국가가 지정·관리하는 생물 3426종에 우리말 이름(국명)이 새로 부여됐다. 국명을 얻은 생물은 한반도 고유종 128종, 국제 멸종위기종 1223종, 위해우려종 127종, 금지병해충 59종, 관리병해충 1478종, 국가생물종목록 411종 등이다. 현재 우리나라 자생생물 4만 9027종 중 1만 3138종이 국명이 없다. 국립생물자원관은 생물의 생태적 습성, 형태, 서식지 등을 토대로 이름을 지었다고 덧붙였다. 큰우리맵시벌·한국납작먹좀벌 등은 고유종임을 드러낼 수 있도록 우리·한국 등 접두어를 맵시벌과, 먹좀벌과 등 곤충의 과명에 연결했다. 포경업자의 이름을 따 지어진 브라이드 고래는 주요 먹이인 멸치와 함께 이동하는 생태 특성을 고려해 ‘멸치고래‘로 이름 지었다. 라틴어 학명으로 적은 알로바테스 페모라리스는 ‘넓적다리독개구리’, 로후는 ‘큰입술잉어’로 고쳐 이름만 듣고도 형태나 종류를 짐작할 수 있게 했다. 한반도 고유종 및 멸종위기종 1951종에 대해서는 영명을 새로 부였다. 고유종이자 멸종위기 야생생물(Ⅰ급) 물고기인 ‘모래주사’는 한반도 남부에만 분포하는 서식지 특성을 반영해 ‘코리언 사우던 거전(Korean southern gudgeon)‘으로 정했다. 자원관은 각계 생물 전문가들과 함께 생물종의 특징이 잘 드러나도록 이름을 부여할 계획이다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

과학적 발견은 당연하게 여기는 일에 의문을 품는 데서 시작하는 경우가 많다. 예를들어 벌에 쏘이면 아픈 건 당연해 보이지만, 사실은 놀라운 일이다. 벌의 크기를 생각하면 이런 작은 독침으로 인간처럼 큰 동물에게 통증을 주는 것이기 때문이다. 벌을 비롯한 다양한 곤충들이 포유류처럼 큰 대형 동물에 대응하기 위해 작은 크기의 독침으로도 큰 통증을 유발할 방법을 개발하지 않았다면 불가능한 일이다. 그 비결을 밝히기 위해 오하이오 주립대학의 브하랏 부샨과 인도 공과 대학의 나빈 쿠마르는 꿀벌 한 종(Apis cerana)과 말벌 한 종(Vespula vulgaris)을 선정해 작은 벌침이 어떻게 효과적으로 인간과 다른 대형 동물에서 통증을 일으키는지 조사했다. 연구팀은 새로운 3D 이미징 기술을 이용해서 벌침의 구조와 찌르는 각도 등 다양한 정보를 매우 상세하게 확인했다. 여기서 밝혀진 새로운 사실은 벌침이 작은 크기에도 복잡한 구조를 지니고 있다는 사실이다. 벌침의 끝 부분은 곤충의 몸에 가까운 부분에 비해 5배나 부드러워 통증을 적게 유발하며 쉽게 부러지지 않게 되어 있다. 이는 벌침이 충분히 깊이 들어가 독을 주입하기 전에 인간이나 다른 동물이 통증을 못 느끼게 만든다. 여기에 더해 단순히 뾰족한 침처럼 생긴 벌침은 사실 작은 톱니 모양의 흠이 파여 있어 인간의 두꺼운 피부를 뚫을 수 있다. 그래서 충분한 깊이까지 파고든 다음 독을 주입할 수 있는 것이다. 큰 통증을 유발하기 위해 처음에는 통증을 가능한 적게 한 독특한 구조인 셈이다. 또 다른 흥미로운 사실은 벌침을 삽입하는 각도다. 많은 사람들이 피부에 거의 수직으로 벌침을 쏜다고 생각하지만, 실제로는 비스듬한 각도로 벌침을 삽입할 때 가장 효과적으로 피부를 뚫을 수 있다. 그 각도는 꿀벌에서 6도, 말벌에서 10도 정도다. 이 각도로 피부 안쪽에 독을 주입해 사람과 다른 동물에 큰 통증을 유발하는 것이다. 벌침 하나에도 이렇게 복잡하고 정교한 구조를 지니게 된 것은 물론 벌과 꿀을 노리는 천적으로부터 자신들을 보호하거나 사냥을 위해서일 것이다. 지구상의 다른 생명과 마찬가지로 이 작은 벌침 역시 생명의 놀라움 가운데 하나라고 할 수 있다. 사진=123rf 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

여름 폭염↑… 말라리아 등 질병 확산 고산지대 영구동토층까지 녹아내려 1.5도 상승땐 그나마 멸종률 3분의1로 2030년까지 탄소 배출량 45% 줄이고 2050년 ‘순제로’ 돼야 1.5도 기준 충족2100년까지 지구 평균 온도가 2도 가까이 상승하면 바닷속 산호의 99%가 사라지고 상당수의 생물들이 절반 이상 사라질 수 있다는 보고서가 발표됐다. 유엔 산하 ‘기후변화에 관한 정부 간 협의체’(IPCC)는 지난 1일부터 6일까지 인천 송도컨벤시아에서 제48차 총회를 열고 ‘지구온난화 1.5도 특별보고서’를 승인했다고 8일 밝혔다. 당초 총회는 5일 종료될 예정이었지만 회원국들 간 치열한 논쟁으로 하루 연장돼 마무리됐다. 4개장 33쪽으로 구성된 이번 특별보고서에 따르면 2도 온난화가 현실화될 경우 전 세계 산호의 99%가 소멸할 뿐만 아니라 10만 5000종의 생물 중 상당수가 멸종될 가능성이 커진다. 생물종의 절반 이상이 사라지는 절반 멸종률은 2도 상승의 경우 곤충은 18%, 식물 16%, 척추동물은 8%에 이르는 것으로 나타났다. 그러나 1.5도 상승의 경우는 이것의 절반이나 3분의1 수준인 곤충 6%, 식물 8%, 척추동물 4%에 불과한 것으로 조사됐다. 2도 온난화는 또 바닷속 이산화탄소 농도 증가에 따른 해양 산성화로 어업 및 양식업의 생산량 감소를 가져올 것이라고 보고서는 강조했다. 보고서는 뿐만 아니라 지구온난화 2도는 1.5도와 비교해 도시 열섬을 비롯해 여름철 폭염 가능성을 높이고 말라리아, 뎅기열 등 감염성 질병의 확산 지역이 넓어질 것이라고 지적했다. 나아가 북극과 남극의 빙상은 물론 고산지대의 영구동토층까지 녹아내려 지구온난화 속도는 더욱 가속화돼 걷잡을 수 없는 상황이 될 가능성에 대한 우려를 담았다. 판마오 자이 IPCC 워킹그룹1 의장은 “전 지구적으로 산악지대에 영구동토층이 많은데 그 밑에 상당한 온실가스가 매장돼 있으며 2도 상승 시 영구동토층이 녹아내려 온실가스가 대기에 방출되면 심각한 상황이 될 수 있다”고 강조했다. 이번 보고서는 1.5도 지구온난화 기준 충족을 위해 2030년까지 이산화탄소 배출량을 2010년 대비 최소 45% 줄여야 하며 2050년까지는 ‘순제로’ 배출을 달성해야 한다고 언급했다. 순제로 배출이란 이산화탄소의 배출량과 흡수량이 균형을 이루는 상태를 말한다. 데버라 로버츠 워킹그룹2 의장은 “기후변화로 인해 인류가 입는 피해가 줄어 새로운 성장과 발전의 가능성이 커질 것을 확신한다”고 말했다. 이번 보고서 채택에 대해 환경 관련 비정부기구(NGO)들은 환영하는 분위기다. 세계자연기금(WWF) 마누엘 풀가르 비달 글로벌 기후에너지 프로그램 리더는 “지구온난화 상승폭을 1.5도로 제한하는 것은 충분히 가능한 목표로 과학적 근거가 제시된 만큼 이제 남은 것은 불가능과 가능을 가르는 정치적 리더십”이라고 촉구했다. 이번 보고서는 2015년 파리기후협약에서 합의한 ‘2100년까지 지구평균 온도가 산업화 이전과 비교해 1.5도 이상 높아지지 않도록 노력할 것’이라는 결의의 과학적 근거를 마련하기 위한 것으로 오는 12월 폴란드 카토비체에서 열리는 유엔기후변화협약(UNFCCC) 총회에서 과학적 근거로 활용될 예정이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

