 가하자 여러 당류와 당 유도체가 만들어졌다.

세 연구는 같은 것을 세 번 확인한 것이 아니다. 장소도 다르고, 확인한 분자도 다르며, 증거를 얻은 방법도 다르다. 다만 생명체가 관여하지 않아도 당류를 포함한 복잡한 유기물이 만들어질 수 있는 우주 환경이 하나뿐은 아니라는 그림은 점점 넓어지고 있다.

그렇다면 생명 기원의 어려움은 단순히 ‘재료를 만들 수 있느냐’에만 있는 것일까.

별과 별 사이에서 처음 확인된 당

G+0.693−0.027은 우리은하 중심부에 있는 분자구름이다. 연구진은 이곳에서 물질을 떠오거나 가져온 것이 아니라, 스페인의 Yebes 40m 전파망원경과 IRAM 30m 망원경으로 분자들이 남기는 전파 신호를 관측했다.

분자마다 특정 주파수의 전파를 내거나 흡수하는 방식이 다르다. 여러 주파수에서 나타나는 신호의 조합이 분자마다 고유해 일종의 지문처럼 쓸 수 있다. 연구진은 에리트룰로스라면 나타나야 할 신호들이 실제 관측에서 함께 나타나는지를 확인했다.

그 결과 에리트룰로스에 해당하는 것으로 예상된 17개의 신호가 관측 자료에서 확인됐다. 그중 다른 분자의 신호와 덜 겹치는 선들은 우연한 잡음으로 보기 어려울 만큼 뚜렷했다.¹

에리트룰로스는 RNA의 골격을 이루는 리보스와 같은 분자는 아니다. 하지만 이번 관측에는 다른 의미가 있다. 당류 화학의 결과물이 소행성이나 행성뿐 아니라 그보다 앞선 성간 환경에도 존재할 수 있음을 보여준 것이다.

다만 에리트룰로스가 정확히 어디에서 어떤 과정을 거쳐 만들어졌는지까지 관측한 것은 아니다. 연구진의 계산에서는 탄소 원자 두 개짜리 더 단순한 유기분자들이 성간 먼지 알갱이 표면에서 반응해 에리트룰로스로 이어질 수 있었다. 망원경이 확인한 것은 에리트룰로스의 존재이고, 만들어지는 과정은 연구진이 모델로 제시한 설명이다.²

베누에서는 시료를 지구로 가져왔다

성간구름의 에리트룰로스가 멀리서 전파 신호를 읽어 얻은 증거라면, 소행성 베누의 경우는 훨씬 직접적이다. NASA의 OSIRIS-REx 탐사선은 베누 표면에서 시료를 채취해 2023년 지구로 가져왔다. 지상에 떨어진 운석과 달리, 채취부터 회수까지 오염을 추적하고 통제할 수 있었다는 점이 중요하다.

도호쿠대 후루카와 요시히로(Yoshihiro Furukawa) 등이 이 시료를 분석하자 탄소 원자가 다섯 개인 당 네 종류와 여섯 개인 당 두 종류가 확인됐다. 여기에는 RNA의 골격을 이루는 리보스와 생명체가 에너지원으로 널리 쓰는 글루코스도 포함됐다. 검출된 당 가운데서는 글루코스가 가장 많았다.³

그렇다고 베누에서 RNA나 생명 활동의 흔적을 찾았다는 뜻은 아니다. 리보스는 RNA를 이루는 재료 가운데 하나일 뿐이고, 글루코스가 있다고 해서 그곳에서 대사가 일어났다고 볼 수도 없다. 연구진이 직접 확인한 것은 어디까지나 시료 속 당이다.

그 당이 베누에서 어떻게 만들어졌는지는 별도의 문제다. 검출된 당의 종류와 분포는 실험실에서 포르말데히드가 물속에서 연쇄적으로 반응할 때 생기는 당의 분포와 비슷했다. 베누의 모체에는 과거 물이 오랫동안 작용한 흔적도 있다. 연구진은 이 두 단서를 바탕으로, 모체 내부의 물에서 비슷한 반응이 일어나 당이 만들어졌을 가능성을 제안했다.³

베누에서 확인된 생명 관련 유기물은 당뿐이 아니다. 다른 분석에서는 여러 아미노산과 DNA·RNA에 쓰이는 다섯 종류의 표준 핵염기가 확인됐고, 별도의 연구에서는 질소와 산소가 많이 들어 있는 복잡한 고분자성 유기물도 발견됐다.⁴

여기서도 선을 그어야 한다. 이런 고분자성 유기물은 작은 유기구조들이 복잡하게 이어진 물질이지만, RNA나 단백질처럼 정보를 저장하거나 특정 기능을 수행하는 생체고분자를 발견했다는 뜻은 아니다.

