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  • [유용하 기자의 멋진 신세계] 방정식으로 푼 전염병 확산의 비밀

    [유용하 기자의 멋진 신세계] 방정식으로 푼 전염병 확산의 비밀

    2002년 사스(중증급성호흡기증후군), 2015년 메르스(중동호흡기증후군), 2016년 태아의 소두증을 유발시키는 지카바이러스 등은 전 세계를 공포에 떨게 만든 신종 감염병들이다. 최근에는 이런 새로운 감염병 이외에 이미 예방백신이 나와 충분히 차단할 수 있는 홍역 같은 전염병까지 확산 추세를 보이고 있다. 이런 전염병이 판데믹(대유행)으로 번지는 것을 막기 위해서는 질병의 확산 길목을 차단하는 것이 최선의 방법이다. 미국 조지아대 생태학부, 미시간대 기계공학과, 펜실베이니아주립대 감염병역학센터, 노스캐롤라이나 A&T주립대 수학과 공동연구팀은 전염병이 발생했을 때 어떤 방향으로, 그리고 얼마나 빠른 속도로 확산해 나갈 것인지를 예측할 수 있는 수학적 방법을 개발했다고 23일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 전산생물학’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 물리학과 화학에서 사용하는 ‘상(相)변화’라는 개념을 전염병 확산 상태 변화에 적용해 병원균의 진화 속도, 감염자의 접촉 빈도, 개인이나 집단의 예방접종 여부 등을 변수로 한 ‘전염병 확산 예측 방정식’을 만들어 냈다. 연구팀은 이번에 개발한 방정식을 이용해 1880~1980년까지 100년간 유행한 홍역, 유행성 이하선염, 소아마비, 백일해 등 전염병에 적용해 예측률을 검증한 결과 실제 확산 상황과 정확하게 일치한다는 것을 확인했다. 특히 연구팀은 전염병이 시작된 이후라도 백신을 맞게 되면 전염병 확산 속도가 늦춰져 질병의 유행 시기가 짧아진다는 사실도 밝혀냈다. 존 드레이크 조지아대 감염성질병생태학 교수는 “백신 접종이 전염병의 확산을 막는 데 최선의 방법이지만 최근 백신에 대한 근거 없는 불신 때문에 집단면역이 약해지고 있는 상황은 우려스럽다”면서 “이번 연구는 감염성 질환의 확산 속도와 방향을 예측하고 백신 접종의 필요성을 보여 줘 전염병 확산을 조기에 차단할 수 있도록 도와줄 것”이라고 말했다. edmondy@seoul.co.kr
  • “포항지진은 기존 촉발, 유발지진 가설 틀렸다는 명확한 증거”

    “포항지진은 기존 촉발, 유발지진 가설 틀렸다는 명확한 증거”

    지열발전을 비롯해 지하물주입시 지진관리 패러다임 전환 강조2017년 11월 15일 포항에서 발생한 지진이 인근 지열발전소의 물 주입에 의해 촉발됐다는 조사결과가 지난 3월 20일 포항지진 정부조사연구단에 의해 발표된 바 있다. 당시 조사연구단에 포함됐던 연구진들이 지하 유체 주입작업에서 지진이 발생하지 않도록 하기 위해 관리 방법의 패러다임을 바꿔야 하며 도심 인근에 위험시설을 설치할 때는 반드시 주민 의견을 충분히 청취하는 과정이 있어야 한다고 조언했다. 서울대 지구환경과학부, 미국 스탠포드대 지구물리학과, 콜로라도대 스위스 취리히연방공과대(ETH), 뉴질랜드 웰링턴 빅토리아대 공동연구팀은 이 같은 내용이 포함된 ‘유체 주입에 따른 유발지진 위해 관리’라는 제목의 정책논문을 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 24일자에 발표했다. 연구팀은 기존에는 유발지진의 규모가 땅 속에 주입하는 물의 양에 따라 결정된다고 알려져 있었기 때문에 물 주입과정에서 특정 규모의 지진이 발생하면 물 주입을 줄이는 식으로 위험을 관리하는 ‘신호등체계’ 기술이 활용됐는데 이 방법은 포항지진 이후 더 이상 사용하기 어렵게 됐다고 주장했다. 이 때문에 앞으로 지진 위험관리는 영향을 받는 단층에서 어떤 상황이 벌어지고 있는지를 계속 분석해 위험도를 평가해 관리할 필요가 있다고 주장했다. 연구팀은 포항처럼 대도시가 인접해 있는 경우는 인구가 거의 없는 지역과 비교해 피해 양상이 다르기 때문에 영향을 받는 사람들까지 고려한 ‘위험’(risk) 개념으로 지진발생 가능성을 재평가 해야 한다고 강조했다. 이를 위해 도시와 가까운 지역에 위험시설을 설치해야 할 경우는 반드시 주민들과의 협의 등이 이뤄질 수 있는 객관적인 의사결정체계를 구축해야 한다고 조언했다. 지열발전소 설치 과정에서도 주민들과의 협의가 제대로 이뤄지지 못했으며 포항지진 이전 미소지진들이 발생해 위험신호가 분명히 있었음에도 계속 물 주입이 있었던 것은 주민의 의견이 전달될 수 있는 객관적 의사결정체계가 없었기 때문이라고 지적했다. 이번 연구를 주도한 이강근 서울대 지구환경과학부 교수는 “이번 정책논문은 포항지진이 지열발전에 의한 촉발지진이라는 정부조사연구단의 결론을 다시 한 번 확인하는 동시에 앞으로 지진 위험관리를 어떻게 해나가야 할 것인가에 대해 전 세계에 던져주는 메시지가 담겨있다”라고 말했다. 한편 지열발전과 함께 포항지역 지진에 영향을 미쳤을 가능성이 제기된 포항 영일만 이산화탄소저장(CCS) 실증사업은 포항지진과 관련이 없다고 한국지구물리·물리탐사학회 조사연구단이 발표했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 지난해보다는 덜하지만 올 여름도 덥다...23일 서울 올 첫 폭염특보

    지난해보다는 덜하지만 올 여름도 덥다...23일 서울 올 첫 폭염특보

    23일 서울을 비롯해 경북 전역, 강원, 전남, 경남 일부 지역의 낮 기온이 33도 가까이 올라가면서 폭염특보가 발령됐다. 특히 올해 첫 폭염주의보가 발령된 서울은 2015년 5월 20일에 이어 역대 두 번째로 빠른 특보 발령이다. 주초 선선하고 청명한 날씨가 지나가고 초여름 날씨가 다시 시작된 가운데 올여름은 평년보다 기온이 높고 강수량은 다소 적어 무덥겠지만 기상관측 사상 최악의 폭염을 기록한 지난해 수준은 아닐 것으로 전망됐다. 보통 6월 중순이나 말부터 시작되는 장마도 다소 늦춰질 가능성이 있다. 기상청은 이 같은 내용이 포함된 ‘3개월(2019년 6~8월) 기상전망’을 발표했다. 지난해 폭염은 티베트 고기압과 북태평양 고기압의 동반 효과로 한반도를 둘러싼 기압계의 상층과 하층이 모두 데워졌기 때문이다. 그렇지만 올해는 티베트 고기압이 덜 발달하면서 차가운 상층 제트기류가 평년보다 더 남쪽으로 향할 것으로 예상되면서 여름철 더위에 영향을 주는 북태평양 고기압도 여름철 초반까지 한반도로 상승하지 못할 것으로 기상청은 전망했다. 실제로 6월에는 이동성 고기압의 영향을 받아 기온은 평년(20.9~21.5도)보다 다소 높겠지만 상층 한기의 영향으로 일시적으로 기온이 떨어질 때가 있을 것으로 예상됐다. 7월 역시 평년(24~25도)보다 높은 기온분포를 보이며 후반에는 북태평양 고기압의 영향으로 무덥고 습한 날씨가 되겠다. 8월도 북태평양 고기압의 영향으로 평년(24.6~25.6도)보다 높은 기온을 보이겠다. 한편 강수량은 6월에는 다소 적겠지만 7~8월에는 평년과 비슷하며 대기 불안정으로 인해 국지성 강수가 내리는 때가 많을 것으로 기상청은 내다봤다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 멋진 신세계]전염병 확산 방지 열쇠, 이 수학식 속에 있다