배추흰나비·호랑나비 등 10종 전시 산림치유센터·유아숲도 들어설 예정 23일까지 개장 기념 곤충특별전유리문을 열고 들어서자 유리로 된 벽과 천장에서 내리쬐는 따뜻한 햇살 사이로 뭔가가 무리 지어 날아다니는 게 눈길을 사로잡는다. 색깔도 제각각인 나비 수천 마리가 온실을 이리저리 날아다니고 있다. 제 세상인 양 돌아다니는 나비를 밟기라도 할까 봐 발걸음을 조심조심 옮기다 보면 바로 눈앞에서 날아다니던 나비가 무심한 듯 팔뚝에 앉아 쉬다가 제 갈 길을 간다. 17일 서울 노원구에 따르면 나비를 눈앞에서 직접 관찰할 수 있는 나비정원이 18일 오후 4시 개장식을 열고 시민들에게 첫선을 보인다. 개장식에선 관람객들에게 나비를 나눠 주고 날리는 이벤트도 열린다. 노원자동차학원 옆 도로에서 오솔길을 따라 100m 올라간 곳에 있는 나비정원은 서울 도심에 처음 문을 여는 곤충 생태 체험학습장이다. 구비 약 32억원과 시비 10억원을 들였으며 1448㎡ 규모다. 불암산이 병풍처럼 둘러싼 양지바른 산자락에 자리잡은 데다 주변에 철쭉동산과 산림치유센터, 유아숲 체험장도 속속 들어설 예정이어서 새로운 서울시 명소가 될 것으로 기대를 모은다. 나비정원은 지금은 배추흰나비와 호랑나비 등 10종류를 전시한다. 앞으로 20종까지 꾸준히 종류를 늘릴 예정이다.나비정원에서는 사계절 내내 산란부터 번데기, 나비로 성장하기까지 나비 일생을 체계적으로 관찰할 수 있다. 출입문으로 들어서면 큰 나무통에 담긴 애벌레를 만져 볼 수 있다. 시청각 교육실에서 1급 보호종인 붉은점모시나비를 모델로 한 영상을 본 다음 2층 곤충학습관으로 가서 곤충의 외모와 목소리 등도 살펴보고 곤충을 이해하고 비교해 보는 게 가능하다. 이제 나비정원의 고갱이라고 할 수 있는 나비온실이다. 겨울에도 25~28℃ 기온을 유지해 1년 내내 살아 있는 나비를 볼 수 있다. 잎사귀에 앉아 있는 나비는 물론 나무 사이를 날아다니는 나비까지, 10㎝ 앞에서 휴대전화로 나비 사진을 찍는 것도 색다른 경험이다. 바로 옆에 있는 사육·배양실에선 산란부터 번데기까지 키우는 과정도 볼 수 있다. 나비정원 바깥에도 쉴거리가 많다. 작은 연못을 중심으로 나무데크로 된 산책 코스에선 무당벌레와 사슴벌레 등 6가지 곤충 조형물을 구경할 수 있어 어린이들에게도 인기가 많다. 노원구에선 18일부터 23일까지 개장을 기념한 곤충특별전도 개최할 예정이다. 오승록 노원구청장은 “도심에 불암산이 있다는 건 노원구로선 엄청난 축복”이라면서 “나비정원을 비롯한 다양한 휴식공간이 아이들에게는 살아 있는 생태체험과 협동심을 기르게 하고 어른들에게는 몸과 마음에 휴식을 주는 쉼터가 될 것으로 기대한다”고 말했다. 강국진 기자 betulo@seoul.co.kr

끝나지 않을 것 같던 폭염이 거짓말처럼 사라졌다. 연이은 폭우에 전국 곳곳이 쑥대밭이 됐지만, 찌는 듯한 더위가 사라진 것만으로도 행복하다는 사람이 많다. 그러나 안심하기에는 이르다. 올겨울은 그 어느 겨울보다 추울 거라는, 다시 내년 여름은 올여름을 능가할 거라는 예보 아닌 예보들이 벌써부터 난무한다. 이 모든 게 지구온난화 때문이라는 걸 알 만한 사람은 다 안다. 미국 워싱턴대와 버먼트대 등 공동연구팀은 최근 ‘사이언스’에 발표한 자료에서 지구온난화의 심화로 인해 가까운 미래에 곤충들이 주요 작물을 모두 먹어 치우는, 일명 ‘곤충의 습격’이 나타날 수 있다고 경고했다. 기온이 오를수록 메뚜기·진드기 등의 활동이 더 활발해지고, 일부 곤충은 번식 속도가 빨라지는데, 이 모든 것이 농작물의 피해로 이어진다는 것이다. 지구 평균기온이 1℃ 오르면 곤충에 의한 농작물 피해는 최소 10%, 최대 25% 늘어날 수 있다고 연구진은 예상했다.사실 곤충은 기온과 관계없이 지구를 가장 오래 지켜 온 생명체 중 하나다. 곤충학자 스콧 R 쇼의 ‘곤충 연대기’에 따르면 곤충이야말로 “지구의 진정한 지배자”였다. 인간이 발견해 이름 붙인 곤충만 대략 100만종. 하지만 이름 모를 곤충은 더 많다. 과학자들은 “열대우림 지역에 서식하는 곤충만 해도 어림잡아 1000만종은 될 것”이라고 추산만 하고 있다. 저자에 따르면 지구는 “곤충의 행성”이다. 그럴 수 있는 이유는 간단하다. 추위와 더위에 약한 인간과 달리 곤충은 극한의 환경에서도 자유자재다. 물벌레 일부는 미국 캘리포니아 데스밸리의 해수면 아래에 있는 짠물에 서식하고, 일부는 히말라야산맥의 고지대에서도 끄떡없다. 얼음 밑 차가운 물도, 35℃ 이상의 온천에서도 왕성한 생명력을 자랑한다. 영하 30도에서도 살아남은 파리 유충, 50℃ 이상의 욕탕 근처에서 성장하는 알칼리파리 등등은 지구가 곤충의 행성이라는 말을 실감케 하는 존재들이다. 곤충이 지구상에 등장한 것은 약 4억년 전인 ‘데본기’다. 이 시기에 다양한 형태로 진화한 곤충들은 여전히 지구를 터전 삼아 살고 있는데, 저자는 그중 하나인 ‘톡토기’를 “데본기의 슈퍼스타”라고 부른다. 숲의 토양과 낙엽 더미 속에 사는 톡토기는 현미경으로나 볼 수 있을 정도로 몸집이 작다. 하지만 엄청난 개체수를 앞세워 영양소를 순환시킨다. 우리가 숲이라 부르는 모든 곳은 톡토기의 덕을 보고 있는 셈이다.위기가 없었던 것은 아니다. 약 2억 9900만년 전인 ‘페름기’에 수많은 곤충들이 “크고 작은 미제 살인 사건들이 발생”해 떼죽음을 당했다. 지금도 위기다. 지난 400년 동안 “산업혁명과 의학 발전이 진행”되면서 인구는 급증했고, 결과적으로 자연에 미치는 영향이 커졌다. 최고의 종 다양성을 자랑하는 열대숲은 하루가 다르게 사라지고 있다. 열대 지방에 서식하는 희귀 곤충들은 취약한 생태적 틈새를 점유하는 통에 쉽게 멸종할 수 있지만, 인간은 지금도 지구에 삽질을 가한다. 지구의 주인을 자처하는 인간은 “40억년에 걸친 생명사의 찬란한 유산”을 파괴하고 있다. 그것이 자신들의 멸종인지도 모르고, 아니 알면서도 한사코 그렇게 하고 있다. 서두에 언급한 곤충의 역습도 결국 인간이 지구를 파괴한 결과 아닌가. 그 어느 곳에서도 주인일 수 없는 인간은 왜 모든 곳에서 주인을 자처하는 것일까. 장동석 출판평론가·뉴필로소퍼 편집장