베누에서는 생명이 사용하는 여러 종류의 재료가 확인됐다. 하지만 재료가 있다는 것과, 그 재료들이 모여 작동하는 생명 시스템이 있다는 것은 전혀 다른 문제다.

아로코스 같은 환경은 실험실에서 시험했다

세 번째 증거는 앞의 두 사례와 다시 다르다. 2019년 뉴허라이즌스 탐사선은 카이퍼대 천체 아로코스(Arrokoth)를 가까이에서 관측했다. 아로코스는 매우 차갑고 표면이 붉으며, 빛을 분석한 결과 메탄올이 풍부한 얼음의 특징도 확인됐다.

하지만 아로코스의 표면 물질을 지구로 가져온 적은 없다. 따라서 이 실험은 아로코스 현지 시료에 대한 측정 결과가 아니다.

하와이대 연구진은 대신 아로코스와 비슷한 환경의 일부를 실험실에서 재현했다. 메탄올 얼음을 40 K, 약 영하 233도까지 식힌 뒤 5 keV 전자빔을 가했다. 실제 우주에서 고에너지 입자가 얼음에 에너지를 전달하는 상황을 흉내 낸 것이다. 조사한 얼음을 실온까지 가열한 뒤 남은 잔류물을 분석하자 리보스와 글루코스를 포함한 여러 당과 당 유도체가 확인됐다.⁵

방사선을 받은 얼음은 빛을 반사하는 방식도 실제 아로코스처럼 매우 붉은 쪽으로 바뀌었다. 하지만 이것이 아로코스 표면에 실제로 같은 당들이 있다는 증거는 아니다. 이 실험이 보여준 것은 메탄올이 풍부한 극저온 얼음에 방사선 에너지가 들어가면 당류로 이어지는 화학반응이 가능하다는 점이다.⁵

세 연구는 같은 것을 본 게 아니다

이 세 결과를 한 줄로 묶으면 오히려 틀리기 쉽다. 성간구름에서는 망원경으로 멀리서 신호를 읽었고, 베누에서는 지구로 가져온 시료를 직접 분석했으며, 아로코스에서는 비슷한 환경을 실험실에서 흉내 냈다. 확인된 분자도 서로 다르고, 연구진이 제시한 생성 과정도 같지 않다.

또 당의 우주 기원 시료 보고는 2026년보다 앞선다. 2019년에는 원시 운석에서 이미 리보스를 포함한 당이 보고됐다. 생명체가 없어도 우주 환경에서 유기물이 만들어질 수 있다는 생각 역시 오래전부터 연구돼 왔다.⁶

그래서 2026년 에리트룰로스 연구의 새로움은 ‘우주에서도 유기물이 만들어진다’는 사실을 처음 보여준 데 있지 않다. 이전까지 당이 관측되지 않았던 성간매질에서 실제 신호를 찾아내, 당류 화학이 확인된 환경의 범위를 더 넓혔다는 데 있다.

세 연구를 함께 놓고 말할 수 있는 공통점은 그보다 좁다. 생명체가 관여하지 않아도 당류와 복잡한 유기물로 이어지는 화학이 한 가지 우주 환경에만 갇혀 있지는 않다는 점이다. 이것은 세 환경이 같은 반응을 거쳐 같은 분자들로 수렴한다는 뜻은 아니다.

재료가 있어도 생명이 되는 것은 아니다

여기까지 오면 질문의 방향이 달라진다. 베누에서는 당과 아미노산, 핵염기, 복잡한 고분자성 유기물이 각각 확인됐다. 생명이 사용하는 재료의 목록은 길어졌지만, 그것만으로 생명의 시작이 설명되는 것은 아니다.

이번 연구들은 생명이 어떻게 시작됐는지에 직접 답하지 않는다. 여러 결과를 함께 놓고 보면, 재료가 존재하는 것과 그 재료들이 스스로 유지되고 복제되는 시스템으로 이어지는 것 사이에 다른 설명이 더 필요하다는 질문이 선명해진다.⁸

생명 기원 연구가 풀어야 할 문제는 여러 단계에 걸쳐 있다. 흩어진 분자들이 서로 반응할 만큼 충분히 모여야 하고, 가능한 수많은 반응 가운데 일부가 반복될 조건도 필요하다. 또 많은 분자에는 왼손과 오른손처럼 서로 거울에 비친 두 형태가 있는데, 지구 생명은 이 가운데 한쪽을 주로 사용한다. 왜 이런 선택이 생겼는지도 아직 풀리지 않았으며, 이번 베누 분석에서는 당의 양이 적어 어느 쪽 형태가 더 많았는지도 확인하지 못했다.⁷

2026년 노벨화학상은 비대칭 유기합성의 비선형 효과를 연구한 앙리 B. 카강(Henri B. Kagan)과, 생성물이 자기 자신의 비대칭을 증폭하는 자기촉매 반응을 발견한 겐소 소아이(Kensō Soai)에게 돌아갔다.⁹ 이 연구들은 반응의 출발점에 있는 작은 거울상 비대칭이 화학반응을 거치며 커질 수 있음을 보여준다. 그러나 초기 지구에서 실제로 이런 과정이 생명의 분자 선택을 만들었다거나, 베누에서 검출된 당의 거울상 비율이 한쪽으로 치우쳤다는 증거는 아니다.