    [유용하 기자의 멋진 신세계]전염병 확산 방지 열쇠, 이 수학식 속에 있다

    2002년 사스(중증급성호흡기증후군), 2015년 메르스(중동호흡기증후군), 2016년 태아의 소두증을 유발시키는 지카바이러스 등은 전 세계를 공포에 떨게 만든 신종 감염병들이다. 최근에는 이런 새로운 감염병 이외에 이미 예방백신이 나와 충분히 차단할 수 있는 홍역 같은 전염병까지 확산 추세를 보이고 있다. 이런 전염병이 판데믹(대유행)으로 번지는 것을 막기 위해서는 질병의 확산 길목을 차단하는 것이 최선의 방법이다. 미국 조지아대 생태학부, 미시간대 기계공학과, 펜실베이니아주립대 감염병역학센터, 노스캐롤라이나 A&T주립대 수학과 공동연구팀은 전염병이 발생했을 때 어떤 방향으로, 그리고 얼마나 빠른 속도로 확산해 나갈 것인지를 예측할 수 있는 수학적 방법을 개발했다고 23일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 전산생물학’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 물리학과 화학에서 사용하는 ‘상(相)변화’라는 개념을 전염병 확산 상태 변화에 적용해 병원균의 진화 속도, 감염자의 접촉 빈도, 개인이나 집단의 예방접종 여부 등을 변수로 한 ‘전염병 확산 예측 방정식’을 만들어 냈다.연구팀은 이번에 개발한 방정식을 이용해 1880~1980년까지 100년간 유행한 홍역, 유행성 이하선염, 소아마비, 백일해 등 전염병에 적용해 예측률을 검증한 결과 실제 확산 상황과 정확하게 일치한다는 것을 확인했다. 특히 연구팀은 전염병이 시작된 이후라도 백신을 맞게 되면 전염병 확산 속도가 늦춰져 질병의 유행 시기가 짧아진다는 사실도 밝혀냈다. 존 드레이크 조지아대 감염성질병생태학 교수는 “백신 접종이 전염병의 확산을 막는 데 최선의 방법이지만 최근 백신에 대한 근거 없는 불신 때문에 집단면역이 약해지고 있는 상황은 우려스럽다”면서 “이번 연구는 감염성 질환의 확산 속도와 방향을 예측하고 백신 접종의 필요성을 보여 줘 전염병 확산을 조기에 차단할 수 있도록 도와줄 것”이라고 말했다. edmondy@seoul.co.kr
  • [사이언스 브런치] 딸 수학, 국어 성적 높이려면 실내온도 높여라

    [사이언스 브런치] 딸 수학, 국어 성적 높이려면 실내온도 높여라

    초여름 더위가 시작된 요즘 카페나 음식점에 가 보면 에어컨을 틀어 놓고 있는 곳이 늘고 있다. 그런데 간혹 춥다고 에어컨을 꺼 달라는 여성과 더우니까 에어컨 온도를 더 낮춰 달라는 남성 때문에 난감해하는 종업원들의 모습을 마주칠 때가 있다. 실제 개인차는 있겠지만 일반적으로 여성이 추위를 잘 타고 더위를 잘 견딘다는 연구 결과들은 많다. 그런데 실내 온도가 다소 높을 경우 여성의 인지능력이 더 잘 발휘된다는 재미있는 연구 결과가 나왔다. 미국 서던캘리포니아대(USC) 마셜경영대학원, 독일 베를린 사회과학원 공동연구팀은 실내온도를 달리한 상태에서 논리, 언어, 수학 시험을 치른 결과 실내 온도가 높은 경우 여성의 성적이 좋게 나오는 것으로 확인됐다고 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스원’ 5월 23일자에 발표했다. 연구팀은 남녀 대학생 543명을 23~25명씩 24개 그룹으로 나눈 뒤 시험 결과에 따라 상금을 차등 지급하기로 하고 논리, 언어, 수학 3과목의 시험을 치렀다. 연구팀은 24개 그룹이 시험을 치르는 시험장 실내 온도를 16.19~32.57도 사이에서 각각 다르게 했다. 시험 결과 32.57도에 가까운 다소 더운 시험장에서 시험을 치른 여학생들의 시험 성적이 같은 장소에서 시험을 본 남학생은 물론 시원한 곳에서 시험 본 여학생들보다 높게 나왔다. 반면 남학생들은 실내 온도가 낮을수록 시험 성적이 높아지는 것이 관찰됐다. 특히 여학생들의 경우 남학생들과 달리 실내 온도에 따라 시험 성적의 편차가 큰 것으로 조사됐다. 뇌의 전혀 다른 부위를 사용하는 수학과 언어 과목에서 일관된 결과가 나온 것은 온도와 인지능력 사이에 명확한 상관계를 보여 주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 아그네 카야크카이트 베를린 사회과학원 박사는 “이번 연구는 실내 온도 변화가 단순히 편안함이라는 기분뿐만 아니라 남성과 여성의 인지기능에 다르게 영향을 미칠 수 있음을 보여 준 것”이라며 “이번 실험에서는 독일에 거주하는 대학생들을 대상으로 했지만 다른 인구집단에서도 같은 현상이 나타나는지 추가 연구를 진행할 계획”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 미세먼지로도 모자라… 中 동부, 프레온가스 대량 방출

