유럽입자물리연구소(CERN)가 힉스 입자로 추정되는 소립자를 확인했다는 소식이 전해진 4일 전 세계 물리학계가 “400년 만의 쾌거”라며 환호했다. 미국 미시간센터 소장인 이론물리학자 고든 케인은 “힉스 입자 확인은 아이작 뉴턴 이후 4세기 만에 이룬 과학과 인류의 경이로운 성공”이라고 평가했다. 영국 런던 임피리얼 칼리지의 물리학자인 마틴 아처는 “힉스 입자의 존재를 증명한 것은 현재 우리가 이해하는 우주의 원초적 본질에 대해 마지막 남은 부분을 찾아낸 것”이라며 “힉스 입자가 모든 것은 아니지만 우주에 대해 더욱 많은 것을 설명할 수 있다.”고 말했다. 힉스 입자는 ‘신의 입자’라고도 불린다. 그만큼 우주의 본질에 한걸음 더 다가설 수 있지만 포착하기가 어렵다는 의미를 함축하고 있다. 영국 서리대 이론물리학자인 짐 알할릴리는 “힉스 입자 발견은 ‘숫자 게임’”이라고 말한 대로 거대강입자가속기(LHC)에서의 500조번 이상의 실험과 힉스 입자 존재도 숫자로 이야기했다. 힉스 입자 존재를 규명함으로써 실생활은 어떻게 달라질까? 물리학자들은 응용 가능한 분야에 대한 언급을 피하고 있다. 인류가 힉스 입자를 통제할 수 있으면 응용 분야가 무궁무진하다는 긍정론과 실용적 용도를 의문시하는 회의론이 교차하고 있다. 특히 핵에 대한 연구가 핵의 평화적 이용과 핵무기 개발이라는 양날의 칼이 될 수 있다는 예가 있다. 힉스 입자 발견으로 인류는 우주 구성물질에 대한 새로운 통찰력을 갖게 되면서 새로운 에너지원에 접근할 수 있다는 기대를 하고 있다. 뉴욕시티 칼리지 물리학자 미치오 가쿠는 “새로운 에너지원을 갖게 될 것”이라고 말했다. 특히 빛의 속도에 버금가는 반물질 추진체를 만들어 영화 ‘스타 트렉’에서처럼 행성 간의 우주 여행이 가능해질 수도 있다는 꿈같은 이야기도 나오고 있다. 한편 힉스 입자를 발견했다는 소식에 인도는 씁쓸한 입맛을 다셔야 했다. 힉스 입자를 구상하는 데 기여한 인도의 물리학자 사티엔드라 나드 보스가 거의 주목받지 못했기 때문이다. 보통 힉스 입자로 불리는 ‘힉스 보손’이 보스의 이름을 딴 것이기도 하다는 사실을 아는 사람은 많지 않다고 월스트리트저널이 보도했다. 이기철기자 chuli@seoul.co.kr

세계에서 가장 못생긴 동물 중 하나로 알려진 벌거숭이두더지쥐가 인류 노화의 비밀 열쇠를 쥐고 있다고 2일(현지시각) 사이언스데일리가 전했다. 동아프리카 지하 땅속에 사는 벌거숭이두더지쥐는 3년 정도 사는 일반 쥐보다 수명이 10배나 길어 30년가량을 살 수 있는 장수 동물이다. 특히 이 쥐를 비롯한 설치류는 우리 인간과 유전자가 85%까지 일치하기 때문에 이에 대해 동물학자들은 주목하고 있다. 최근 미국과 이스라엘 공동 연구진은 이 벌거숭이두더지쥐의 30년 장수의 비결이 ‘NRG-1’이라는 단백질에 있었다고 ‘노화세포 저널’에 발표했다. 이스라엘 텔아비브대 도로테 후천 박사와 미국 뉴욕시립대 야엘 에드레이 박사, 그리고 텍사스대학보건과학센터 로쉘 버펜스테인 박사는 벌거숭이두더지쥐의 소뇌에는 평생 NRG-1 단백질이 풍부하게 공급된다는 사실을 알아냈다고 밝혔다. 연구진은 벌거숭이두더지쥐를 기니아피그, 생쥐, 두더지쥐 등 다른 7종의 설치류와 비교한 결과, NRG-1 단백칠 수치가 가장 높았다고 전했다. NRG-1 단백질은 소뇌에 있으며 주로 뉴런(신경계를 이루는 기본적인 단위세포)이 파괴돼 사멸하는 것을 막는 보호자 역할을 한다. 소뇌는 우리 몸의 움직임을 조절하고 신체 균형을 유지하기 때문에 소뇌의 뉴런을 지키는 단백질이 많은 만큼 나이가 들어도 건강을 유지할 수 있다. 이에 대해 후천 박사는 “향후 NRG-1 단백질이 어떻게 뉴런 파괴를 막고 또 인간의 노화에 어떤 역할을 하는지 알아내면 노화의 비밀을 푸는데 큰 도움이 될 것”이라고 말했다. 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

최근 해외 연구팀이 ‘수영 빨리 하는 과학적 비법’을 연구한 논문을 발표해 눈길을 모으고 있다. 라이브사이언스 등 해외 매체의 1일자 보도에 따르면, 미국 듀크대학교의 애드리언 비잔 교수 연구팀은 수영 할 때 손가락을 거미줄처럼 약간 펼치면 표면항력이 줄어들어 속도가 매우 빨라질 수 있다고 주장했다. 비잔 교수는 “일반적으로 물에서 배를 타고 앞으로 나아가기 위해서는 사이가 벌어진 갈퀴가 아닌 노(oar)를 쓴다. 하지만 과학적으로 봤을 때, 속도를 높이기 위해서는 갈퀴처럼 손을 벌려야 한다.”고 설명했다. 이어 “손가락이 가볍게 벌어진 상태에서 물과 마찰하면 표면 항력을 줄이고 오히려 물을 타고 나가는 힘이 강해지면서 더 빨리 앞으로 나아갈 수 있다.”고 덧붙였다. 이것은 물리학에서 ‘경계층’이라 부르는 개념과 연관이 있다. 고체의 물체가 물이나 공기 등 유체의 표면 위를 지나면서 표면과 마찰에 의한 점성을 지니게 되는데, 이때 마찰에 의해 속도가 변하게 되는 층을 경계층이라고 한다. 수영선수들이 넓은 손바닥 면과 붙어있는 다섯 손가락으로 물을 통과하면, 물의 특성에 의해 손바닥 표면 주위에는 얇고 넓은 경계층이 발생하고 이러한 마찰로 인해 물속에서의 속도가 줄어들 수 있다. 반면 손가락을 살짝 펼치면 경계층이 줄어들어 몸이 앞으로 더 빨리 나아갈 수 있는 추진력이 생긴다는 것. 연구팀은 수영 속도를 높이기 위해서는 손가락을 손가락 지름의 0.2~0.4배 벌려주는 것이 가장 적합한 것으로 보인다고 말했다. 이 연구결과는 이론생물학 저널(The Journal of Theoretical Biology)최신호에 실렸다. 사진=서울신문 포토라이브러리 송혜민기자 huimin0217@seoul.co.kr

남태평양 칠레령의 화산섬인 이스터섬(Easter Island)의 토양에서 찾은 물질로 알츠하이머(치매)의 치료제를 만들 수 있을 것으로 보인다는 연구결과가 공개됐다. 영국 일간지 데일리메일의 3일자 보도에 따르면, 미국 텍사스대학연구팀은 이스터섬 토양에서 추출한 ‘미스터리 박테리아’를 이용해 만든 약 라파미신(Rapamycin)을 실험쥐에 투여한 결과 긍정적인 결과를 얻어냈다고 밝혔다. 연구팀은 “건강한 쥐에게 라파미신을 투여한 결과, 그렇지 않은 쥐에 비해 정보를 훨씬 더 빨리 습득하며 이를 오래 기억한다는 것을 확인했다.”고 밝혔다. 이어 “라파미신을 투여한 늙은 쥐는 행동력이 이전보다 향상되는 등 나이가 들면서 나타나는 증상들이 눈에 띄게 줄었다.”고 덧붙였다. 연구팀은 이 약이 나이가 들수록 뇌의 기능이 수축되는 것을 방지함으로서 알츠하이머를 예방·치료할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이 ‘미스터리 박테리아’로 만든 라파미신은 ‘행복 전달물질’이라 부르는 신경전달물질인 도파민과 세로토닌, 노르에피네프린 등을 증가시켜 우울증 치료에도 도움을 줄 수 있을 것으로 보인다. 이 연구결과는 신경과학저널(The Journal of Neuroscience) 최신호에 실렸다. 한편 라파미신의 원재료인 박테리아를 발견한 이스터섬은 인면석상(人面石像) 등 거석문화 유적과 폴리네시아 유일의 문자가 남겨져 있는 고고학상 중요한 섬이다. 특히 이스터섬의 상징인 인면석상은 높이 1~30m에 달하며 약 550개가 보존돼 있다. 이곳은 현재 칠레 정부의 의뢰로 유네스코가 유적보존을 담당하고 있다. 송혜민기자 huimin0217@seoul.co.kr