“누에와 나비의 세계로 초대합니다.” 경북도 잠사곤충사업장은 오는 8~9일 이틀간 상주시 함창읍 잠사곤충사업장에서 ‘2018 누에와 나비 체험한마당’ 행사를 개최한다고 5일 밝혔다. 행사 기간 누에.곤충체험학습관, 나비생태원을 개방해 누에와 나비, 곤충을 직접 손으로 만져 보고 체험할 수 있도록 한다. 곤충 판매와 다양한 부대 행사도 마련된다. 곤충 표본실, 화분매개곤충전시실, 누에.곤충체험방 등 3개동으로 이뤄진 누에.곤충체험학습관에서는 살아있는 사슴벌레, 장수풍뎅이 등 다양한 곤충을 자유롭게 만져볼 수 있다. 갈색거저리(고소애), 귀뚜라미, 흰점박이꽃무지와 장수풍뎅이 유충 등 식용곤충 전시와 시식코너도 마련된다. 칼라누에와 특이무늬누에 전시, 누에고치 실 풀어보기 체험은 물론 누에.잠업 관련 역사 유물 및 제품을 한눈에 볼 수 있다. 화분매개곤충인 서양뒤영벌, 머리뿔가위벌의 생활사와 생체관찰 확대경 및 표본을 통한 다리, 날개 등 자세한 생김새 관찰도 가능하다. 나비 생태원에서는 호랑나비, 배추흰나비, 사향제비나비, 왕은점표범나비 등을 만날 수 있으며 생태원내 기주식물(나비애벌레 먹이 식물)에선 나비 성장과정인 알, 애벌레, 번데기까지 관찰할 수 있다. 특히 나비에게 꿀을 제공하는 100종 이상의 흡밀식물이 식재돼 장관을 이룬다. 이희수 잠사곤충사업장장은 “남녀노소 누구나 맘껏 즐길 수 있는 행사인 만큼 자연의 소중함과 곤충의 신비로움을 느끼는 기회가 되기를 바란다”고 말했다. 상주 김상화 기자 shkim@seoul.co.kr

영화 ‘쥬라기 월드’에는 쥬라기 시대에 살았던 공룡들 뿐만 아니라 백악기와 다양한 시대에 살았던 공룡들이 등장한다. 화석으로 발견되는 공룡들은 당시 지구 환경을 알려주는 지표이면서도 현존하는 생물의 진화과정을 설명해주는 중요한 자료이다. 공룡에서 조류로 진화한 과정을 정확히 설명해주는 화석들은 많지 않았는데 최근 국제공동연구진이 새와 공룡 진화의 연결고리가 될 수 있는 화석을 발견해 주목받고 있다.중국과학원 고생물학 및 고인류학 연구소, 룽하오 지질학 및 고생물학연구소, 남아공 위트워터스란드대 진화연구소, 미국 자연사박물관, 영국 옥스포드대 생물학과 등 17개 기관 국제공동연구팀이 새로운 공룡 2종의 화석을 발견했다고 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 23일자에 발표했다. 이번 발견으로 백악기 후기에 살았던 이족보행 공룡인 알바레즈사우르스에서 현대 조류로 진화하는 과정에 빠진 고리를 설명해줄 수 있을 것으로 기대하고 있다. 알바레즈사우르스는 1.5m 크기의 이족보행 육식공룡으로 긴 다리를 갖고 빨리 달릴 수 있었던 것으로 추정되고 있다.국제공동연구팀은 중국 서부 신장지역을 탐사 중에 ‘시유니쿠스 펜기’(Xiyunykus pengi)와 ‘반니큐스 불라텐시스’(Bannykus wulatensis)로 이름지어진 2종의 새로운 공룡화석을 발견했다. 시유니쿠스와 반니큐스는 알바레즈사우르스와 현재 새의 많은 특성을 공유하고 있다. 고기를 먹는 다른 수각류 공룡과 달리 현재 새와 비슷한 형태의 두개골과 작은 이빨들을 갖고 있다. 알바레즈사우르스는 튼튼한 손가락과 고기를 먹는 공룡들과 같이 비교적 긴 팔을 갖고 있었는데 시간이 흐를수록 두더지처럼 팔이 짧아지고 손가락뼈도 하나로 줄어들었다. 지금까지는 알바레즈사우르스가 초기와 후기에 보이는 형태의 차이, 다시 조류로 진화하게 된 요인을 정확히 파악하기 힘들었다.연구팀은 초기 알바레즈사우르스는 전형적으로 날카로운 치아와 손가락이 작은 먹잇감을 잡는데 유용했지만 주요 먹잇감인 곤충을 찾고 먹기 위해서는 썩은 나무나 땅을 파헤쳐 곤충을 밖으로 나오게 하고 먹기 편하게 작은 이빨들이 많이 나는 방향으로 적응진화 했을 것이라고 설명했다. 흔히 육식공룡이라고 하면 티라노사우르스 렉스처럼 짧은 팔과 날카로운 이빨, 거대한 크기를 갖고 있는 것으로 생각하고 있지만 실제 육식동물의 형태는 우리가 익숙한 형태와는 전혀 다른 모습이 있다는 것이다. 요나 코이니어 남아공 위트워트스란드 진화학 교수는 “시유니쿠스와 반니큐스는 조류로 진화하게 된 알바레즈사우르스의 형태 변화를 가장 잘 설명해줄 수 있는 과도기적 특징을 가진 화석종”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과학을 전공하지는 않았지만 과학에 관심이 많은 일반시민들이 모여 과학자들도 하지 못한 희귀 곤충들의 분포지도를 만드는데 성공했다. 캐나다 맥길대 천연자원과학과, 퀘벡 리무스키대 북부생태다양성연구센터, 몬트리올곤충관 공동연구팀과 시민과학자들은 북미 지역에서 희귀종으로 알려진 북부 검은 미망인 거미(Northern black widow, 학명 Latrodectus variolus)와 검은 지갑거미줄 거미(Black purse-web spider, 학명 Sphodros niger)의 생태 분포 지도를 만들었다고 10일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 8일자(현시시간)에 실렸다. 종 분포도는 특정 생물의 생태계를 이해하고 환경변화가 생물의 삶에 어떤 영향을 미치는지 예측하고 관리 전략을 수립하는데 필수적인 도구이다. 더군다나 최근들어 지구온난화로 인한 기후변화 때문에 생태 환경이 급격히 변화하고 있기 때문에 생태지도 작성은 시급한 문제이기도 하다. 그렇지만 희귀 생물종의 경우는 연구자가 많지 않아 상세한 생태지도를 만들기 쉽지 않다. 이에 연구팀은 곤충박물관과 연구자들이 기존에 모아놓은 데이터베이스와 함께 시민 과학자들이 작성한 데이터를 결합하기로 했다. 결합된 데이터는 전문 과학자들을 통해 다양한 통계적 실험과 모델링을 거쳐 의심스러운 관측결과를 제거함으로써 최종 생태 예측 모델의 유효성을 높였다. 연구팀에 따르면 검은 지갑거미줄 거미의 범위는 캐나다 북부 경계 가장자리를 따라 미국 아칸사스, 미주리, 테네시주까지 확장하고 있는 것으로 밝혀졌다. 또 검은 지갑거미줄 거미의 생태에 있어서 가장 중요한 것은 연중 가장 추운 3개월 동안 평균 온도였고, 북부 검은 미망인 거미에게서 중요한 것은 가장 따뜻한 3개월 평균 온도라는 사실도 새로 밝혀졌다. 연구팀 관계자는 “거미의 생태 분포는 비교적 잘 알려져 있지 않기 때문에 과학자들은 자신이 발견한 지역을 중심으로 연구를 진행해 일반적 생활환경을 쉽게 이해하지 못한다”며 “이번 연구를 통해 덜 알려지고 덜 연구된 종들의 지식을 넓히는데 시민과학자들의 역할이 얼마나 큰지 알 수 있다”고 말했다. 왕 위푸 맥길대 교수는 “이번 연구는 비전문가인 시민들이 과학연구에 적극적으로 참여함으로써 만들어 낼 수 있는 성과가 얼마나 큰지를 보여주고 있다”라면서 “벅 가이드(Bugguide)나 아이내추럴리스트(iNaturalist) 같은 플랫폼을 활용해 생태계 모니터링 프로젝트를 계속 추진해 새로운 대규모 생태 예측 모델을 만들 계획”이라고 설명했다. 시민과학은 과학에 관심이 있는 일반인들이 데이터 수집이나 관찰 등에 참여함으로써 과학자들의 분석을 돕거나 아직 발견하지 못한 새로운 현상까지 알아내는 것이다. 특히 시민과학자들의 참여는 과학에 대한 자연스러운 관심을 불러일으킬 뿐만 아니라 연구 비용은 적게 들이면서 예상치 못했던 연구결과를 갖고 올 수 있어서 생물, 환경, 천문 분야를 중심으로 확산되고 있다. 실제로 지난 1월에는 일반인들이 참여한 시민과학플랫폼 ‘주니버스’가 미국항공우주국(NASA)에서 운용하는 케플러우주망원경 사진 데이터를 분석해 과학자들이 찾지 못한 지구형 행성을 5개나 찾아내 세계적인 과학저널 ‘사이언스’에 발표하기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

