불과 5년 전인 2019년 2월 22일, 무인 우주 탐사선이 달 주위 궤도에 배치되었다. 베레시트라는 이름으로 이스라엘 민간단체인 스페이스일(SpaceIL)과 이스라엘 항공우주산업(IAI)가 개발한 이 우주선은 연착륙을 수행하는 최초의 민간 우주선이 될 예정이었다. 탐사선의 탑재체 중에는 최악의 혹독한 환경에서도 생존할 수 있는 능력으로 유명한 완보동물이 있었다.​ 우주선의 방향을 파악하여 모터를 적절하게 제어하기 위한 ‘별 추적기’ 카메라가 작동하지 않아 임무는 시작부터 문제에 부딪혔다. 관제 센터가 일부 문제를 해결할 수 있었지만, 착륙 당일인 4월 11일에는 상황이 더욱 악화되었다.​ 달로 가는 도중에 우주선은 빠른 속도로 날아가고 있었기 때문에 연착륙하려면 속도를 상당히 줄여야 했다. 불행하게도 제동 조작 중에 자이로스코프가 고장나서 주 엔진이 막히고 말았다. ​ 150m 고도에서 베레시트는 시속 500km의 속도로 움직이고 있었는데, 이는 연착륙하기에는 너무 빠른 속도였다. 충격은 강력했다. 탐사선은 산산조각이 나고 잔해는 약 100m 거리까지 흩어졌다. 이 장소는 4월 22일 미 항공우주국(NASA)의 달정찰궤도선(LRO)에 의해 촬영되었다.​ 최강의 생존력을 가진 완보동물 그렇다면 탐사선을 타고 달까지 여행하던 완보동물들은 어떻게 되었을까? 완보동물은 이제껏 알려진 생명체 중 최강의 생명체로, 영하 273℃, 영상 151℃에서도 생존할 수 있으며, 생물에게 치명적인 농도의 방사성 물질 1,000배에 달하는 양에 노출되어도 죽지 않는 동물이다.이같은 놀라운 생존력을 고려할 때, 그들이 과연 달에서도 살 수 있을까? 어쩌면 그들이 번식하고 달에 정착할 수 있을는지도 모른다.​ 완보동물은 길이가 1mm 미만인 작은 동물이다. 뉴런, 접을 수 있는 코 끝에 열린 입, 미생물군을 포함하는 창자, 발톱으로 끝나는 관절이 없는 4쌍의 다리를 갖고 있으며, 대부분 눈이 2개 있다. 크기는 작지만 곤충이나 거미류와 같은 절지동물과 공통 조상을 공유한다.​ 대부분의 완보동물은 수생 환경에 살지만, 도시 환경에서도 발견될 수 있다. 활동적으로 클로렐라와 같은 미세조류를 먹고 움직이고 성장한다. 번식하려면 완보동물이 물막으로 둘러싸여 있어야 한다. 그들은 처녀생식을 통해 유성 또는 무성생식으로 번식하거나, 심지어 자웅동체를 통해 자가 수정으로 번식한다. 알이 부화되면 완보동물의 활동적인 수명은 3개월에서 30개월까지 지속된다. 지구상에 총 1,265종의 종이 기술되어 있다.​ 완보동물은 최악의 환경에서도 생존하는 동물로 유명하다. 그들은 체수분의 최대 95%를 잃으면 스스로 신진대사를 중단시키고 동면에 들어간다. 탈수 과정에서 완보동물은 몸을 정상 크기의 절반으로 줄일 수 있으며, 다리는 사라지고 발톱만 남게 된다. 크립토바이오시스(cryptobiosis)라고 알려진 이 상태는 생활조건이 다시 좋아질 때까지 지속되다가 깨어난다. 달에 간 완보동물은 살았을까, 죽었을까? 그렇다면 완보동물이 달에 추락한 후 어떻게 되었을까? 완보동물이 탐사선의 추락 충격으로 죽지는 않았을 게 분명하니까, 그중 달의 표토 몇 미터에서 수십 미터 깊이까지 다양한 먼지층 아래 묻혀서 아직도 생존하고 있을까?​ 달의 표면은 태양 입자와 우주선, 특히 감마선으로부터 보호되지 않지만, 그래도 완보동물은 너끈히 살 수 있다. 실제로 독일 킬 대학 교수인 로베르 비머-슈바인그루버와 그의 팀은 달 표면에 닿는 감마선의 양이 영구적이지만 총 선량은 약 1 Gy로 낮은 수준이다.​ 하지만 달에는 다른 문제도 있다. 완보동물은 물 부족과 더불어 밤에는 -170~-190°C, 낮에는 100~120°C의 온도를 견뎌야 한다. 달의 낮이나 밤은 지구의 15일 미만으로 오래 지속된다. 불행하게도 완보동물은 액체 물, 산소, 미세조류의 부족 문제만은 극복할 수 없다. 결코 재활성화할 수 없고, 번식도 불가능하다. 따라서 그들의 달 식민지화는 불가능하다. ​ 또한 생명체를 외계 천체로 보는 데는 윤리적 문제가 있다고 에딘버러 대학의 생태학자 매튜 실크가 지적했다. 더욱이 우주탐사가 활발해지는 시기에 다른 천체를 지구 물질로 오염시킨다면 외계 생명체를 발견할 기회를 잃게 될 수도 있다.

인간 행동이 유전자의 영향을 받는지, 환경에 더 좌우되는지는 철학, 심리학, 생물학 등 다양한 분야에서 중요한 연구 주제였습니다. 공부를 잘하는 데 지능지수처럼 유전적 영향이 큰지, 노력과 환경의 영향을 더 많이 받는지에 대한 논쟁과 결을 같이합니다. 유전 결정론은 인간 행동이 유전자와 유전적 요소에 의해 결정된다는 관점입니다. DNA에 내장된 정보가 성격, 지능, 성향, 질병에 대한 취약성까지 결정한다는 것이지요. 반면 환경 결정론은 한 개인이 자라면서 겪는 사회적, 문화적, 경제적 요건이 인간 행동에 더 큰 영향을 미친다는 것입니다. 과거와 달리 요즘은 행동을 유발하는 데 유전적 요인과 환경적 영향이 복잡하게 상호작용한다는 연구 결과들이 속속 발표되고 있습니다. 최근에는 뇌에서 행동을 조절하는 유전자 또한 상황에 따라 반응하는 조절 네트워크 내에서 작동한다는 사실이 밝혀지기도 했습니다. 미국 일리노이대 어바나샴페인 캠퍼스의 게놈 생물학 연구소, 곤충학과, 작물과학과, 럿거스대 사회학과 공동 연구팀도 인간 행동의 원인을 좀더 정확히 알기 위해서는 환경적 영향 분석을 유전자 연구에 통합하는 방법 개발이 필요하다는 진단을 내놨습니다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 2월 28일자에 실렸습니다. 게놈 분석 기술의 발전은 행동은 물론 유전자 발현까지도 유전과 환경 모두에서 영향을 받는다는 점을 잘 보여 주고 있습니다. 사실 무수히 많은 형질이 어떤 유전자와 관련돼 있는지 실험적으로 규명하는 것은 쉽지 않습니다. 그나마 최근에는 전장 유전체 연관분석(GWAS) 기술 덕분에 생물체 형질과 관련 있는 유전자 위치를 유전체 전반에 걸쳐 확인하고 탐지할 수 있습니다. 그렇지만 환경 변수를 통제하기가 어려운 인간은 GWAS만으로 유전과 환경의 상호 관계를 쉽게 밝혀 낼 수 없습니다. 이에 연구팀은 초파리의 공격성에 관한 연구를 통해 유전자·환경 상호작용의 복잡한 본질을 폭넓게 이해하기 위해 환경 데이터를 통합한 확장 GWAS 구축이 필요하다고 제안했습니다. 또 동물 연구에서 얻은 통찰력을 인간 연구에 더 적극적으로 적용해야 한다고도 지적했습니다. 동물 실험은 유전자와 환경이 어떤 방식으로 뇌 유전자 조절 네트워크를 구축하고 그에 따른 행동을 유발하는지 보여 줄 수 있다는 말입니다. 인간 행동과 관련한 유전자·환경 상호작용의 복잡성과 그 이면을 이해하기 위해서는 자연과학자인 생물학자와 인문·사회과학의 다학제 간 협력이 중요하다고 연구팀은 밝혔습니다. 행동에 대한 유전적 영향과 환경적 영향을 연결하는 분자 메커니즘을 밝혀 내기 위해서는 뇌 오가노이드(인공 장기)와 새로운 형태의 뇌 영상 기술도 필요하다고 강조했습니다. 진 로빈슨 일리노이대 어바나샴페인 교수(곤충 사회행동학)는 “행동의 원인 연구는 건강과 질병에 있어 유전과 환경의 관계를 더 잘 이해하는 데 도움이 된다”며 “우생학이나 인종 차별 같은 유전학의 결정론적 사고와 관련된 위험도 줄일 수 있는 만큼 좀더 정밀한 연구법이 필요하다”고 말했습니다.