언제부턴가 학자들이 신앙처럼 떠받들게 된 숫자가 있다. 미국에서 만들어졌지만 유독 한국에서 더 그렇다. 조금이라도 오르면 환호하고, 혹여 떨어지면 자신이 갖고 있는 주식이 떨어진 것보다 더 슬퍼하는 사람들이 많다. 어느새 ‘절대적인 신앙’이 돼 버린 숫자. 학자들의 연구에 대한 가치를 매기는 점수. 인용지수 또는 임팩트 팩터(IF)로 불리는 지표다. ●의학저널 대거 상위권 포진 톰슨 로이터는 전 세계에서 발행되는 SCI 저널의 인용 통계 보고서(Journal Citation Reports 2011)를 최근 발표했다. 톰슨 로이터는 세계 규모의 출판사이자 사설 평가기관이기도 하다. 일반적으로 저널의 가치 평가는 SCI 등재 여부와 인용지수로 평가된다. 특히 한국의 경우 교수 임용이나 석박사 학위, 연구실적 평가 등에 ‘SCI급 논문’을 가장 중요한 지표로 삼고 있다. 논란의 여지는 있지만 연구자와 연구 결과의 수준을 따지는데 현재까지 SCI만큼의 객관성을 담보할 수 있는 잣대가 없기 때문이다. 톰슨 로이터의 보고서에 이름을 올린 SCI저널은 8200여개가 넘는다. 이 때문에 이 안에서도 어느 저널이 더 유력 저널인지를 평가할 수 있는 기준이 필요하다. 바로 임팩트 팩터(IF)다. IF는 해당 저널에 실린 논문이 지난 한해 동안 다른 연구자들에게 얼마나 많은 영향을 미쳤는지 보여주는 바로미터다. 중요한 연구 결과일수록 후속 연구를 하려는 사람들이 몰리게 마련이고, 그들의 논문에는 참조한 논문이 인용된다. 이를 수치로 나타낸 것이 IF인 셈이다. 학문 영역별로 약간의 차이는 있지만 IF가 높은 저널은 곧 영향력 있고 뛰어난 저널로 봐도 무방하다. 일반적으로 생물학의 경우 IF가 10 이상이면 유력저널로 평가된다. 지난해 기준으로 IF가 가장 높은 저널은 ‘임상의학의를 위한 암 저널’(A Cancer Journal for Clinicians)로 IF가 101.78에 이른다. 2위인 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디신’의 53.298과 비교해도 두배에 이른다. 의학저널의 IF가 유독 높은 것은 논문을 접한 의사들이 임상실험 등을 통해 검증하거나 적용하기 위해 애쓰는 경우가 많기 때문이다. 또 의학은 가장 많은 연구비가 투입되는 분야이기도 하다. 랜싯(Lancet) 등 IF 상위권에 의학저널들이 대거 자리잡은 가운데 한국인들에게 익숙한 네이처는 36.28, 셀은 32.403, 사이언스는 31.201을 기록했다. 최근 강수경 서울대 교수의 논문조작 의혹으로 주목받은 ‘산화환원신호전달’(ARS)은 8.456이었다. 반면 한국에서 발행되는 SCI급 저널들은 모두 고전을 면치 못하고 있다. SCI에 등재된 75편 중 IF가 가장 높은 저널은 대한생화학분자생물학회지로 2.481에 불과하다. 세계적 저널을 만들겠다고 정부가 지난 수년간 쏟아부은 지원에 비하면 초라하기 짝이 없는 수치다. 특히 40여개 저널은 0점대에 머무르고 있다. 저널에 실린 논문이 1년간 한번도 채 인용되지 않았다는 것이다. ●IF의 부작용 목소리도 높아 IF가 학문간 우월성을 좌우하는 잣대는 아니다. 금종해 고등과학원 부원장은 “수학자가 1편의 논문을 쓰면 물리학자는 3~4편, 화학자는 5~6편, 생물학이나 의학자는 8~10편을 쓴다.”면서 “실험을 통해 논문이 많이 나올 수 있는 학문이 있고, 그렇지 않은 학문이 있는 만큼 IF를 비교하더라도 학문간 구분은 있어야 한다.”고 강조했다. 이는 IF에도 그대로 반영된다. 특히 수학의 경우에는 최상위 저널이라고 해도 IF가 1을 넘지 않는 경우도 있다. 학문 특성상 추가적인 연구가 필요없기 때문이다. 물리학 역시 거대장비를 필요로 하는 경우가 많아 후속연구가 쉽지 않아 IF가 낮은 경우가 많다. IF로 학문의 가치를 판단하는 것에 대한 비판의 목소리도 높다. 현재 국내에서는 연구자의 논문편수와 논문이 게재된 저널의 IF를 이용해 연구를 평가한다. 그러나 이로 인한 부작용이 만만찮다. IF를 높이기 위해 조직적으로 같은 학술지의 논문을 재인용하는 경우가 적발돼 2005년 국제적인 망신살이 뻗치기도 했다. 당시 톰슨 로이터 측은 급작스럽게 한국 학회지들의 IF가 높아지자 조사에 착수, 자기인용을 수치에서 제외하기로 결정했다. 그 결과 대부분 학회의 대표학술지 IF가 다음해 절반 가까이 떨어졌다. 2009년에는 김동욱 연세대 의대교수, 정형민 차바이오앤디오스텍 사장 등이 편집이사를 맡는 등 의학·줄기세포 학계의 유력자들이 대거 참여한 조직공학·재생의학회에서 발행한 저널 ‘조직공학과 재생의학’에서 무더기 논문표절 사건이 발생하기도 했다. 당시 이 학회지는 SCI등재후보지였으며 논문수와 IF를 높이기 위해 이 같은 일을 조직적으로 벌였지만, 사건이 불거지자 폐간 절차를 밟았다. 학계의 한 관계자는 “SCI와 IF가 처음 도입됐을 때는 객관적이라는 측면에서 긍정적인 효과가 많았지만, 이제는 정량화된 방식에 대한 회의론이 나오고 있다.”면서 “연구자 개개인의 역량을 믿는 방향으로 평가기준 등이 바뀌어야 할 시점이라는 공감대가 형성되고 있다.”고 밝혔다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

7000년전 인류의 DNA는 지금 사람들과 얼마나 다를까? 사이언스 데일리는 28일(현지시간) 스페인 국립연구협의회(CSIC) 소속 과학자들이 7000년전 중석기 시대에 이곳에 살았던 현생인류 2명의 게놈을 채취, 분석하는데 성공했다고 보도했다. 이 연구결과는 현재 이베리아 반도인들이 이들의 후손이 아니라는 것으로 커런트 바이올로지 저널에 발표됐다. 중석기시대는 구석기 시대와 신석기 시대를 잇는 중간 시기로 중동지역에서 농업이 들어온 때이다. 이번 현생인류는 지금까지 가장 오래된 인류의 DNA 채취로 유명한 아이스맨 ‘외츠’ 보다 1700년이나 앞선 것이다. 연구진은 라 브라냐-아린테로 동굴 유적지에서 발굴된 유골 중 한구에게서 완벽한 미토콘드리아 DNA를 채취해 분석한 결과, 중석기 시대 유럽인들이 유전적으로 매우 동일하다고 밝혔다. 스페인 국립연구협의회 유전생물학 연구소(CSIC-UPF)의 카를르스 로레자 폭스는 “지역적 차이에도 불구하고 영국, 독일, 리투아니아, 폴란드, 스페인에서 살았던 사람들은 같은 미토콘드리아 혈통을 가진 것으로 나타났다”고 강조했다. 한편 연구진은 이들의 전체 게놈 중 각각 1.34% 와 0.5% 에 해당하는 DNA 자료를 분석한 결과 이들이 현재 이베리아 반도인들과는 직접적인 혈연관계가 없고 오히려 중석기시대 북유럽인들과 유전적으로 매우 흡사하다는 것을 밝혀냈으며, 이번 연구는 시작에 불과하고 향후 유골 전체의 DNA를 채취 분석해 현생인류와 비교할 계획이라고 이번 연구의 중요성을 강조했다. 인터넷 뉴스팀