백악기 시대에 살았던 공룡과 고대 곤충도 꽃향기를 즐겼을 가능성이 높다는 내용의 연구결과가 나왔다. 미국 오리건주립대학의 곤충학자 조지 포이나르 주니어 박사와 향수 수집가인 그의 아들 그레그 포이나르는 고대 화석을 통해 꽃향기와 고대 생명체의 연관관계를 파헤쳤다. 일반적으로 꽃은 곤충과 같은 꽃가루 매개체를 유인하기 위해 특유의 향기를 이용한다. 현대인들이 즐기는 향수에는 꽃에서 추출한 향기와 다양한 화학 물질을 혼합한 원료가 사용된다. 연구진은 백악기 중반, 지구상에 피었던 것으로 추정되는 멸종 꽃 2종의 호박 화석을 정밀 분석했다. 그 결과 해당 화석에서는 식물의 잎에 나 있는 미세한 털인 분비모, 꽃에서 당을 포함한 점액을 분비하며 곤충이나 새를 유인하는 꿀샘, 냄새 수용체와 결합하는 부위인 발향단 등의 조직이 발견됐다. 이 조직들은 현대 꽃식물과 마찬가지로, 곤충과 같은 매개체를 유인하기 위해 향기가 있는 액체 및 휘발성 물질을 매우 활발하게 분비했던 것으로 추정된다. 이러한 형태학적 특징은 오늘날의 꽃식물과 매우 유사하며, 연구진은 이를 통해 1억 년 전에도 꽃식물이 향긋한 꽃냄새를 풍겼을 것으로 보인다고 추측했다. 또 연구진은 도미니카 공화국에서 발견된 2000만~3000만 년 전 아카시아 꽃의 호박 화석을 연구한 결과, 꿀과 같은 향기가 나는 노란색 수술이 고스란히 보존돼 있는 것을 확인했다. 연구를 이끈 포이나르 박사는 “인류가 향수를 사용하기 훨씬 이전부터, 꽃은 꽃가루 매개체를 유인하기 위한 매력적인 향기를 만들어냈다”면서 “당시 서식했던 일부 공룡들은 고대 초기의 꽃식물의 향을 맡을 수 있었으며, 고대의 꽃에서 나는 향기는 거대한 공룡들에게도 매력적으로 느껴졌을 것”이라고 전했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 역사생물학(Historical Biology) 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

플라스틱이나 비닐 제품 등 1회용품에 대한 경각심이 날로 높아지고 있다. 우산 봉투가 자취를 감추고 전기 물털이기 또는 낙수방지용 천주머니 등이 자주 보인다. 이것들은 생태계 내에 문제가 되고 있는 화학합성물을 줄이기 위함뿐 아니라 자원을 절약하고자 하는 노력이다. 최근에 관심을 끄는 것은 빨대 사용이다.빨대는 약 5000년 전 수메르 문명에서 금으로 마는 형태로 발견된다. 아르헨티나 원주민은 나무를 깎아 만들어 쓰기도 했다. 현대에는 1800년대 말 위스키를 맛있게 먹고자 만들어졌다. 인간은 입술과 이빨 그리고 혀를 이용해 거의 모든 형태의 음식을 먹을 수 있다. 그럼 다른 생물들은 어떻게 먹는지 입의 해부학적 구조로 살펴보자. 곤충들의 입은 매우 다양하게 진화했다. 잠자리나 메뚜기류는 가장 원시적인 형태인 잘근잘근 씹을 수 있는 입을 가지고 있다. 이 형태로부터 여러 가지 입들이 진화했다. 모기·진딧물·매미 등은 찔러서 혈액 또는 나무 수액을 빨아 먹고, 나비와 나방의 입은 빨대 형태로 꽃꿀 등을 빨아 먹는다. 집파리 등은 다른 곤충과 달리 마른 것이나 젖은 것이나 상관없이 먹을 수 있도록 고도로 진화한 입을 가지고 있다. 척추동물인 어류부터 이빨이 보이기 시작하는데 약 4억년 전 피부의 변형으로 마치 사포처럼 갈아 부숴 먹는 형태였던 것으로 추정된다. 식재료로 쓰이는 칠성장어는 턱이 없고, 입은 둥근 형태이며, 그 둘레를 따라 이빨이 나 있다. 원시적인 혀를 가진, 흡혈을 하는 빨아 먹는 구조다. 포유류 입의 구조는 매우 정교하지만 기본 구조는 동일하다. 턱에 이빨이 나고 혀가 발달한 형태다. 포유류는 이가 나기 전에는 어미의 젖을 빨며, 개미핥기·수염고래 등 이빨이 완전히 퇴화해 혀로 쓸어 먹거나 걸러 먹는 종류를 제외하고는 거의 대부분 씹는 형태로 먹이를 먹는다. 영장류 몇 종을 제외하고 수유기를 지난 후 빠는 습성을 유지하거나 되돌릴 수 있는 종은 거의 없는 듯하다. 문화인류학적으로 빨대의 사용은 유럽과 미주의 식습관 변화와 맞물린다. 먹는 즐거움이라는 표현은 인간의 기본적인 욕구 자체를 넘어선 그 무엇일 가능성을 내비친다. 이런 즐거움을 오래 향유하면서 동시에 환경을 생각한다면 덜 쓰고 덜 버리는 소비 형태, 재사용이 가능한 삶으로 나아가야 하지 않을까.

얼마 전 프랑스와 스페인을 다녀왔다. 전지구적으로 산업화된 이른바 ‘팝콘닭’이 아닌 각국의 토종닭을 살펴보고 맛보기 위해서였다. 프랑스 닭의 여왕이라 불리는 브레스 닭부터 스페인 아스투리아스 지방의 토종닭 등 여러 지역의 닭을 만나 보았는데 그중 인상적이었던 건 바로 프랑스 드롬 지역의 특산물 뿔닭이었다.국내에선 호로새로 알려져 있는 뿔닭은 꽤 흥미롭다. 우선 모양새다. 몸통은 통통한 닭 같지만 머리는 조그마한 것이 꿩을 닮았다. 칠면조와는 다르고 오리나 거위랑은 더더욱 다른 모양새다. 볏 대신 머리에 모자를 쓴 것처럼 뿔이 나 있어서 뿔닭이라고 부른다. 일본에서는 호로호로 하며 운다고 ‘호로조’라 이름 붙였다고 하는데 실제 울음소리는 ‘호로호로’보다는 ‘끼약끼약’에 가깝다. 우리 눈에 기묘한 이 조류의 고향은 서아프리카다. 아프리카 대륙의 서쪽에 있는 기니 지역에서 났다고 하여 영어권에서는 기니닭이라고도 한다. 아프리카에 있던 뿔닭은 대체 왜 유럽까지 건너가게 된 것일까. 여기에 대해서는 흥미를 끄는 전설이 있다. 기원전 2세기 로마제국과 북아프리카의 카르타고가 지중해 패권을 놓고 전쟁을 벌이던 무렵, 카르타고의 장군 한니발은 로마의 뒤통수를 치기 위해 멀리 돌아 후방인 피레네산맥을 넘기로 결심했다. 한니발은 6만명이 넘는 군대와 코끼리 부대를 이끌고 지금의 프랑스 드롬 지역을 지났는데 여기서 군수물자로 가져온 뿔닭이 일부 병사들과 함께 탈영을 하면서 그대로 그 지역에 정착했다는 이야기다.뿔닭이 언제부터 유럽에 당도했는지 정확히 알려진 바는 없다. 로마의 부유층들은 자신들의 정원에 각지의 진귀한 새를 수입해 모으는 취미가 있었다는 것으로 비춰 보건대 전쟁통에 우연히 건너왔다는 이야기보다는 이쪽이 훨씬 설득력 있어 보인다. 아프리카가 고향인 뿔닭은 추위에 취약하다. 그 때문에 뿔닭을 기르는 곳은 유럽에서도 남쪽에 치중해 있는 편이다. 프랑스에서도 남쪽의 드롬 지역, 이탈리아는 토스카나 지역이 대표적인 뿔닭 생산지다.완전히 가축화된 닭과 달리 뿔닭은 야생성이 남아 있어 키우기가 비교적 까다롭다. 우리의 산업화된 닭이 태어난 지 한 달이 겨우 지났을 때 도축되는 것과 달리 드롬 뿔닭은 알에서 부화한 새끼 뿔닭을 무려 52일 동안 키운다. 그 다음 30일에서 최대 40일 가량 방목해서 더 키운다. 프랑스에서 가장 많이 소비되는 건 최소 87일 키운 영계 뿔닭이다. 영계라고 해도 무게가 거의 1.5㎏에 육박한다. 하루 중 볕이 좋을 때 뿔닭을 풀어놓는데 무리 지어 뛰어다니거나 때로는 짧은 거리를 날아다니며 곤충이나 씨앗을 쪼아 먹는다. 이렇게 자유롭게 자란 뿔닭의 맛은 어떨까. 요리를 보니 모양새가 영락없는 닭이라 비슷하겠거니 하고 맛을 보았는데 닭의 풍미는 전혀 나지 않는다. 한니발에게 뒤통수를 맞은 로마의 장군 스키피오의 심정이 이랬을까. 익숙한 닭의 맛은 온데간데없고 오히려 꿩과 같은 야생동물의 진한 풍미가 선명하게 다가온다. 종의 특성도 있지만 방목해서 뛰어다닌 뿔닭의 근육은 가둬 키워 근육이 흰 산업용 닭의 것과는 달리 소고기를 연상케 하는 진한 붉은색을 띤다. 선명하고 진한 육향의 비밀은 여기에 있다. 유럽의 상류층은 비둘기나 메추라기, 꿩 등 수렵으로 잡은 야생조류를 미식 식재료로 선호했다. 하늘에 있어 어느 동물보다 고상하다는 이유에서였다. 닭과 야생조류의 맛 어느 사이에 있는 뿔닭도 즐겨먹었다고 하는 게 어떤 의미인지 비로소 맛을 보고서야 이해할 수 있었다. 일부 미식가들은 썩기 직전까지 며칠 더 숙성해 ‘야생의 맛’을 극대화해 맛보는 것을 즐겼다고 하는데 입맛이 섬세해진 요즘엔 그리 선호되지 않는 방식이다. 프랑스에서 맛본 뿔닭을 생각하니 마음이 더욱 심란해진다. 뿔닭의 독특하고 재미있는 풍미를 보다 많은 사람들이 안다면 항상 닭 아니면 오리로 수렴되는 가금류 소비가 더 다채로워지지 않을까. 드롬에서 만난 뿔닭 농장주는 닭보다 신경 쓸 게 많지만 부가가치가 높아 사육을 선호한다고 한다. 국내에선 관상용으로 몇몇 농장에서 키우고 있지만 소비자가 육용 뿔닭을 구하기는 쉽지 않다. 가까운 일본에서는 많지는 않지만 육용 뿔닭을 기르는 농가와 뿔닭 요리를 판매하는 식당을 찾아볼 수 있다. 국내에 잘 알려진 일본 드라마 ‘고독한 미식가’에서도 뿔닭 요리가 등장한다. 황홀한 표정을 지으며 뿔닭 요리를 맛보던 주인공의 표정을 언젠간 우리도 지어볼 수 있는 날이 오길.