그다음에는 작은 분자들이 단순히 섞여 있는 것을 넘어, 특정한 구조로 연결되고 서로의 반응을 돕는 체계가 생기는 과정도 설명해야 한다. 어느 단계에서 정보를 저장하고 복제하는 기능이 나타났는지, 그 과정에서 RNA 같은 분자가 어떤 역할을 했는지는 여전히 열린 문제다.

따라서 ‘생명 기원의 병목이 재료 합성에서 다른 단계로 완전히 이동했다’고 단정하기는 어렵다. 재료의 농축과 선택, 고분자의 형성, 자기유지와 자기복제 가운데 실제로 어떤 단계가 가장 어려웠는지는 이번 연구들만으로 결정할 수 없다.

재료를 찾는 일만으로는 끝나지 않는다

그럼에도 여러 결과를 함께 놓으면 한 가지는 더 분명해진다. 생명 기원의 질문은 ‘재료가 있느냐’에서 끝나지 않는다.

운석에서는 이미 리보스가 확인됐고, 오염을 엄격히 통제한 베누 귀환 시료에서는 리보스와 글루코스를 비롯한 여러 당이 검출됐다. 아주 차가운 메탄올 얼음에 방사선을 가한 실험에서도 여러 당류가 만들어졌으며, 2026년에는 성간매질에서 처음으로 당이 관측됐다.

이 결과들이 생명의 기원을 설명해주는 것은 아니다. 다만 생명체가 없어도 이런 유기분자들이 만들어질 수 있는 장소와 방법이 우리가 확인한 범위 안에서도 꽤 다양하다는 점을 보여준다.

그러면 더 어려운 질문이 남는다. 만들어진 재료 가운데 일부는 어떻게 한곳에 모이고, 특정한 반응을 선택하며, 서로 연결돼 스스로를 유지하고 복제하는 화학계로 이어졌을까.

이번 연구들은 그 질문에 답하지 않는다. 대신 재료가 있다는 것과 생명이 시작된다는 것 사이에는 아직 여러 단계의 설명이 필요하다는 사실을 더 선명하게 보여준다.

각주

1. 에리트룰로스 검출의 근거. 연구팀은 G+0.693−0.027의 넓은 주파수 범위 전파 관측에서 에리트룰로스에 해당하는 12개 신호 묶음, 총 17개의 회전 전이(rotational transition)를 확인했다. 다른 분자의 신호와 비교적 덜 겹치는 주요 선들은 선 전체의 세기를 합쳐 계산한 검출 유의도가 9σ 이상이었다. 논문은 이전까지 성간매질에서 당이 관측된 적이 없었다고 명시한다. 에리트룰로스는 탄소 네 개를 가진 키랄 케토스이며 RNA의 리보스와 같은 분자는 아니다. 2026년 8월 Author Correction은 그림 1의 y축 단위를 K에서 mK로 바로잡았으며, 연구 결과 자체는 바뀌지 않았다.근거: Jiménez-Serra et al., Nature Astronomy 10, 1353–1363 (2026), DOI 10.1038/s41550-026-02905-7; Author Correction (2026), DOI 10.1038/s41550-026-02974-8.

2. 관측과 생성 과정은 다른 증거다. 전파망원경이 직접 확인한 것은 성간구름에 에리트룰로스가 존재한다는 신호다. 더 단순한 탄소 두 개짜리 알데하이드와 알코올이 성간 먼지 표면에서 반응해 에리트룰로스로 이어질 수 있다는 설명은 연구진의 양자화학 계산과 천체화학 모델에서 나온 것이다. 따라서 ‘검출됐다’와 ‘이 과정으로 만들어졌다’를 같은 사실처럼 쓰면 안 된다.근거: Jiménez-Serra et al., Nature Astronomy (2026).