손현 한양대 의대 교수팀이 우울증 증상을 일으키는 새로운 유전자를 발견했다. 손 교수는 “뇌의 해마 신경세포에 있는 ‘뉴리틴’이라는 유전자가 우울증에 직접적인 영향을 미친다는 사실을 규명했다.”고 25일 밝혔다. 연구 결과는 국제저널 ‘미국립과학원회보’(PNAS) 6월 호에 실렸다. 교수팀은 단백질 유전자인 뉴리틴이 신경세포에서 자극을 수용·전달하는 신경돌기의 성장을 촉진시킨다는 사실에 착안, 뉴리틴이 우울증과 연관이 있다는 가설을 세웠다. 이어 흰쥐에 35일간 만성 스트레스를 가해 우울증을 유발시킨 뒤 4년간 행동유형 분석과 해부학적 연구를 병행했다. 그 결과 우울증이 나타나면 대뇌의 해마 영역에서 발현되는 뉴리틴이 감소하고, 우울증 치료제 성분인 ‘플록세틴’을 투여하면 뉴리틴이 다시 정상으로 돌아오는 사실을 확인했다. 또 유전자 발현 기술을 이용해 흰쥐의 해마에서 뉴리틴이 많이 발현되도록 하자 신경돌기가 발달하고 시냅스 돌기 밀도가 증가하면서 우울증이 완화됐다. 손 교수는 “실험은 뉴리틴이 적당히 발현되도록 하면 우울증을 예방 또는 치료할 수 있다는 점을 밝혀냈다는 데 중요한 의의가 있다.”고 설명했다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

역사상 최초의 진주조개잡이가 발생한 것으로 추정되는 아랍의 신석기 지역에서 가장 오래된 천연 진주를 발굴했다고 프랑스 연구진이 밝혔다. 18일(현지시각) 미국 디스커버리 뉴스에 따르면 아랍에미리트(UAE)의 움무 알 쿠와인에서 발견된 이 진주는 기워전 5547~5235년 사이 생성된 것으로 추정되고 있다. “보석 업계는 세계에서 가장 오래된 진주가 5000년 전 일본에서 나온 조몬 진주로 여기고 있지만 이번에 아라비아 남동부 해변에서 발견된 진주가 더 오래된 것으로 확인됐다.”고 프랑스 외교부 고고학 연구진이 ‘아라비아 고고학 및 금석학’(Arabian Archaeology and Epigraphy) 저널을 통해 밝혔다. 새로 발견된 이 진주는 약 7500년 전 생성됐으며 지름 0.07인치짜리로 측정됐다. 연구진은 지난 수년간 이 지역에서 발굴한 높은 품질의 진주를 제공하는 거대 진주조개 ‘핑크타다 마가리티페라’와 ‘핑크타다 라디아타’로부터 신석기시대 진주 101개를 출토했다. 연구진은 “고고학적인 진주의 발견은 오늘날 더 이상 존재하지 않는 고대 어촌의 전통을 보여준다.”면서 “진주를 캐기 위한 작업이 어렵고 위험했지만 진주층은 신석기 지역사회 경제의 중요한 자원이었다.”고 말했다. ‘핑크타다 마가리티페라’의 커다란 껍질은 참치와 상어 등의 대형어류를 잡기 위한 낚시 바늘을 만들 때 사용됐으며 동그란 진주는 장식과 장례 의식 등에 사용됐다. 실제로 이 지역의 구멍이 뚫리지 않은 진주는 무덤에서 발견됐다. 연구진에 따르면 지방 공동묘지 조사 결과 진주가 종종 죽은자의 얼굴 위에 놓여 있었다. 기원전 5000년 천연 진주 중 절반이 뚫린 것은 남성과 전부가 뚫린 것은 여성과 연관됐다고 한다. 끝으로 연구진은 “이 지역에서 진주는 여전히 중요한 역할을 하고 있다. 실제로 오늘날 진주는 역사의 중심에 남아 있다.”고 밝혔다. 사진=프랑스국립과학연구센터 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

　과학교과서의 시조새 관련 내용 삭제 청원으로 불거진 진화론 논란은 지난해 말 한 기독교 단체의 청원에서 비롯됐다. 교과서진화론개정추진위원회(교진추)는 지난해 12월 교육과학기술부에 ‘시조새는 파충류와 조류의 중간종이 아니다’라는 내용의 교과서 개정 청원서를 제출했고, 고등학교 융합 과학교과서 7종 중 5종에서 시조새 관련 부분을 수정 또는 삭제한다는 답변을 받아냈다. 교진추는 또 지난 3월 ‘말의 진화 계열은 상상의 산물’이라는 2차 청원서를 제출해 3개 출판사의 교과서에서 말 관련 부분 삭제를 이끌어냈다. 　2009년 기독교계 단체인 창조과학회 교과서위원회와 한국진화론실상연구회를 통합해 출범한 교진추는 현재 사단법인 등록을 준비하고 있다. 이들은 ‘성경의 권위에 도전하는 진화론의 실체를 학술적 견지에서 밝혀 궁극적으로 진화론 교과서를 개정하는 것’을 목표로 하고 있다. 교진추 측은 “‘인류의 진화’, ‘핀치새가 섭식 습성에 따라 부리 모양이 달라지는 것’ 등 현재 교과서에 수록돼 있는 진화론 관련 설명을 모두 삭제하도록 청원할 계획”이라면서 “다윈의 진화론이 정설이라고 가르치는 교육제도를 바꾸는 것이 목표”라고 밝혔다. 교진추는 전·현직 대학교수와 초·중등 과학교사들로 이뤄졌다. 　●교과부, 논란 일자 “심사할 것” 　교진추의 청원을 발단으로 국내에서 확산된 진화론 관련 논란에 대해 해외 언론도 심각한 우려를 표했다. 세계적인 과학저널 네이처는 지난 5일 ‘한국이 창조론의 요구에 항복했다’는 제목으로 장문의 기사를 게재했고, 시사주간 타임도 지난 12일 “한국의 교과서가 진화론을 퇴출시키고 있다.”면서 “한국에서는 진화론과 성경의 창세기가 다투고 있는 형국”이라고 보도했다. 로스앤젤레스타임스, 허핑턴포스트 등도 같은 내용을 비중 있게 다뤘다. 　논란이 확산되자 교과부가 공식 대응에 나섰다. 지난해 12월 시조새 삭제를 주장한 교진추의 1차 청원이 제기된 이후 교과부는 “교과서 수정권한은 각 교과서 출판사에 있다.”며 관여하지 않았다. 그랬던 교과부가 지난 19일 보도자료를 통해 “현재 교육과정은 진화론을 포함해 가르치도록 규정하고 있다.”면서 “2013학년도 교과서 인쇄본에 대한 수정·보완 승인이 나는 9월말 이전에 진화과정의 증거가 되는 화석 관련 논란에 대해 관련 학회 및 전문가들의 의견을 수렴해 심사에 활용토록 할 계획”이라고 밝혔다. 9월말 승인된 교과서는 각 학교가 개별적으로 선택해 2013년도부터 고등학교 1학년 공통과학 교재로 활용된다. 　●교진추 “개정 청원 계속할 것” 　그러나 교진추는 앞으로도 진화론의 허구성을 주장하는 교과서 개정 청원을 계속할 방침이라고 밝혀 진화론 관련 논란은 당분간 이어질 것으로 보인다. 교진추는 이달 중에 ‘화학적 진화는 생명의 기원과 무관하다’는 내용의 3차 청원서를 제출할 계획이며, 9월에는 ‘생물계통수는 허구’라는 4차 청원을 통해 진화론의 방향성 자체를 부정할 계획이다. 윤샘이나·박건형기자 sam@seoul.co.kr

독일의 한 화석 유적지에서 4700만 년 된 거북 커플의 화석이 발견됐다고 라이브사이언스 등 과학전문매체가 20일 보도했다. 독일 튀빙겐대학 연구팀이 메셀 화석 유적지에서 발견한 이 화석은 암컷과 수컷이 한 쌍인 채로 화석화 됐으며, 이중 일부는 교미 중인 모습 그대로 화석이 돼 학자들 역시 놀라움을 감추지 못했다. 이 거북은 이미 멸종된 ‘Allaeochelys crassesculpta’ 종(種)이며, 등껍질의 길이는 0.6m, 폭은 0.3m 정도다. 수컷은 꼬리가 길고 등껍질 끝에 돌출돼 있는 반면 암컷은 이보다 꼬리가 더 짧고 등껍질 안쪽으로 들어가 있다. 총 9쌍의 거북 커플화석이 발견됐으며, 이들 대부분은 화산호(Volcanic lake)에서 뿜어져 나온 독성물질에 의해 죽은 것으로 추정된다. 연구를 이끈 튀빙겐대학의 월터 조이스 박사는 “매년 수많은 동물들이 죽거나 태어나며, 이중 일부는 뜻하지 않은 환경을 통해 화석으로 남는다. 하지만 자신의 짝과 교미 중 화석이 되는 경우는 매우 보기 드물다.”고 말했다. 이어 “교미중인 척추동물의 화석이 발견된 것은 이번이 처음”이라면서 “동물 커플이 한날한시에 죽는 것과 함께 죽은 뒤 화석의 상태로 보존되는 것 모두 흔치 않은 일”이라고 덧붙였다. 한편 이와 관련한 연구결과는 영국 학술원 생물학 저널(Royal Society journal Biology Letters)에 실렸다. 송혜민기자 huimin0217@seoul.co.kr