북극 최다 개체수· 최상위 곤충 포식자 온실기체 방출 균류 먹는 ‘톡토기’ 섭취 기온 오르면 거미끼리 서로 잡아먹어 ‘톡토기’ 늘어나 해로운 균류 감소 기대미국 뉴욕의 평범한 고등학생 피터 파커는 핵폐기물을 관리하는 연구소에 견학을 갔다가 방사선에 노출된 거미에게 물리게 된다. 이후 피터 파커는 맨손으로 벽을 타고 엄청난 힘과 스피드를 가진 ‘스파이더맨’이 돼 위기에 빠진 사람들을 구하고 이후 슈퍼 히어로들의 결사체인 어벤저스에 합류해 인류를 구하는 데 나선다. 그런데 최근 생물학자들이 진짜 ‘스파이더’(거미)가 지구온난화로 인해 위기에 빠진 극지방을 구할 수 있을 것이라는 희망에 찬 연구 결과를 발표했다. 지구온난화 위기에서 인류를 구원할 주인공은 다름 아닌 길이 1.2~4㎝ 크기의 ‘북극 늑대거미’(학명 Pardosa glacialis). 미국 워싱턴대 생물학과, 듀크대 환경 및 생명자원학과, 버몬트대 생물학과 공동연구팀은 지구온난화로 인해 극지방의 기온도 상승하면서 북극 늑대거미의 식생이 바뀌고 결국 북극 생태계 전체에 영향을 미쳐 온난화 속도를 늦추거나 막아 줄 수 있을 것이라고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 7월 24일자에 실렸다. 북극 늑대거미는 북극에서 개체수가 가장 많고 곤충 먹이사슬의 가장 위에 있는 포식자다. 생물학자들은 북극 늑대거미를 모두 모아 무게를 재면 알래스카에 거주하는 회색늑대들 무게의 80배에 달할 것으로 추정하고 있다. 북극 늑대거미는 0.6㎝ 크기의 ‘톡토기’라는 곤충을 먹고 산다. 톡토기는 지구온난화의 주범으로 알려진 이산화탄소나 메탄가스를 방출하는 극지방 균류들을 먹고 산다.연구팀은 북극의 늑대거미가 기후에 미치는 영향을 알아보기 위해 알래스카 툴릭 강변의 빙하로 가득 찬 브룩스레인지산맥에서 실험을 했다. 연구팀은 수주 동안 수백 종의 늑대거미들을 채집한 뒤 직경 1.5m 크기의 원형 울타리 30개를 만들어 각기 다른 숫자의 거미를 넣었다. 거미가 빠져나가지 못하도록 위는 그물망으로 막았다. 울타리 절반에 해당하는 15개는 지구온난화 효과를 모방하기 위해 주변보다 2도 정도 온도를 높게 유지하도록 장치했다. 그런 다음 14개월 뒤 울타리로 막아 놓은 실험 생태계 변화를 관찰했다. 연구팀은 당초 ‘거미가 많이 있는 울타리일수록 톡토기 수가 줄어들 것’이라는 가설을 세웠다. 일반적인 극지방 온도에 해당하는 울타리 안에서는 이 가설이 맞아들었지만 온난화 상황을 만들어 놓은 울타리 내에서는 가설과는 다른 상황이 관찰됐다. 온도가 상승하면서 늑대거미의 식생 방식이 바뀌어 톡토기를 먹는 것이 아니라 서로를 잡아먹는 상황이 된 것이다. 이에 따라 톡토기의 개체수가 증가하고 톡토기의 균류 섭취가 늘어나면서 온실가스가 적게 배출되는 것이 관찰됐다. 연구팀 관계자는 “기온이 상승해 북극 늑대거미가 살기 좋은 환경이 되고 개체수가 증가하면 도리어 거미들 간 경쟁이 빈번해져 서로 싸우거나 잡아먹는 현상이 생긴다”며 “이런 상황에서 톡토기는 개체수를 늘리고 결국 토양 속 온실가스 유발 균류들을 먹어 치우기 때문에 온실가스 방출이 멈추게 되는 것”이라고 설명했다. 연구를 주도한 아만다 콜츠 워싱턴대 박사도 “이번 연구로 지구온난화가 포식자와 피식자의 일반적인 관계를 바꿔 오히려 북극 기후변화에 안전판으로 작용할 것이라는 사실을 확인했다”며 “이번에 관찰된 효과의 규모에 대해서는 추가 연구가 필요하지만 지금 같은 지구온난화 상황에서는 거미처럼 작은 곤충도 매우 중요한 역할을 할 수 있다는 것을 보여 준 사례”라고 강조했다. 그러나 지구온난화에 특정 생물이 미치는 영향을 간단한 실험으로는 증명하기 어렵다는 반론도 있다. 미국 클레어몬트 매케나 칼리지의 생물학자 세라 길먼은 “연구진의 결론은 그럴듯해 보이기는 하지만 이번 소규모 실험 결과를 바탕으로 거미 생태계가 북극 전체의 지구온난화 속도를 늦출 것이라고 단정하는 것은 무리”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