    미세먼지로도 모자라… 中 동부, 프레온가스 대량 방출

    2010년부터 전 세계 모든 나라가 프레온가스(CFC-11)를 포함한 오존층 파괴 물질을 사용하거나 생산하지 않기로 몬트리올 의정서(1989년)를 통해 약속했으나 여전히 프레온가스가 대량으로 발생하는 지역이 있는 것으로 나타났다. 경북대 지구시스템과학부 박선영 교수 주도로 영국 기상청, 브리스틀대, 일본 국립환경연구소, 미 항공우주국(NASA) 고다드우주비행센터, 스위스 연방재료과학기술연구소, 호주 연방기후과학센터 등 6개국 13개 연구기관으로 구성된 국제공동연구팀은 오존층 파괴 주범 프레온가스가 중국 동부 지역에서 매년 7000t 이상 새로 배출되고 있다는 사실을 밝혀냈다. 앞서 지난해 미국해양대기관리청(NOAA)이 2012년을 기점으로 대기 중 프레온가스 농도의 감소 추세가 둔화되고 북반구에서는 농도가 다시 증가하고 있다는 관측 결과를 발표하기는 했으나 대량 발생 지역을 특정한 것은 이번이 처음이다. 이번 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 23일자에 실렸다. 프레온가스는 2010년 이전 건축물이나 냉장시설의 폼 단열재 등에 쓰였기 때문에 오랫동안 지속 배출될 수 있지만 배출량 자체는 크지 않아 지금과 같은 배출량 증가는 유엔환경계획(UNEP) 오존사무국에 보고되지 않은 생산과 사용에 따른 결과로 보아 왔다. 그러나 정확한 증가량과 배출 지역은 밝혀내지 못한 상태였다. 연구팀은 동북아시아 대표 대기관측지점인 제주도 고산 온실기체관측센터와 일본 국립환경연구소 하테루마섬 관측소에서 2008~2017년 실시간 연속 관측된 대기 중 프레온가스 농도 자료와 대기·화학 역추정 시뮬레이션 모델을 이용해 정밀 분석했다. 그 결과 최근 전 지구적으로 증가된 프레온가스 배출량 상당 부분이 한반도와 서해를 마주하고 있는 산둥성과 허베이성을 중심으로 하는 중국 동부 지역에서 기원하는 것으로 밝혀졌다. 특히 이들 지역에서 2013년 이후 증가된 배출량은 연간 7000t에 이르는 것으로 확인됐는데 이는 전 지구 프레온가스 증가량의 약 60%에 해당된다. 반면 동일 기간 동안 북미 서부, 중미, 유럽, 호주에 위치한 국제대기관측네트워크(AGAGE) 관측소에서는 프레온가스 농도 증가 현상이 나타나지 않은 것으로 확인됐다. 박선영 경북대 교수는 “이번 연구는 장기적으로 수집된 대기 중 프레온가스의 정밀관측 결과와 입자확산 알고리즘의 종합분석을 통해 사용과 생산이 전면 금지된 프레온가스의 배출 증가량과 배출 지역을 처음으로 규명했다는 데 큰 의미가 있다”며 “새로 배출되고 있는 프레온가스는 오존층 회복을 위한 국제사회의 노력에 막대한 지장을 초래할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스]中동부서 오존파괴범 ‘프레온’ 대량 배출 확인

    [달콤한 사이언스]中동부서 오존파괴범 ‘프레온’ 대량 배출 확인

    2010년부터 전 세계 모든 나라가 프레온가스(CFC-11)를 포함한 오존층 파괴 물질을 사용하거나 생산하지 않기로 몬트리올 의정서(1989년)를 통해 약속했으나 여전히 프레온가스가 대량으로 발생하는 지역이 있는 것으로 나타났다. 경북대 지구시스템과학부 박선영 교수 주도로 영국 기상청, 브리스틀대, 일본 국립환경연구소, 미국 미국항공우주국(NASA) 고다드우주비행센터, 스위스 연방재료과학기술연구소, 호주 연방기후과학센터 등 6개국 13개 연구기관으로 구성된 국제공동연구팀은 오존층 파괴 주범 프레온가스가 중국 동부지역에서 매년 7000t 이상 새로 배출되고 있다는 사실을 밝혀냈다. 앞서 지난해 미국해양대기관리청(NOAA)이 2012년을 기점으로 대기 중 프레온가스 농도의 감소 추세가 둔화되고 북반구에서는 농도가 다시 증가하고 있다는 관측 결과를 발표하기는 했으나 대량 발생 지역을 특정한 것은 이번이 처음이다. 이번 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 23일자에 실렸다. 프레온가스는 2010년 이전 건축물이나 냉장시설의 폼 단열재 등에 쓰였기 때문에 오랫동안 지속 배출될 수 있지만 배출량 자체는 크지 않아 지금과 같은 배출량 증가는 유엔환경계획(UNEP) 오존사무국에 보고되지 않은 생산과 사용에 따른 결과로 보아왔다. 그러나 정확한 증가량과 배출 지역은 밝혀내지 못한 상태였다.연구팀은 동북아시아 대표 대기관측지점인 제주도 고산 온실기체관측센터와 일본 국립환경연구소 하테루마섬 관측소에서 2008~2017년 실시간 연속관측된 대기 중 프레온가스농도 자료와 대기-화학 역추정 시뮬레이션 모델을 이용해 정밀 분석했다. 그 결과 최근 전 지구적으로 증가된 프레온가스 배출량 상당부분이 한반도와 서해를 마주하고 있는 산둥성과 허베이성을 중심으로 하는 중국 동부 지역에서 기원하는 것으로 밝혀졌다. 특히 이들 지역에서 2013년 이후 증가된 배출량은 연간 7000t에 이르는 것으로 확인됐는데 이는 전 지구 프레온가스 증가량의 약 60%에 해당된다. 반면 동일 기간동안 북미 서부, 중미, 유럽, 호주에 위치한 국제대기관측네트워크(AGAGE) 관측소에서는 프레온가스 농도 증가 현상이 나타나지 않은 것으로 확인됐다. 박선영 경북대 교수는 “이번 연구는 장기적으로 수집된 대기 중 프레온가스의 정밀관측 결과와 입자확산 알고리즘의 종합분석을 통해 사용과 생산이 전면 금지된 프레온가스의 배출 증가량과 배출 지역을 처음으로 규명했다는데 의미가 크다”라며 “새로 배출되고 있는 프레온가스는 오존층 회복을 위한 국제사회의 노력에 막대한 지장을 초래할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 종이처럼 돌돌 말 수 있는 디스플레이 원천기술 개발

    종이처럼 돌돌 말 수 있는 디스플레이 원천기술 개발

    가까운 미래사회를 그대로 보여주는 SF에 자주 등장하는 장면 중 하나는 신문처럼 둘둘 말거나 접을 수 있는 디스플레이로 책이나 뉴스를 읽는 것이다. 톰 크루즈가 주연으로 나온 영화 ‘마이너리티 리포트’에도 비슷한 장면이 등장한다. 더군다나 최근에는 스마트폰을 절반으로 접었다 펼쳤다 할 수 있는 폴더블폰이 등장해 SF 속 이야기가 현실로 다가오고 있음을 실감할 수 있다. 이 때문에 종이처럼 돌돌 말고 펼 수 있는 필름형태의 롤러블 디스플레이 개발에 대한 관심이 높아지고 있다. 중국 베이징대, 중국과학원 물리학연구소, 난징대, 칭화대, 푸단대, 남방과기대, 한국 기초과학연구원(IBS), 스위스 취리히연방공과대(ETH), 독일 막스플랑크 프리츠하버연구소 국제공동연구팀은 종이처럼 쉽게 말 수 있는 저전력, 고성능 롤러블 디스플레이 제작 원천기술을 개발하고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 23일자에 발표했다. 롤러블 디스플레이가 가능하기 위해서는 원자 1~2개 층 두깨로 종잇장보다 수 백만배 얇은 2차원 소재가 필요하다. 원자 배열이 균일한 단결정 소재를 활용해 이를 구현한다면 작은 전력으로도 고성능을 낼 수 있는 전자기기가 가능하다.연구팀은 구리기판을 사용해 붕소(B)와 질소(N)가 삼각형 형태로 구성된 원자 1~2개 두께의 2차원 물질인 ‘화이트 그래핀’ 제조에 성공했다. 특히 지금까지는 가로, 세로 각각 수㎜ 크기로 밖에 만들지 못했지만 이번에는 세계 최초로 100㎠ 대면적으로 만든 것이다. 이는 반도체 제작공정에 바로 적용할 수 있는 크기로 평가받고 있다. 화이트 그래핀은 열과 방사선에도 강해 전자기기는 물론 항공기나 우주선처럼 가볍고 열적, 화학적 안정성이 요구되는 분야에 두루 활용 가능한 물질이다. IBS 다차원탄소재료연구단 펑 딩(울산과학기술원 특훈교수) 그룹리더는 “그래핀 등장 이후 물성이 우수하다고 알려진 2차원 소재들이 다양하게 등장했지만 제작기술 한계로 상용화가 아직 이뤄지지 못하고 있다”면서 “이번 연구는 2차원 단결정 소재의 대면적화를 위해 일반적으로 적용할 수 있는 일종의 제작공식을 고안해냈다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 나노의약품 치료효과 눈으로 실시간 확인한다