1891년 오스트리아 빈에서 ‘에드워드 버네이스’라는 이름의 아이가 태어났다. 아버지 일라이는 부유한 곡물상이었고 어머니 안나는 ‘꿈의 해석’으로 유명한 정신분석학자 지그문트 프로이트의 여동생이었다. 이듬해 버네이스는 가족과 함께 미국 뉴욕으로 건너갔고 코넬대에서 농학을 전공했다. 버네이스가 처음으로 가진 직업은 곡물 유통업이었지만 곧 친구의 의학 잡지사로 자리를 옮겨 기자로 일했다. 1차 세계대전 때는 연방공보위원회에서 독일에 맞선 전쟁의 당위성을 세계에 알리는 선전 전문가로 이름을 날렸다. 전후 본격적으로 홍보업(PR)에 뛰어든 버네이스는 광고판과 신문광고만이 전부이던 홍보시장에 외삼촌인 프로이트의 정신분석학을 접목했다. 그로 인해 PR은 과학이자 산업이 됐고 버네이스는 ‘PR의 아버지’로 불린다. 그의 저서 ‘프로파간다’는 오늘날까지 신문방송학과 광고홍보학을 배우는 사람들의 필독서로 자리매김하고 있다. 우리는 여전히 반세기 전 버네이스가 만들어낸 시대에 살고 있다. 그의 홍보 방식은 오늘날에도 유효하다. 대표적인 사례가 베이컨이다. 20세기 초만 해도 베이컨은 미국인들에게조차 낯선 음식이었다. 베이컨 회사와 농장주들은 베이컨 소비량을 늘리기 위해 버네이스에게 홍보를 의뢰했다. 버네이스는 광고를 쏟아붓는 대신 다른 접근법을 택했다. 바로 ‘권위와 과학’을 끌어들인 것이다. 곧이어 미국에서는 하루 중 아침식사가 중요하다는 주장을 펼치는 의사들과 베이컨의 단백질이 인체에 도움이 된다고 말하는 의사들이 등장하기 시작했다. 식품영양학과 의학으로 무장한 전문가들 앞에서 미국인의 식탁은 빠르게 변해가기 시작했고, 결국 베이컨은 미국의 아침 식탁을 대표하는 위치를 차지했다. 결과론적인 얘기지만 아침 메뉴가 꼭 베이컨이었어야 할 필요는 없었고 베이컨의 지방은 오히려 성인병의 원인이 될 수도 있다. 단지 버네이스가 베이컨을 택했고 의사들이 베이컨이 좋다고 했기 때문에 성공한 것이다. 현대에 와서 버네이스가 만들어낸 과학적 홍보는 더욱 강력해졌고 비뚤어지고 있다. 이른바 ‘과학의 탈을 쓴 광고’와 ‘과학을 가장한 거짓 논리’가 등장한 것이다. 제약회사들은 버네이스의 전략을 가장 효과적으로 이용하는 집단이다. 최근 ‘브리티시 메디컬저널’은 전직 제약회사 직원의 익명의 제보를 바탕으로 제약회사들이 어떻게 과학을 이용하는지 폭로했다. 제약회사는 흔히 의사들을 뽑아 사전 제품 개발과 사후 마케팅으로 나눠 이들을 투입한다. 미 식품의약품안전청(FDA)에서 승인을 받기 위해 연구와 개발, 임상을 담당하는 의사들이 있다면 승인이 난 후에 홍보와 마케팅을 위해 활용되는 의사들도 있다. 베이컨의 우수성을 얘기하던 의사들이 이제는 자기가 몸담고 있는 제약회사 약품의 우수성을 홍보하는 쪽으로 역할이 바뀌었다는 것이다. 문제는 이 과정에서 ‘사실’이 아닌 ‘만들어진 논리’가 개입하는 경우가 흔하다는 점이다. 내부 고발자에 따르면 제약회사들은 환자들을 대상으로 한 사후 테스트 과정에서 기대하는 결과를 얻지 못할 때에도 테스트 결과를 폐기하거나 공표하는 대신 다른 방법을 선택한다. 어떤 것이든 통계적 의미가 발견될 때까지 통계적 방법을 바꿔서 정리하는 것이 기본적인 절차다. 예를 들어 전체 환자에게는 큰 의미가 없더라도 20대 초반의 여성에게서 다른 계층보다 조금이라도 효과가 높게 나타난다면 ‘20대 초반 여성을 위한 약품’이 되는 식이다. 또 제약회사들은 부정적인 결과를 생략하고 위험한 부작용은 축소하는 것을 당연하게 생각한다. 브리티시 메디컬저널 측은 “사후 마케팅 연구들은 FDA 승인을 받기 위한 절차처럼 면밀한 검토와 마주칠 일이 없기 때문에 더 많은 조작과 오용이 일어나게 된다.”고 설명했다. 사람들은 이 같은 제약회사의 마케팅에 무방비로 노출될 수밖에 없다. ‘의사’들이 만들어낸 결과물이기 때문이다. 하지만 이는 엄밀하게 말하면 ‘과학’보다는 ‘조작’에 가깝다. 그렇다면 왜 제약회사들은 이 같은 방법을 사용하는 것일까. 네이처의 분석에 따르면 하나의 약을 개발하기 위해 제약사들이 투자하는 돈은 최소한 수백만 달러가 넘는다. 심지어 시장에 출시되는 약보다 중간에 폐기되는 약이 더 많다. 그러나 약에 대한 특허권은 10년 안팎에 불과하고 이 시간 동안 제약회사들은 투자금을 최대한 많이 회수해야 한다. 의사들을 동원한 홍보로도 충분치 않다고 여긴 회사들은 이제 새로운 시장을 창출하는 버네이스의 이론을 실험하고 있다. 대통령 자문까지 맡고 있던 버네이스는 1930년대 이후 여성의 흡연권 보장을 외치는 여성 인권에 앞장서기 시작했다. 담배를 피우는 여성들의 거리행진을 부추겼고 담배를 피우는 여성들이 앞서가는 여성이라고 외쳤다. 하지만 이는 지지부진한 담배 판매를 획기적으로 늘리기 위해 여성이라는 새로운 시장을 창출한 버네이스의 ‘담배회사 컨설팅’의 일환이었다. 오늘날의 제약회사들은 보다 확실하고 치밀한 방법을 사용하고 있다. 장기적인 처방을 받는 사람들을 설득해 ‘약’을 바꾸도록 하는 것이다. 물론 ‘캠페인 전환’으로 불리는 이 마케팅을 권하는 것 역시 의사들이다. 당뇨나 고혈압처럼 평생 동안 약을 복용해야 하는 경우에는 보다 과감한 마케팅이 가능하다. ‘A1CHIEVE’라는 이름으로 진행된 인슐린 연구에는 21개국에서 6만 7000명의 임상실험자들이 등록했고, 비용은 모두 노보노르딕에서 부담했다. 임상실험에 참가한 사람들은 환자 개개인에게 맞춤형으로 가공된 인슐린 유사체에 깊은 신뢰를 갖게 됐고 약이 출시되면 평생 고객이 될 것이다. 새로운 환자를 찾아 기존의 약과 어떻게 다른지를 일일이 설명하는 것보다 훨씬 효과적인 마케팅 방법인 셈이다. 그러나 의학자들은 이를 ‘과학’이라고 부르지 않는다. 에드윈 게일 영국 브리스톨대 교수는 “임상시험에 참여한 사람들은 저혈당이나 기존 약품보다 훨씬 더 많은 투약량 등 약리학적인 효과에 대해서는 알지 못하고 약이 효과가 있다는 의사와 제약사의 말만 믿게 된다.”면서 “이것은 과학이라고 할 수 없다.”고 지적했다. 특히 ‘A1CHIEVE’ 실험은 미국이나 유럽보다 중국과 인도 등 개발도상국에서 훨씬 더 폭넓게 진행됐다. 네이처는 이를 ‘캠페인 전환’ 마케팅에 대한 반발을 의식했기 때문이라고 분석했다. 노보노르딕은 네이처에 “우리의 활동은 오피니언 리더들을 상대로 한 의학적 효과에 대한 커뮤니케이션일 뿐 사람들을 속이기 위한 것이 아니다.”라고 해명했다. 그러나 당뇨로 고통받는 환자와 가족을 제외한 사람들과 과학자, 의사들은 이들이 버네이스의 방식을 따르고 있다는 것을 분명하게 알고 있다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