서울 종로구가 ‘아이 키우기 좋은 종로 만들기’를 위해 오는 12월까지 찾아가는 우리동네놀이터 프로그램을 첫 운영한다고 28일 밝혔다. 거리상의 문제나 계절적 이유로 놀이터 방문이 쉽지 않은 어린이를 위해 놀이활동가가 직접 찾아가는 프로그램이다. 어린이 놀이활동가는 관내 보육기관, 유아 및 초등 저학년이 있는 사회복지시설을 직접 방문해 ‘체험형 연극 놀이’와 ‘공예 및 그림 활동’, ‘자연친화 놀이 체험’ 등을 이끌 예정이다. 야외 놀이터 특성을 반영해 기획한 만큼 곤충, 식물 등을 활용한 자연 친화적인 체험이 포함되어있다.종로구에선 ‘창이놀이터’, ‘숭인놀이터’, ‘와룡어린이놀이터’, 2019년 국토대전에서 대통령상 수상의 영예를 안은 ‘산마루놀이터’ 등 우리동네놀이터 9개소에서 놀이프로그램이 진행되고 있다. 산마루놀이터는 제기차기, 투호 던지기 등 각종 전통 놀이 프로그램을 운영한다. 다음달 5일까지 산마루 놀이기획단에 참여하는 초등 고학년 어린이를 모집한다. 역사 문화 유산을 찾아가 느낀 점을 공유하고 결과물을 책으로 만드는 활동을 할 수 있다. 자세한 프로그램은 산마루놀이터 블로그를 참고하거나 도시녹지과 공원관리팀으로 전화 문의하면 된다. 종로구 관계자는 “종로구 어린이 누구나 무료로 즐길 수 있는 다양한 놀이 교육 프로그램을 확대 운영하겠다”고 설명했다.

지구의 육지와 바다 그리고 하늘에서 가장 큰 동물은 모두 척추동물이다. 종류로 말하자면 곤충이 가장 많고 숫자로 따지면 박테리아가 압도적으로 많겠지만, 큰 동물은 대부분 척추동물에 속한다. 척추동물은 이름처럼 튼튼한 등뼈와 다른 뼈대가 존재하기 때문에 몸집을 크게 키울 수 있다. 지구 역사상 가장 큰 동물 역시 척추동물인 몸길이 33m에 무게 179톤인 대왕고래(흰긴수염고래)다. 대왕고래의 크기가 워낙 압도적으로 크기 때문에 과학자들은 지구에서 가장 큰 동물이 대왕고래라고 자신있게 말할 수 있다. 하지만 가장 작은 척추동물이 누구인지 자신있게 말하기는 어렵다. 개구리만 해도 손톱 위에 여유 있게 올려 놓을 수 있는 작은 종들이 많기 때문이다. 이들 가운데 누가 가장 작은지 확인하기 위해서는 성체를 기준으로 여러 마리를 측정해 평균값을 제시할 수 있어야 하는데, 대부분 개체수가 많지 않은 희귀종이라 현실적으로 어렵다. 브라질 산타크루즈 주립대학 과학자들은 과거 가장 작은 척추동물의 후보였던 브라질 벼룩 두꺼비 (Brazilian flea toad, 학명 Brachycephalus pulex)의 정확한 크기를 측정했다. 2011년 브라질의 바히야에서 발견된 브라질 벼룩 두꺼비는 사실 개구리로 손톱 위에 두 마리도 여유 있게 올라갈 정도로 작은 척추동물이다. 하지만 1-2마리 정도 표본으로는 성체의 일반적인 크기라고 주장할 수 없기 때문에 연구팀은 46마리의 성체를 잡아 크기를 측정했다.이렇게 작은 동물인 경우 사실 다 자란 성체인지 아직 덜 자란 새끼인지 구분하기가 쉽지 않다. 따라서 연구팀은 번식을 할 수 있을 정도의 성숙도를 지닌 개체를 성체로 구분하고 암수의 크기를 측정했다. 그 결과 브라질 벼룩 두꺼비 수컷의 평균 몸길이는 7㎜를 약간 넘는 수준에 불과했다. 암컷은 알을 낳기 때문에 이보다는 조금 크지만 그래봐야 몸길이가 수컷보다 평균 1㎜ 더 긴 수준에 불과했다. 가장 작은 성체의 몸길이는 6.45㎜였다. 연구팀은 이 결과를 토대로 브라질 벼룩 두꺼비가 지금까지 보고된 가장 작은 척추동물이라고 주장했다. 물론 연구팀은 더 작은 척추동물이 존재할 가능성을 배제하지는 않았다. 아직 발견되지 않은 미지의 종이 이보다 더 작을 수도 있고, 이미 보고된 종 가운데서도 여러 개체를 포획해 크기를 재면 평균 크기가 이보다 더 작게 나올 수 있기 때문이다. 하지만 연구팀은 척추동물의 크기가 무한정 작아질 수 없다고 설명했다. 브라질 벼룩 두꺼비를 비롯한 초미니 양서류들은 발가락의 숫자가 적거나 시력이 별로 좋지 않은 특징을 지니고 있다. 감각 기관이나 장기가 필요한 최소한의 세포 숫자를 채우기 힘들 정도로 작아져서 제 기능을 못 한다는 이야기다. 이는 결국 생존에 불리한 요소로 작용한다. 따라서 곤충처럼 아예 몸 구조를 더 단순하게 바꾸지 않는다면 브라질 벼룩 두꺼비가 척추동물이 작아질 수 있는 한계에 근접한 크기로 볼 수 있다. 아무리 극단적으로 진화한 생물이라도 한계는 있게 마련이다. 고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

과학기술의 급격한 발전은 우리 사회의 모든 영역에서 긍정적 변화와 부정적 변화를 동시에 가져오고 있다. 통계청에 따르면 만 16~64세의 생산연령인구는 2020년 3583만명에서 2040년 2676만명으로 907만명이나 감소할 전망이다. 신종범죄 증가와 공직사회의 인력수급난에 대응하기 위해 경찰에서는 치안 분야 과학기술 연구개발을 하고 있다. 2015년 시작된 경찰의 과학기술 도입 역사는 길지 않지만, 하나하나 살펴보면 형사 드라마의 첨단기술을 현실로 옮긴 것처럼 인상적이다. 인력 위주의 전통적인 방식에서 과학기술에 기반한 시스템 중심으로 경찰 활동이 변화하는 여정이기도 하다. 먼저 사회적 약자 보호에 기여하고 있다. ‘보이는 112’는 위급한 상황에 놓여 있는 신고자의 주변 영상과 위치가 전송돼 현장 대응 시간을 단축해 신속한 인명 구조에 큰 도움이 되고 있다. ‘긴급구조 정밀 측위 탐색 기술’은 위치추적 반경을 50m 이내로 고도화하고 와이파이 송신기를 이용해 정확한 위치를 찾을 수 있는 기술이다. 지난해 현장 실증 과정에서 자살기도자·실종자·치매 어르신 등 66건의 인명을 구조했다고 한다. 과학수사 역량도 강화되고 있다. 경찰대 치안정책연구소가 개발한 화재 사건 현장에서의 기체(냄새) 포집·분석 기술은 2022년 12월 국제공인시험기관(KOLAS)의 인정을 받았고 기체 증거의 객관성 확보에 기여하고 있다. 법곤충을 통해 사망 시간을 추정하는 ‘법곤충 감정’, 16종의 마약을 현장에서 동시에 탐지할 수 있는 ‘마약 탐지 키트’ 등 과학수사의 정밀도를 크게 향상한 것들이 모두 과학 치안의 산물이다. 현장 대응 역량의 강화를 위한 다양한 기술도 도입되고 있다. 과거의 데이터를 분석해 범죄 위험도를 예측하는 ‘프리카스’(Pre-CAS)를 통해 보다 적극적인 범죄예방 활동을 수행하고 있다. 경찰 드론의 도입도 놀라운 혁신 사례다. 최근 3년간 전국에서 1만 2600여회에 걸쳐 총 24만여 시간을 비행했다. 광범위한 실종자 수색 현장에서 경찰 드론 1대는 약 120명의 인력을 대체하는 것으로 추정된다. 저위험 권총, 신형 방패, 방검조끼 등도 보급을 앞두고 있다. 이 외에도 무인 순찰 로봇, 사이버범죄 대응 기술 등 다양한 연구개발이 진행되고 있으며, 윤희근 경찰청장도 취임 이후 ‘선도적 미래 치안’을 강조하고 있다. 경찰 업무에 과학기술을 접목하는 ‘과학 치안으로의 치안 패러다임 변화’는 국민 일상 최접점에 있는 경찰 활동이 더 진화된 방식으로 고도화되는 것을 의미한다. 이는 정부 혁신의 여정이기도 하다. 2015년 경찰의 과학기술 도입 당시부터 현재까지 ‘치안 분야 과학기술 운영위원회’ 위원으로 참여하면서 경찰의 부단한 노력을 지켜봤다. 공학자이자 국민의 한 사람으로서 범정부 차원의 적극적인 관심과 지원을 통해 과학 치안의 지평이 넓어지고 두터워지길 기대한다. 홍성현 서울대 재료공학부 교수