    나노의약품 치료효과 눈으로 실시간 확인한다

    똑같은 질병이라도 유전적 차이로 환자에 따라 달라지는 경우가 많다. 이 때문에 체내 특정 부위에만 집중적으로 약물을 전달해 치료할 수 있는 나노의약품이 주목받고 있다. 이 때문에 암 진단과 치료에 나노의약품이 많이 활용되고 있다. 문제는 나노의약품이 체내 면역작용으로 환부까지 도달하지 못하고 간에 축적되는 경우도 많다. 국내 연구진이 나노의약품의 치료효과를 높이기 위해 체내에서 움직임과 변화를 실시간으로 관찰할 수 있는 기술을 개발했다. 한국원자력연구원 방사선기기연구부 박정훈 박사팀은 의료용 동위원소 지르코늄-89를 이용해 나노물질의 체내 분포를 영상화해 관찰하는데 성공했다고 22일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호(5월 15일자)에 실렸다. 최근에는 나노물질이 면역시스템을 극복하고 종양까지 효율적으로 도달할 수 있도록 하기 위해 적혈구에서 추출한 단백질막을 나노물질에 코팅함으로써 면역시스템을 피하도록 하고 있다. 연구팀은 실제로 이 방법이 나노치료물질이 면역시스템을 피할 수 있는지를 관찰한 것이다.지르코늄-89는 양전자방출단층촬영(PET) 검사와 같은 영상진단에 사용하는 동위원소로 반감기가 3.3일이다. 지르코늄-89와 결합된 물질은 체내 움직임을 장시간 추적관찰할 수 있다는 장점이 있다. 연구팀은 쥐에서 적혈구를 분리해 단백질막을 추출했다. 단백질막을 나노물질과 지르코늄-89를 결합시킨 물질 표면에 코팅해 면역나노물질을 만들었다. 이 물질을 생쥐에 주사한 다음 핵의학 영상장비로 관찰한 결과 단백질막을 코팅한 나노물질은 간을 통과해 종양에 축적되기 시작한 것이 관찰됐지만 단백질막을 코팅하지 않은 나노물질은 간, 비장 등에 축적돼 암세포까지 도달하지 못한다는 사실이 확인됐다. 박정훈 박사는 “지금까지는 나노의약품의 환부 도달 과정을 관찰하기 어려웠지만 이번 연구는 반감기가 긴 지르코늄-89으로 나노물질의 면역력을 실시간으로 확인할 수 있게 됐다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 아들 짝짓기까지 관여하는 동물계 극성맘은

    [달콤한 사이언스] 아들 짝짓기까지 관여하는 동물계 극성맘은

    자식 짝짓기하는 데 보초 서며 보호하는 어미 보노보“자신의 유전자를 유지하려는 일종의 종보존 전략”피그미 침팬지라고도 불리는 보노보는 아프리카 콩고강 남쪽 끝 저지대에 분포하는 유인원이다. 성비는 1대 1로 친척인 침팬지처럼 부계 중심이 아닌 모계 중심사회로 구성돼 수직서열적 사회가 아닌 민주적 수평사회를 구성하고 있는 독특한 동물이다. 이 때문에 현 조국 청와대 민정수석이 대학교수 시절 ‘보노보 찬가‘라는 책을 쓰기도 했다. 그렇지만 이렇게 모계중심의 수평적 사회를 이루고 있는 보노보 사회에서도 엄마들의 극성은 막을 수 없는 것으로 조사됐다. 최근 국제공동연구진이 보노보 엄마들이 아들의 결혼에까지 나서는 등 얼마 전 종영한 드라마 ‘스카이캐슬’에 나오는 극성엄마들 같은 ‘헬리콥터맘’이라는 사실을 밝혀내 주목받고 있다. 독일 막스플랑크 진화인류학연구소, 미국 뉴멕시코대, 더프츠대, 하버드대, 워싱턴대, 듀크대, 애리조나주립대, 일본 교토대, 영국 존무어대, 스위스 뇌샤텔대 공동연구팀은 침팬지의 친척인 보노보 사회에서도 자식들의 생활에 일일이 간섭하는 헬리콥터맘이 있다는 사실을 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 21일자에 발표했다. 헬리콥터맘은 자녀의 일에 지나치게 간섭하면서 과잉보호하는 엄마를 가리키는 말로 엄마들은 아이들이 성장해 사회생활을 시작해도 헬리콥터처럼 자녀들 주변을 선회하면서 참견하는 것으로 알려져 있다. 사실 부계사회 중심으로 구성된 침팬지의 경우 엄마들이 수컷 자식들이 지배권 다툼에 나설 때 자기 아들을 도와주는 것으로 밝혀진 바 있다. 그렇지만 모계사회를 이루고 인간처럼 자유로운 성생활이 가능한 보노보 사회에서도 엄마 보노보의 간섭이 있다는 사실은 이번에 처음으로 밝혀졌다.모계중심의 보노보 사회에 암컷은 사춘기 무렵 무리를 떠나 자신의 배우자를 고르게 된다. 이 때 암컷들은 소수의 선택된 수컷들로 구성된 일종의 ‘짝짓기 풀’(mating pool)에서 맘에 드는 수컷과 결혼을 하게 된다. 짝짓기 풀에 포함되지 못한 수컷들은 생식에 참여하지 못해 결국 ‘대가 끊기게 된다’. 연구팀은 콩고민주공화국의 한 정글에서 230일 동안 침팬지와 보노보의 짝짓기를 관찰한 결과 침팬지와는 달리 보노보 집단에서 수컷을 가진 엄마들은 아들의 짝짓기에 적극적인 것으로 확인됐다. 연구팀에 따르면 수컷 보노보 엄마들은 선택됐든 그렇지 않든 상관없이 보다 생식력이 높은 암컷에게 끌고가 일종의 중매를 선다. 특히 엄마 본인의 순위를 이용해 아들의 사회적 지위를 높이려고 애쓸 뿐만 아니라 생식력 높은 암컷과 강제로 짝짓기를 시도하거나 아들이 짝짓기 시도를 하는 동안 보초를 서기도 하며 다른 수컷들이 가까이 올 경우 짝짓기 시도를 좌절시키려고 다양한 방법을 시도하는 것이 관찰됐다. 실제로 엄마의 지원을 받은 수컷 보노보들은 엄마가 없거나 지원을 받지 못하도록 차단한 것들보다 새끼 낳을 확률이 3배 이상인 것으로 조사됐다. 연구를 이끈 마르틴 슈벡 독일 막스플랑크 진화인류학연구소 교수는 “엄마 보노보는 아들 보노보에 사람의 시선으로 보기에도 지나치다고 할 정도로 과잉보호를 받지만 딸 보노보들은 그렇지 않은 것이 관찰됐다”라면서 “이 같은 현상은 보노보 집단이 모계 사회라는 특징 때문에 딸들은 성장하면 출가해 새로운 공동체를 형성하거나 다른 집단에 소속되기 때문”이라고 설명했다. 또 슈벡 교수는 “이것은 진화론적으로 설명될 수 있는데 엄마 본인이 새끼를 많이 낳는 것보다 아들이 건강한 암컷과 짝짓기를 해 새끼를 낳는 것이 자신의 유전자를 후세에 남길 확률이 더 높기 때문”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 화력발전소에서 내뿜는 1㎎ 이하 미세먼지까지 꼼짝마