하계 인턴십 지원자 모집 한국화이자제약(대표이사 이동수)은 국내외 4년제 대학 및 대학원 졸업예정자를 대상으로 2012 하계 인턴십프로그램 지원자를 모집한다. 지원자격은 국내외 4년제 대학생 및 대학원생 중 2012년 8월 또는 2013년 2월 졸업예정자이며, 15일 오후 6시까지 한국화이자제약 입사 지원페이지(http://pfizercareers.com/apply)에 자유양식의 국영문 이력서 및 자기소개서를 제출하면 된다. 제1회 광동암학술상 시상식 대한암학회와 광동제약이 공동제정한 제1회 광동암학술상 수상자로 고영혜(삼성서울병원 병리과)·이미가엘(인천대 생명과학부) 교수와 박숙련(국립암센터 내과) 박사가 선정돼 최근 서울 코엑스에서 열린 대한암학회 정기총회에서 시상식을 가졌다. 수상자에게는 상금과 각 500만원의 상금이 주어졌다. 학회 측은 “공인된 국내외 학회지나 SCI저널에 암학회지를 인용한 논문을 발표한 연구자를 심사 대상으로 했다.”면서 “이 상이 암 관련 기초·임상연구 활성화에 기여하기를 기대한다.”고 말했다. 임상유전학 김현주 교수 영입 가천대 길병원은 최근 임상유전학 분야의 권위자이자 ‘희귀질환의 대모’로 불리는 김현주 교수를 석좌교수로 영입하고 국내 최초로 희귀난치성 유전 질환자를 위한 유전상담클리닉을 개설했다. 상담 및 진료문의(032)460-2172. 이메일 hyonjk@gilhospital.com 유방암 극복 수기 공모전 한국유방암학회는 ‘유쾌(乳快)한 모녀의 P.S I Love You’ 공모전을 개최한다. 유방암 극복에 가족과의 정서적 유대가 중요하다는 사실을 강조하기 위해 마련된 이 공모전은 유방암 환자와 여성 가족을 대상으로 이달 18일부터 7월 31일까지 진행된다. 사연은 이메일(story@kbcs.or.kr)로 접수하며, 입상자에게는 소정의 상금과 상장이 수여된다. (02)318-2262.

북극곰까지 잡아먹는다고 알려진 그린란드상어가 세상에서 가장 느리게 헤엄치는 물고기로 밝혀졌다. 일본과 노르웨이 극지연구소, 캐나다 윈저대학 공동 연구진은 그린란드상어가 세상에서 가장 느린 어류인 개복치보다 유영 속도가 느리다고 8일 국제적인 해양과학지 ‘실험 해양생물학 및 생태학 저널’(JEMBE)에 발표했다. 연구진은 지난 2009년 6월 노르웨이 앞 북극해에서 몸길이 3m 안팎에 체중 204~343kg인 그린란드상어 6마리를 포획해 위성위치확인시스템(GPS) 장치를 부착한 뒤 다시 풀어주고 24시간 동안 헤엄치는 속도를 조사했다. 그 결과, 그린란드상어의 평균 유영 속도는 초속 34cm(시속 약 1.2km) 정도로 나타났으며, 이는 우리 인류가 태어나 걸음마를 시작할 때의 속도라고 한다. 가장 빨랐던 상어의 속도도 시속 2.6km 정도밖에 나타나지 않았다. 또 이 상어가 유영 시 꼬리지느러미를 움직이는 속도를 데이터로부터 추정하면 좌우로 한 차례 왕복하는데 무려 7초나 걸렸다고 한다. 이러한 수치를 신체의 크기와 체중 비율, 종류(계통)의 차이 등을 고려해 타 어류와 비교하면 기존에 알려진 청어와 연어, 대구, 넙치, 개복치, 철갑상어, 그리고 다른 상어들보다도 느린 것으로 나타났다. 조사에 참여한 일본극지연구소의 와타나베 유우키 조교수에 따르면 동물 근육의 수축 속도는 온도의 저하와 함께 급격히 느려진다. 와타나베 조교수는 “북극해 찬물의 영향으로 꼬리지느러미의 움직임이 둔해지는데 이에 따라 수영 속도도 떨어지는 것으로 생각된다.”면서도 “이상한 점은 이 ‘세상에서 가장 느린 물고기’가 헤엄치는 속도가 빠른 포유류인 바다표범을 덮쳐 먹는다는 것”이라고 말했다. 이어 와타나베 조교수는 “북극의 물개는 북극곰을 피하려고 물 위에서도 잘 수 있다.”면서 “이때를 노려 그린란드상어가 바다표범에 접근해 덮치는 방식으로 사냥했을지도 모른다.”고 덧붙였다. ▶200년 사는 심해 그린란드상어 기사 보러가기 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

교육과학기술부 청원을 통해 고등학교 과학교과서에서 진화론의 대표적인 근거로 꼽히는 ‘시조새’와 ‘말의 진화’ 대목의 삭제 약속을 끌어낸 교과서진화론개정추진위원회(교진추)가 ‘화학진화론’을 3차 청원 목표로 정했다. 또 진화론 교과서의 문제점을 지적하는 학술포럼을 갖는 등 진화론에 대한 전방위적인 공세에 나섰다. 교과부는 현행 인정교과서 제도가 한쪽의 일방적인 주장이 수용되는 등 맹점이 있는 것으로 보고 교과서 수정 과정에서 전문가의 의견을 수렴하는 등 보완책을 마련 중이다. 교진추는 14일 “6월 중 교과부에 ‘화학적 진화는 생명의 기원과 무관하다’는 내용의 청원을 낼 계획”이라며 “김성현 건국대 특성화학부 교수가 화학진화론을 반박하는 논거를 이미 완성한 상태”라고 밝혔다. 화학진화론은 1930년대 옛 소련의 생화학자 알렉산드르 오파린이 처음 주창한 이론으로, 원시 지구에서 화학반응을 통해 유기물이 만들어졌고, 이것이 생명 탄생의 근원이 됐다는 내용을 담고 있다. 다윈의 진화론이 원시세포-단세포-동식물-인간으로 이어지는 방향성을 가졌다면 화학진화론은 그 이전인 원시세포가 만들어지기까지의 과정을 다룬다. 화학진화론은 1950년대에 실험을 통해 입증되면서 현재 가장 유력한 생명탄생의 기원으로 교과서에 기술돼 있다. 교진추 측은 화학진화론이 실험 설계부터 잘못됐다는 시각이다. 실험실에서 아미노산 혼합물을 가열하는 것을 과거 원시지구의 환경이라고 볼 수 없다는 것이다. 교진추는 이어 9월에는 ‘생물계통수는 허구다.’라는 4차 청원을 통해 진화론의 방향 자체를 부정할 방침이며, 인류의 진화 등에 대해서도 추가 청원을 낼 계획이다. 또 일반 대중 및 기독교계를 대상으로 한 ‘진화론 허상 알리기’ 운동도 펴 나가겠다고 밝혔다. 16일에는 서울역 대회의실에서 ‘진화론 교과서 세계관’을 주제로 학술포럼을 연다. 임번삼 서울장신대 교수, 김병훈 합동신학대학원대학교 교수, 서병선 한동대 교수 등 기독교계 인사들이 나서 진화론의 문제를 거론할 계획이다. 교과부는 이와 관련, 과학교과서 인정기관인 서울시교육청, 과학창의재단 등과 함께 전문가협의회를 꾸려 현행 교과서 수정절차 보완에 나섰다. 고등학교 과학교과서는 인정교과서로, 정부가 내놓은 ‘집필기준’만 따르면 출판사가 임의로 집필할 수 있다. 수정, 보완 역시 출판사 자체 판단에 따른다. 결국, 이번 사례처럼 논란이 있는 내용에 관한 청원이 접수될 경우 출판사로서는 이를 수용할 수밖에 없는 셈이다. 교과부 관계자는 “현 시스템으로는 특정 단체가 의도를 갖고 교과서 내용을 바꾸려고 할 경우 제어할 방법이 없다.”면서 “청원 처리 과정에 내용의 적합성을 학회 등 학술단체에 의뢰해 검토한 뒤 출판사가 판단할 수 있는 충분한 근거를 만들어 전달하는 방안을 검토하고 있다.”고 밝혔다. 이어 “진화론 왜곡에 대한 우려가 있지만, 과학교과서에서 진화론이 핵심인 것은 변할 수 없는 일”이라고 덧붙였다. 한편 과학저널 네이처에 이어 시사주간 타임 역시 한국에서 벌어지고 있는 진화론 논란에 대해 우려를 나타냈다. 타임은 지난 12일(현지시간) ‘편집장의 시각’ 코너에서 “한국의 교과서가 진화론을 퇴출시키고 있다.”고 전했다. 타임은 “한국의 창조론자들이 주도한 창조과학 전시회가 2008년 서울랜드에서 11만 6000명에 이르는 관객을 모았고, 상설전시관 설치가 추진되고 있다.”면서 “과거 미국에서 있었던 ‘진화론 논쟁’이 지적설계론이라는 이론과 진화론의 싸움이었지만, 한국에서는 진화론와 성경의 창세기가 다투고 있는 형국”이라고 보도했다. 박건형·윤샘이나기자 kitsch@seoul.co.kr [용어 클릭] ●화학진화론 1930년대 옛 소련의 생화학자 알렉산드르 오파린이 처음 주창한 이론으로, 원시 지구에서 화학반응을 통해 유기물이 만들어졌고, 이것이 생명 탄생의 근원이 됐다는 내용을 담고 있다. 화학진화론은 현재 가장 유력한 생명탄생의 기원으로 교과서에 기술돼 있다.