서울 서대문구는 지역 내 초중고 학급 등을 대상으로 다음 달부터 자연사 교육을 진행한다고 21일 밝혔다. 서대문자연사박물관이 올해 들어 신규 프로그램으로 추진하며 ▲박물관이 교육생을 찾아가는 교육 ▲교육생이 박물관으로 찾아오는 교육 ▲온라인에서 진행되는 교육으로 나뉜다. 자연사박물관이 찾아가는 교육에는 천문 장비로 학교 운동장에서 태양을 관찰하는 ‘태양관측교실’과 화석이나 공룡, 광물·암석을 선택해 지구와 생명의 역사에 대해 배우는 ‘박물관교실’이 있다. 초등학교 학급을 대상으로 한다. 박물관으로 찾아오는 교육은 ▲자연사 관련 이론을 배우는 ‘단체교실’ ▲박물관을 관람하고 활동지를 풀어 보는 ‘학급투어’ ▲진로를 체험해 보는 ‘나도 보존과학자’와 ‘나도 큐레이터’가 있으며 초중고 학급이 대상이다. 온라인 교육으로는 초등학교 학급과 동아리, 돌봄교실을 위한 ‘메타버스 플랫폼 활용 자연사 아카데미’와 중고교 학급을 위한 자연사 관련 진로(고생물학자, 식물학자, 곤충학자, 박제사 등) 탐구 프로그램이 진행된다. 이성헌 구청장은 “새롭게 추진하는 자연사 교육 프로그램을 통해 서대문자연사박물이 지역사회에 더 가까이 다가갈 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 모두 무료 교육으로 신청 방법 등 자세한 내용은 박물관 홈페이지(교육/문화 → 서대문구 학교/단체 대상 교육)를 참고하면 된다. 아울러 서대문자연사박물관은 관내 장애인복지관, 지역아동센터, 다문화가정 등과 연계한 무료 교육 프로그램도 진행할 계획이다.

일본 도쿄대 고이시카와 식물원에 갔을 때의 일이다. 동백 정원에서 꽃을 관찰하던 중 한 일본인 할아버지가 멀리서 나를 부르더니 와 보라는 손짓을 했다. 가까이 다가가자 그는 웃는 낯으로 땅을 가리키며 말했다. “여기 꽃이 피었어요.” 그가 가리킨 곳에는 복수초 꽃봉오리가 있었다. 노지에 풀꽃이 핀 모습을 너무 오랜만에 본 나는 반갑다 감탄하며 사진을 찍었다. 그러자 어느새 식물원에 있던 관람객이 모두 복수초 곁으로 모여들었다. 아직 작은 꽃봉오리 상태인 데다 특산식물이나 멸종 위기종과 같은 특정 식물도 아니고, 꽃이 귀한 식물도 아닌데 사람들은 복수초만 보면 이토록 반가워한다. 수목원에서 일하던 시절에도 원내에 복수초가 피면 직원들 사이에 금세 소문이 돌았다. 그 얘기를 듣고 점심시간에 산책하러 나가면 온 직원이 복수초가 피었다는 곳에 모여 사진을 찍고 있었다. 사람들이 복수초를 이토록 반기는 이유는 춥고 긴 겨울에 지친 우리에게 가장 처음 봄소식을 알리는 존재이기 때문일 것이다. 실제로 복수초가 이른 봄에 꽃을 피우는 것은 나름대로 큰 도전이다. 초봄에는 다른 계절보다 영양분과 개화를 위한 에너지, 수분을 도울 곤충이 적기 때문이다. 이 어려움을 극복하기 위해 복수초는 오목한 꽃잎으로 열을 모아 주변의 눈과 얼음을 녹이면서 꽃을 피운다. 이 열은 매개곤충의 체온을 높여 수분을 잘할 수 있도록 도우며, 암술을 따뜻하게 만들어 종자를 잘 맺게도 한다. 복수초는 종명인 동시에 복수초속(아도니스속) 식물을 총칭한다. 우리나라에는 복수초와 개복수초 그리고 세복수초가 분포한다. 복수초의 개화는 신문과 뉴스에도 자주 보도되며, 이들의 이름은 우리에게 너무나 익숙하다. 하지만 복수초에는 우리가 알지 못하는 의외의 면모도 있다.복수초는 초봄 겨우내 얼었던 땅에서 가장 빨리 잎과 꽃을 피우는 식물로 알려져 있다. 그러나 모든 복수초가 봄에 꽃을 피우는 것은 아니다. 여름에 꽃피우는 여름꿩복수초도 있다. 이들 학명의 종소명 ‘애스티발리스’ 또한 라틴어로 ‘여름의’란 뜻이다. 게다가 이들 꽃잎은 빨간색이다. 우리나라에 분포하는 복수초는 모두 꽃잎이 노란색이다. 하지만 복수초속 식물 중에는 빨간 꽃을 피우는 종들이 있다. 북아프리카부터 유럽에 분포하는 플라메아복수초의 꽃잎 또한 다홍색이다. 나는 영국 런던의 한 정원에서 이 종을 처음 보았다. 그때는 미처 이들이 복수초속 식물이라 생각하지 못했다. 형태가 복수초와 똑 닮았음에도 복수초속보다는 아네모네속에 가깝다고 생각했다. 그간 노란 꽃잎의 복수초만 보았던 경험의 한계로 나도 모르게 편견을 가졌다. 식물 색의 영향력은 무척 크다고 생각했다. 복수초는 일본어명으로 복과 장수를 가져다주는 풀을 뜻한다. 일본에서는 행운의 식물로 널리 유통되고 심어지며, 한국에서도 새해가 되면 복을 기원하며 복수초 사진을 주고받기도 한다. 하지만 복수초는 의외로 유럽에서 오랫동안 슬픔, 아픔을 의미하는 식물로 통용됐다. 1960년 우리나라에서 최초로 출간된 꽃말 책인 ‘꽃 마음’에도 복수초의 꽃말은 ‘슬픈 회상’이라 쓰여 있다. 꽃말은 그리스신화에서 유래했다. 아프로디테가 사랑하던 아도니스가 사냥을 나가 멧돼지에게 공격당해 죽었는데 그의 상처에서 흐른 피가 복수초꽃이 됐다고 한다. 아프로디테의 슬픈 사랑 이야기로부터 복수초는 슬픔, 아픔을 뜻하는 식물이 됐다. 꽃말을 활발히 쓰던 빅토리아 시대의 문헌에도 아도니스는 슬픔, 아픔으로 기록돼 있다. 그런 복수초가 동양에서는 복, 장수, 행운의 식물로 통한다니, 식물의 의미라는 건 인간의 시선과 해석에 따라 천차만별로 바뀌는 것이구나 싶어 참 부질없다는 생각이 들었다. 이처럼 동서양을 가리지 않고 오랜 시간 인류에게 관심을 받아 온 복수초이지만 실상 우리가 복수초란 식물에 대해 얼마나 관심이 있는지도 생각해 볼 필요가 있다. 복수초는 꽃이 지는 순간부터 사람들의 관심에서 멀어진다. 이들 꽃이 다 질 즈음에는 다른 수많은 봄꽃이 피어나고, 시간이 지나 복수초꽃에 익숙해진 우리는 더이상 이들을 반가워하지 않는다. 우리가 좋아하는 건 실상 복수초꽃이 피는 초기 단계일 뿐이다. 복수초의 삶은 꽃이 핀 것으로 끝나지 않는다. 노란 꽃잎이 흰색으로 바래고, 바랜 꽃잎이 떨어지고, 꽃이 진 자리에 연두색 열매가 열리고 씨앗은 번식한다. 복수초꽃을 보았던 그 자리에 다시 찾아가 보길 바란다. 꽃이 그랬듯, 잎과 열매와 씨앗이 우리에게 또 어떤 행운을 가져다줄지 모를 일이다. 식물세밀화가