    화력발전소에서 내뿜는 1㎎ 이하 미세먼지까지 꼼짝마

    매년 가을부터 늦봄까지 한반도 하늘을 뿌옇게 만드는 미세먼지 때문에 정부는 오는 2022년까지 2014년과 비교해 30% 가량 미세먼지 발생을 줄이겠다는 대책을 내놓고 실행하고 있다. 노후 경유차 운행 제한을 실시하고 있지만 사실 차량에서 발생하는 미세먼지보다는 대형 공장이나 화력발전소에서 나오는 미세먼지가 많다는 분석이 있다. 이 같은 상황에서 국내 연구진이 화력발전소에서 배출되는 미세먼지 농도를 1㎎ 이하로 줄일 수 있는 친환경 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국기계연구원 환경시스템연구본부와 두산중공업 공동연구팀은 화력발전소 굴뚝에서 황산화물 같은 오염물질을 제거하는 탈황설비에 간단하게 설치해 미세먼지 배출농도를 0.5㎎ 수준으로 떨어뜨릴 수 있는 기술을 개발했다고 21일 밝혔다. 연구팀은 기존 화력발전소 굴뚝에 설치돼 수증기에 섞인 각종 오염물질을 제거하는 습기 제거기(EM)에 고유속용 강체방전극과 전기집진 방식을 조합시킨 고효율 정전습분제거기(EME)를 개발했다.기존 화력발전소 굴뚝에는 배출가스를 처리하기 위한 탈황설비(FGD)가 설치돼 있고 꼭대기 부분에 ME를 설치해 오염물 입자를 강하게 회전시키는 원심력 방식이나 파이프를 따라 충돌하도록 해 제거하는 ME가 장착돼 있다. 문제는 미세먼지를 포함해 20㎛ 이하의 입자들은 제대로 걸러내지 못한다는 단점이 있다. 이런 작은 입자를 제거하기 위해서는 습식전기집진기를 추가설치해야 하는데 가격이 비싸다는 단점이 있다. 연구팀이 이번에 개발한 EME는 오염물 입자에 전기를 걸어줘 한 곳으로 모이게 해 제거한다. EME는 별도의 습식전기집진설비 없이 FDG에 EM 대신 설치하기만 하면 미세먼지를 획기적으로 줄일 수 있게 된다.연구팀은 실제 석탄화력발전소에 적용 가능한 실물 크기의 EME를 만들어 두산중공업 창원공장에 설치해 실험을 완료했다. 파일럿 실험 결과 1㎛(마이크로미터) 크기의 입자를 90% 이상 제거할 뿐만 아니라 미세먼지(PM10) 평균농도가 설치 전 1㎥당 5.30㎎에서 0.46㎎으로 91.4% 가량 줄이는 것이 확인됐다. 기계연구원 환경기계연구실 김용진 박사는 “이번 기술을 활용하면 석탄화력 발전소 미세먼지 배출농도를 LNG발전소 배출 수준까지 낮출 수 있을 것”이라며 “대용량 발전소 환경개선은 물론 중소 규모의 산업용 미세먼지 저감장치로도 활용할 수 있기 때문에 국내 미세먼지 저감에 기여할 수 있을 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 지금까지 포도향은 잊어라, 미생물로 만든 진짜 천연포도향이 온다

    지금까지 포도향은 잊어라, 미생물로 만든 진짜 천연포도향이 온다

    “지금까지 포도향은 잊어라. 화학공법이 아닌 생물학적 공법으로 만든 진짜배기 천연 포도향이 온다.” 식음료에는 다양한 맛과 향을 내는 감미료가 포함된다. 특히 메틸안트라닐산은 콩코드 포도 특유의 향과 맛을 내는 천연화합물로 여러 과일과 식물에 포함돼 있다. 문제는 식물에서 직접 메틸안트라닐산을 추출하는 방식은 경제성이 낮아 지금까지는 유기용매를 사용하는 석유화학적 방법으로 만들어져 인공착향료로 분류돼 있었다. 그런데 국내 연구진이 미생물을 이용해 식물에서 저렴하게 메틸안트라닐산을 추출하는 기술을 개발해 주목받고 있다. 카이스트 생명화학공학과 이상엽 특훈교수팀은 대사공학 기법을 이용해 미생물로 천연 포도향을 만들어 내는 공정을 개발했다고 20일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 최신호(5월 13일자)에 실렸다. 미생물을 이용해 천연물을 합성하는 기술에 대해서는 많은 연구가 진행됐지만 식물에서 나오는 천연 화합물은 미생물들에게는 강한 독성을 갖고 있어 고농도로 생산하기가 쉽지 않다. 이에 연구팀은 사람이 섭취 가능한 아미노산을 생산할 수 있는 코리네박테리움 글루타미쿰이라는 균주를 대사공학적 방법으로 메틸안트라닐산을 만들어 낼 수 있도록 대사회로를 설계했다. 그 다음 포도당처럼 재생 가능한 바이오메스에서 설계된 대사회로를 가진 균주를 넣어 유기용매나 화학촉매를 사용하지 않고도 100% 천연 메틸안트라닐산을 생산할 수 있게 한 것이다. 이번 기술은 화학촉매 반응 없이 순수한 생물학적 공정만으로 천연화합물인 메틸안트라닐산을 생산할 수 있으며 공정 자체가 단순하고 친환경적이기 때문에 저렴하게 대량생산이 가능하다는 장점까지 갖추고 있다.이상엽 교수는 “이번 기술은 지난 100여년 동안 석유화학 기술을 기반으로 만들어진 메틸안트라닐산을 100% 바이오 기반의 친환경 방식으로 생산할 수 있게 됐다”며 “천연 메틸안트라닐산을 식품, 의약품, 화장품 산업 등 다양한 분야에 저렴하게 사용할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스]역사서 분석해 태양흑점과 기후변화 관련성 새로 밝혀냈다