과학자들이 토성의 가장 큰 위성인 타이탄에서 메탄이 풍부한 호수와 몇몇 물웅덩이의 흔적을 발견했다고 뉴사이언티스트, 내셔널지오그래픽 등 과학전문매체의 13일 보도했다. 보도에 따르면 과학자들은 토성탐사우주선인 카시니호가 2005년 타이탄에 타이탄탐사선인 하위헌스호를 내려 보냈을 당시, 하위헌스호가 착륙한 타이탄의 적도 지점 부근의 지표면과 대기에서 반사된 태양광을 측정한 결과 이 지역에서 어두운 부분이 발견됐다. 이 어두운 부분에는 면적 2400㎢의 탄화수소 호수가, 그 주위에는 얕은 깊이의 연못 4개가 주위에 있었을 것으로 분석된다. 연구를 이끈 케이틀린 그리피스 애리조나대학 행성전문가는 “타이탄의 적도 부근은 호수가 안정적으로 존재하기에 어려울 것으로 예측했기 때문에, 이번 발견은 매우 예상 밖”이라면서 “타이탄에 오아시스가 있을 것으로 생각된다.”고 전했다. 과학자들은 타이탄의 극지방에서 호수를 탐지한 적은 있지만, 적도를 중심으로 한 중위도 이상의 지방에서는 공기 중 액화된 메탄이 태양열로 인해 기화해 액체 상태로 존재할 수 없을 것으로 추정해왔다. 연구팀은 “땅 속에 지하수원이 있으며, 액화된 메탄이 주기적으로 표면에 분출되면서 탄화수소 호수가 형성됐을 것으로 보인다.”고 설명했다. 한편 이번 연구결과는 네이처 저널 최신호에 실렸다. 송혜민기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 연구진이 사회성 결핍·반복행동·정신지체 등 수많은 증상을 동반하는 자폐증의 원인이 되는 유전자를 찾아냈다. 지금까지 자폐증의 정확한 발병 이유는 알려지지 않은 터다. 연구진은 동물실험에서 약물로 자폐증 증상을 완화하는 단계까지 성공함에 따라 향후 치료제 개발에 중요한 전기를 마련했다는 평가를 받고 있다. 강봉균(왼쪽·서울대 생명과학부)·이민구(가운데·연세대 의대)·김은준(오른쪽·KAIST 생명과학과) 교수팀은 ‘생크2’(Shank2) 유전자 결핍이 자폐증을 유발한다는 사실을 확인했다고 13일 밝혔다. 연구 결과는 세계적인 과학저널 네이처 6월 14일 자에 실렸다. 자폐증은 세계적으로 유병률이 1~2%에 이르는 뇌발달 장애다. 자폐증 환자는 사회적 상호작용과 언어 및 의사소통에 문제를 보이거나 특정 행동을 반복하며, 기분과 정서의 불안정, 인지발달 저하 등의 증상도 보인다. 자폐증은 유전적 요인이 전체 환자의 80~90%를 차지하지만 바이러스 감염이나 신진대사 이상 등의 환경적 요인으로 일어날 수도 있는 것으로 알려졌다. 연구팀은 시냅스 단백질을 생성하는 생크2 유전자가 결핍된 생쥐에서 자폐 현상이 나타나는 사실을 발견했다. 이민구 교수는 “생크2 유전자는 지금까지 소화기와 호흡기에 영향을 미친다고 알려져 왔다.”면서 “쥐를 이용한 실험에서 생크2 유전자가 결핍된 쥐들은 새끼를 돌보지 않거나 반복적으로 행동하며 다른 쥐와 어울리지 못했다.”고 설명했다. 생크2 유전자 결손이 뇌 속 해마의 ‘시냅스 가소성’ 손상으로 이어진 탓이라는 것이다. 시냅스는 신경세포에 정보를 전달하는 신경회로망의 기본 단위로, 시냅스가 형성되거나 없어지는 현상을 시냅스 가소성이라고 한다. 시냅스 가소성은 인간의 학습과 기억 등 모든 뇌활동의 기본이다. 연구팀은 생크2 유전자가 결손된 쥐는 시냅스 가소성이 손상돼 각종 신호전달이 정상 쥐에 비해 크게 떨어지는 점을 입증하기 위해 시냅스 가소성을 높이는 NMDA(N-메칠 D-아스파르트산염) 수용체의 기능을 활성화하는 약물을 주입했다. 그 결과 쥐들의 사회성이 높아지고 반복 행동도 줄었다. 특히 직접적으로 NMDA 수용체의 기능을 자극하는 것보다 간접적으로 수용체에 영향을 주는 방법이 사회성 회복에 훨씬 효과적이라는 점도 알아냈다. 김은준 교수는 “현재 NMDA 수용체의 기능을 회복시키는 것으로 알려진 신약 후보물질들이 여럿 있다.”면서 “이번 연구가 자폐증 치료약물의 개발 방향을 잡는 데 중요한 계기가 될 것”이라고 말했다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

매머드와 북미지역 원시 문명이 우주의 운석 충돌의 영향으로 지구상에서 사라졌다는 가설을 입증하는 새로운 증거가 발견됐다. 제임스 케넷 미국 캘리포니아주립대학 산타바바라 캠퍼스 소속 연구원과 각국에서 모인 지질학 전문가 18명은 미국 펜실베이니아와 사우스캐롤라이나, 시리아 등지의 얇은 암석층에서 트리니타이트(Trinitite)라 부르는 유리결정체를 발견했다. 녹색을 띠는 이것은 섭씨 1700~2200도의 고온에서 형성되며, 핵폭발과 맞먹는 엄청난 에너지의 발생으로 인한 순간적인 고온에 의해 사막의 모래가 녹았다가 응고되는 과정에서 형성된다. 이 유리결정체는 운석이 충돌하는 과정에서 나타나며, 소빙하기로 불리는 ‘영거 드라이어스’(Younger Dryas) 시기인 1만 2900년 전 형성된 것으로 밝혀졌다. 연구팀은 “1만 2900여 년 전 운석 폭풍이 지구를 강타하면서 대량의 운석들이 지구로 쏟아져 내렸다. 이로 인해 기후의 급격한 변화가 발생하면서 매머드 등 대형 동물과 북미 최초의 문화인 클로비스 석기 문화 등이 영원히 사라지게 됐다.”고 주장했다. 이어 “광범위한 지역에서 정확한 시기에 형성된 물질이 발견됐다는 것은 지구상에 공통적으로 어떠한 현상이 발생했다는 증거”라면서 “이번 트리니타이트의 발견은 선사시대의 지구가 운석 충돌 및 폭풍에 의한 영향으로 생명체의 멸종을 맞았다는 가설을 새롭게 입증한다.”고 덧붙였다. 한편 이번 연구결과는 미국 국립과학원 저널(Proceedings of the National Academy of Sciences) 최신호에 게재됐다. 송혜민기자 huimin0217@seoul.co.kr