개미는 고도로 분화된 사회적 곤충이다. 아예 개미의 업무에 따라 크기와 형태까지 달라 본연의 임무에 최적화되어 있다. 예를 들어 병정개미는 일개미보다 덩치가 크고 강한 턱을 지니고 있어 외적의 침입을 막거나 반대로 다른 곤충 무리를 공격해 먹이와 애벌레를 약탈한다. 과학자들은 단순한 뇌를 지닌 개미가 어떻게 복잡한 환경에서 서로 협력해 생존하는지 연구하고 있다. 미국과 독일의 과학자팀은 에치톤(Eciton) 속의 군대개미 8종을 분석해 개미의 종류와 뇌의 크기를 측정했다. 연구팀은 일개미에 비해 병정개미가 다른 곤충의 둥지를 약탈하는 등 복잡한 협동 임무를 수행하고 몸집도 더 크기 때문에 병정개미가 일개미보다 복잡하고 큰 뇌를 지닐 것으로 예상했다. 하지만 8종의 개미에서 각각 일개미 109마리와 병정개미 39마리를 분석한 결과는 예상과 반대로 나타났다. 몸집이 클수록 뇌도 같이 커지는 비례 관계는 있었지만, 몸집 큰 병정개미의 뇌는 일개미와 별 차이가 없었으며 몸집 대비 뇌의 크기는 오히려 덩치가 커질수록 급격히 작아졌다. 쉽게 말해 병정개미는 상대적으로 작은 뇌를 지니고 있었다. 더 나아가 곤충에서 기억 및 판단을 관장하는 뇌의 부분인 버섯체(mushroom body)의 크기도 예상외로 작았다. 이 연구 결과는 전문 저널(BMC Zoology)에 발표됐다. 아마도 이 병정개미들은 전투에 특화된 행동 패턴을 지닌 대신 뇌의 크기를 줄이는 방향으로 진화한 것으로 보인다. 하지만 왜일까? 연구를 이끈 드렉셀 대학의 숀 오도넬 교수는 뇌의 크기를 줄이면 개체는 이득이 없지만, 군집에는 큰 이익이 된다고 설명했다. 뇌는 크기에 비해 많은 자원을 소모하는 장기다. 더구나 근육과 달리 움직이지 않을 때도 많은 에너지를 소모한다. 병정개미 한 마리가 소모하는 식량은 크지 않을지 모르지만, 큰 뇌를 지닌 병정개미 여러 마리가 소비하는 식량은 상당히 많다. 자연의 법칙은 이런 낭비를 허용하지 않는다. 결국 병정개미들은 임무 수행에 필요한 최소한의 뇌 크기를 지니도록 진화한 것이다. 이렇게 아낀 자원은 더 큰 턱과 근육에 투자되어 병정개미들은 전투에 최적화된 생체 무기로 거듭났다. 다만 단순해진 뇌 때문에 전투 이외의 일은 할 수 없는 것으로 보인다. 물론 본래 전투를 위해 태어난 개미이기 때문에 특별히 문제될 것도 없는 일이다. 큰 뇌를 지닌 인간은 뇌의 크기가 클수록 더 고도로 진화된 생물로 생각하지만, 이번 연구는 진화가 한 방향으로 일어나는 것이 아니라 적자생존의 법칙에 따라 가장 생존에 적합한 크기로 진화한다는 점을 보여준다. 반면 작은 뇌에도 불구하고 병정개미들이 합동으로 복잡한 전투를 수행할 수 있다는 것 역시 분명한 사실이다. 곤충을 연구하는 과학자는 물론 생체 모방 로봇을 연구하는 과학자 역시 이 사실에 매우 큰 흥미를 가지고 있다. 앞으로 연구를 거듭할수록 우리는 개미에게 많은 지혜를 얻을 수 있을 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

여주곤충박물관은 ‘2018 살아있는 세계 곤충&파충류 체험박람회’ 개막식을 11일 오전 가졌다. 이날 행사에는 관내 기관단체장을 비롯하여 곤충협회 관계자 100 여명이 참석했다. . 여주곤충박물관은 귀농과 자녀의 미래 희망에서 시작되었고 아이들의 스토리와 곤충의 스토리가 잘 조화된 박물관으로서 400여점의 희귀 곤충 표본과 항온 항습기까지 갖춰 2017년 11월에 경기도 1종 전문사립박믈관으로 등록된 곳이다. 이번 ‘2018 살아있는 세계 곤충&파충류 체험박람회’는 8월 26일까지 열리고, 국내 곤충표본 1000여종과 5000여 개체수와 살아있는 국내 곤충 1만 5000여 개체수,그리고 국외 곤충, 파충류 및 절지류 등 123여종 2000여 개체수가 전시 되어 있다. 이번 박람회를 통해 미래 세대의 주역인 아이들의 현장 체험과 학습을 통해 즐거움과 교육적 가치는 물론 자연과 생명의 소중함도 체험할 수 있는 기회다. 그리고 여주시의 새로운 관광자원으로 지역의 관광인프라 확충에 기여함은 물론 대한민국 6차산업 발전과 관광산업의 선도적인 역할을 할 것으로 기대된다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

지구상 모든 생명체의 삶과 죽음에는 DNA 유전정보를 담은 게놈(유전체)이 관여하고 있다. 사람은 32억쌍에 이르는 DNA 염기를 갖고 있는데 이 중 하나만 잘못돼도 희귀 유전병이나 암으로 고통을 받게 된다. 과학자들은 이 문제를 해결하기 위한 다양한 방법을 찾아왔지만 번번이 실패했다.그러던 중 최근 인간은 ‘유전자 가위’라는 강력한 도구를 손에 넣게 됐다. 유전자 가위는 DNA에서 문제를 일으키는 염기서열을 찾아 잘라내고 정상적인 유전자를 붙여 넣거나 특정 염기를 다른 염기로 교체하는 일종의 ‘유전자 편집 기술’이다. 현재 쓰이는 3세대 ‘크리스퍼’ 유전자 가위는 1, 2세대보다 만들기 쉽고 가격이 저렴해 많은 과학자들이 다양한 분야에서 활용하며 연구하고 있다. 유전자 가위를 이용한 ‘유전자 드라이브’로 페스트를 비롯해 각종 질병의 매개체가 되는 시궁쥐를 절멸시키는 연구가 진행되는가 하면 간에서 생성되는 콜레스테롤 양을 줄이도록 유전자를 편집해 심근경색을 예방하는 실험이 성공하기도 했다. 미국 캘리포니아 샌디에이고대(UC샌디에이고) 생명과학부 연구팀은 크리스퍼 유전자 가위 기술을 이용해 인류에게 해가 되는 개체군을 절멸시킬 수 있는 유전자 드라이브 기술을 확보했다고 생물학 분야 학술데이터베이스 ‘바이오아카이브’(bioRxiv) 4일자에 발표했다. 유전자 드라이브는 특정 유전자가 세대를 거듭하면서 후손들에게 유전되도록 해 결국 해당 종(種) 전체 개체의 유전형질을 바꾸는 기술이다. DNA의 특정 부분을 크리스퍼 가위로 자른 뒤 원하는 기능의 유전자를 붙인 다음 해당 생물종의 유전체에 심으면 생식과 번식을 반복하면서 특정 유전자가 전체에 퍼지는 원리이다. 이 때문에 많은 연구자들은 질병을 옮기는 유해 곤충을 없애거나 질병을 매개하는 기능 자체를 없애버리는 데 활용하기 위한 연구들을 진행하고 있다. 이미 지카바이러스나 말라리아, 뇌염 등을 옮기는 모기를 멸종시킬 수 있는 유전자 드라이브 기술은 실험실 수준에서 확보한 상태다. UC샌디에이고 연구팀은 페스트나 각종 질병의 매개체인 시궁쥐, 집쥐 등 설치류를 제거할 수 있는 유전자 드라이브를 이번에 구축한 것이다. 일반적인 유전법칙으로는 유전자가 후손에게 전달되는 비율은 50%이지만 이번 기술은 암컷 생쥐의 변이된 유전자를 전달할 수 있는 비율이 73%에 이른다. 그렇지만 호주 캔버라 국립대 게탄 버지오 유전학 교수를 비롯한 또 다른 유전자 가위 연구자들은 “유전자 드라이브가 실험실에서는 완벽하게 작동하겠지만 야생에서는 생각만큼 효과를 못 볼 수 있다”며 “유전자 드라이브가 해당 지역의 설치류 전체에 확산되기 위해서는 많은 시간이 걸릴 것이고 그 정도의 시간이면 종의 저항성도 생겨나 더 걷잡을 수 없는 상황이 될 수도 있을 것”이라고 우려했다. 또 미국 펜실베이니아대 의대, 생명공학기업 프리시전 바이오사이언스 공동연구팀은 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 어른 마카크 원숭이의 간에서 ‘PCSK9’이라는 유전자를 편집하는 방식으로 ‘나쁜 콜레스테롤’로 알려진 LDL콜레스테롤 생산을 억제해 혈중 콜레스테롤 농도를 낮추는 데 성공했다고 생명공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오테크놀로지’ 10일자에 발표했다. 연구팀은 인체에 무해한 아데노연관바이러스에 크리스퍼 유전자 가위를 탑재시켜 마카크 원숭이의 간으로 전달했다. 유전자 가위를 주입하고 4개월 뒤 6마리의 어른 원숭이 간에서 PCSK9 유전자가 기능을 하지 못하게 되면서 혈중 LDL콜레스테롤이 60% 이상 감소됐다고 연구팀은 보고했다. 연구팀은 PCSK9 유전자를 편집해 치료하는 방법이 동물실험을 통해 검증된 만큼 일부 문제점을 개선하면 PCSK9 차단제를 복용할 수 없는 심장질환 환자들에게도 적용할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 제임스 윌슨 펜실베이니아대 유전자치료학 교수는 “이번 연구를 통해 유전자 가위 기술이 인간을 제외한 영장류에서도 효과적으로 작동한다는 사실을 확인하게 됐다”며 “원숭이의 몸에 별다른 문제 없이 콜레스테롤 생성을 억제할 수 있다는 것은 기술의 안정성을 증명하는 것”이라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