    [달콤한 사이언스]역사서 분석해 태양흑점과 기후변화 관련성 새로 밝혀냈다

    “해의 빛이 사라졌다가 사흘 후 다시 밝아졌다.”(고구려 영류왕 23년 9월, 삼국사기 고구려 본기 中) “해에 흑점이 보였는데 크기는 계란만했다.”(고려 예종 10년 3월, 고려사 中) 국내 연구진이 이 같은 국내 역사기록들을 분석해 새로운 태양의 활동형태와 이로 인한 기후변화 영향을 찾아내 주목받고 있다. 한국천문연구원, 전북대, 충남대 기초과학연구소 공동연구팀이 국내 역사서들에 기록된 태양 흑점과 서리 발생 정보를 분석한 결과 태양의 240년 활동주기를 새로 발견하고 이런 태양 활동주기가 기후변화와 밀접한 연관성이 있다는 것을 규명했다고 20일 밝혔다. 이번 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘기후 및 태양-지구 물리학’ 5월호에 실렸다.연구팀은 고려사와 조선왕조실록에서 태양 흑점과 관련한 기록 55개를 바탕으로 태양의 활동주기를 분석했다. 분석의 신뢰도를 높이기 위해 중국측 역사서에 실린 흑점정보도 함께 연구했다. 그 결과 지금까지 잘 알려진 태양활동의 11년 주기와 60년 주기 이외에 240년의 장(長)주기가 있다는 사실을 확인했다. 태양 표면에서 주변보다 온도가 낮아 검게 보이는 현상인 흑점은 태양활동의 직접적 지표로 기후에도 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 서양에서 첫 흑점 관측은 17세기인 1611년 이탈리아 갈릴레오 갈릴레이가 처음으로 한 것으로 알려졌다. 그러나 중국에서는 기원전 28년에 흑점 관측 기록이 처음 나타나있고 한국사에서도 서기 640년 삼국사기 고구려본기에 흑점을 표현한 최초의 기록이 나타난다. 실제로 고려사와 조선왕조실록은 흑점의 크기를 다섯 등급으로 나눠 검은 점, 자두, 계란, 복숭아, 배의 크기로 기록했다. 이런 기록의 차이 때문에 서양 천문학에서는 240년 태양활동 장주기가 아직 밝혀지지 않았던 것이다. 연구팀은 역사서에 기록된 기상현상 중 온도변화를 파악할 수 있는 지표인 서리 기록을 고려사와 조선왕조실록에서 700군데를 찾아 서리가 내리지 않는 기간인 ‘무상(無霜)기간’의 변화와 태양 활동주기를 비교했다. 무상기간은 1년 중 서리가 내리지 않는 기간으로 늦은 봄 마지막 서리에서 초가을 첫 서리까지 기간을 말하는데 이 기간이 짧을수록 춥다는 의미이다.분석 결과 태양 흑점이 많아진 시기에 한반도 온도가 급격히 하락했음을 확인했다. 이를 통해 기후변화가 태양활동에 영향을 받았을 것이라고 추정해냈다. 연구를 이끈 천문연구원 고(古)천문연구센터 양홍진 박사는 “이번 연구는 우리나라의 풍부한 역사기록들이 현대과학적 측면에서도 매우 신빙성이 높고 중요한 자료로 활용될 수 있음을 보여줬다”라며 “아직 많이 분석되지 않은 고천문 자료를 바탕으로 다양한 천문현상을 계속 증명해 나갈 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 과열로 인한 전자제품 화재와 고장, 고성능 방열소재로 막는다

    과열로 인한 전자제품 화재와 고장, 고성능 방열소재로 막는다

    충전 중인 휴대전화나 노트북이 폭발했다거나 예상보다 휴대전화 배터리 수명이 짧다는 이야기를 간혹 듣게 된다. 이처럼 전자제품의 고장이나 화재는 전자부품의 과열 때문에 발생하는 경우가 많다. 실제로 전자부품 고장의 56% 정도는 과도한 발열 때문에 발생하고 전자제품 작동온도가 임계치보다 10도 상승할 경우 제품 수명은 절반 가까이 줄어들게 된다. 한국생산기술연구원 EV부품소재그룹 연구진은 방열소재로 주로 쓰이는 금속소재에 흑연가루를 섞어 열전도도를 2배 가량 높인 ‘메탈 하이브리드 방열소재’를 개발했다고 20일 밝혔다. 이번 기술은 지난 4월 국내 특허 등록을 완료했고 5월에 미국에 특허를 출원했다. 방열부품은 전자제품이 성능을 오랫동안 유지시키기 위해 작동 중 발생하는 열을 효과적으로 제어하고 방출해주는 장치이다. 연구팀은 기존 방열소재로 많이 쓰였던 구리, 알루미늄, 은 같은 금속소재에 흑연분말을 섞어 열전도도를 높였다. 연구팀은 흑연이 분자방향에 따라 다른 성질을 보이는 이방성을 갖고 있어 제조방법에 따라 열전도도가 달라질 수 있다는데 착안했다. 이에 따라 각각의 금속소재에 흑연분말의 조성비와 최적 공정조건 등을 바꿔 소재 활용도를 다양화시켰다. 이번에 개발된 금속-흑연복합소재는 기존 단일 소재와 비교해 부품 불량의 원인이 되는 열팽창계수가 1.5~2배 가량 낮아 열로 인한 변형이 덜하며 비중도 50% 수준이어서 전자제품 경량화에도 유리하다. 더군다나 열이 특정 방향으로 방출될 수 있도록 하기 때문에 전자부품 발열시 서로 달라붙는 융착현상과 뒤틀림도 막을 수 있다고 연구팀은 설명했다. 이번에 개발된 구리계 방열소재는 550~640W/mK 수준으로 전력반도체와 시스템반도체 분야에, 알루미늄계 방열소재는 250~320W/mK는 LED분야에, 은계 방열소재는 550~600W/mK으로 트랜지스터 같은 소자분야에 활용될 수 있다. 오익현 생산기술연구원 박사는 “최근 전기차를 비롯해 각종 생활가전에 들어가는 전자부품들이 고성능, 고집적, 소형화되면서 작동온도가 120~200도에서 최대 400도까지 상승할 것으로 전망되고 있어 고성능 방열소재 중요성이 커지고 있다”며 “그동안 수입에 의존해왔던 방열소재를 국산화하고 공정제어를 통해 세계 최고 수준의 열전도도 방열소재를 개발했다는데 의미가 크다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 각종 잡무와 과로에 시달리는 대학원생은 극한 직업

    각종 잡무와 과로에 시달리는 대학원생은 극한 직업

    최근 대학 교수들이 대학원생들에게 연구가 아닌 각종 잡무를 맡기거나 심지어 본인 자녀들의 숙제를 시키거나 연구를 대신하도록 했다는 어처구니 없는 소식들이 자주 부각되고 있다. 훌륭한 연구자로 성장하기 위해 대학원을 갔는데 교수나 선배 연구자들의 하인 취급을 받는다는 소식이 공분을 사고 있는 것은 당연하다. 대학원생들의 스트레스는 비단 한국만의 일이 아니다. 벨기에에서는 박사과정 학생들은 다른 고학력 인구들보다 정신적 스트레스가 2배 이상 높고 3분의 1은 정신장애를 겪거나 위험도가 높다는 결과가 발표되기도 했다. 또 미국 애리조나대학에서는 자체 조사를 한 결과 박사과정 학생들의 75% 이상이 같은 연령대의 사람들보다 평균 이상의 스트레스를 받고 있다는 조사결과를 발표하기도 했다. 과학저널 ‘네이처’는 최근호 사설을 통해 영국 고등교육기금위원회가 이번주 영국 브라이튼에서 대학원생의 정신건강과 복지에 관한 ‘제1회 국제학술회의’를 개최한다고 보도했다. 이번 국제회의는 대학원에 입학해 연구하고 있는 박사과정 학생과 포스트 닥터(박사후과정 연구원)들의 정신건강을 단순히 개인의 문제로만 치부해서는 해결할 수 없다는 공감대에서 열리게 됐다. 특히 미래 연구자들인 대학원생들의 정신건강 문제는 개별 대학 뿐만 아니라 과학계 전체에서도 관심을 가져야 할 중요한 부분이라고 네이처는 지적했다. 개별 대학이나 일부 지역에서만 관련 데이터를 갖고 있어 대학원생들의 정신건강 문제에 대한 공통된 해결책을 마련하기가 쉽지 않다는 문제도 이번 회의에서 논의될 계획이다. 네이처는 “학계는 오랜 시간을 연구에 쏟아 붙는 것이 미덕이자 관행으로 삼고 있다”고 지적했다. 또 네이처 측은 “박사과정생은 물론 박사학위를 받은 뒤 본격적인 연구자의 첫 발을 내딪는 포스트닥터 연구원을 위해 연구 뿐만 아니라 정신적 문제도 관심을 갖고 관리할 수 있도록 대학측이 시스템을 갖추는 것이 필요하다”라며 “예비 과학자들에게 정신 건강관리는 미래 과학기술 발전을 위한 투자라고 볼 수 있다”라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스]인류가 곡물을 익혀먹기 시작한 것은 12만년 전

    [달콤한 사이언스]인류가 곡물을 익혀먹기 시작한 것은 12만년 전

    인류가 최초로 불을 사용한 것이 언제냐는 시점에 대해서는 여전히 다양한 의견이 존재한다. 불의 존재를 알았던 것과는 별개로 불을 이용해 음식, 특히 곡물을 익혀먹기 시작한 것은 약 12만년 전이라는 연구결과가 나와 주목받고 있다. 영국 케임브리지대 맥도널드 고인류학연구소, 독일 튀빙겐대 고인류과학연구소, 미국 애리조나대 고고학부, 남아프리카공화국 위트와트스란트대 지리학·고고학·환경과학부, 노르웨이 베르겐대 초기인류행동연구센터 공동연구팀은 식물의 뿌리와 초기의 밀이나 쌀과 같은 곡물을 익혀먹은 증거를 발견하고 생물학 분야 국제학술지 ‘인간진화’ 17일자에 발표했다. 연구팀은 남아프리카공화국 남부 클라시스강 인근 동굴에서 고구마나 감자와 같은 덩이식물과 원시 밀, 쌀과 같은 곡물 등 식재료를 불에 익혀서 먹은 흔적을 발견했다. 연구팀은 수렵과 채집이 주로 이뤄진 것으로 알려진 12만년전에서 6만 5000년 전에도 단순히 바다와 땅에서 얻은 고기만 구워먹은 것이 아니라 뿌리 식물과 각종 곡물을 함께 익혀먹었다는 것을 이번 연구를 통해서 알게됐다. 이번에 발견된 유적에서는 고기류, 뿌리식물, 각종 곡물, 조개와 같은 어패류를 함께 익혀먹은 것으로 조사됐다.연구팀은 해당 동굴에서 직경 30㎝ 크기의 작은 불 구덩이를 발견했으며 같은 장소에서 발견된 두개골 파편 중에 턱뼈를 보면 고기와 식물을 골고루 섭취하고 있는 현대인의 골격과 비슷한 것으로 확인했다. 신시아 라비 영국 케임브리지대 연구원은 “지금까지는 인류가 농사를 짓기 시작하면서 곡물을 익혀먹었다고 알려져 있지만 이번 연구로 곡물을 익혀먹는 것이 수렵과 채집만으로 보충할 수 없는 영양분을 효과적으로 섭취할 수 있다는 것을 초기 인류가 알았을 것이라는 생각을 할 수 있다”라며 “원시 작물을 인류가 길들이고 키우기 시작한 것도 불을 사용해 곡물을 익혀먹었기 때문”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 외국여행 갈 때마다 괴로운 빈대…알고보니 사람보다 역사가 기네

    외국여행 갈 때마다 괴로운 빈대…알고보니 사람보다 역사가 기네

    1970년대 이후 국내에서는 거의 사라졌지만 가끔 미국이나 유럽 여행을 다녀온 사람들은 빈대(bedbug) 때문에 곤욕을 치른 이야기를 하곤 한다. 영어 이름처럼 주로 침구에서 살면서 사람들의 피를 빠는 빈대는 전 세계 공통종으로 물리면 가렵고 심할 경우 수면장애를 일으키기도 하는 것으로 알려져 있다. 세계 10개국 15개 연구기관의 연구진이 빈대의 족보를 만들어 본 결과 빈대는 인류가 등장하기 전 공룡과 함께 살았던 것으로 밝혀졌다. 노르웨이 베르겐대학박물관, 체코 프라하생명과학대, 체코국립자연사박물관, 영국 쉐필드대, 서섹스대, 아르헨티나 슈다드대, 멕시코 소노라대, 칠레 마갈라네스대, 말레이시아 사라왁대, 미국 몬태나주립대, 쿠야호가 커뮤니티칼리지, 불가리아 국립자연사박물관, 독일 드레스덴기술대 국제공동연구팀은 30여 종의 DNA를 분석해 세계 최초로 빈대 족보(계통수)를 만드는데 성공했다고 19일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 17일자에 실렸다. 연구팀은 전 세계 동굴과 침대, 새둥지 등에 살고 있는 빈대 수 천 마리를 채집해 얻은 34종의 DNA를 시퀀싱해 분석했다. 그 결과 지금까지는 동굴 속 어두운 곳에서 서식하는 박쥐가 빈대의 최초 희생자로 알려져 있었지만 실제로는 중생대 공룡시대까지 거슬러 올라가는 것으로 확인됐다. 빈대에게 최초로 깨물린 동물은 다름아닌 공룡일 가능성이 크다고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 빈대가 지구상에 처음 등장한 때와 빈대의 종류가 다양해진 때를 계산하기 위해 1억년 전 화석을 이용해 변이율을 계산했다. 변이율 계산 결과 가장 오래된 박쥐 화석은 6400만년 전이지만 빈대의 흔적은 중생대 백악기에 해당하는 1억 1500만년 전까지 거슬러 올라간다. 연구진은 빈대가 처음 등장했을 때는 숙주의 피를 빨지 않았을 것으로 보이지만 시간이 지나면서 공룡 멸종 시기가 가까워지는 때부터 동물의 피를 빨기 시작했을 것으로 분석했다. 또 연구팀은 4700만년 전 인류가 등장하면서 인간의 피를 빨아먹는 빈대들이 나타나기 시작했지만 빈대 대부분이 사람의 피를 빨게 된 것은 약 50만년 전 신종 빈대가 나타나면서부터라고 예상했다. 스테픈 로스 노르웨이 베르겐대 박물관 박사는 “빈대가 공룡에서 박쥐나 야생동물을 숙주로 삼다가 50만년 전부터는 주로 사람의 피를 빠는 것으로 변화된 것으로 보인다”며 “현재 살아남은 빈대들은 세계를 여행하는 인간의 행동이나 빈대를 죽이기 위한 살충제에도 적응하는 등 뛰어난 적응력을 보이고 있는 만큼 인류가 사라진 후에도 지구상에 남아있지 않을까 생각된다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 월요일 오전까지 비…낮에는 평년보다 1~4도 낮은 상쾌한 날씨

    월요일 오전까지 비…낮에는 평년보다 1~4도 낮은 상쾌한 날씨

    일요일부터 전국적으로 시작된 비가 월요일인 20일 오전까지 이어지면서 지난주 내내 보였던 초여름 날씨가 한 풀 꺾이겠다. 기상청은 “중국 중부지방에 위치한 고기압의 영향을 받아 전국이 대체로 흐리고 비가 오다가 오후에 대부분 그치고 맑은 날씨를 보일 것”이라고 19일 예보했다. 비가 그친 뒤 낮부터 북서쪽에서 찬 공기가 남하하면서 낮 기온이 평년보다 1~4도 낮아질 것으로 전망되면서 지난주 내내 기승을 부렸던 때이른 더위가 한 풀 꺾일 것이라고 기상청은 전망했다. 20일 전국의 아침 최저기온은 15~19도, 낮 최고기온은 17~26도 분포를 보이겠다. 지역별 낮 최고기온은 서울, 제주 20도, 대전, 광주 21도, 부산 24도, 강릉 25도, 대구 26도 등이 되겠다. 20일까지 비가 내리는 지역에서는 가시거리가 1㎞ 내외로 짧아지는 곳이 있을 것으로 예상됐다. 또 국립환경과학원은 20일 미세먼지 농도는 전국이 대기순환이 원활해 ‘좋음’ 수준을 보일 것으로 예상했다. 한편 21일까지는 지구와 달이 가까워지는 천문조에 의해 바닷물 높이가 높아져 서해안과 남해안에서는 만조 때 침수 피해에 유의해달라고 기상청은 당부했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • ‘이 게시물이 왜?’ 페이스북, 뉴스피드 게시물 표시 이유 공개한다

    ‘이 게시물이 왜?’ 페이스북, 뉴스피드 게시물 표시 이유 공개한다

    페이스북이 자동으로 뉴스피드(새 소식)에 뜨는 게시물이 표시되는 알고리즘을 공개한다. 과거 사용자가 자신이 원치 않는 게시물에 거의 무방비 상태로 노출된 것과 달리 앞으로는 자신의 뉴스피드를 보다 주도적으로 통제할 수 있을 것으로 보인다. 페이스북은 가 어떻게 선정됐는지를 알려주는 ‘이 게시물이 표시되는 이유는(Why Am I Seeing This Post?·WAIST)’ 기능을 출시한다고 17일 밝혔다. 페이스북은 이 기능을 사용하면 자신의 계정에 뜨는 뉴스피드가 어떤 이유로 추천됐는지 파악할 수 있다. 예를 들어 친구나 내가 가입한 그룹에서 올린 게시물일 경우나 ‘좋아요’를 누른 적이 있거나 평소 댓글을 남긴 적이 있는 계정이라든지 등 이유를 알려준다. 또한 평소 사진이나 동영상 등 특정 유형의 콘텐츠를 많이 보거나 댓글을 다는 사용자에게는 관련 콘텐츠를 많이 추천해주면서 그 이유도 설명해준다. 그 결과에 따라 ‘먼저 보기’, ‘팔로우 취소’ 등으로 사용자가 보고 싶거나 보고 싶지 않은 콘텐츠를 세부적으로 관리할 수 있다. 올해 3월 미국에서 시범 도입된 이 기능은 이달 말에서 다음 달 초 사이에 전 세계에 전면 적용될 예정이다. 페이스북은 지난 2014년 광고에 대해 이와 비슷한 기능을 도입한 바 있다. 람야 세두라만 페이스북 뉴스피드 랭킹 담당 프로덕트 매니저는 “이번 기능은 이용자에게 더욱 풍부한 맥락과 통제권을 부여하기 위한 페이스북의 투자와 노력의 일환”이라면서 “앞으로 반응에 귀 기울이며 기능을 개선해 나갈 예정”이라고 말했다. 그는 “페이스북처럼 큰 회사가 이런 기능을 만든 것은 처음이며 나쁜 의도를 가진 사람이 역이용하거나 사용자가 너무 많은 선택에 혼란을 느낄 수 있는 점도 고려했지만, 모든 사용자가 쉽게 이해하고 유용하게 쓸 수 있는 방향으로 선보이게 됐다”고 밝혔다. 이은주 기자 erin@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 정치인은 막말해도 괜찮아…과학적 근거 있다?

    [달콤한 사이언스] 정치인은 막말해도 괜찮아…과학적 근거 있다?

    5·18 광주민주화운동에 대해 폄하하는 막말을 공공연히 하고, 저잣거리에서 나올 만한 시정잡배 수준의 막말을 공공장소에서 내뱉는 수준 이하의 정치인들 이야기를 듣노라면 저절로 눈살이 찌푸려지는 요즘이다. 한국 뿐만 아니라 전 세계적으로 극우파 정치인들이 부상하면서 혐오와 저주의 말을 내뱉고 가짜 뉴스를 확산시키는 일들이 비일비재해지고 있다. 정치인들이 이렇게 막말을 내뱉는 이유는 뭘까. 막말을 하는 정치인들을 여전히 지지하는 사람들이 있는 이유는 뭘까. 미국 미시건주립대 형사행정학부, 정치학과, 노스캐롤라이나주립대(랠리) 경영학부 공동연구팀은 막말을 하는 정치인들이 정치권에서 여전히 활동할 수 있는 것은 변하지 않는 콘크리트 지지세력이 있기 때문이며 유권자들이 특정 정치인들에 대한 무한 신뢰를 보내는 것은 유권자 본인들의 ‘신뢰기준’과 ‘도덕기준’에 따른 것이라는 연구결과를 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 16일자에 발표했다. 연구팀은 미국 전역의 유권자 503명을 대상으로 정치인 신뢰 기준, 정부 신뢰 기준, 응답자 본인의 도덕적 기준 등에 대한 것을 묻는 온라인 설문조사를 실시했다.그 결과 특정 정치인을 신뢰하는 것은 유권자 개개인이 갖고 있는 ‘신뢰 기준’과 ‘도덕 기준’에 따르는 것으로 나타났다. 이는 유권자들이 단순히 진보와 중도, 보수로 나눌 수 있는 것이 아니라 다양한 층위로 나눠져 있음을 보여주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 한편 연구팀은 연방정부가 펼치는 정책에 대한 대중의 신뢰는 정부가 맡은 일을 충실히 해낼 수 있는가라는 차원의 업무능력, 옳은 일과 정의로운가에 대한 청렴성, 특정 집단만이 아닌 일반 국민들의 이익을 대변하고 있는지에 대한 자비심이라는 세 가지 요소에서 나타난다는 것도 확인했다. 조셉 햄 미시건주립대 형사행정학부 교수는 “이번 연구는 경제문제나 정치스캔들 같은 큰 문제들이 정치인들에 대한 신뢰에 어떻게 영향을 미치는지에 대해 보여주고 있다”라며 “정치 싱크탱크나 여론조사기관이 설문조사를 할 때 정치인을 신뢰하는 이유는 무엇인가, 정치인의 약점이나 단점까지 그대로 받아들이는 이유는 뭔가와 같은 대중들이 갖는 정치인에 대한 신뢰의 심리적 본성을 좀 더 생각해봐야 할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
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