“지구가 태양 주위를 도는지도 모를 정도로 천문학 지식 없음. 철학, 문학 지식 없음. 식물학 지식은 독성물질에만 해박. 지질학 지식은 실용적이지만 한정적. 화학 지식 전문가급. 해부학 지식 정확. 필체 분석과 향수 감별 전문가급. 담뱃재에 대한 지식 상당.” 이런 사람이 있을까 싶겠지만 1887년 ‘주홍색 연구’로 처음 대중 앞에 등장한 셜록 홈스의 특징을 동료 존 왓슨 박사가 관찰해 정리한 내용이다. 소설 ‘주홍색 연구’에서 홈스는 과학적 방법으로 피해자 사망 시간을 추정한다. 과학수사 원조라고 하는 홈스의 뒤를 잇는 것은 영국 소설가 리처드 오스틴 프리먼이 창조한 존 이블린 손다이크 박사다. 변호사이자 병리학자, 추리소설 사상 최초 전문 법의학자로 ‘휴대용 실험실’이라고 불리는 녹색 가방을 들고 범죄 현장에 나타난다. 가방 속에는 현대 과학수사대나 감식반이 갖고 다니는 것처럼 각종 현장 검증을 위한 실험장비가 들어있다. 실제로 미국과 영국 경찰에서 20세기 중반 과학수사대가 만들어진 것도 손다이크 박사가 등장하는 소설 때문이라는 것은 공공연한 비밀이다.20세기 중반까지만 해도 법과학 활용 수준은 추리소설보다 뒤졌다. 1950년대를 지나면서 분자생물학을 비롯한 다양한 과학기술 발전으로 법의학, 법 물리학, 법화학, 법생물학, 법 고고학 등 법과학 수준도 빠르게 발전하고 있다. 기증받은 36구 사체 활용다양한 환경과 기후에서 부패 실험사체 분해 미생물 종류와 순서 확인 이런 상황에서 미국 콜로라도 주립대 동물과학대, 테네시대 미생물학과를 중심으로 한 미국 내 27개 대학 및 연구기관과 캐나다 국립 고등연구소 공동 연구팀은 인간 사체를 분해하는 데 관여하는 미생물 군집과 종류는 지역이나 환경 조건과 관계없이 보편적이라고 18일 밝혔다. 유기물을 분해하는 미생물 상호 작용의 보존과 예측할 수 있는 순서가 있음을 의미하는 것으로 법의학 연구와 실제 범죄 수사에 영향을 미칠 것으로 기대된다. 이 연구 결과는 생명 과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 미생물학’ 2월 13일 자에 실렸다. 생태계에서 분해는 죽은 생물학적 물질을 재활용해 식물이나 토양에 연료를 공급하는 과정이다. 분해는 곰팡이, 박테리아가 주로 관여한다. 많은 연구가 있지만 인간을 포함한 동물 사체에는 쉽게 분해되는 단백질과 지질이 풍부해, 생물 지질 화학이나 생태계에 미치는 영향에 대해서는 잘 알려지지 않았다.연구팀은 미국 연방 형사정책연구소 지원으로 테네시대, 샘 휴스턴 주립대, 콜로라도 메사대 세 곳의 법인류학 연구실에서 기증받은 36구의 사체가 분해되는 과정을 살폈다. 연구팀은 온대, 반건조 기후를 가진 세 곳에서 각각 사계절마다 3구씩 배치해 분해 과정을 장기간 분석했다. 연구팀은 부패하는 각 시신에 대해 처음 21일 동안 시신의 피부 변화와 주변 토양 표본을 수집했다. 연구팀은 표본에서 분자 및 게놈 분석을 했다. 이를 통해 각 시신에 존재하는 미생물 군집(마이크로바이옴) 지도를 구축했다. 그 결과, 연구팀은 부패 중인 인간 사체에는 지역이나 기후, 계절에 상관없이 부패하지 않은 환경에서는 찾아볼 수 없는, 오직 분해 시에만 나타나는 20종의 미생물 군집이 같이 나타나는 것을 발견했다. 특히, 이 미생물 군집은 특정 시점에 시계처럼 나타나며 그로 인해 모여드는 곤충들도 같은 것으로 나타났다.이번 연구 결과와 AI 머닝러신 결합정확한 사망 시간 예측 도구까지 개발 연구팀은 이번 연구 결과와 기존에 얻은 법과학 지식을 결합한 빅데이터와 인공지능 머신러닝 기술로 사망 후 시간을 정확하게 예측할 수 있는 도구를 개발했다. 부검의가 추정하는 사망 시간보다 좀 더 정확하게 예측이 가능할 것으로 기대된다고 연구팀 관계자는 밝혔다. 연구를 이끈 제시카 매트칼프 콜로라도 주립대 교수(실험 생태학·생물정보학)는 “모든 살인 사건의 수사에서 중요한 것은 사망 시간”이라면서 “이번 연구는 유해의 사망 시간을 정확히 예측하고, 신원을 확인하며, 잠재적 용의자를 파악해 수사하는 데 상당한 도움이 될 것”이라고 말했다. 매트칼프 교수는 “야외에서 발견된 사체에서는 사망 시간을 비롯해 수사의 단서가 될 만한 것을 수집하기가 어렵다”라면서 “이번 연구는 야외에서 발견된 시신에 대해서도 정확한 정보를 얻을 수 있게 도와줄 것”이라고 덧붙였다.

서울 중랑구 환경교육센터가 유아들을 위한 단체 환경교육 프로그램을 운영한다고 15일 밝혔다. 유아 단체 프로그램은 아이들이 다양한 체험으로 기후변화 문제와 지역의 자연환경 등을 더욱 쉽고 즐겁게 배울 수 있도록 마련됐다. 매년 지역 어린이집과 유치원을 대상으로 운영되고 있다. 2024년 상반기 유아 단체 프로그램은 ▲모여라 중랑구 동물 친구들 ▲꼬마요원 출동 해양동물편, 곤충편 등 총 3가지다. 먼저 ‘모여라! 중랑구 동물 친구들’은 환경교육센터에 조성된 유아동네숲터를 관찰하고, 색칠놀이 등의 미술 활동을 하며 중랑구에 서식하는 동물의 종류와 특징을 배워보는 생태 프로그램이다. 이는 지난해 환경부가 지정하는 ‘2023년 2회차 우수 환경교육프로그램’에 선정돼 프로그램의 친환경성은 물론 우수성과 안전성을 검증받기도 했다. ‘꼬마요원 출동’ 해양동물편과 곤충편은 각각 관련 도서를 활용해 해양 폐기물과 멸종 위기 동물, 곤충의 생애주기와 기후변화와의 관계 등을 배울 수 있는 프로그램이다. 해양동물편은 센터 지하 1층 실감미디어체험존에서 직접 해양 폐기물을 제거하고 생물을 구출하는 미디어 체험도 즐길 수 있다. 프로그램은 다음달 12일부터 7월 18일까지 매주 화, 목요일에 진행된다. 중랑구 내 어린이집과 유치원을 이용하는 4~5세 아동을 대상으로 한다. 류경기 중랑구청장은 “유아들이 기후변화와 환경보호의 중요성에 대해 즐겁고 흥미롭게 배울 수 있도록 유아 단체 프로그램을 마련했다”며 “앞으로도 유아 눈높이에 맞춘 환경교육 프로그램을 발굴해 가는 데 노력을 아끼지 않겠다”고 말했다.

“역대 정부들도 그리 잘하진 못했지만, 이번 정부는 정말 너무 못하는 거 같습니다.” 최재천(70) 이화여대 석좌교수가 정부의 기후위기 대응에 쓴소리를 날렸다. 최 교수는 14일 ‘최재천의 곤충사회’(열림원) 출간 기자간담회에서 “한국은 ‘기후깡패’나 ‘기후얌체’라고 불리는데, 제가 보기엔 ‘기후바보’ 같다”고 꼬집고 “재생에너지 등에 관심을 기울이지 못하면 나중에 반도체도 자동차도 팔 수 없게 된다. 정부가 빨리 나서야 한다”고 촉구했다. 최 교수의 이번 신간은 생태학자이자 동물행동학자, 사회생물학자로서 통섭적 연구 토대를 마련하고 사회문제에도 목소리를 내 온 그가 2013년부터 2021년까지 했던 강연을 추려 묶었다. 미국에서 생태학을 공부하고 한국으로 돌아와 인간을 탐구하기에 이른 삶과 연구 이력, 생각 등이 생생하게 담겼다. 최 교수는 하버드대 교수직 제안을 받고도 1994년 서울대에 오게 된 사연을 이날 소개했다. 당시 한국에 들어올 때 한국에 대한 특집 기사가 담긴 ‘네이처’ 잡지를 가방에 넣어 왔다. ‘한국이 국민 세금으로 마련한 연구비를 온전히 기초과학에 투자하고, 대기업이 응용과학에 투자할 것’이라는 내용이었다. “당시 ‘아, 정부가 이제 기초과학에 투자하겠구나’ 기대했지만 지금까지 제대로 이행되지 않았다”며 “솔직히 그때 귀국하지 말걸 그랬다는 생각도 들더라”고 토로했다. 이번 책은 인간과 다른 듯 닮은 사회성 곤충의 세계를 들여다본다. 그는 “아주 어렸을 적엔 제비가 많았지만 못 본 지가 오래됐다. 제비가 먹을 곤충들의 종뿐 아니라 개체수도 줄었기 때문”이라며 “조만간 새들이나 작은 동물이 대한민국에서 대규모로 멸종하는 사태가 벌어질지 모르겠다”고 우려했다. 곤충이 사라지기 시작한 지금, 우리에게 주어진 유일한 방법으로 ‘생태적 전환’을 제시한다. 최 교수는 이와 관련해 “자연을 보호하는 게 우리를 보호하는 유일한 길”이라고 강조했다. 특히 책의 맺음말에서 죽고 사는 문제에 부딪힌 인류를 향해 “호모 사피엔스(현명한 인간)라는 자화자찬은 집어던지고 호모 심비우스(공존하는 인간)로서 겸허한 마음으로 거듭나야 한다”고 강조했다.