제주항에서 북쪽으로 45㎞ 정도 떨어진 추자도는 4개의 유인도와 38개의 무인도로 이뤄져 있다. 어종이 풍부해 바다 낚시터로 일본까지 소문난 지역이기도 하다.바다 낚시터로만 유명한 줄 알았던 추자도가 한반도 생물다양성의 보고라는 연구결과가 발표돼 주목받고 있다. 세계생물다양성정보기구(GBIF) 한국사무국이 주관하고 대전 국립중앙과학관, 국립수목원, 문화재청, 한국생명공학연구원 등 국내 생물다양성 분야 전문가 80여명이 지난 5월 28일~6월 1일까지 4박 5일간 상추자도, 하추자도, 횡간도, 추포도 4개 유인도를 중심으로 조사를 실시해 이 같은 결과를 얻었다고 8일 밝혔다.추자도는 지리학적으로 제주해역을 거쳐 오는 쿠로시오 난류의 한 가지인 쓰시마 난류의 영향으로 겨울에도 해수 온도가 급격히 떨어지지 않아 생물다양성이 높은 지역이라고 평가받고 있다. 또 한반도와 제주도 중간에 위치해 생물 진화과정을 밝힐 수 있는 중요한 지역이지만 이번 같은 대규모 생물다양성 조사는 2003년 이후 처음이다. 공동연구팀에 따르면 추자도에는 조류 54종 식물 242종, 곤충 120종, 어류 25종, 버섯 35종, 거미 17종 등 약 490종의 희귀 동식물들이 서식하는 것으로 드러났다.조류는 천연기념물이면서 멸종위기 1급으로 분류되고 있는 매, 멸종위기 2급 붉은새매와 흑비둘기, 팔색조, 두견이, 벌매, 조롱이, 섬개개비 등 9목 24과 54종이 관찰됐다. 식물은 두루미천남성, 섬오갈피, 덩굴민백미꽃, 눈향나무, 낚시돌풀 등 산림청 지정 희귀식물 7종, 갯돌나무, 제주산딸기 등 특이식물 4종을 포함한 78과 242종을 확인했으며 버섯은 19과 23속, 35종이 관찰됐다.곤충의 경우 연구팀이 다수의 주머니나방 유충을 발견했는데 DNA 분석결과 한국미기록종으로 확인돼 정확한 분류학적 분석을 마치고 국제학술지에 보고할 게획이다. 거미 역시 기후변화 정도를 파악할 수 있게 해주는 지표종인 산왕거미 꼬마호랑거미 등 8과 12속 17종이 관찰됐다. 배태민(국립중앙과학관 관장) 국가생물다양성기관연합 회장은 “이번 공동학술조사를 시작으로 한반도와 제주도 자생종을 분류하고 계통 및 생물지리학적 분석을 할 계획”이라며 “주기적 조사와 관찰을 통해 생물상 변화추이를 판단할 수 있는 정보를 수집해 데이터베이스로 만들 것”이라고 말했다. 한편 공동연구팀은 오는 9월에 2차 조사를 실시할 계획이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

생태계 교란종인 ‘붉은불개미’ 3000여마리가 22일 부산항에서 발견됐다. 지난 19일 평택항에서 발견된 데 이은 것이다. 방역당국에 비상이 걸렸다. 붉은불개미는 생태계 교란과 전기 설비 등을 망가뜨리며 농작물을 닥치는 대로 먹어 치워 경제적 피해를 줄 뿐 아니라 인명 피해까지 야기한다. 지난 5월엔 열대어 ‘구피’가 경기 이천시 소하천에서 서식하는 게 알려지는 등 한동안 잠잠했던 외래종 논란이 수면 위로 떠오르고 있다.외래 생물로 인한 생태계 교란이 어제오늘의 일은 아니다. 2015년 12월에는 ‘위해 우려종’인 갯줄풀과 영국갯끈풀이 전남 진도와 강화도 해안에서 첫 확인됐다. 중국에서 조류를 타고 유입된 것으로 추정됐다. 환경부는 2016년 6월 영국갯끈풀을 생태계 교란 생물로, 해양수산부는 9월 유해 해양 생물로 지정했다. 이처럼 국내에 유입돼 생태계 피해를 일으키는 ‘생태계 교란종’은 21종이다. 2013년부터 국내 생태계에 유입되지 않았어도 위해성이 확인되면 ‘위해 우려종’으로 지정해 반입을 차단하고 있다. 그러나 몰래 들여와 방사해도 처벌할 근거가 없다. 국가 간 인적·물적 교류가 활발해지면서 외래 생물종의 유입이 늘고 있다. 지난해 국내에서 확인된 외래 생물은 2208종으로 지난 8년간 두 배 이상 증가했다. 외래종이 유입되는 경로는 다양하다. 부족한 식량을 보충하거나 화분 매개 곤충·접붙이기 식물처럼 농업이나 산업에서 활용하려고 들여오기도 했다. 최근에는 관상이나 애완의 목적으로 수입하는 일도 많아졌다. 문제는 이렇게 들여온 종들이 어떤 이유로든 자연으로 방사된다는 점이다. 우연한 유출도 있지만 최근엔 애완용으로 기르다가 사육을 포기하고 자연에 풀어놓는 사례가 늘고 있다. 모든 외래종이 생태계에 위협이 되는 건 아니다. 외래종은 크게 ‘귀화종’과 ‘침입 외래종’으로 나뉜다. 둘을 가르는 기준은 ‘개항’(1876년)이다. 개항 이전에 들어와 일정 시간을 거쳐 국내 생태계에 잘 적응했으면 귀화종으로 본다. 대표적인 귀화 외래종은 고려 말 중국에서 가져온 목화다. 최근 새콤달콤한 맛으로 인기가 높아 고소득 작물로 각광받는 블루베리도 우리 삶을 윤택하게 해 주는 ‘착한’ 외래종이다.‘말썽꾼’은 침입 외래종에 있다. 환경부는 이미 생태계에 유입돼 심각한 피해를 끼친 21종을 ‘생태계 교란종’으로 지정했다. 1998년 처음 도입됐을 때 황소개구리, 큰입배스, 파랑볼우럭(블루길) 3종을 시작으로 현재 뉴트리아, 붉은귀거북, 꽃매미, 가시박, 도깨비가지, 돼지풀 등이 있다. 수생태계 상위 포식자인 큰입배스와 블루길은 천적이 거의 없다. 토착종의 어린 개체나 알을 잡아먹어 생물 다양성을 해치는 주범으로 지목된다. 꽃가루 알레르기를 일으키는 돼지풀은 인간의 건강을 위협한다. 최근 빠른 속도로 확산하면서 포도·복숭아 농가에 피해를 주는 꽃매미, 제방이나 둑에 굴을 파 붕괴를 유발하는 ‘괴물쥐’ 뉴트리아는 경제·산업에 피해를 주는 종이다. 아직 국내 생태계에 본격적으로 유입돼 위해를 끼치진 않았지만, 위해성이 확인된 생물은 ‘위해 우려종’으로 지정해 관리하고 있다. 현재 127종이 지정됐다. 위해 우려종인 ‘아프리카발톱개구리’는 양서류에 치명적인 ‘항아리곰팡이균’에 강한 면역력을 지녔다. 항아리곰팡이균에 감염된 종이 국내에 유입된다면 국내 양서류의 피해는 가늠하기 어려울 정도다. 짝짓기 없이 자가 번식하면서 왕성한 번식력을 뽐내 생태계 교란을 일으킬 것으로 우려되는 ‘마블가재’, 식인물고기로 알려진 ‘피라냐’도 대표적인 위해 우려종이다. 위해 우려종을 수입하려면 목적, 용도, 개체수, 생태계 노출 때 대처 방안을 제출해 승인받아야 한다. 하지만 유통이나 방사에 대해선 별다른 규정이 없다. 이들을 자연에 무단으로 풀어놓아도 처벌할 근거가 없는 셈이다. 유통·방사로 처벌을 받기 위해선 반드시 해당 종이 생태계 교란종으로 지정돼야 한다. 2015년 7월 사람까지 해칠 수 있는 위해 우려종인 피라냐와 레드파쿠가 강원 횡성군의 한 저수지에서 발견됐다. 국민적 우려를 산 사건이지만 방사자를 처벌할 법적 근거는 아직 없다. 위해 우려종 127종, 생태계 교란종 21종으로 관리 대상 외래종이 제한됐다는 점도 문제로 지적된다. 지정되지 않은 외래 생물은 아무리 위험해도 체계적인 관리가 불가능하다. 2015년 9월 벌집을 제거하러 출동했던 소방관을 쏘아 숨지게 한 ‘등검은말벌’은 2003년 부산에서 처음 발견된 외래종이다. 중국에서 수입하는 목재를 통해 유입된 것으로 추정된다. 국민적 불안감은 높지만 아직 위해 우려종은 아니다. 환경부가 이런 외래종에 대해 위해성 평가를 하면서 관리 대상을 넓혀가고 있지만, 일일이 대응하긴 역부족이다. 어떤 종이 얼마나 반입됐는지를 모르니 피해가 속출해도 원인 규명이 어렵다. 박용하 한국환경정책평가연구원(KEI) 박사는 “침입 외래종은 생물 다양성을 훼손하는 가장 중요한 요인으로 막대한 피해를 주고 있다”면서 “외래종의 국내 유입을 사전에 차단할 수 있는 강력한 정책 도입뿐 아니라 이미 확산된 종에 대한 체계적인 관리도 시급하다”고 진단했다. 오경진 기자 oh3@seoul.co.kr

