제주대학교 화학·코스메틱스학과와 제주테크노파크 연구진이 수행한 ‘제주 용암해수’(Yongam Seawater)의 미생물 생태계 분석 연구가 국제학술지 ‘워터’(Water)에 게재돼 관련 학계·업계의 관심을 모으고 있다.

이 연구가 주목받고 있는 배경은 △ 제주 용암해수·미네랄워터·주변 자연해수의 미생물 군집을 최초로 비교 분석 △ 제주 용암해수가 전 세계에서도 드문 초청정·초선택적 해양 지하수계임을 과학에 기반, 입증했다는 점이다.

‘제주 용암해수’ 명칭 공식화의 의미

그동안 산업계와 학계에서는 제주 용암해수를 △ Jeju Magma Seawater △ Jeju Lava Seawater’ 등의 여러 비공식 용어를 혼재해 사용해 왔다.

이번 논문에서는 처음으로 제주 용암해수를 ‘Yongam Seawater’라는 고유 명칭으로 국제학술 무대에 정식 제시했다는 점에서 의미를 부여할 수 있다는 것.

관련해 제주대학교 현창구 화학·코스메틱스학과 교수는 “Yongam Seawater는 제주도 화산층 아래에서만 형성되는 독립 지하 해양수계로 외부 오염원으로부터 고립된 세계적 희귀 수자원”이라고 밝히고 “이 논문을 통한 명칭의 표준화는 앞으로 △ 원산지 인증 △ 산업자원 관리 △ 해양바이오·코스메틱 글로벌 브랜드 구축 등 다양한 분야에서 제주 고유자원의 정체성을 공고히 할 핵심 기반이 될 수 있다”고 전망했다.

논문 제 1저자는 학부생(안소현)…교육 혁신 성과

연구의 제 1저자는 제주대학교 화학·코스메틱스학과 안소현(4학년) 씨.　학부생이 직접 연구를 주도해 국제학술지에 제 1저자로 게재한 사례는 이례적이고도 각별한 의미를 갖는다는 평가다. (논문 제목: Mystique and Pristine Microbiome of Jeju Lava(Yongam) Seawater: Comparative Insights with Mineral Water and Adjacent Seawater)

안소현 씨는 용암해수·미네랄워터·자연해수의16S rRNA 기반 메타지노믹 분석 등 연구 전 과정을 직접 수행했다. 학부 단계에서도 첨단 미생물 생태·유전체 연구를 수행할 수 있음을 보여주는 지역 혁신 교육 모델의 사례로 평가받기에 충분하다는 것.

제주대학교 측은 “이같은 연구와 논문 발표는 제주대학교가 구축한 ‘학부-대학원-산학-지역 연계형’ 교육 모델의 우수성을 보여주는 상징적 성과”라는 자평을 내놨다.

제주RISE 연구비 지원…지역 혁신 성공 모델 평가

이번 연구는 제주RISE센터의 연구비(2025-RISE-17-001) 지원으로 수행했다. RISE는 대학·산업체·지자체가 공동으로 지역전략산업 연구와 인재양성을 수행하는 국가 지역혁신 사업이다.

즉 RISE가 제주 해양바이오·코스메틱 분야의 실질 연구 성과 창출에 기여하고 있음을 보여주는 대표 사례라고 할 수 있으며 학부생 연구자–지역 연구시설–RISE 지원을 결합함으로써 제주가 지향하는 지역 기반 글로벌 연구 생태계의 성공 모델로 평가할 수 있다.

연구 핵심 결과 요약

연구의 핵심 결과를 요약하면 첫째 제주 용암해수가 단일 미생물 89%의 ‘초청정 지하 해수계’라는 사실을 확인했다. 다시 말해 제주 용암해수는 ‘Neptuniibacter pectenicola’ 89%가 압도하는 극도의 선택적 생태계라는 사실과 지하 130m 화산암층을 통과하는 자연 여과·격리 효과로 외부 오염원이 거의 차단돼 있었다.

두 번째는 미네랄워터 생산 과정에서도 안전성·청정성 유지하고 있다. Electrodialysis(전기투석: 직류 전기를 이용해 양이온 교환막과 음이온 교환막 사이에서 이온을 분리, 농축하는 막분리 공정) 후 Nocardioides marinus, Limnobacter alexandrii 등 적응성 미생물이 출현했지만 병원성·외래 오염균은 단 한 종도 검출되지 않았다.

세 번째는 자연해수와는 뚜렷한 생태학 차원의 차이를 확인했다. 자연해수는 광합성 세균·해양 공생균 등 복합 군집이지만 제주 용암해수는 표층 해양과 완전히 분리된 지질·수문학적 고립 수계임을 확인한 것으로 정리할 수 있다.