국내 연구진이 쌀알 안에 쇠고기 맛과 영양분을 갖춘 ‘배양 쇠고기 쌀’을 개발해 눈길을 끌고 있다. 연세대 화학생명공학과, 강원대 동물응용과학과, 배양육 스타트업 심플 플래닛, 한국기초과학지원연구원, 한국생명공학연구원, 중앙대 공동 연구팀은 쌀알 안에서 동물의 근육과 지방 세포를 배양한 일명 ‘쇠고기 쌀’을 개발했다고 밝혔다. 이 연구 결과는 재료 과학 분야 국제 학술지 ‘물질’ 2월 15일 자에 실렸다. 최근에는 실험실에서 배양한 고기, 곤충에서 추출한 단백질 등 다양한 방법의 영양공급원이 연구되고 있다. 동물의 생물학적 골격(biological scaffold)은 세포의 입체적 성장을 유도하고 유지해 조직과 장기를 형성하는 데 도움을 준다. 연구팀은 배양육을 만들기 위해 쌀을 이용해 동물의 생물학적 골격을 모방했다. 특히 쌀알은 다공성이며 조직화된 구조를 가져, 동물 유래 세포를 배양할 수 있는 골격이 될 수 있다. 더군다나, 쌀의 특정 분자는 동물 유래 세포에 영양을 공급하고 성장을 촉진할 수 있다는 장점까지 있다.연구팀은 세포가 쌀에 잘 달라붙도록 인체에 해가 없고 식용할 수 있는 생선 젤라틴으로 코팅했다. 그다음, 소의 근육과 지방 줄기세포를 쌀에 뿌린 뒤 배양 접시에서 9~11일 동안 배양했다. 이렇게 배양해 만든 것이 식품 안전 요건을 충족하고 식품 알레르기 유발 가능성도 낮은 세포 배양 쇠고기 쌀이다. 연구팀은 세포 배양 쇠고기 쌀의 특성 파악을 위해 밥을 지은 뒤, 영양가, 냄새, 식감 등을 분석했다. 그 결과, 하이브리드 쌀은 일반미보다 단백질이 8%, 지방은 7% 더 많은 것으로 확인됐다. 자포니카인 일반미는 찰지고 부드러운 식감을 갖고 있지만, 하이브리드 쌀은 인디카 쌀과 비슷한 식감을 가진 것으로 나타났다. 동물 근육 함량이 높은 하이브리드 쌀은 쇠고기 또는 아몬드 관련 냄새 화합물이, 지방 함량이 높은 하이브리드 쌀은 버터, 크림, 코코넛 오일 관련 화합물이 검출됐다.또 연구팀에서 만든 하이브리드 쌀은 제조 과정에서 발생하는 탄소 발자국도 훨씬 적은 것으로 조사됐다. 단백질 100g을 생산할 때 쇠고기는 49.89㎏의 이산화탄소를 배출하지만, 하이브리드 쌀은 6.27㎏ 미만의 이산화탄소를 배출하는 것으로 조사됐다. 상용화될 경우 하이브리드 쌀은 1㎏당 2.23달러, 쇠고기는 14.88달러의 비용이 드는 것으로 나타났다. 이번 연구를 통해 영양이 풍부하고 맛도 좋은 하이브리드 식품이 상용화될 경우, 축산으로 인한 온실가스 배출을 획기적으로 줄일 수 있을 것으로 기대된다. 곡물 기반 하이브리드 식품은 기근을 대비하거나 군용 식량, 우주 식량으로도 쓰일 수 있을 것으로 예측된다. 연구를 이끈 홍진기 연세대 화학생명공학과 교수는 “이론적으로 세포 배양 단백질 쌀에서 필요한 모든 영양소를 얻을 수 있다”라며 “쌀은 이미 높은 영양분을 갖고 있지만, 여기에 동물 세포를 배양해 단백질을 보충한다면 영양 수준을 더 높일 수 있다”라고 말했다.

“역대 정부들도 그리 잘하진 못했지만, 이번 정부는 너무 못하는 거 같습니다.” 최재천(70) 이화여대 석좌교수가 정부의 기후위기 대응에 쓴소리를 날렸다. 최 교수는 14일 서울 종로구의 한 식당에서 열린 ‘최재천의 곤충사회’(열림원) 출간 기자간담회에서 “한국은 환경 관련 연구소를 많이 만들었고, 정책도 발 빠르게 만들지만, 정작 이행하지 않는다”고 지적했다. 유엔환경개발회의에서 채택한 생물다양성협약(CBD)에서 직접 겪은 굴욕도 소개했다. 당시 의장을 맡았을 때 ‘한국은 약속을 지키지도 않는 나라인데, 한국인이 의장을 하느냐’는 지적이 나와 각국 대표들이 지켜보는 가운데 연단에서 내려오는 수모를 두 번이나 겪었단다. 최 교수는 “한국은 ‘기후깡패’나 ‘기후얌체’라고 불리는데, 제가 보기엔 ‘기후바보’ 같다”면서 “재생에너지 등에 관심을 기울이지 못하면 나중에 반도체도 자동차도 팔 수 없게 된다. 정부가 빨리 나서야 한다”고 촉구했다. 이번 신간은 생태학자이자 동물행동학자, 사회생물학자로서 통섭적 연구 토대를 마련하고 사회문제에도 목소리를 내온 최 교수가 2013년부터 2021년까지 했던 강연을 추려 묶었다. 미국에서 생태학을 공부하고 한국으로 돌아와 인간을 탐구하기에 이른 삶과 연구 이력, 생각 등이 생생하게 담겼다. 최 교수는 하버드대 교수 제안을 받고도 1994년 서울대에 오게 된 사연을 이날 소개했다. 당시 한국에 들어올 때 한국에 대한 특집 기사가 담긴 ‘네이처’ 잡지를 가방에 넣어왔다. ‘한국 과학기술에 동이 텄다. 국민 세금으로 마련한 연구비를 온전히 기초과학에 투자하고, 대기업은 응용과학에 투자할 것’이라는 내용이었다. “당시 ‘아, 정부가 이제 기초과학에 투자하겠구나’ 기대했는데, 지금까지 제대로 이행이 되지 않았다”고 고개를 저었다. 특히 이번 정부가 ‘카르텔’을 운운하며 올해 ‘연구개발(R&D)’ 예산을 대폭 삭감한 것을 두고 “우리 정부가 국민 총생산 대비 연구비 투자가 세계 최대라 자랑하지만, 규모가 30조원에 그친다. 하버드대만 해도 50조가 넘는다. 300조로 늘려도 시원찮을 마당인데 그것마저 깎았다”면서 “솔직히 그때 귀국하지 말 걸 그랬다는 생각도 들더라”고 토로했다. 그러면서도 2019년 세계 동물행동학자 500여명을 이끌고 총괄 편집장으로 ‘동물행동학 백과사전’을 편찬한 일을 두고 “제자들이 다양한 동물에 대해 훌륭한 연구를 해줬기 때문에 편집장을 맡을 수 있었다. 어느덧 학계에서 다양한 동물을 깊이 있게 연구한 사람이 됐다”면서 “백과사전을 완성하고는 정말 많이 울었다”고 제자들에게 감사를 표했다. 학자이면서도 사회에 대한 비판을 서슴지 않는 것에 대해 “사회가 조금이라도 변화했으면 하는 마음으로 했던 일들이 제법 있다. 당시에는 아무 효과 없을 것 같은 느낌으로 했던 일들이 시간이 지나면서 변화하는 게 보였다”고 밝혔다. 그러면서 “한국은 집단적 현명함을 갖춘 나라라는 게 코로나19 겪으면서 밝혀졌다. 당시 ‘며칠만 집에 있어 달라’는 말에 총 들고 나와서 ‘자유를 구속하지 말라’ 했던 미국은 과학의 영역을 이해 못 하는 민도가 낮은 나라이고, 우리는 모두가 다 알아듣고 기꺼이 따랐다. 나 같은 누군가가 끊임없이 노력하면 대다수가 이를 품는 모습을 여러 번 봤다”며 “이런 게 대한민국 국민의 힘이 아닐까 생각한다”고 밝혔다. 이번 책은 인간과 다른 듯 닮은 사회성 곤충의 세계를 들여다본다. 최 교수는 곤충이 사라지기 시작한 지금, 우리에게 주어진 유일한 방법으로 ‘생태적 전환’을 제시한다. “아주 어렸을 적엔 제비가 많았지만 못 본 지가 오래됐다. 제비가 먹을 곤충들의 종뿐 아니라개체수도 줄었기 때문”이라고 설명하고 “조만간 새들이나 작은 동물이 대한민국에서 대규모로 멸종하는 사태가 벌어질지 모르겠다”고 우려했다. 이와 관련 “자연을 보호하는 게 우리를 보호하는 유일한 길”이라고 강조했다. 책의 맺음말에서 죽고 사는 문제에 부딪힌 인류를 향해 “호모사피엔스(현명한 인간)라는 자화자찬은 집어던지고 호모심비우스(공존하는 인간)로서 겸허한 마음으로 거듭나야 한다”고 강조한다. 이와 관련 우리에게 가장 부족한 것으로 ‘마주 앉아 이야기하기’를 꼽았다. “우리 삶을 좀 더 나아지게 해달라고 투표로 뽑고 월급도 주지만 여의도에 계신 분들은 눈 뜨고 있는 순간 싸움만 하는 거 같다” 꼬집고 “토론의 ‘토’의 한자가 ‘두들길 토’라고 생각해 싸움만 하는 것 같은데, 나는 깊이 생각할 ‘숙’자를 써서 ‘숙론’을 하자고 제안한다. 합의점을 찾아내고 성숙의 단계를 거치면 대한민국은 참 멋있는 사회가 될 거 같다. 은퇴 후 그걸 해보고 싶다”고 강조했다.