천문학자와 이론물리학자는 ‘우주의 근원’이라는 충분히 현학적인 의문에 도전하는 사람들이다. 그들은 오늘을 살아가는 데 바쁜 사람들 속에서 137억년 전쯤으로 알려져 있는 태초에 어떻게 우주가 생겨났는지를 궁금해하고, 그 의문에 답하기 위해 끊임없이 연구한다. 직접 실시간으로 볼 수 없으니 새로운 기계를 만들어 내고, 머릿속에서 새로운 가설을 구성한다. 하지만 목동이 양을 치며 별을 바라보던 시절부터 수천년이 넘게 지났음에도 과학자들은 우리가 살고 있는 우주에 대해 극히 일부만을 알아냈을 뿐이다. 과학저널 사이언스는 이달 초 ‘현대 천문학의 8가지 수수께끼’라는 글을 통해 오늘날 천문학자들이 가장 궁금해하는 내용을 다뤘다. 이들 중 일부는 완전한 미궁 속에 빠져 있으며 실제로 존재하지 않는 상상의 산물일 수도 있고, 또 다른 일부는 곧 우리 앞에 실체를 드러낼 수도 있다. 1920년대 천문학자인 에드윈 허블은 우주가 팽창한다고 여겼다. 그는 변광성을 관측해 우주가 과거에 비해 더 빠르게 팽창하며, 은하들은 더 멀어지고 있다고 주장했다. 1998년 그의 이름을 딴 미항공우주국(NASA)의 허블 우주망원경은 초신성을 관측해 과거의 우주가 현재에 비해 훨씬 천천히 움직이고 있었다는 사실을 입증했다. 현대 천문학자들의 첫 번째 수수께끼인 ‘암흑에너지’(dark energy)의 존재는 여기에서 출발한다. 물질은 중력을 가지고 있고 빅뱅(대폭발)의 힘으로 팽창을 시작한 우주는 결국 은하들의 중력에 의해 다시 수축하는 것이 당연해 보인다. 하 지만 우주는 점차 빠르게 가속 팽창하고 있다. 이 때문에 학자들은 보통의 물질과 달리 서로 밀어내는 척력을 가진 에너지를 새롭게 생각해 내고 이를 암흑에너지라고 불렀다. 1998년 도입된 암흑에너지 이론은 아직까지 직접적으로 존재가 입증된 적은 없다. 학자들은 계산을 통해 암흑에너지가 전체 우주의 73%를 지배하고 있는 것으로 추정하고 있다. (2)암흑 물질의 온도는? -높은 온도를 가졌다면 보일텐데 두 번째 수수께끼는 암흑에너지와 비슷한 이름을 가진 ‘암흑물질’(dark matter)의 온도이다. 1960년대 초 천문학자들은 뉴턴의 만유인력의 법칙을 따르지 않는 은하들을 발견했다. 엄청나 속도로 움직이는 이들 은하가 만약 만유인력의 법칙을 따른다면, 이들은 당장 해체돼야 마땅했다. 비슷한 시기에 미국 워싱턴 카네기연구소의 베라 루빈 박사 역시 태양계가 속해 있는 은하의 움직임이 비정상적이라는 사실을 확인했다. 두 현상 모두 망원경으로 실제 관측이 가능한 것보다 훨씬 더 많은 물질이 보이지 않는 공간을 채우고 있어야만 설명이 가능한 상황이었다. 이를 기반으로 루빈은 우주의 총질량은 우리가 보는 것보다 10배 이상 크다는 새로운 이론을 제시했다. 보이지 않는 물질은 암흑물질로 부르기로 했다. 루빈의 이론은 후속 연구를 거듭한 끝에 1978년 천문학계의 주류학설이 됐다. 그 후로 30년이 넘는 시간이 지났지만 암흑물질이 수수께끼로 남아 있는 이유는 암흑에너지와 마찬가지로 뚜렷한 입증이 불가능하고 부수적인 효과로 입증해야 한다는 점 때문이다. 특히 암흑물질의 온도를 알아내는 것이 중요하다. 암흑물질이 높은 온도를 가지고 있다면 이는 빛이 눈에 보인다는 뜻이다. 반대로 온도가 매우 낮은 상태로 유지된다면 유독 암흑물질만 온도가 낮게 유지될 수 있는 이유를 밝혀 내야 한다. (3)사라진 중입자는 어디에 -은하 사이 다른 형태로 숨어있나 세 번째 수수께끼 역시 앞서 얘기한 암흑물질과 암흑에너지의 영향권 내에 있다. 암흑에너지와 암흑물질이 우주에서 차지하는 질량은 95%에 이른다. 결국 우리가 눈으로 볼 수 있는 별, 은하 등은 5% 수준이어야 한다. 문제는 실제 관측되는 양이 그 절반에도 미치지 못한다는 것이다. 천문학과 이론물리학자들은 이를 ‘사라진 중입자’(missing baryons)로 불리는 현상으로 설명하려고 한다. 중입자는 우주에서 관측이 가능한 물질의 대부분을 이루는 양자와 전자로 이뤄져 있다. 사이언스는 “학자들이 초기 우주에서부터 현재까지의 중입자 수를 관측한 결과 중입자는 우주 역사가 흘러가면서 점차 줄어들었다.”고 밝혔다. 학자들은 이들 중입자가 은하 사이에 또 다른 형태로 숨겨져 있다고 짐작하고 있다. (4)별은 어떻게 폭발하는가 -거대한 폭발, 그 원리는 미스터리 다음 수수께끼는 별의 죽음에 대한 ‘별은 어떻게 폭발하는가’이다. 전래 동화나 신화와 달리 별은 영원한 존재가 아니다. 나이 든 별이 죽을 때는 초신성 ‘슈퍼노바’라는 거대한 폭발을 일으키며 전체 은하보다 더 밝은 빛을 낸다. 오랜 시간 동안 과학자들은 초신성을 관측해 왔고, 이제는 컴퓨터를 통해 대략적인 과정을 재현할 수 있지만 그 원리는 여전히 미지의 영역이다. (5)재이온화는 어떻게 이뤄졌나 -역동의 우주가 안정되기까지 과정은 다음 수수께끼는 우주의 재이온화(re-ionization)이다. 빅뱅 이론은 137억년 전 엄청난 고온과 고밀도의 한 점에서 우주가 시작됐다는 전제를 갖고 있다. 이론에 따르면 빅뱅 직후 몇억년간 우주는 역동적인 변화를 겪으며 점차 안정적인 모습을 갖게 된다. 초기 우주를 가득 채웠던 수소가스의 안개가 걷히고 자외선이 투과될 수 있는 상태로 변해간 것으로 추정된다. 사이언스는 “약 40년 동안 양자와 전자의 상호 인력이 작용할 만큼 온도가 낮아졌고 중성수소가 생성됐다.”면서 “수억년 뒤 우주 물질들은 ‘광자를 투과할 수 있는 이온화 플라스마’ 상태가 됐고 오늘날까지 유지되고 있는데, 이는 재이온화라고 불리는 미지의 과정”이라고 설명했다. (6)고에너지 우주선의 기원은 (7)태양계엔 행성이 또 있을까 (8)태양의 코로나는 왜 뜨겁나 사이언스는 이 밖에 ‘고에너지 우주선(energetic cosmic rays)의 기원’, ‘태양계는 왜 특별한가’, ‘태양의 코로나는 왜 그렇게 뜨거운가’ 등을 나머지 수수께끼로 꼽았다. 지구를 포함한 태양계의 안쪽 행성 4개는 중심부가 금속이고 지각이 암반으로 구성돼 있지만 외곽의 4개 행성은 각각의 특성을 갖고 있다. 이처럼 태양계가 독특한 구성을 갖게 된 이유를 밝혀 낸다면 지구와 비슷한 또 다른 행성을 찾을 가능성이 높아진다. 또 태양의 외부 대기인 코로나는 섭씨 50만도에서 600만도의 열기를 내뿜지만 태양 표면보다 수백배 높은 온도를 낼 수 있는 이유는 정확하게 알려져 있지 않다. 사이언스는 “눈에 보이지 않는 태양 표면 아래에서 태양 자기장이 코로나의 온도를 높이는 역할을 하는 것으로 추정되지만 구체적인 원리나 확신은 없는 상태”라고 밝혔다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

세계 최대의 논문 표절 및 철회 감시 사이트인 ‘리트렉션 와치’(Retraction Watch)의 공동 창립자이자 운영자인 이반 오랜스키와 애덤 마커스는 6일 “학회나 대학은 소속 연구자의 논문에 대해 무거운 책임감을 갖고 명확한 가이드라인을 제시해야 한다.”고 밝혔다. 또 “지도교수 역시 연구실 구성원들의 모든 것을 파악하고 잘못된 선택을 하지 않도록 살펴볼 의무가 있다.”고 강조했다. 감독기관으로서 책임과 역할을 다해야 한다는 주문이다. 리트렉션 와치는 최근 사회적 파장을 낳고 있는 강수경 서울대 수의대 교수와 김상건 약대 교수의 논문 조작 의혹을 처음 공개해 서울대 연구진실성위원회가 진상 규명에 나서도록 한 주역이다. 서울신문이 오랜스키와 마커스를 이메일로 단독 인터뷰했다. 리트렉션 와치는 비영리 사이트다. 사이트를 만든 이유는. -우리는 둘 다 10년 이상 과학과 의학 분야의 문제점을 찾기 위해 애써왔다. 2010년 초 “잘못된 연구 결과가 제대로 알려지지 않으면 돌이킬 수 없는 문제를 낳을 수 있다.”는 문제의식을 갖고 의기투합했다. 저널에 실린 연구 결과가 잘못돼 철회됐는데도 다른 연구자가 해당 결과를 토대로 추가 연구를 진행한다면 심각한 문제가 반복될 수밖에 없다. 그러나 과학계의 오랜 관행 탓에 논문 철회가 잘 이뤄지지 않거나 공식 발표되지 않는 사례가 많다. 해마다 엄청난 수의 논문이 발표되지만 철회되는 것은 100건 미만이다. 이것이 사이트를 개설한 이유다. 또 논문 철회 과정을 추적하다보면 그 자체가 엄청난 이야기가 된다. 전 세계적으로 저널 숫자만 해도 수만개가 넘는다. 어떻게 정보를 수집하나. -미국립보건원(NIH)의 포털인 퍼브메드를 활용해 철회나 수정이 발견되면 뒷이야기를 조사한다. 구글 등을 검색해 살펴보기도 한다. 그러나 가장 중요한 것은 오랫동안 과학계에서 구축한 인적 네트워크다. 익명의 제보도 받는다. 연구 윤리는 의혹만으로도 당사자의 학문적 생명을 끝낼 수 있다. 검증은 어떻게 하나. -논문 철회 사유를 꼼꼼히 살핀다. 저널의 공지만으로도 추가적으로 알아내야 할 부분을 파악할 수 있다. 사건에 관련된 저자, 저널 편집장, 출판사, 대학, 연구소 관계자 등과 인터뷰를 진행해 ‘철회 사유’에서 빠진 부분이 있는지 체크한다. 만약 파악되지 않는 부분이 있으면 사이트에 “여기까지가 우리가 알고 있는 부분이고, 이런 부분은 추가로 알고 싶다.”고 올린다. 물론 사이트에 잘못이 있다면 곧바로 바로잡고 방문자들에게 알린다. 그것이 우리가 ‘신뢰’를 쌓아온 방식이다. 논문 조작 사례 중에 가장 중요하거나 시사하는 바가 컸던 케이스를 소개해달라. -가장 많은 조작을 벌인 사람이 될 수도 있고, 영향력이 큰 사람도 될 수 있다. 현재까지 논문조작 최다 기록 보유자는 독일의 마취과 의사 요아킴 볼트다. 2011년 이후에만 90편이 넘는 논문이 철회됐다. 현재 조사가 진행중인 일본 도호쿠대의 요시타카 후지이 교수가 이 기록을 깰 것 같다. 볼트의 두 배 정도는 될 것으로 보인다. 중요성으로 따진다면 미국 듀크대 아닐 포티 케이스를 들 수 있다. 포티는 폐암 연구에 대한 조작된 논문과 이력서로 연구비를 따냈고, 결국 이를 보고 살기 위해 찾아온 환자들까지 죽게했다. 이 사건으로 논문 17건이 철회됐고, 듀크대의 임상연구 자체가 중단됐다. 황우석 전 서울대 교수 사례도 다뤘는데. -복제개인 스너피 연구를 취재한 적이 있어서 황 박사 사례는 잘 알고 있다. ‘논문을 싣지 않은 네이처(황 박사팀의 논문은 사이언스에 게재)가 행운이었다.’는 주제의 글도 썼었다. 황 박사 사건은 과학자가 얼마나 정밀하고 정확함을 추구해야 하는지 잘 보여줬다. 단순히 사진 몇 장이 조작됐다는 차원에서 바라보면 안 된다. 특히 잘못된 정보가 퍼져 나가기 시작하면 헛된 기대가 생기게 마련이다. 스너피는 개에 관한 얘기지만 황 박사의 사이언스 논문은 사람에 대한 것이었다. 의도적인 조작은 검증 자체가 쉽지 않다는 점도 깨닫게 했다. 리트렉션 와치를 통해 알려진 강수경 교수 사건이 한국 학계에 큰 논란을 낳고 있다. -제보가 있었고 해당 저널들의 움직임도 있었다. 서울대 측에서 조사하겠다는 답변도 받았다. 이 때문에 해당 사건을 전한 것이다. 조사가 진행되는 현 시점에서 사건에 대해 언급하는 것은 옳지 않다. 서울대가 확실하게 밝혀낼 것으로 기대한다. 결론 역시 사이트를 통해 알리겠다. 지난해와 올해 김상건 교수 사건을 전하면서, 제자에게 책임을 떠넘기는 김 교수의 자세를 신랄하게 비판했다. -연구 윤리를 가르치는 가장 좋은 방법은 교수가 본보기를 보이는 것이다. 지도교수들은 제자나 연구원의 논문에서 아주 작은 부분까지도 주의 깊게 봐야 한다. 원자료 데이터도 꼼꼼히 살펴봐야 한다. 논문 투고를 위해 제자가 실험 결과를 누락시키거나 사진을 잘라내지는 않았는지 등도 알아야 한다. 연구원은 연구할 권리가 있지만 그것을 이끌어가는 것은 교수의 몫이다. 국가나 문화에 따라 논문에 대한 기준이 상당히 다른 것 같다. -단정지을 수는 없지만 중국이나 인도처럼 급성장하는 국가에서는 논문의 중복 게재나 표절이, 서구권에서는 논문의 조작이나 데이터 위조가 많다. 국가의 정책과도 밀접하다. 미국은 정부에 연구윤리국(ORI)을, 몇몇 유럽 국가들은 윤리위원회를 두고 있다. 정부가 주도하기보다는 학회나 협회의 역할이 중요하다. 학회와 대학은 소속된 연구자들의 연구 윤리를 책임질 의무가 있다. 운영 방식은 선택에 달렸다. 하버드대는 논문 문제를 철저하게 다루지만 공개에는 상당히 소극적이다. 반면 네덜란드 대학들은 이슈가 불거지면 모든 과정을 발표하고 있다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

태양 크기의 수백 배에 달하는 초대형 블랙홀들이 자신의 본래 은하에서 벗어나 우주를 떠돌고 있으며, 우리 은하계를 스쳐 지나갈 것이라는 전문가들의 예측이 나왔다. 과학전문매체인 스페이스닷컴 등의 7일자 보도에 따르면, 미국항공우주국(이하 NASA)의 허블 우주망원경으로 조사한 결과, 지구에서 40억 광년 떨어진 곳에서 CID-42로 불리는 매우 밝은 천체를 발견했다. 이 초대형 블랙홀은 본래 궤도에서 벗어나 시속 500만㎞의 엄청난 속도로 이동하며, 중력파 방출의 힘에 의해 은하 중심부에서 바깥으로 쫓겨나고 있는 것으로 추측된다. 중력파는 아인슈타인이 일반상대성이론을 발표하면서 예측한 이론으로, 블랙홀의 충돌 또는 별의 폭발 등이 발생하면서 시공간의 뒤틀림이 나타나고, 이것이 파동으로 전달되는 현상을 뜻한다. 천문학계는 이 현상이 오랫동안 가설로 존재해왔을 뿐 실제로 확인된 바가 없지만, 이번 발견을 통해 중력파를 입증할 할 수 있을 것이라는 기대를 내놓고 있다. 프란세스카 시바노 하버드-스미스소니언 천체물리학연구소(CfA) 소속 과학자는 “이렇게 거대한 블랙홀이 엄청난 속도로 움직인다는 것은 매우 믿기 어렵다.”면서 “이번 발견은 아인슈타인이 주장했지만 눈으로 확인하기 어려웠던 중력파에 대한 근거가 될 것”이라고 설명했다. 한편 전문가들은 NASA의 챈드라 망원경을 이용해 광원을 분리하고 X선 관측을 한 결과, X선이 둘이 아닌 하나로부터만 나온다는 사실도 밝혀냈다. 이는 이 초대형 블랙홀이 두 개의 은하가 충돌한 뒤 중심부의 블랙홀이 하나로 합쳐져 탄생했으며, 당시 충돌에 의해 생긴 중력파의 영향으로 우주 바깥공간으로 밀려나고 있다는 가설의 근거가 되고 있다. 만약 이 가설이 사실로 밝혀진다면, 우주에는 홀로 자유롭게 떠도는 태양 크기 수백 배의 초대형 블랙홀이 매우 많을 것이라는게 전문가들의 예측이다. 이번 연구결과는 미국 천문학회전문지 ‘아스트로피지컬 저널’(The Astrophysical Journal) 6월 호에 실릴 예정이다. 송혜민기자 huimin0217@seoul.co.kr