3. 베누의 당과 가능한 생성 경로. 시료에서는 리보스(ribose), 라이소스(lyxose), 자일로스(xylose), 아라비노스(arabinose) 등 네 종류의 5탄당과 글루코스(glucose), 갈락토스(galactose) 두 종류의 6탄당이 확인됐다. 당의 분포는 포르말데히드 수용액에서 일어나는 응축반응의 생성물 분포와 비슷했고, 연구진은 베누 모체가 오래 수질변성을 겪었다는 점을 함께 고려해 포르말데히드를 포함한 물에서 당이 형성됐을 가능성을 제안했다. 이는 생성 과정을 직접 관측한 결과가 아니다. 시료량과 농도가 충분하지 않아 당의 안정동위원소 조성과 거울상이성질체 비율도 측정하지 못했다.근거: Furukawa et al., Nature Geoscience 19, 19–24 (2026), DOI 10.1038/s41561-025-01838-6.

4. 베누에서 확인된 다른 유기물. 2025년 Nature Astronomy 연구에서는 베누 시료에서 33종의 아미노산이 확인됐고, 그중 14종은 지구 생명체가 단백질에 사용하는 아미노산이었다. 또 DNA와 RNA에 쓰이는 아데닌, 구아닌, 사이토신, 티민, 유라실 등 다섯 표준 핵염기가 검출됐다. 별도의 연구에서는 질소와 산소가 풍부한 고분자성 유기물(polymeric organics)이 보고됐다. 이것을 RNA나 단백질 같은 정보성 생체고분자로 해석해서는 안 된다.근거: Glavin et al., Nature Astronomy 9, 199–210 (2025), DOI 10.1038/s41550-024-02472-9; Sandford et al., Nature Astronomy 9, 1803–1811 (2025), DOI 10.1038/s41550-025-02694-5.

5. 아로코스는 현지 검출이 아니라 실험실 모사다. 연구팀은 40 K의 메탄올 얼음에 5 keV 전자빔을 가해 외태양계에서 우주선이 얼음에 에너지를 전달하는 상황을 모사했다. 조사한 얼음을 실온까지 가열한 뒤 얻은 잔류물에서는 글루코스와 리보스를 포함한 여러 단당류와 당 유도체가 확인됐고, 전자빔을 조사한 얼음의 색 특성도 아로코스의 매우 붉은 표면과 비슷해졌다. 그러나 아로코스 현지 시료에서 당을 측정한 것은 아니다.근거: Zhang et al., PNAS 121(24), e2320215121 (2024), DOI 10.1073/pnas.2320215121.

6. 우주에서 당이 발견된 것은 이번이 처음이 아니다. 2019년 Furukawa 연구팀은 두 원시 운석에서 리보스를 포함한 외계 기원의 당을 보고했다. 따라서 2026년 연구의 최초성은 성간매질에서 당을 관측했다는 데 있다.근거: Furukawa et al., PNAS 116(49), 24440–24445 (2019), DOI 10.1073/pnas.1907169116.

7. 거울상 구조의 선택은 아직 별개의 문제다. 서로 거울에 비친 것처럼 생겼지만 포개지지 않는 두 분자 형태를 거울상이성질체라고 한다. 지구 생명은 아미노산과 당에서 특정한 한쪽 형태를 주로 사용한다. 이번 베누 당 연구에서는 시료량과 농도가 부족해 어느 쪽 형태가 더 많았는지 측정하지 못했다. 별도의 베누 유기물 연구에서 분석 가능한 비단백질성 키랄 아미노산들은 거의 같은 비율로 섞여 있었다. 이것만으로 생명에서 한쪽 형태가 선택된 이유를 설명할 수는 없다.근거: Furukawa et al., Nature Geoscience (2026); Glavin et al., Nature Astronomy (2025).

8. ‘질문의 무게중심이 이동한다’는 논문의 직접 결론이 아니다. 성간 관측, 베누 귀환 시료, 아로코스 모사실험은 각각 다른 환경에서 생명 관련 유기분자가 존재하거나 형성될 수 있음을 보여준다. 재료의 농축과 선택, 고분자의 형성, 자기유지와 자기복제 가운데 무엇이 생명 기원의 핵심 병목인지는 이 연구들이 결정하지 않는다. 여러 결과를 함께 놓고 ‘재료의 존재만으로는 생명을 설명할 수 없다’고 보는 것은 CAUSIFOLD의 편집적 해석이다. 성간 관측, 베누 시료, 아로코스 모사.

9. 2026년 노벨화학상 수상 연구의 범위. 스웨덴 왕립과학원은 앙리 B. 카강과 겐소 소아이에게 '비대칭 유기합성의 비선형 효과와 자기촉매 발견'에 대한 공로로 상을 수여했다. 카강의 비선형 효과와 소아이의 자기촉매 반응은 각각 구분되는 기여다. 이 수상이 생명 기원 당시의 실제 반응경로를 확인한 것은 아니다. 공식 발표: Nobel Prize in Chemistry 2026 · American Chemical Society, 2026-10-07.