전갈이나 거미는 종종 곤충으로 오해받기도 하지만 사실 전혀 다른 종류다. 이들은 절지동물문에서 오래전 곤충류의 조상과 갈라진 협각아문, 거미강에 속하는 동물로 그 종류가 10만 종에 이른다. 그리고 잘 알려진 거미와 전갈 이외에 응애, 진드기도 사실 곤충이 아니라 거미강에 속한다. 거미강에 속한 절지동물 가운데는 꼬리 독침이 없는 전갈처럼 생긴 의갈목(Pseudoscorpions) 혹은 앉은뱅이목도 있다. 대부분 크기가 작기 때문에 언뜻 보면 전갈 새끼처럼 보이긴 하지만, 전갈목과는 다른 동물로 진드기, 파리나 다른 해충을 잡아먹기 때문에 사람 입장에서는 익충에 속한다. 참고로 이름 자체가 가짜(pseudo) 전갈(scorpion)이라는 뜻이다. 의갈목은 속도가 느리고 몸집이 작기 때문에 다른 동물의 몸에 올라타 먼 거리를 이동하는 무임승차를 좋아한다. 전문적인 용어로는 편승 혹은 운반 공생(Phoresy)이라고 부른다. 주로 올라타는 대상은 포유류나 새다. 하지만 이스라엘 헤브류 대학 국립 자연사 수집국의 과학자들은 진짜 전갈에 올라타는 의갈목을 발견했다.연구팀은 이스라엘에 사는 토착 전갈인 비룰라투스 아스라엘렌시스(Birulatus israelensis)의 등 위에 작은 동물이 있는 모습을 포착했다. 처음에는 특징적인 집게의 모습 때문에 어미가 새끼를 등에 태우고 가는 것 같았지만, 잡아서 자세히 관찰한 결과 등 위에 있던 새끼의 정체는 몸길이가 수mm에 불과한 작은 의갈목 절지동물인 나노위티우스 와흐르만(Nannowithius wahrman)였다. 연구팀은 진짜 전갈과 가짜 전갈의 동행이 우연이 아니라고 보고 있다. 이 둘은 모두 개미와 공생하는 동물이기 때문이다. 따라서 이 둘은 함께 개미 군집을 향해 떠나는 중일 가능성이 높다. 물론 전갈 위에 의갈류가 무임승차하는 방식이지만, 전갈 입장에서는 새끼 몇 마리 태우는 정도로 가볍기 때문에 부담되지 않는 수준이다. 전갈은 강한 독을 지닌 무서운 동물로 인식되지만, 사실 이들도 자신을 위협하는 적으로부터 몸을 보호하고 사냥감을 쉽게 잡기 위해 독침을 지니고 있을 뿐이다. 전갈도 먹이로 삼기에 너무 작은 의갈류에게는 의외로 상냥한 동반자가 될 수 있다는 점이 흥미롭다. 고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

3억 년 전 석탄기에는 본격적으로 하늘을 날아다닌 동물이 등장하기 시작했다. 석탄기에 등장한 거대 잠자리인 메가네우라는 날개 너비만 70cm가 넘는 하늘의 지배자였다. 그러나 곤충이 하늘을 지배한 시기는 길지 않았다. 중생대에 이르러 익룡처럼 더 거대한 몸집을 지닌 척추동물이 비행을 시도했기 때문이다. 지구 역사상 최초로 중생대에는 여러 척추동물이 비행을 시도했다. 익룡이 가장 잘 알려진 경우이지만, 일부 수각류 공룡과 여기서 진화한 새의 조상도 쥐라기 말부터 비행을 시도했던 것으로 보인다. 하지만 이렇게 잘 알려진 사례 말고도 여러 생물들이 비행을 시도한 흔적이 남아 있다. 브리스톨 대학의 연구팀은 서모셋의 멘딥 힐스의 2억 년 전 지층에서 현재의 날도마뱀과 유사한 파충류인 쿠에흐네오사우루스 (Kuehneosaurs)를 발견했다. 쿠에흐네오사우루스는 손바닥에 올려 놓을 수 있을 정도로 작은 파충류로 날카로운 이빨을 이용해 곤충을 잡아먹었던 것으로 보인다. 과학자들은 매우 잘 보존된 화석 표본을 통해 쿠에흐네오사우루스가 현재의 날도마뱀처럼 앞다리와 뒷다리 사이 큰 비행막을 지니고 있다는 사실을 확인했다. 사실 복원도만 보면 쿠에흐네오사우루스와 현생 날도마뱀을 구분하기가 쉽지 않을 정도다. 그러나 비슷한 외형은 같은 환경에서 비슷한 모습이 되는 수렴 진화에 의한 것으로 두 생물은 직접적인 연관성은 없다. 쿠에흐네오사우루스는 사실 파충류의 큰 그룹인 지배 파충류의 원시적 그룹으로 오히려 악어나 공룡과 더 가까운 관계다.쿠에흐네오사우루스는 날아다니는 곤충이 풍부한 2억 년 전 숲에서 현재의 날도마뱀처럼 나무와 나무를 날아다녔다. 적어도 10m 이상 거리를 글라이더처럼 비행했던 것으로 보이는데, 덕분에 곤충을 잡아먹기도 편리하고 천적을 피하기에도 유리했다. 아마 익룡과 새의 조상도 비슷한 상황에서 비행 능력이 진화했던 것으로 추정된다. 하지만 완전한 동력 비행 능력을 획득한 익룡이나 새와 달리 쿠에흐네오사우루스는 그 단계까지 진화하지 못하고 후손 없이 멸종했다. 하지만 쿠에흐네오사우루스의 사례는 활강 비행만 가능해도 생존에 큰 이점이 있으며 이로 인해 비행 능력이 여러 차례 독립적으로 진화했다는 사실을 보여준다. 신생대에도 아마 박쥐가 이런 과정을 거쳐 완전한 비행 능력을 획득했을 것이고, 날도마뱀과 날다람쥐가 전혀 다른 그룹임에도 비슷한 진화 과정을 거쳐 글라이더처럼 나무 사이를 날아다니고 있다. 다른 시대, 다른 생물이라도 같은 환경에서는 언제나 비슷한 해결책이 나올 수 있다는 것을 보여주는 사례다.

한반도에 자생하는 생물이 6만종을 넘어섰다. 국립생물자원관은 30일 ‘국가생물종목록’에 등록된 생물이 지난해 12월 말 기준 6만 10종으로 집계됐다고 밝혔다. 지난 2007년 국립생물자원관 개관 전 2만 9916종이던 생물종이 16년만에 2배 이상 증가한 것이다. 환경부의 자생생물조사발굴을 통해 1만 2000여종, 해양수산부·농림축산식품부 등 각 부처의 사업을 통해 1만 8000여종이 추가됐다. 종별로는 곤충을 포함한 무척추동물이 3만 1603종으로 가장 많았고 조류(6653종), 균류(6291종), 식물(5759종), 원핵생물(5039종) 등의 순이다. 척추동물은 2090종으로 집계됐다. 2014년 최상위 분류체계인 원핵생물의 미기록 ‘계’인 고세균계를 국내 최초로 확인해 분유연구의 위상을 높였다. 2009년 전남 신안 흑산도에서 발견된 고유종인 ‘신안새우난초’은 2017년 멸종위기종(2급)으로 지정됐다. 2015년 섬진강과 낙동강 중상류에서 서식하는 것으로 밝혀진 ‘참쉬리’는 신종이자 우리나라 고유의 잉어과 민물고기로 확인됐다. 국내 학자가 발견해 이름붙인 자생종은 2006년까지 2294종이었으나 2007년 자생생물 조사발굴 사업 이후 5234종으로 2배 이상 증가했다. 독도(dokdoensis)가 들어간 40종과 제주(jejuensis)가 포함된 175종 등 우리나라 지명이 반영된 생물종도 늘고 있다. 생물산업 소재 등 다양한 활용도 이뤄진다. 2022년 지리산 산수유 열매에서 분리한 효모는 전국 전통주 제조업체 32곳에서 막걸리 제조에 사용 중이다. 2017년 신종으로 발견된 ‘울릉구멍장이버섯’은 항산화 물질로 2022년 특허 등록했다. 서민환 국립생물자원관장은 “국내 자생하는 것으로 추정되는 생물 10만종 중 60%를 확인했다”며 “생물주권의 초석이 될 종 발굴을 위해 미개척 생물군 인력 양성과 해외 전문가를 활용한 공동 채집 등을 추진할 계획”이라고 밝혔다.

코로나19는 ‘유아교육’의 중요성을 새삼 일깨운 계기가 됐다. 팬데믹 기간 확진자 발생과 방역문제로 어린이집과 유치원은 줄줄이 문을 닫았고, 당장 아이를 맡길 곳이 없는 맞벌이 부부 사이에선 대혼란이 일어났으며, 울며 겨자 먹기로 휴직이나 사직을 택한 부모들도 있었다. 이 때문에 요즘 어린이집과 유치원은 없어선 안 될 필수 교육기관이 됐다. 백석예술대 유아교육과는 기독교 정신을 바탕으로 예비 유치원교사·보육교사 양성에 최선을 다하는 곳이다. 특히 ‘2017년 교육부 교원양성기관 평가’에서 최우수 A등급을 받으면서 예비교원 양성교육의 질적 우수성을 대외적으로도 인정받았다. 학과장 이명순 교수는 “현장에서 요구하는 핵심역량 중심의 체계적인 교육을 통해 이론과 실제를 겸비한 전문성을 갖춘 유아교육 전문가들을 배출한다는 게 교육목표”라며 “강점은 2년이란 짧은 시간 안에 ‘유치원 정교사 2급 자격증’(교육부)과 ‘보육교사 2급 자격증’(보건복지부)을 취득해 유아교육기관의 교사로 100% 취업할 수 있다는 사실”이라고 했다. 커리큘럼은 교육부의 ‘2019 개정 누리과정’에 준하여 유아·놀이 중심의 교육과정을 이해하고 실천하는 현장 역량을 강화하도록 구성됐다. 이 같은 ‘전문성’을 기반으로 ▲이론 ▲실습 ▲소양 등 세 가지가 큰 축을 이룬다. 무엇보다 백석예술대 유아교육과는 학생들이 성경적 가치관에 기반한 (교직)‘인성’을 함양시키는 데 주력한다.이 교수는 “유아기에 평생의 삶을 좌우할 ‘인격’이 형성되는 만큼, 이 시기 지도교사의 인성은 무척 중요하다”라며 “학생들이 예수님의 사랑과 섬김의 교육을 실천할 수 있도록 전인적 인성을 겸비해야 한다. 더불어 유아 각자가 지닌 달란트와 개성을 키워주는 조력자의 역할을 감당하기 위해 학생들이 ‘존중’과 ‘소통·협력’과 ‘창의성’을 함께 기르는데 유아교육의 방점을 둔다”라며 힘주어 말했다. 그 목적으로 백석예술대 유아교육과는 ‘성경필사’ ‘성경구절 암송’ ‘교직관 에세이 쓰기 경진대회’ ‘좋은수업 실연 대회’ 등 연간 다양한 비교과 프로그램을 운영 중이다. 이 교수는 “빈번하게 보도되는 유아교육 기관들의 아동학대 사건으로 교사의 인성이 더욱 강조되는 시대 성경에 기초하고 교과와 연계한 실천적 인성교육이 절실해졌다”며 “이에 유아교육과는 다양한 ‘기독교 인성 프로그램’들을 개발하고 있다”고 설명했다. 이와 함께 ‘아동권리 UC제작 프로젝트’ 등 아동의 권리와 인권 감수성을 높이는 프로그램은 백석예술대 유아교육과의 차별점으로 꼽힌다. 그뿐만 아니라 예비 유아교사들의 ‘생태적 소양’을 증진하고자, 국내 대학들 가운데선 거의 유일하게 ‘백석유아숲체험원’을 운영하고 있다. 이곳에서 직접 실습하는 학생들은 자연의 아름다움을 느끼고 생태교구들을 활용한 ‘입체적 미술활동’을 구성하거나, 숲에서 서식하는 곤충 등 ‘과학교육’ 혹은 숲에서 유아들과 할 수 있는 ‘숲놀이’ 등을 개발한다. 특히 백석유아숲체험원은 백석예술대 유아교육과가 지역사회에 나눔을 실천하는 장이기도 하다. 올해에만 서초구·동작구·영등포구 일대 유치원과 어린이집 9곳이 참여해 자라나는 아이들에게 오감각으로 자연을 탐색하고 놀이하는 자연친화적 생태교육의 기회를 제공하고 있다. 이 교수는 “코로나를 기점으로 ‘자연’에 대한 우리들의 인식이 크게 변화했다. 하나님이 창조하신 자연의 아름다움을 인간이 훼손해서 팬데믹이 도래한 만큼, 과거 도구적·기능적으로 바라보던 자연을 이제는 공생의 관계로 바라봐야 한다”라며 “이런 인식을 유아 때부터 길러주기 위해선 먼저 교사들이 직접 체험하고 경험해야 한다. 미래교육을 위한 숲 교육 방안을 탐구하는 것은 살아있는 인성교육의 일환”이라고 전했다. 이 밖에도 백석예술대 유아교육과는 학생들에게 졸업 전 ‘좋은 교사’에 대해 고민하고, 전공 역량을 심화하기 위해 다양한 동아리를 편성하고 있다. 여기에는 ▲임용고시 준비 동아리는 기본이고 ▲유아정서 탐구 동아리 ▲자연친화 숲 교육 동아리 ▲웹 플랫폼 기반 미래교육 탐구 동아리 ▲교사 인성 탐구 동아리 ▲아동권리 옹호 동아리 등이 있으며, 이를 기반으로 졸업생들은 공립·사립 유치원 교사 및 국공립·민간어린이집 교사로 활발히 활동 중이다. 4년제 대학으로의 편입은 물론 유아 관련 프로그램 작가나 연출가, 도서출판 혹은 교구제작사 등으로 진출하기도 한다. 한편, 백석예술대 유아교육과는 평생교육 차원에서 유아교육을 좀 더 공부하고 싶은 사람이나 유아 관련 직업을 새롭게 희망하는 이들에게 배움의 길을 열어주고자 야간 전형도 개설했다. 자녀 또는 손주의 교육을 위해, 혹은 그리스도의 사랑을 실천하고자 전문 유아사역을 담당하기 위한 사람은 누구나 지원할 수 있다.

문재인 정부 5년간 공공기관의 태양광 설비가 200건 넘게 무자격 업체에 의해 설치됐다는 지적이 나왔다. 15일 박성중 국민의힘 의원에 따르면 2017~2022년 전국 182개 공공기관의 태양광 시설 지원 사업을 자체 전수조사한 결과 전체 1752건 중 234건이 전기공사업법상 태양광 설치 자격을 등록하지 않은 시공업체가 시행한 것으로 확인됐다. 전체 3650억원이 투입됐고 이런 무자격 업체에 510억원이 사용됐다는 게 박 의원의 주장이다. 전기공사업법상 전기공사업체 등록 없이 태양광 설비 설치를 시공할 경우 3년 이하 징역 또는 3000만원 이하 벌금형에 처한다. 박 의원은 같은 기간 전국 광역 지자체 곳곳에서도 무자격 업체의 시공 사례가 빈번했다고 지적했다. 전국 14개 시도에서 총 1만 2113건의 태양광 지원 사업이 이뤄졌는데 이 중 1214건이 무등록 업체에 의해 설치됐고 이들에 의한 사업 예산이 125억원에 달했다고 박 의원은 분석했다. 지역별로 전라도가 62억원으로 가장 많았고 강원도가 35억원, 대전이 11억원으로 뒤를 이었다. 박 의원은 “문재인 정부의 공공기관과 지자체가 자격증도 없는 무등록 업체와 계약을 통해 태양광 시설을 무분별하게 설치한 것”이라며 “부실시공에 따른 누전, 화재 등의 안전사고 우려와 탈세 문제가 있다”고 말했다. 또한 한국에너지공단으로부터 제출 받은 자료에 따르면 2018~2021년 태양광 관련 RPS(신재생에너지 공급 의무화 제도) 사후 위반 사례도 124건 적발된 것으로 나타났다. 축사, 곤충사육사, 버섯재배사 등의 건축물에 태양광 설비를 설치한다고 신청해 태양광 전기 판매 우대 혜택을 받았으나 본래 용도로 건축물을 활용하지 않은 사례다. 박 의원은 “문재인 정권이 원전 가동을 틀어막고 발전 단가가 원전의 6배 이상인 태양광 발전에 국민 혈세를 넣어 전기료 상승을 초래했다”면서 “법을 무시한 채 설치한 태양광 시설과 관련해 당장 수사에 착수해야 한다”고 말했다.

농생명산업 개발 권한 일부 위임반려동물 관련 기업 지원 특례도 오는 18일 출범하는 전북특별자치도의 333개 특례는 전북의 강점을 반영했다. 지향하는 목표는 ‘대한민국 미래 테스트베드’다. 농생명과 문화관광 등 전북이 잘하는 산업을 육성하고 고령친화산업, 이민자 정책 등 대한민국이 필요로 하는 정책을 전북특별자치도에서 시험하고 도전해 보겠다는 취지다. 이를 위해서 농생명산업지구 지정 특례, 국제K팝학교 특례, 고령친화산업 육성, 외국인 특별고용 특례, 금융 특례, 친환경 산악관광진흥지구 특례를 부여받아 특별한 시책을 추진한다. 전북특별자치도법 개정안에 담긴 농생명산업 관련 12개 특례는 전북 농생명산업의 발전을 더욱 선도할 것으로 기대를 모은다. 농생명산업지구는 다른 지역에는 없는 전북만의 특화 지구다. 전북도만의 특화된 농생명산업을 육성하고 지원할 수 있는 개별 특례들이 담겼다. 전국에서 처음 시행되는 정책으로 농생명 자원의 생산·가공·유통·연구개발 등 산업의 집적화를 도모하기 위한 것이다. 전후방 산업과 연계해 농업의 혁신 성장을 이끌어 낼 수 있는 거점 지역으로 변모시키는 목표를 담았다. 지구에 대해서는 농업진흥지역 해제와 농지 전용, 협의 등 장관 권한의 일부를 이양받을 수 있게 됐다. 농생명산업지구의 개발에 필요한 중요 권한들이 도와 시군에 위임되며 행정절차가 간소화된다는 의미다. 농생명산업지구 안에서만큼은 도가 주도적으로 식품과 바이오, 종자, 반려동물, 곤충산업 등 미래 농업에 도전할 특별한 기회를 갖게 된다. 산업적으로도 크게 성장하는 반려동물 연관 산업의 본격적인 육성을 위해 도내 관련 기업에 대한 지원 특례도 마련됐다. 농생명산업지구 내의 전북자치도 소유 부동산을 입주 기업에 수의계약으로 매각할 수 있는 공유재산 사용 및 매각 등에 관한 특례를 만들어 전북도의 민간육종연구단지 등에 농생명산업 관련 기업들이 모일 수 있는 환경이 만들어진다. 이와 함께 새만금 농생명 용지와 국가식품 클러스터 등 지역특화산업 지구를 지원하고 기타 농생명산업 분야 규제를 완화하기 위한 조항이 명시됐다. 귀농·귀어·귀촌 활성화 특례, 가축방역관의 역할 및 공중수의사의 업무 등 특례, 학교·공공급식 등 지역산 농산물 공급 특례 등이 그것이다.

인간이 만물의 영장이라는 편견을 버리고 지구 생태계를 바라보면 사실 지구 생태계의 정점에 선 다세포 생물은 사실 곤충이다. 지금까지 밝혀진 전체 동물 종 4분의 3인 80만 종이 곤충일 정도로 숫자나 다양성 면에서 비교가 될 동물이 없기 때문이다. 곤충의 성공 비결은 단단하게 몸을 보호하면서도 움직이기 편한 외골격과 뛰어난 감각 기관, 그리고 어디든 움직일 수 있게 도와주는 세 쌍의 다리와 날개를 들 수 있다. 그 가운데서도 날개는 곤충이 작은 몸집에도 지구상 어디든지 이동할 수 있도록 도와준 일등 공신이다. 식물을 갉아먹는 애벌레는 움직일 수 있는 범위가 좁지만, 성체인 나비는 먼 거리를 날아 알을 낳고 번식할 수 있어 이 약점을 극복할 수 있다. 곤충은 날개를 통해 먼 거리를 이동할 수 있게 된 것은 물론 꿀벌처럼 완전히 새로운 생태학적 지위를 차지할 수도 있었다. 오랜 세월 과학자들은 곤충의 날개가 얼마나 뛰어난 기관인지 연구해 왔다. 하지만 이 날개가 어떻게 진화했는지는 알아내지 못했다. 극도로 얇고 가벼운 곤충의 날개는 매우 뛰어난 비행 기관이지만, 화석화 과정에서 잘 보존되는 일이 드물어 연구가 어려웠기 때문이다. 아마도 수억 년 전 초기 곤충의 날개는 비행과는 관련이 없는 다른 목적으로 진화한 후 비행에 쓰인 것으로 생각되지만, 그 과정은 미스터리로 남아 있다. 체코과학원 생물학센터(BC CAS) 연구팀은 독일 연구자들과 함께 독일 니더 작센주의 채석장에서 발견된 곤충 화석에서 날개 진화의 단서를 찾아냈다. 연구팀이 발견한 것은 3억 년 전 석탄기 지층에 보존된 팔레오딕티옵테라(Palaeodictyoptera) 유충 화석이었다. 팔레오딕티옵테라는 비교적 큰 곤충으로 후손 없이 멸종된 초기 고대 곤충이다. 이들은 현생 잠자리처럼 유충 시기에는 물속에서 자라다가 충분히 큰 후에는 변태를 거쳐 날아다닌 것으로 생각된다. 그런데 연구팀은 유충 화석에서 등에 돋은 3쌍의 구조물을 발견했다. 사진 속 구조물은 배에 있는 아가미와 비슷하게 생겼는데, 위치상 성체의 날개가 있는 곳에 가까워 곤충의 날개는 아가미에서 진화했다는 기존의 가설을 지지하는 결과로 해석된다. 초기 수생 생활을 하던 곤충의 조상이 육지로 상륙한 후 아가미는 필요 없는 기관이 됐다. 하지만 일부 곤충은 여전히 유충 시기에 물속에서 생활했기 때문에 아가미가 퇴화하지 않았다. 대신 이들 중 일부는 등 쪽의 아가미를 이용해 높이 뛰거나 활강 비행을 하는 데 사용하면서 오히려 아가미가 비행에 적합하게 변해 나중에는 날개로 진화한 것으로 추정된다. 이번 발견은 그 중단 단계 유충 화석을 확인했다는 데 의의가 있다. 곤충은 역사상 최초로 비행 능력을 확보해 이미 3억 년 이전에 하늘을 날아다녔다. 이후 익룡, 새, 박쥐 등 다양한 동물들이 하늘을 날게 되면서 독점적인 지위에서 내려왔지만, 하늘을 나는 곤충은 여전히 생태계에서 중요한 역할을 하고 있다. 과학자들은 지구 역사상 최초의 동력 비행이 어떻게 시작됐는지 자세히 알기 위해 곤충에 대한 연구를 계속할 것이다. 고든 정 과학 칼럼니스트

전라남도는 축산환경 최적 사양관리를 통한 생산비 절감과 경쟁력 강화를 위해 축산분야 정보통신기술 융복합 확산사업에 76억 원을 지원한다. 오는 19일까지 각 시군을 통해 예비 사업자를 신청받고 전담기관인 축산물품질평가원의 사전컨설팅과 신청 절차를 거쳐 사업대상자를 최종 선정할 계획이다. 신청대상은 한우와 양돈, 양계, 낙농, 오리, 사슴, 곤충, 양봉, 말, 염소 사육농가 등으로 사업을 희망하는 농가는 오는 19일까지 축산업 허가증과 사업 계획서, 신용조사서 등 필요서류를 갖추어 축사 소재지 시군에 신청하면 된다. 사업 대상으로 선정되면 생산경영관리 프로그램과 축사 내외부의 환경 모니터링 및 조절 장비, 자동급이기, 로봇착유기, 발정탐지기 등 원격제어가 가능한 자동화 시설과 장비 구입비를 농가당 최대 15억 원을 지원한다. 지원 비율은 보조 30%와 자부담 20%, 융자 50%로, 융자조건은 연리 2% 3년 거치 7년 분할 상환이다. 박도환 전남도 축산정책과장은 “축산분야 정보통신기술 융복합 확산사업을 통해 스마트 시설과 장비 보급률을 높여 축산농가의 생산량과 소득을 증대하고 경쟁력도 높일 계획”이라며 “사업 참여를 바라는 농가는 기한 내 해당 시·군에 신청하길 바란다”고 당부했다. 전남도는 2014년부터 2023년까지 1705호에 712억 원을 지원했으며, 한우 정보통신기술 융복합 확산사업으로 지방비 30%를 추가해 보조율을 60%까지 높여 농가별 1500만 원을 한도로 지원하고 있다.