생태계 보고인 경남 창녕군 우포늪 근처에 국내 처음으로 잠자리 테마공원이 18일 문을 연다. 경남도와 창녕군은 창녕군 대합면 주매리에 ‘우포 잠자리 나라’ 개관식을 열고 잠자리 테마공원을 개방한다고 17일 밝혔다. 우포 잠자리 나라는 3만 9435㎡의 부지에 건축 면적 5502㎡ 규모로 지어졌다. 본관과 온실, 곤충사육실, 야외화장실, 부대시설, 주차시설 등을 갖췄다. ‘잠자리 나라’에서는 1년 내내 우포늪에 서식하는 70여종의 잠자리를 비롯한 많은 곤충을 살펴보고 느낄 수 있다. 잠자리 유충 먹이 주기, 애벌레가 성충이 돼 밖으로 나오는 우화와 탈피 관찰, 잠자리 성충 먹이사냥 관찰, 잠자리 날리기, 잠자리 손에 올리기 등 다양한 체험을 할 수 있다. 이 사업은 2011년 김두관 전 지사 시절 모자이크 프로젝트 사업으로 선정돼 추진됐다. 모자이크 사업은 김 전 지사가 2011년부터 2014년까지 18개 시·군에 200억원씩 일괄 지원해 특색 있는 사업을 추진한 것이다. 창원 김정한 기자 jhkim@seoul.co.kr

공룡 시대 이전, 지구 상에 살았던 가장 큰 포식자를 고생물학자들이 발견해냈다. 이들 학자는 러시아에서 발굴된 여러 화석을 조사해 검모양 송곳니를 지닌 신종 육식동물 2종을 확인했다. 이들 신종은 두 차례 대멸종 사건 사이인 2억6000만 년 전부터 2억5000만 년 전 사이 당시 생태계를 재조명하는 데 1800만 년이라는 기간 동안 동물들의 우열순서(서열)가 어떻게 변했는지 보여준다. 두 동물은 ‘초기 포유류’(protomammal)에 속한다. 여기에는 이들처럼 검치를 지닌 육식동물을 비롯해 굴을 파고 살며 곤충을 잡아먹는 동물과 엄니를 지닌 초식동물도 있다. 이중 일부는 대멸종에도 살아남아 오늘날 포유류로 진화하기도 했다. 고리니처스 마슈티나이(Gorynychus masyutinae)라는 학명이 붙여진 첫 번째 종은 오늘날 늑대 크기 만한데 당시 가장 큰 육식동물이었다. 두 번째 종인 노츠니차 제미니덴스(Nochnitsa geminidens)는 몸집이 좀 더 작다. 고리니처스는 짐승 머리라는 뜻의 테로케팔리안(therocephalian)으로 불리는 초기 포유류의 하위 그룹에 속하지만, 노츠니차는 고르곤 얼굴이라는 뜻의 고르고놉시안(gorgonopsian)으로 불리는 다른 하위 그룹에 속한다. 이번에 확인된 두 신종 모두 위협적인 생김새 덕분에 러시아 신화에 등장하는 괴물들의 이름을 따서 학명을 붙였다. 고리니처스는 머리가 세 개 달린 용 즈메이 고리니치(Zmey Gorynych)에서, 노츠니차는 악몽의 유령 녹니자(Nocnitsa)에서 따온 것이라고 한다. 두 화석은 러시아 뱟카 고생물학 박물관 소속 발굴팀이 뱟카강에 접해있는 코텔니치 근처에서 발굴됐다. 고생물학자들은 두 화석에 남은 기록들을 분석해 대멸종 후 생태계에 관한 더 많은 정보를 얻을 수 있었다. 약 2억5200만 년 전, 페름기 대멸종 중 페름기 후기의 최상위 포식자들은 호랑이 크기의 검치 고르고놉시안이었다. 또한 이 시기에 테로케팔리안은 전형적으로 몸집이 작은 식충 동물이었다. 하지만 이들의 역할은 페름기 중기 때 뒤바뀐 것이었다. 이 시기 검치 고르고높시안의 크기는 급격히 작았다. 연구를 이끈 미국 노스케롤라이나 자연사박물관의 크리스천 캐머러 박사는 “이런 대멸종 사이에 이들 육식동물은 생태계에 의해 역할이 완전히 바뀌었다”면서 “곰이 갑자기 족제비가 되고 족제비가 곰의 자리를 차지한 것처럼 말이다”고 말했다. 러시아에서 발견된 이들 신종은 페름기 중기 멸종 이후 남아프리카뿐만 아니라 전 세계적으로 육식동물들의 이동이 있었다는 첫 번째 증거를 제공한다. 이어 캐머러 박사는 “코텔니치는 수궁류 화석을 찾는 데 있어 전 세계적으로 가장 중요한 지역 중 하나다. 이 화석들이 놀라울 정도로 완전하고 잘 보존돼 있을 뿐만 아니라 당시 북반구의 초기 포유류 동물에 관한 보기 드문 정보를 제공하기 때문”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 생물학 분야 학술지 ‘피어제이’ (PeerJ) 최신호에 실렸다. 사진=크리스천 캐머러 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

대벌레의 알은 새에게 먹혀도 소화되지 않아 나중에 배설된 뒤 부화할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 이는 새에게 먹힌 곤충은 배 속 알까지 죽게 된다는 기존 상식을 뒤집는 성과라고 한다. 대벌레는 나뭇가지를 닮은 외모로 포식자의 눈을 피하는 위장의 명수로도 알려져있다. 날개가 없는 종이 많아 이동 능력은 떨어지지만 간혹 섬에서도 서식이 확인되고 있다. 일본 고베대 연구진은 새에게 잡아먹힌 암컷 대벌레의 몸속에 있던 알들이 마치 식물이 열매를 새에게 먹혀 씨앗을 먼 곳까지 옮기는 것처럼 다른 곳으로 옮기는 방법으로 분포 지역을 확대했을 수도 있다는 가설을 세웠다. 새에게 먹히고도 살아남으려면 알 자체가 튼튼해 소화되지 않아야 하며 부화한 유충은 자력으로 먹이를 수급하는 능력을 갖추고 있어야 하는 등의 조건이 필요하다. 그런데 대벌레의 알은 식물의 씨앗을 닮아 딱딱한 껍질을 지녀 이런 조건을 충족한다고 연구진은 생각했다. 연구진은 대벌레 3종을 대상으로 그 알들을 직박구리(학명 Hypsipetes amaurotis)에게 먹였다. 그 결과, 5~20%의 알이 무사히 배설돼 부화한 것으로 확인됐다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘에콜로지’(Ecology) 온라인판 최신호(29일자)에 실렸다. 사진=고베대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr