지금도 우리 밤하늘을 비추는 아름다운 달의 생성과 관련된 새로운 주장이 제기됐다. 최근 미국 하버드대학과 캘리포니아 대학 데이비드캠퍼스 공동연구팀은 수학적 모델링을 바탕으로 연구한 결과 달이 도넛 모양의 '시네스티아'에서 생성됐다는 연구결과를 발표했다. 그간 달의 '출생의 비밀'을 놓고 전세계 과학자들은 여러 이론을 제기했으나 지금까지도 명확히 밝혀진 것은 없다. 처음 달 생성의 비밀을 들춰낸 것은 찰스 다윈의 아들인 천문학자 조지 다윈(1845~1912)이다. 그는 생성 초기의 지구가 두 부분으로 쪼개지면서 달이 만들어졌다고 주장했다. 이후 다양한 학설이 제기됐지만 현재까지 가장 설득력있는 주장은 바로 ‘자이언트 임팩트’설이다. 이 이론은 45억 년 전 초기 지구가 소위 테이아(Theia)라 불리는 화성만한 행성과 충돌했으며 이 결과로 잔해가 뭉쳐져 탄생한 것이 달이라는 설이다. 그러나 이 학설의 치명적인 허점은 과거 아폴로 11호, 12호, 16호가 달 탐사 후 가져온 월석을 분석하는 과정에서 드러났다. 그 성분을 분석한 결과 지구와 별반 차이가 없없기 때문으로 테이아의 '존재'가 확인되지 않은 것이다. 　 이번에 연구팀이 발표한 학설은 지난해 내놓은 소위 ‘시네스티아'(Synestia)의 연장선상이다. 연구팀은 45억 년 전 테이아가 지구와 충돌해 기화하면서 암석물질과 먼지 구름으로 이루어진 도넛 모양으로 부풀어진 상태가 됐을 것으로 추론했다. 연구팀은 이를 그리스어로 하나된다(Syn)는 의미와 불과 화로의 여신(Hestia)의 이름을 합쳐 시네스티아라고 명명했다. 사이먼 락 박사는 "두 천체의 충돌로 인해 시네스티아가 형성되면서 기화된 물질이 빠르게 회전을 시작했다"면서 "이후 시네스티아 내부가 식으면서 수축해 지구가 됐고 주위에 비처럼 내렸던 액체 암석이 뭉쳐져 달이 됐다"고 설명했다. 이어 "이는 지구와 달의 성분이 비슷하고 달이 지구보다 휘발성있는 원소가 적은 이유도 설명된다"고 덧붙였다. 이번 연구결과는 국제학술지 '지구물리학 연구 저널' 최신호에 발표됐다. 　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

중국 연구진이 영하 70℃에서도 사용이 가능한 차세대 배터리 개발이 성공했다. 이는 향후 지구와 극명한 온도차를 보이는 화성 등 우주 공간에서 유용하게 활용될 것으로 기대를 모으고 있다. 현재 각종 산업분야에서 사용되고 있는 다양한 배터리도 영하의 온도를 견딜 수 있지만 한계가 있다. 기존의 리튬이온배터리는 영하 10℃에서는 최대 효율의 60~70%, 영하 20℃에서는 40% 이하로 떨어진다고 알려져 있다. 중국 상하이 푸단대학 연구진에 따르면 배터리의 수명을 결정하는 가장 중요한 요소는 전해질과 전극이며, 연구진은 추운 날씨에서도 효율성이 떨어지지 않게 하기 위해 에틸 아세테이트 기반의 전해질과 유기 플리머 전극을 결합해 새로운 배터리 시스템을 만들었다. 연구진은 이 시스템이 극한의 온도에서 리튬이온배터리의 기능을 높이기 위한 그 어떤 방법보다 훌륭한 결과를 제시한다고 설명했다. 앞서 타 연구진들은 배터리를 외부에서 가열하거나 액화 가스 전해질을 이용해 첨가제를 개발해 이 문제를 해결하려고 시도했지만, 이러한 방법은 배터리의 무게를 높이고 추가 연료를 필요로 한다는 단점이 있었다. 이번에 개발된 리튬이온배터리는 높은 에너지 밀도와 고출력, 긴 수명 등의 장점을 유지하면서, 동시에 저온에서의 내구성을 높여 영하 70℃에서도 견딜 수 있다고 연구진은 설명했다. 또 기존의 리튬이온배터리에 비해 유기물질이 풍부하고 생산비용이 저렴해 친환경적이라는 것이 연구진의 설명이다. 다만 상용화를 위해서는 단위질량 당 에너지 효율을 높이는 추가적인 과제가 해결돼야 한다. 연구진은 이번에 개발한 리튬이온배터리가 최저온도 영하 143℃에 이르는 화성 등 우주공간에서 유용하게 활용될 것으로 기대했다. 한편 이번 연구는 중국국립자연과학재단 등의 지원으로 이뤄졌으며, 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널 셀(Cell Press)의 학술지 ‘줄(Joule)’ 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

중국 연구진이 영하 70℃에서도 사용이 가능한 차세대 배터리 개발이 성공했다. 이는 향후 지구와 극명한 온도차를 보이는 화성 등 우주 공간에서 유용하게 활용될 것으로 기대를 모으고 있다. 현재 각종 산업분야에서 사용되고 있는 다양한 배터리도 영하의 온도를 견딜 수 있지만 한계가 있다. 기존의 리튬이온배터리는 영하 10℃에서는 최대 효율의 60~70%, 영하 20℃에서는 40% 이하로 떨어진다고 알려져 있다. 중국 상하이 푸단대학 연구진에 따르면 배터리의 수명을 결정하는 가장 중요한 요소는 전해질과 전극이며, 연구진은 추운 날씨에서도 효율성이 떨어지지 않게 하기 위해 에틸 아세테이트 기반의 전해질과 유기 플리머 전극을 결합해 새로운 배터리 시스템을 만들었다. 연구진은 이 시스템이 극한의 온도에서 리튬이온배터리의 기능을 높이기 위한 그 어떤 방법보다 훌륭한 결과를 제시한다고 설명했다. 앞서 타 연구진들은 배터리를 외부에서 가열하거나 액화 가스 전해질을 이용해 첨가제를 개발해 이 문제를 해결하려고 시도했지만, 이러한 방법은 배터리의 무게를 높이고 추가 연료를 필요로 한다는 단점이 있었다. 이번에 개발된 리튬이온배터리는 높은 에너지 밀도와 고출력, 긴 수명 등의 장점을 유지하면서, 동시에 저온에서의 내구성을 높여 영하 70℃에서도 견딜 수 있다고 연구진은 설명했다. 또 기존의 리튬이온배터리에 비해 유기물질이 풍부하고 생산비용이 저렴해 친환경적이라는 것이 연구진의 설명이다. 다만 상용화를 위해서는 단위질량 당 에너지 효율을 높이는 추가적인 과제가 해결돼야 한다. 연구진은 이번에 개발한 리튬이온배터리가 최저온도 영하 143℃에 이르는 화성 등 우주공간에서 유용하게 활용될 것으로 기대했다. 한편 이번 연구는 중국국립자연과학재단 등의 지원으로 이뤄졌으며, 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널 셀(Cell Press)의 학술지 ‘줄(Joule)’ 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

2억 5000만 년 전 지구상에 서식했던 것으로 추정되는 신종 상어가 발견돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 미국 플로리다공과대학과 미국 수산청, 플로리다주립대학 연안해양연구소 등이 참여한 공동연구진은 심해의 포식자로 불리는 큰눈여섯줄아가미상어(학명 Hexanchus nakamurai), 일명 큰눈 식스길 상어(Bigeye Sixgill Shark)의 미토콘드리아 유전자 1310쌍을 정밀 분석했다. 식스길 상어로 불리는 여섯줄아가미상어는 심해 상어 속의 하나로, 하위 종으로는 뭉툭코여섯줄아가미상어와 큰눈여섯줄아가미상어 두 종이 있다. 대서양과 태평양, 인도양 등 거의 대부분의 해양에서 발견되지만 심해에서 서식하기 때문에 사람의 눈에 띄는 일이 많지 않다. 연구진의 분석 결과 대서양에 사는 큰눈여섯줄아가미상어는 태평양과 인도양에 사는 개체와 유전자적으로 차이를 보인다는 사실을 알게 됐다. 즉 기존에 알려진 큰눈여섯줄아가미상어와는 유전적으로 명백하게 구분되는 새로운 개체를 발견한 것. 연구진은 이 신종 상어를 ‘대서양 여섯줄아가미상어’(학명 Hexanchus vitulus), 일명 ‘대서양 식스길 상어’로 명명했다. 일반적으로 식스길 상어는 공룡이 처음 나타난 시기인 2억 3000만 년 전보다 이른 2억 5000만 년 전부터 지구상에 서식해 왔으며, 멸종되지 않고 현존한다는 의미에서 ‘살아있는 화석’이라고도 불린다. 연구진은 “새로운 ‘살아있는 화석’을 발견한 것”이라면서 “우리는 여전히 수수께끼로 가득한 몇몇 상어 종을 발견하는 것에 매우 큰 흥미를 가지고 있다”고 밝혔다. 이어 “이번에 새롭게 발견한 대서양 식스길 상어는 유전자 차이를 제외하고는 다른 식스길 상어와 외모가 매우 유사하다”면서 “우리는 새로운 종의 상어가 존재한다는 결과를 기대하지 않았기 때문에 매우 놀라웠다”고 덧붙였다. ‘살아있는 화석’의 신종 발견과 관련한 자세한 연구결과는 독일의 세계적인 학술전문 출판사 스프링어가 출간하는 ‘해양다양성 저널’ 13일자 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

서서 일하거나 공부하는 것이 현대인들의 운동부족 현상을 해결하고 더 나아가 효율을 높여준다는 다수의 연구결과와 달리, 도리어 건강을 해치고 집중력을 떨어뜨린다는 주장이 나왔다. 호주의 커틴공과대학 연구진은 20명의 실험참가자를 대상으로 2시간 동안 선 상태로 인지능력 등을 테스트하는 실험을 실시했다. 그 결과 실험참가자들은 앉아있을 때보다 선 상태로 책상을 사용할 때 허리 아랫부분과 하지의 통증을 더 심하게 느낀다고 답했다. 연구진은 이러한 증상이 선 상태에서 정맥의 붓기가 심해지기 때문이며, 이러한 증상이 지속되면 심장에 무리를 줄 수 있다고 설명했다. 서서 사용하는 책상인 스탠딩데스크를 이용할 때의 인지능력도 기존의 연구결과들과는 정반대였다. 연구진은 실험참가자들이 스탠딩데스크를 사용한지 약 1시간 15분이 지난 후부터 집중력 저하 등의 정신적 반응이 나타났다고 주장했다. 이는 스탠딩데스크를 사용하면 허리 통증이 줄어들 뿐만 아니라 인지능력이 향상된다는 기존의 연구와는 정반대의 결과다. 연구를 이끈 커틴공과대학의 앨런 테일러 교수는 서서 일하는 데스크나 근무환경을 도입하는 것이 장시간 오래 앉아있는 현대인들, 특히 허리 통증을 호소하는 사람들에게 선풍적인 인기를 끌었지만, 실제 이 효과는 과학적 입증이 매우 부족하다고 주장했다. 테일러 교수는 “스탠딩데스크의 효과와 관련한 증거에는 여러 문제점들이 있다”면서 “서서 일하는 책상을 사용하는 것은 등과 허리 통증의 만병통치약이 아니며, 서서 일하지 말고 차라리 앉은 자리에서 일어나 커피를 마시러 움직이는 것이 더 낫다”고 설명했다. 이어 “서서 일하는 책상을 이용하는 것이 도리어 허리 통증 등을 악화시킬 수 있다”고 덧붙였다. 연구진은 오래 앉아 있어야 하는 현대인들의 가장 큰 문제는 운동량이 부족한 것이며, 현재 영국과 호주 등에서 인기를 끌고 있는 스탠딩데스크의 효과는 과학적 입증이 부족하다고 강조했다. 자세한 연구결과는 세계적인 학술지 출판사 테일러 앤 프랜시스가 발간하는 ‘인체공학저널’ 및 영국 일간지 텔레그래프에 소개됐다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

술이 사람을 폭력적으로 변하게 하는 이유를 뇌 과학으로 해명한 최초의 연구 결과가 나왔다. 호주 뉴사우스웨일스대 토머스 덴슨 박사가 이끄는 국제 연구팀이 젊은 남성 50명을 대상으로 알코올 섭취 여부에 따른 폭력성을 측정하기 위해 뇌 스캔 검사를 하면서 간단한 벌칙 게임을 하게 했다. 연구팀은 이들 참가자를 ‘알코올 섭취’ 그룹과 ‘위약(플라세보) 섭취’ 그룹으로 나눴다. 알코올 섭취 그룹에는 각참가자의 체중과 체지방에 따라 호주 교통법상 음주 운전 적발 수준의 알코올을 보드카를, 위약 섭취 그룹에는 보드카 냄새가 나지만 알코올 성분이 전혀 없는 음료를 마시게 했다. 이후 참가자들을 대상으로 MRI 검사를 진행했다. 이때 “다른 곳에 있는 참가자와 대결한다”는 설명을 전달하고 간단한 벌칙 게임을 진행했다. 우선 참가자들은 게임 시작 전 자신이 게임에 이기면 게임에 진 상대에게 주는 벌칙으로 MRI에서 울리는 소음의 크기를 1~4단계로 선택할 수 있었다. 그리고 실제 게임 상대는 모두 컴퓨터 프로그램이다. 게임 종료 후 패배한 참가자는 벌칙을 받았고 승리한 참가자는 상대인 컴퓨터가 자신이 사전에 선택한 벌칙의 소음 크기를 들었다고 통보받았다. 위와 같은 실험을 반복한 결과, 게임 시작 전 설정한 벌칙인 소음 크기는 알코올 섭취 그룹과 위약 섭취 그룹에서 상당한 차이를 보였다. 알코올 섭취 그룹은 더 큰 소음을 공격적으로 선택하는 경향이 있었다. 그런데 게임 상대인 컴퓨터가 선택한 소음 수준에 대해 품게 되는 감정은 두 그룹에 큰 차이가 없었다. 또한 벌칙을 선택 중인 알코올 섭취 그룹의 뇌를 MRI로 측정한 결과, 전전두 피질과 기타 보상계에서 활동이 줄어들고 있는 것으로 나타났다. 반면 기억을 관장하는 해마의 활동은 알코올 섭취 그룹이 위약 섭취 그룹보다 활발했다. 이에 따라 일시적인 알코올 섭취는 전전두엽 피질 등의 활동을 억제하고, 사람들의 행동을 더 공격적으로 만드는 것이라고 연구팀은 결론지었다. 덴슨 박사는 “이번 실험은 예산 문제로 소규모일 수밖에 없었지만, 대규모 실험을 시행함으로써 비록 적은 양의 알코올도 사람의 뇌에 어떤 영향을 주는지 더 자세하게 드러날 것”이라고 말했다. 이번 연구 결과는 ‘인지, 감정, 행동 신경과학 저널’(journal Cognitive, Affective & Behavioural Neuroscience) 최신호에 실렸다. 사진=jedimaster / 123RF 스톡 콘텐츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

5세 이상 복합질환 동시 앓아 기대수명만큼 ‘건강수명’ 늘려 건강한 노후 보장 머리 맞대야“‘불로불사’(不老不死)하는 황제가 돼 영원히 제국을 통치하겠다”며 ‘불로초’를 찾아나섰다가 50세의 나이로 사망한 진시황의 이야기는 인류가 지구상에 등장하면서부터 꿈꿔 왔던 ‘불로장생’이 그저 ‘꿈’일 뿐이라는 것을 보여주는 대표적인 사례다.최근 생명과학 분야의 급속한 발전으로 진시황이 바랐던 ‘불로장생’까지는 아니더라도 인간의 기대수명은 100세를 향해 달려가고 있는 추세다. 올해 한국에서 태어난 남자 아기와 여자 아기가 살 수 있는 기대수명은 각각 79세, 85세이다. 기대수명은 특정 시점에 태어난 아기들이 별다른 사고 없이 삶을 마칠 때까지를 예측한 기간이다. 문제는 기대수명의 증가만큼 건강을 유지하면서 살 수 있는 건강수명의 증가는 뒷받침되지 못하고 있다는 점이다. 실제로 가까운 일본의 경우도 2013년 기준 남녀 기대수명은 각각 80.21세, 86.61세이다. 그렇지만 건강수명은 남성 71.19세, 여성 74.21세에 그치고 있다. 쉽게 말하면 2013년에 태어난 남자는 약 9년, 여자는 약 12년을 류머티스 관절염, 2형 당뇨병, 암, 알츠하이머 치매 같은 노인성 만성질환에 시달릴 가능성이 있다는 것이다.과학자들은 평균 수명 100세를 뜻하는 ‘호모 헌드레드’ 시대가 되기 위해서는 기대수명의 증가만큼 건강수명도 함께 늘어나는 것이 필요하다고 입을 모으고 있다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’도 이번 주 호에 ‘고령화로 나타날 수 있는 수많은 질병을 늦출 수 있는 해결책을 찾아라’라는 제목의 분석 리포트를 실었다. 과학기술의 발전으로 기대수명은 늘어나고 있지만 나이 들어서도 ‘건강하게’ 살 수 있는 연구는 아직 부족하다는 지적이다. 노화 때문에 나타나는 가장 치명적인 질병은 알츠하이머병, 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌질환이다. 젊은 사람들도 퇴행성 뇌질환을 앓는 경우가 있지만 노인들에게서 발병하는 양상과는 전혀 다르다. 노인들에게서는 DNA 손상, 세포노화, 자가분해 단백질 손상 등 다양한 원인이 동시에 복합적으로 나타나게 된다. 노화의 속도가 빨라지는 65세 이상의 사람들에게서는 젊은 시절 얻은 만성질병과 후유증, 합병증에 노년기 특유의 질환이 더해지면서 한 사람이 몇 가지의 질환을 동시에 앓는 경우가 많다. 실제로 노화를 막기 위해 노화된 세포를 제거하거나 유전자 편집을 통해 노화세포가 스스로 제거되도록 하는 기술을 비롯해 3D 프린터를 이용해 노화된 신체조직을 교체한다든지 젊은 사람의 피를 수혈하는 등 다양한 방식이 연구되고 있다. 그렇지만 이러한 기술들은 노화를 늦추거나 막으면 관련 질병도 사라질 것이라는 전제를 갖고 있기 때문에 노화 관련 질환에 대한 근본적 해결책이 되지 못한다. 이 때문에 노화 연구자들은 “지금까지 노화 연구는 단일 질환이나 노화와 죽음을 늦추는 것에만 초점이 맞춰져 왔는데 이는 나이와 관련된 여러 가지 생물학적 조건을 고려하지 않는 것”이라며 “복합적으로 나타날 수 있는 질환의 치료나 예방과 건강수명 연장에 대해 좀더 관심을 기울여야 할 때”라고 설명했다. 이와 함께 노화 관련 치료법이나 신약을 개발할 때 사용되는 임상실험의 기준도 재정립될 필요가 있다. 노인들의 근력을 강화시키는 약을 개발했다고 한다면 지금과 같이 약을 투여한 뒤 근육량의 변화를 측정하는 대신 400~500m를 걷거나 뛰는 능력이 어떻게 향상됐는지를 살펴보는 것이 더 바람직하다는 것이다. 분석 보고서를 쓴 일라리아 벨란투오노 영국 셰필드대 노화연구소 교수는 “2015년 기준 전 세계 인구 중 60세 이상 고령자는 12% 정도이지만 2050년이 되면 22%에 해당하는 약 20억명에 달할 것”이라며 “불로장생이라는 인류의 오랜 꿈이 또 다른 짐이 되지 않기 위해서는 건강한 노후를 보장할 수 있는 연구와 함께 국가별로 고령화사회를 대비한 맞춤형 정책이 필요하다”고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

술이 사람을 폭력적으로 변하게 하는 이유를 뇌 과학으로 해명한 최초의 연구 결과가 나왔다. 호주 뉴사우스웨일스대 토머스 덴슨 박사가 이끄는 국제 연구팀이 젊은 남성 50명을 대상으로 알코올 섭취 여부에 따른 폭력성을 측정하기 위해 뇌 스캔 검사를 하면서 간단한 벌칙 게임을 하게 했다. 연구팀은 이들 참가자를 ‘알코올 섭취’ 그룹과 ‘위약(플라세보) 섭취’ 그룹으로 나눴다. 알코올 섭취 그룹에는 각참가자의 체중과 체지방에 따라 호주 교통법상 음주 운전 적발 수준의 알코올을 보드카를, 위약 섭취 그룹에는 보드카 냄새가 나지만 알코올 성분이 전혀 없는 음료를 마시게 했다. 이후 참가자들을 대상으로 MRI 검사를 진행했다. 이때 “다른 곳에 있는 참가자와 대결한다”는 설명을 전달하고 간단한 벌칙 게임을 진행했다. 우선 참가자들은 게임 시작 전 자신이 게임에 이기면 게임에 진 상대에게 주는 벌칙으로 MRI에서 울리는 소음의 크기를 1~4단계로 선택할 수 있었다. 그리고 실제 게임 상대는 모두 컴퓨터 프로그램이다. 게임 종료 후 패배한 참가자는 벌칙을 받았고 승리한 참가자는 상대인 컴퓨터가 자신이 사전에 선택한 벌칙의 소음 크기를 들었다고 통보받았다. 위와 같은 실험을 반복한 결과, 게임 시작 전 설정한 벌칙인 소음 크기는 알코올 섭취 그룹과 위약 섭취 그룹에서 상당한 차이를 보였다. 알코올 섭취 그룹은 더 큰 소음을 공격적으로 선택하는 경향이 있었다. 그런데 게임 상대인 컴퓨터가 선택한 소음 수준에 대해 품게 되는 감정은 두 그룹에 큰 차이가 없었다. 또한 벌칙을 선택 중인 알코올 섭취 그룹의 뇌를 MRI로 측정한 결과, 전전두 피질과 기타 보상계에서 활동이 줄어들고 있는 것으로 나타났다. 반면 기억을 관장하는 해마의 활동은 알코올 섭취 그룹이 위약 섭취 그룹보다 활발했다. 이에 따라 일시적인 알코올 섭취는 전전두엽 피질 등의 활동을 억제하고, 사람들의 행동을 더 공격적으로 만드는 것이라고 연구팀은 결론지었다. 덴슨 박사는 “이번 실험은 예산 문제로 소규모일 수밖에 없었지만, 대규모 실험을 시행함으로써 비록 적은 양의 알코올도 사람의 뇌에 어떤 영향을 주는지 더 자세하게 드러날 것”이라고 말했다. 이번 연구 결과는 ‘인지, 감정, 행동 신경과학 저널’(journal Cognitive, Affective & Behavioural Neuroscience) 최신호에 실렸다. 사진=jedimaster / 123RF 스톡 콘텐츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

명절, 여성들은 특히 피곤하다. 음식 장만에, 시댁 눈치에, 손님 접대에 긴장상태로 며칠을 보내기 일쑤다. 남편이 괜히 미워보이는 것도 당연지사다. 부부싸움의 크고 작은 빌미가 제공되는 시기다. 남녀 전쟁에 관한 믿기 어려운 새로운 전선(戰線)을 과학자들이 발견했다고 영국 일간 데일리메일이 최근 보도했다. 물론 관계의 근원적 문제까지 제기된다면 남녀 전쟁은 쉽게 화해하기 어려울 수 있다. 하지만 소소한 갈등, 혹은 남편이 약간 미운 정도에 그친다면? 이미 자신도 모르게 쓰고 있는 방법일 수 있다. 보도에 따르면, 이들 과학자는 ‘관계가 냉랭해진 배우자는 싫어하는 브랜드의 상품을 구매하는 행위로 교묘하게 보복하곤 한다’고 말했다. ‘대립적 선택’(oppositional choice)으로 불리는 이 행동은 예를 들어 배우자가 설탕이 많이 든 일반 콜라를 좋아하면 다이어트 콜라를 사는 식을 말한다. 어찌 보면 쩨쩨해 보이는 이 같은 전술은 무의식적으로 부부 사이의 관계에서 힘이 더 작지만 자기 좌절감을 공개적으로 말할 수 없다고 느끼는 여성에 의한 복수의 수단으로 흔히 사용된다고 연구진은 말한다. 연구를 이끈 미국 뉴햄프셔대 경제·경영대학원의 마케팅학과 조교수 다니엘 브릭 박사는 “사람들은 무의식적으로 배우자가 좋아하는 것과 대립하는 브랜드를 선택함으로써 자기도 모르게 기분이 좋아지는 경험을 한다”면서 “우리는 소비자들이 관계의 갈등에 대처하는 한 가지 형태의 행동으로 브랜드 선택을 사용하는 것을 발견했다”고 말했다. 이 같은 패턴은 실제 실험 참가자들을 대상으로 한 일련의 심리학적 시험으로 확인됐다. 약 300명의 참가자는 ‘관계의 힘’에 따라 평가됐다. 이는 참가자들이 자신들의 배우자와 어느 정도의 관계에 있다고 말한 것에 따라 측정된 것이다. 이후 참가자들은 치약과 커피, 신발 등 6가지의 상품 종류에서 배우자가 선호하는 브랜드가 무엇인지를 묻는 말에 답했다. 그리고 나서 이들에게는 글자와 관련한 시력 검사에 참여하게 될 것이라는 이야기를 해줬다. 사실 이 검사는 참가자들이 자신의 배우자의 ‘이름’을 좌절감이나 슬픔, 또는 중립적인 감정들을 유발하는 ‘단어들’과 얼마나 자주 연관 짓는지를 비밀리에 측정한 것이다. 끝으로, 참가자들은 앞서 질문했던 6가지 상품 종류에 따라서 자신들이 선호하는 브랜드가 무엇인지를 선택했다. 부부 사이의 관계에서 힘이 적으며 좌절감을 느낄 준비가 돼 있는 사람들은 배우자가 좋아하는 것과 상반되는 브랜드를 선택할 가능성이 큰데 이는 마케팅 분야에서 ‘대립적 브랜드 선택’(oppositional brand choices)으로 알려졌다. 이에 대해 브릭 박사는 “사람들은 슬플 때 곰곰이 생각하게 되므로 더 소극적으로 변하는 경향이 있다. 따라서 이들은 배우자에 대해 적극적으로 대립한다고 느끼지 않는다”고 말했다. 이번 연구에 참여한 미국 듀크대의 가반 피치몬스 박사는 “앞으로의 연구는 부부인 사람들이 실제로 배우자에 대립해 ‘앙심을 품은’(spiteful) 선택을 하게 되는지를 조사하게 될 것”이라고 말했다. 이어 “이번 연구에서 참가자들은 스스로 브랜드를 선택해야만 했다”면서 “추가 연구에서는 뇌를 통해 대립적이거나 앙심을 품은 선택에 차이가 있는지를 조사하게 될 것”이라고 덧붙였다. 또한 그는 “누군가가 정말로 앙심을 품은 선택을 했다면 이후 그 사람은 배우자가 필요로 하는 상품을 구매할 때 그가 좋아하는 브랜드에 대립하는 선택을 하게 될 것”이라면서 “우리가 대립하는 브랜드를 선택하는 것이 관계의 좌절감을 줄일 수 있음을 시사하는 몇몇 증거를 찾았다”고 말했다. 이번 연구결과는 앞으로 마케팅 분야에 영향을 끼치게 될 것이라고 연구진은 말한다. 브릭 박사는 “마케팅 담당자들은 소비자들이 의식적이고 고의적인 선택을 하고 있지만 실제 의사 결정에 영향을 주는 것에는 다른 요인들도 존재하는 것으로 추정하고 있다”고 말했다. 이번 연구결과는 국제 학술지 ‘소비자 심리학 저널’(Journal of Consumer Psychology) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

해왕성의 어두운 폭풍인 대흑점은 한때 미국 보스톤에서 포르투갈까지 도달할 만큼 컸지만, 허블우주망원경이 지켜보는 동안 서서히 줄어들고 있는 것이 관측됐다. 미 항공우주국(NASA)의 보이저 2호가 1989년 해왕성 옆을 스쳐지났을 때, 먼 행성의 대기에 있는 크고 어두운 폭풍이 관찰되었다. 그로부터 과학자들은 허블우주망원경을 사용해 해왕성을 감시하며 새로운 폭풍이 형성되는 것을 보았다. 그러나 2세기 동안 폭풍으로서 맹위를 떨치는 목성의 대적점과는 달리, 해왕성의 폭풍은 불과 몇 년 만에 생성과 소멸을 반복하던 끝에 처음으로 연구자들이 지켜보는 가운데 소멸을 맞고 있다고 NASA 관계자가 밝혔다. 미국 버클리 캘리포니아 대학의 연구원이자 이 연구의 저자인 마이클 웡은 “우리는 이 어두운 소용돌이의 종말을 포착하고 있는 것 같다. 잘 알려진 연구가 기대했던 것과는 다른 것 같다”고 밝혔다. 이전의 시뮬레이션은 소용돌이가 행성의 적도 쪽으로 이동해 가까이 접근하면 부서져 엄청난 구름 활동을 일으킬 것으로 예상됐다. 그러나 그 대신에 대흑점은 해왕성의 남극을 향해 떠돌았으며 조용히 사라져가고 있는 중이다. 소용돌이는 허블이 2015년에 발견했을 때 긴지름이 약 5,000km였는데, 지금은 3,700km까지 줄어들었다. 이 어두운 폭풍과 같은 행성의 안티사이클론은 해왕성 대기의 더 깊은 곳에서 어두운 물체를 끌어당긴다. 이들은 적도에서 서쪽으로 가는 길과 각 극 근처에서 동쪽으로 가는 세 갈래의 제트 기류에 의해 운반된다. 해왕성의 강력한 바람은 태양계에서 가장 빠른 속도로 초음속에 도달하는 것으로 밝혀졌다.　​ 허블의 조심스러운 추적은 해왕성에서 폭풍이 얼마나 흔한지, 앞으로 어떤 일이 벌어질 지 밝혀낼 수 있을 것으로 기대되고 있다. “허블과 보이저 이외의 어떤 장비도 이러한 와류를 관찰하지 못했다”고 밝힌 웡은 “현재로서는 허블만이 매혹적인 해왕성의 기상 시스템이 얼마나 흔하고 희귀한지 이해하는 데 필요한 데이터를 제공할 수 있다”고 설명했다. 이 연구는 2 월 15일 천문저널에 발표되었다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

갑오징어의 ‘위장 비밀’을 밝힌 연구의 결과가 공개됐다. 미국 매사추세츠 우즈홀의 해양생물연구소(Marine Biological Laboratory)와 영국 캐임브리지대학 공동 연구진은 갑오징어나 낙지 등의 일부 해양 생물이 포식자로부터 자신을 보호하기 위해 어떻게 스스로를 위장하는지를 면밀하게 관찰했다. 그 결과 이들 해양생물은 스스로를 산호 혹은 마치 해저 바닥인 것처럼 보이기 위해 몸 색깔을 바꾸는 것뿐만 아니라 몸 위에 입체적인 돌기를 만들어내 감쪽같은 ‘변신’을 시도한다는 사실이 밝혀졌다. 게다가 이 동물은 몸 곳곳에 ‘만들어낸’ 돌기를 한 시간 가량이나 유지할 수 있으며, 이러한 위장을 유지하는데 별 다른 에너지가 소모되지 않는다는 것을 확인했다. 갑오징어에게 이러한 위장 능력이 있다는 사실이 밝혀진 것은 이번이 처음이며, 이는 위장 능력을 가진 다른 동물들도 여전히 우리가 알지 못하는 ‘비밀’을 가지고 있다는 사실을 상기시킨다. 오징어류는 바다의 카멜레온이라고 불릴 정도로 위장 능력이 뛰어난 것으로 알려져 있다. 스스로를 자갈로 덮여있는 해저나 산호 조각, 또는 화강암 덩어리처럼 보이게 할 수 있는데, 이번 연구는 위장 과정에서 피부 겉면에 돌기를 솟아오르게 하는 위장술을 사용한다는 ‘비밀’을 밝혀냈다는 평가를 받고 있다. 연구진은 갑오징어의 피부 일부를 잘라내 정밀분석한 결과 오징어가 오랫동안 위장술을 펼치고 있는 동안에도 근육을 전혀 사용하지 않으며, 이는 기존에 알려지지 않은 또 다른 위장시스템을 가지고 있다는 것을 입증한다고 설명했다. 조개 등의 어패류에서도 이와 유사한 시스템을 볼 수 있는데, 조개 역시 포식자가 나타났을 때 특정 근육 단백질의 화학 작용을 변화시켜 포식자가 조개껍질을 열 수 없도록 ‘잠금’한다. 갑오징어와 조개 모두 위장술을 유지할 때 근육을 사용하지 않기 때문에 별다른 에너지가 소모되지 않는다는 공통점이 있다. 연구진은 갑오징어 등 해양 생물이 위장을 할 때 사용하는 뉴런의 시스템을 이해한다면, 이러한 생물들의 생태와 서식 환경을 이해하는데 더 큰 도움이 될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널 셀(Cell)의 자매지인 ‘아이사이언스’(iScience) 15일자에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지난달 말 독일 자동차 제조사인 폭스바겐이 2014년 미국 뉴멕시코주 앨버커키에 있는 러브레이스 호흡기연구소에서 자동차 배기가스가 인체에 미치는 영향을 실험하기 위해 원숭이 10마리를 동원했다는 사실이 알려지면서 파문이 일고 있습니다. 이런 사실은 미국에서 폭스바겐을 상대로 한 집단소송 과정에서 밝혀졌습니다.지난 수천년 동안 동물들은 다양한 실험의 대상으로 쓰여 왔습니다. 프랑스 철학자이자 과학자인 르네 데카르트도 ‘동물이란 복잡한 기계에 불과하다’고 주장할 만큼 근대까지는 동물은 인간을 위한 소모품이라는 생각이 지배적이었습니다. 19세기 진화론이 등장하면서 인간과 동물의 연속성이라는 관점에서 이런 생각들은 많이 바뀌었다고 합니다. 그렇지만 20세기 들어서 생물학과 의학, 약학 분야가 급속도로 발전하면서 실험동물들은 여전히 ‘인류를 위해 희생’되고 있습니다. 전 세계적으로도 각종 실험에 쓰이는 동물 숫자는 점점 늘어나고 있습니다. 2016년 기준 국내에서 실험에 사용된 동물의 수는 287만 9000여 마리에 이르고 있습니다. 2012년 183만 4000여 마리였던 것과 비교해도 실험동물의 숫자는 매년 빠르게 늘어나고 있는 상황입니다. 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 지난 7일자에 ‘행복한 실험동물이 과학에도 도움이 될까’라는 분석리포트를 실었습니다. 리포트에 따르면 실험동물의 스트레스 지수가 낮을수록 안정적인 실험결과를 얻을 수 있기 때문에 과학 발전, 궁극적으로는 인간 행복을 위해서는 실험동물의 복지가 반드시 필요하다는 것입니다. 미국 스탠퍼드대에서 실험동물의 복지, 가치향상과 관련한 연구를 진행하고 있는 행동과학자 조셉 가너 박사는 “현재 전 세계 연구실에 있는 실험동물들은 자연상태와 동떨어진 환경에서 생활하다가 지나치게 통제된 환경에서 실험을 당하고 있다”고 리포트에서 지적했습니다. 자연환경과 다른 환경에서 생활하다가 엄격하게 통제된 환경에서 실험 대상에 오르는 것은 과학의 중요한 가치 중 하나인 재현성에서 문제가 발생할 수 있을 뿐만 아니라 실험결과를 실제 활용할 수 없게 될 수 있다는 설명입니다. 신약이나 새로운 치료법을 개발하기 위한 첫 단계 중 하나는 동물을 이용한 전임상실험 단계입니다. 전임상실험에서 동물에게 효과가 있다는 결론이 나오더라도 사람을 대상으로 한 임상시험 단계에서는 전혀 다른 결과가 나와 폐기되는 경우가 대부분인 것도 이 때문일 것입니다. 실제로 미국에서는 가너 박사처럼 실험동물들의 스트레스 지수를 낮추기 위한 연구도 많이 진행되고 있다고 합니다. 보통 생쥐로 실험을 하기 위해 이동시킬 때 지금까지는 꼬리를 잡거나 실험자가 손으로 움켜쥐고 이동시켰지만 이제는 튜브를 이용해 옮기는 방식을 활용한다고 합니다. 생쥐의 스트레스 지수를 낮추기 위한 것이지요. 사실 ‘헬조선’이라 불리고 전 세계 자살률 1위인 한국에서 사람이 아닌 동물의 권리를 이야기하는 것은 사뭇 조심스럽습니다. 동물의 행복을 이야기하면 “사람들이 행복하지 못한데 무슨 동물 행복이란 말이냐”는 반발이 터져 나올 것이 분명하기 때문입니다. 그렇지만 다 같은 생명체로 지구라는 행성에 살면서 ‘나를 위해 널 기꺼이 희생하라’고 말하는 것은 인간의 오만이라고 할 수 있을 것입니다. 다른 생명체에 대한 이런 오만함은 결국 자기와 다른 사람에게도 그대로 반영되는 것 아닐까요. 사람 아래 사람 없고 사람 위에 사람 없듯이 모든 생명체에는 위, 아래가 없는 법입니다. edmondy@seoul.co.kr

많은 사람들이 체중 조절을 위해 다이어트를 하는 경우가 많다. 암 환자들도 육류 섭취를 줄이고 야채와 과일 섭취를 늘리는 것이 암의 재발과 전이를 막는데 도움이 된다는 연구결과가 나와 주목받고 있다.영국 케임브리지대, 왕립암연구소, 임페리얼칼리지런던대, 미국 하워드휴즈 메디컬센터 생명과학부, 세다스-시나이 메디컬센터 생명과학부, 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF), 노스캐롤라이나 채플힐대, 미시건대 의대, 버지니아 공중보건대, 캐나다 토론토대 연구진이 참여한 국제공동연구팀은 아스파라긴이라는 아미노산이 포함된 음식이 암, 특히 유방암의 전이와 재발을 촉진시킨다는 사실을 확인하고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 9일자에 발표했다. 아스파라긴은 아스파라거스에서 발견된 아미노산으로 콩나물 뿌리에도 많이 함유돼 숙취해소에 도움이 되는 것으로 알려져 있다. 아스파라긴은 우유나 유청 같은 낙농제품, 쇠고기, 닭, 칠면조 같은 가금류, 계란, 생선, 해산물, 감자, 콩, 통곡물 등에 풍부한 것으로 알려져 있다. 연구팀은 유방암을 유발시킨 생쥐를 대상으로 아스파라긴의 섭취를 차단할 경우 암이 신체 다른 부위로 전이되는 것이 획기적으로 줄어든다는 사실을 확인했다. 일반적으로 유방암이 발생한 생쥐는 2주만에 사망하는 경우가 많은데 아스파라긴의 섭취를 차단하고 항암치료를 받은 생쥐가 항암치료만 받는 생쥐에 비해 암치료 속도도 훨씬 빠르고 예후가 좋은 것으로 확인됐다. 그레고리 해넌 영국 케임브리지대 암연구센터 교수는 “이번 연구는 음식 섭취가 질병의 진행에 영향을 미칠 수 있다는 증거를 보여준 것”이라며 “항암치료시 식이요법도 병행하는 것은 유방암 뿐만 아니라 다른 전이암들의 치료에도 도움을 줄 수 있을 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인류는 2070년까지 모든 신체 부위를 로봇 부품으로 대체할 수 있는 기술을 갖게 될 것이라고 영국의 한 전문가가 주장하고 나섰다. 로봇공학 및 인공지능(AI) 분야 전문가이자 저널리스트로도 활동하고 있는 크리스 미들턴은 최근 영국 일간지 데일리스타와의 인터뷰에서 위와 같이 밝혔다. 미들턴은 300년 뒤 미래 상황을 그린 넷플릭스의 공상과학(SF) 영화 ‘얼터드 카본’과 같은 미래 상황은 현실과 너무 멀지 않을 수도 있다고 설명했다. 그는 “앞으로 50년이나 100년 뒤 미래에서 인간의 몸 전체를 대체·편집·업그레이드할 수 있을까?”라고 되물으며 “난 그렇게 되리라 생각한다”고 말했다. 실제로 지금도 세계에서는 몸속에 마이크로칩을 삽입하거나 유전자를 편집하는 등 다양한 바이오해킹 기술이 암암리에 진행되고 있다. 따라서 인간의 전신을 로봇화하는 미래가 있을 수 밖에 없다는 것이다. 또한 AI 기술의 발달로 시리나 알렉사 같이 예전보다 더욱 인간적인 로봇들이 출현하기 시작했다. 그렇지만 우리 인간 역시 인간성을 잃고 기계처럼 행동하는 경우도 많아지고 있다고 미들턴은 지적한다. 그의 주장과는 별개로 지난달 마이크로소프트(MS)의 브래드 스미스 사장과 해리 셤 부사장은 새롭게 출간한 저서 ‘더 퓨처 컴퓨티드’(The Future Computed)에서 “20년 안에 인류는 로봇에 자기 자신을 투영하고 의식을 디지털화할 수 있을 것”이라고 주장했다. 인류의 로봇화가 앞으로 더 좋은 사회를 만들지 아니면 인류 종말의 시작을 예고할지 논란이 예상되는 주제인 것만은 틀림없다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

종교가 없는 무신론자가 특정 신을 믿는 유신론자에 비해 더 똑똑하다는 내용의 연구 결과가 나왔다. 세계적인 명문 공립대학인 영국 임페리얼칼리지런던이 6만 3000명 이상의 연구 참가자를 진행으로 다양한 조사를 했다.●英서 실험… 인지능력 무신론자가 가장 높아 연구진은 우선 이들의 종교 여부를 조사해 각각 무신론자와 유신론자, 불가지론자로 구분했다. 불가지론은 ‘인간으로서 신과 같은 초과학 초경험의 세계는 확신할 수 없다’, 즉 신이 존재하는지 존재하지 않는지 알 수 없다의 관점으로, 무신론과는 구별된다. 연구 참가자를 대상으로 추론과 주의력, 기억력 등을 포함하는 인지능력 테스트를 30분간 실시한 결과 나이와 교육 수준, 출신 국가와 상관없이 종교에 따라 점수 분포도가 달라지는 것을 확인했다. 연구진에 따르면 무신론자의 인지능력 테스트 점수가 가장 높았으며, 불가지론자와 유신론자가 그 뒤를 이었다. ●유신론자, 강한 종교적 신념에 직감과 논리 충돌 이에 연구를 이끈 리처드 도스 박사는 “종교를 가진 사람들은 직감에 크게 의존하는 경향이 있다”면서 “인지능력이 낮은 것은 강한 종교적 신념과 관련 있었으며 특히 유신론자의 IQ가 낮게 나타나는 것은 직감과 논리가 충돌하면서 이것이 낮은 인지능력 성과를 가져올 수 있는 것으로 분석됐다”고 설명했다. 즉 무신론자는 추론 및 사실과 논리에 의지하는 경향이 강한 반면 유신론자는 직감에 더욱 의존하는 경향이 강하며, 이것이 인지능력의 차이를 가져온다는 것. 도스 박사는 “이러한 결과는 종교적 효과가 추론과 직관능력 사이의 충돌과 밀접한 연관이 있다는 가설을 입증한다”고 덧붙였다. 영국 일간지 인디펜던트에 따르면 전 세계적으로 유신론자의 수는 증가하는 추세에 있다. 퓨리서치센터에 따르면 종교를 가지지 않는 사람의 비율은 2010년 16.4%였지만 2050년에는 13.2%까지 줄어들 것으로 보인다. 이는 개발도상국에서 유신론자가 증가하고 있기 때문인 것으로 분석됐다. 또 2050년까지 세계적으로 기독교인이 크게 감소하는 반면 이슬람교인의 수는 증가할 것으로 예측됐다. 이슬람교인의 경우 기독교인에 비해 출산율이 높다는 것이 근거로 작용했다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘심리학 프런티어 저널’에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

가장 큰 원인은 다름 아닌 ‘사람’ “도시화·벌목이 활동 영역 파괴” 네이처 “2200년 포유류 25% 멸종” 야생동물 생활 공간 확보해 줘야지난 25일 강원 원주에서 멧돼지가 민가로 내려와 노부부를 공격한 일이 있었다. 서울에서도 멧돼지가 시내를 질주하는 소동을 벌이다가 포획되거나 사살되는 일이 벌어지곤 한다. 이웃 일본에서도 지난 28일 이바라키현 쓰쿠바시의 한 자전거 전용도로에 멧돼지가 나타나 사람들을 공격해 심각한 부상을 입히는 일이 벌어졌다고 현지 언론이 보도했다. 인구 2000만명이 사는 인도 제2의 대도시 뭄바이에서는 한밤중에 인근 국립공원에서 내려온 표범이 먹을거리를 찾아 골목을 어슬렁거리는 일도 자주 목격되고 있다.야생 동물들이 사람들이 살고 있는 도심에 나타나는 이유는 뭘까. 이런 궁금증을 풀기 위해 독일 쉔켄베르크 자연학연구회 소속 생물다양성 및 기후연구센터 주도로 24개국 99개 연구기관의 114명의 과학자가 대형 생태계 연구 프로젝트에 나섰다. 이 연구에는 북구의 노르웨이, 스웨덴부터 아프리카 대륙 최남단의 남아프리카공화국까지 그리고 지구온난화로 인한 해수면 상승으로 국가 위기 상황에 놓인 피지 등 다양한 국가의 연구진이 참여했다. 이들이 5대양 6대주에 사는 포유류의 움직임에 대해 분석한 결과가 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 이번 주(26일자) 표지 논문으로 실렸다.연구팀에 따르면 야생 동물의 도심 출현의 가장 큰 원인은 다름 아닌 ‘사람’이다. 사실 이번 연구 이전에도 많은 과학자들은 급속한 기술 발전과 지구 온난화로 인한 생태계 파괴와 기후 변화 때문에 지구 환경이 급속히 변하고 있으며 사람이 이런 변화의 주요 원인이라고 지적했다. 인류가 환경 변화의 주요 변수가 됐기 때문에 현대를 ‘인류세(世)’로 정의하기도 했다. 지난해 1월 12개국 28개 연구기관과 국제환경보호단체인 국제보전기구가 참여한 국제공동연구진도 ‘인간’ 때문에 야생에 있는 고릴라, 침팬지, 보노보, 원숭이 등 영장류 300여 종이 멸종 위기에 있다는 연구 결과를 자연과학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’에 발표했다. 2015년 과학 국제학술지 ‘네이처’는 2200년쯤 되면 양서류의 41%, 조류의 13%, 포유류의 25%가 멸종할 것이라는 예측을 내놓기도 했으며 일부 학자들은 사람을 포함한 지구 생물의 75%가 사라지는 ‘6번째 대멸종’이 발생할 수 있다고 경고하기도 했다. 이번 국제 공동연구팀은 산업화, 도시화로 인해 동물의 활동 공간이 어떻게 변했는지 살펴보기 위해 인간을 제외한 영장류와 임팔라, 개코원숭이, 토끼, 멧돼지 등 57종 803마리의 포유류에게 위성추적장치(GPS)를 부착해 두 달 동안 이동거리와 장소 등을 추적 분석했다. 동물의 활동 영역은 생존은 물론 서로 다른 동물들 간 영향, 생태계와의 관계 등을 파악할 수 있는 중요한 요소다. 연구팀은 동물들의 활동 공간이 인간의 거주 영역과 3분의1에서 최대 2분의1까지 겹친다는 사실을 확인했다. 회색곰이나 표범, 코끼리처럼 몸집이 큰 동물들일수록 활동 영역이 넓은데 인간들이 도시화와 벌목 등으로 서식지를 쪼개고 비좁게 만들었다는 것이다. 이 때문에 야생동물들은 좁아터진 생활영역에서 먹이 구하기가 쉽지 않을 뿐만 아니라 기존에 자신들이 살았던 서식지 영역이라는 기억 때문에 사람들의 거주지까지 내려와 어슬렁거리는 것이라고 연구팀은 설명했다. 이런 활동 공간의 축소는 단순히 동물 생존을 위협할 뿐만 아니라 씨앗이 동물 몸에 붙어 다른 지역으로 이동하는 식물에도 영향을 미칠 수 있다. 결국 동물의 이동거리 축소가 전체 생태계를 위협할 수 있다는 것이다. 연구팀은 야생 동물이 인간 거주지로 내려오는 것을 막겠다고 무조건 사살하거나 개체수를 인위적으로 줄이는 것은 대책이 될 수 없다고 지적하고 있다. 야생 동물들이 생활할 수 있는 공간을 확보해줘야 한다는 것이다. 마리 터커 독일 괴테대 생물학 박사는 “사람은 타인이 자신의 영역을 침범하는 것을 못 참으면서 동물들의 생활공간을 침범하는 데 대한 고민은 전혀 없다”며 “야생동물들이 필요로 하는 생활공간을 충분히 확보하지 못한다면 종의 다양성 감소로 인한 생태계의 혼란을 가져와 궁극적으로는 인류 생존에도 상당한 위협이 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

무신론자가 특정 신을 믿는 유신론자에 비해 더 똑똑하다는 내용의 연구결과가 나왔다. 세계적인 명문 공립대학인 영국 임페리얼 칼리지 런던이 6만 3000명 이상의 연구 참가자를 진행으로 다양한 조사를 실시했다. 연구진은 우선 이들의 종교 여부를 조사해 이들을 각각 무신론자와 유신론자, 불가지론자로 구분했다. 불가지론은 ‘인간으로서 신과 같은 초과학 초경험의 세계는 확신할 수 없다’ 즉 신이 존재하는지 존재하지 않는지 알 수 없다의 관점으로, 무신론과는 구별된다. 연구 참가자를 대상으로 추론과 주의력, 기억력 등을 포함하는 인지능력테스트를 30분간 실시한 결과, 나이와 교육수준, 출신 국가와 상관없이 종교에 따라 점수 분포도가 달라지는 것을 확인했다. 연구진에 따르면 무신론자의 인지능력테스트 점수가 가장 높았으며, 불가지론자와 유신론자가 그 뒤를 이었다. 이에 연구를 이끈 리차드 도스 박사는 “종교를 가진 사람들은 직감에 크게 의존하는 경향이 있다”면서 “인지능력이 낮은 것은 강한 종교적 신념과 관련이 있었으며 특히 유신론자의 IQ가 낮게 나타나는 것은 직감과 논리가 충돌하면서 이것이 낮은 인지능력 성과를 가져올 수 있는 것으로 분석됐다”고 설명했다. 즉 무신론자는 추론 및 사실과 논리에 의지하는 경향이 강한 반면, 유신론자는 직감에 더욱 의존하는 경향이 강하며, 이것이 인지능력에 차이를 가져온다는 것. 도스 박사는 “이러한 결과는 종교적 효과가 추론과 직관능력 사이의 충돌과 밀접한 연관이 있다는 가설을 입증한다”고 덧붙였다. 영국 일간지 인디펜던트에 따르면 전 세계적으로 유신론자의 수는 증가하는 추세에 있다. 퓨리서치센터에 따르면 종교를 가지지 않는 사람의 비율은 2010년 16.4%였지만 2050년에는 13.2%까지 줄어들 것으로 보인다. 이는 개발도상국에서 유신론자가 증가하고 있기 때문인 것으로 분석됐다. 또 2050년까지 세계적으로 기독교인이 크게 감소하는 반면 이슬람교인의 수는 증가할 것으로 예측됐다. 이슬람교인의 경우 기독교인에 비해 출산율이 높다는 것이 근거로 작용했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ‘심리학 프론티어 저널‘(Journal Frontiers in Psychology)에 실렸다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

“따님이 엄마와 너무 닮았네요.” “어디 가셔도 형제분이라는 걸 바로 알겠어요.” “아들이 아빠 붕어빵이야.”부모와 자녀, 형제자매 간은 얼굴 생김새부터 키, 심지어 목소리까지도 상당히 비슷한 경우를 많이 볼 수 있다. 오래전부터 유전학자들은 이러한 현상을 부모, 자녀, 형제자매 간에 공유하는 유전적 정보에 의해 결정된다는 것을 알고 있었다. 이제는 이 유전정보가 우리 몸을 구성하는 세포 안의 게놈을 구성하는 DNA에 있는 것까지 알게 되었다.하지만 부모, 자녀, 형제자매 간이라도 약간의 차이가 있다. 이것은 양쪽 부모에게서 받은 유전 정보의 조합 때문에 나타나는 현상이라고 생각해 왔다. 그렇지만 이런 조합으로는 설명되지 않는 차이가 있는 경우가 종종 있는데 이것은 어떻게 가능할까. 이를 설명해 줄 수 있는 하나의 기작(機作)으로 DNA 일부가 이리저리 위치를 옮기는 현상이 있다. 유전정보를 지니고 있는 DNA는 항상 그 상태를 유지할 것으로 생각되기 때문에 DNA의 일부가 이리저리 위치를 옮긴다는 것은 위험하지 않을까라는 생각도 들 수 있다. 하지만 이런 현상은 20세기 중반 미국의 유전학자 바버라 매클린톡 박사가 처음 발견했다. 매클린톡 박사는 옥수수 색깔의 변화가 DNA의 일부가 위치를 바꾸는 현상으로 결정된다는 것을 발견했고, 그 덕분에 1983년 노벨생리의학상을 수상했다. DNA의 일부는 이리저리 위치를 옮기는데 이런 DNA를 점핑 유전자라고 부른다. 이런 점핑 유전자가 인간 게놈 프로젝트를 마친 뒤 중요성이 더욱 부각됐다. 그 이유는 우리가 갖고 있는 DNA 중 점핑 유전자가 차지하는 비율이 거의 절반 가까이 되기 때문이다. ‘DNA는 유전 정보이니 그 상태가 그대로 유지될 것이다’라는 일반적인 생각과 상당히 다르다. 우리의 유전정보가 변화무쌍하게 움직이고 있을지도 모른다는 것이다. 하지만 다행히도 이러한 점핑 유전자들 중에 많은 경우는 게놈상에서 움직이는 능력을 잊어버려서 실제로는 아주 작은 숫자들 정도만 위치를 옮기는 능력을 가지고 있다. 점핑 유전자의 움직임으로 생명체는 진화를 할 가능성을 열어 놓지만 과도하거나 잘못된 위치로 움직이는 점핑 유전자는 질병을 유발할 수도 있다. 질병, 진화, 그리고 노화까지도 관련성이 있을 것으로 생각이 되면서 최근 점핑 유전자가 움직이는 메커니즘과 세포 내 작용을 알아내려는 연구가 활발해지고 있다. 지난 11일 점핑 유전자의 움직임을 촉진하거나 저해하는 생체 내의 단백질에 대한 첫 청사진과 관련한 논문이 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 실렸다. 이 논문에서는 기존에 잘 알려져 있는 DNA 복제와 손상 복구 단백질들이 중요한 역할을 할 것이라고 밝혔다. DNA 복제와 손상 복구는 오랜 기간 동안 과학자들의 관심사였고 수많은 노벨상을 배출한 분야이기도 하다. 필자도 관련 분야에 대해 연구를 진행하고 있다. 이번에 발표된 논문 결과를 분석해 보면 아마도 생명체 내의 세포는 점핑 유전자가 위치 이동을 하는 것을 효과적으로 조절하는 것이 아닌가 싶다. 이러한 조절을 통해 질병과 노화를 막고, 진화의 방향을 정하는 것은 아닐까 하는 생각도 든다. 좀더 많은 연구가 수행되면 점핑 유전자를 이용한 게놈의 변화를 유도할 수 있지 않을까 하는 생각도 해봤다. 최근 DNA를 이용해서 정보를 저장하려는 시도들이 있었다. 전 세계의 모든 정보를 컴퓨터에 저장하려면 너무나 많은 공간이 필요하다. 그런데 DNA를 이용하면 이러한 문제가 해결된다고 한다. 하지만 현재의 기술로는 DNA에 저장된 정보를 편집할 수 없다는 것이 큰 걸림돌이다. 오늘 이야기한 점핑 유전자의 효과적 조절과 최근 들어 활발하게 연구되는 유전자 가위기술을 이용할 수 있다면 DNA에 저장하려는 정보를 우리가 컴퓨터에서 정보를 수정하듯이 쉽게 고칠 수 있는 그런 날이 오지 않을까 하는 생각을 해 본다.

아프리카에 사는 벌거숭이두더지쥐(naked mole rat)라는 동물이 죽을 때까지 늙지 않는 것으로 확인돼 인간수명 연장 연구의 관심이 쏠린다.캘리코 소속 연구원들인 제이 그레이엄 루비, 메건 스미스, 로셸 버펜스타인 박사는 24일(현지시간) 생명과학·의학 분야 오픈 액세스 저널 ‘이라이프’(eLife)에 이런 내용의 논문을 실었다고 회사 홈페이지 공지로 밝혔다. 벌거숭이두더지쥐는 아프리카에 사는 땅속 동물이다. 이름처럼 몸에 털이 거의 없고 몸 길이도 8cm에 불과하지만, 최대 수명이 30년이 넘어 몸집이 비슷한 다른 쥐 종류의 5∼10배에 이른다. 사람으로 치면 800살쯤 사는 셈이다. 종류와 몸집이 비슷한 포유동물들은 최대 수명도 비슷하다는 경향을 크게 벗어나는 예외적 사레다. 인간을 포함한 동물의 노화와 수명은 일반적으로 나이가 들수록 사망률이 지수함수적으로 증가한다는 ‘곰퍼츠의 사망률 법칙’(Gompertz law of mortality)을 따른다. 고령일수록 사망률이 높아진다. 인간의 경우 30세 이후 사망률이 8년마다 두 배로 늘어나는 것으로 알려졌다. 90세까지 사는 이가 드물지 않지만, 100세는 매우 드물고, 110세 이상은 더욱 드물다. 그러나 벌거숭이두더지쥐는 특이하게도 이 법칙을 따르지 않는다는 게 캘리코 연구진이 3천여 마리의 35년간 사육 기록을 조사한 결과 내린 결론이다. 연구진은 이 동물이 번식 가능한 정도로 성숙한 후 사망률이 하루 1만분의 1 미만으로 꾸준히 유지됐다고 밝히고 이는 곰퍼츠 법칙에 어긋난다고 지적했다. 연구 책임자인 버펜스타인 박사는 “벌거숭이두더지쥐는 다른 포유동물과 같은 방식으로 노화하지 않고, 사실은 노화의 징후가 거의 없거나 아예 나타나지 않는다”고 연구 결과를 설명했다. 그는 “생식이 가능할 정도로 성숙하는 데 걸린 시간의 25배가 흘러도 사망 위험이 커지지 않는다”며 “장수의 생물학적 메커니즘에 대한 이해를 깊게 하는 데에 벌거숭이두더지쥐는 특별히 중요한 동물”이라고 말했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

세포 하나는 대부분 눈으로 볼 수 없을 정도로 작다. 하지만 세포를 연구하는 과학자들에게 세포는 하나의 우주만큼 크다. 미세한 동물 세포 하나에도 엄청난 유전 정보를 담고 있는 DNA와 이를 보호하는 핵이 있다. 그리고 그 주변에는 수많은 세포 소기관이 마치 도시를 유지하는 복잡한 건물처럼 배열되어 있다. 핵이 없는 단순한 박테리아조차도 사실 인간이 만든 비행기보다 복잡한 유기체다. 그렇다면 과연 세포 하나에는 얼마나 많은 단백질 분자가 존재할까? 토론토 대학의 그랜트 브라운 교수가 이끄는 연구팀은 효모(yeast)의 일종인 'Saccharomyces cerevisiae'을 대상으로 세포 하나에 존재하는 단백질의 분포를 조사했다. 이 효모를 선택한 이유는 이미 많은 연구가 이뤄져 DNA의 상세한 구조와 DNA가 만드는 단백질이 모두 알려져 있으며 생물 연구용으로 널리 쓰이는 세포이기 때문이다. 연구팀에 의하면 효모 세포 하나에는 6000종류의 단백질이 있으며 대부분 분자량은 1,000-10,000 정도이다. 물론 단백질의 숫자는 종류에 따라 차이가 커서 가장 풍부한 단백질은 50만 개 정도지만, 가장 드문 것은 10개에 불과한 것도 있었다. 그리고 단백질의 전체 숫자는 모두 4,200만 개로 추산됐다. 연구팀은 이 내용을 저널 Cell Systems에 발표했다. 물론 세포를 이루는 가장 흔한 분자는 대부분 물이며 단백질 이외에도 지질과 탄수화물 성분이 들어있다. 하지만 세포의 생명 활동에 있어 가장 핵심이 되고 DNA에서 코딩하는 분자는 역시 단백질이다. 결국, 생명 활동은 DNA에서 RNA를 거쳐 단백질을 통해 조절되므로 세포를 구성하는 단백질의 숫자와 종류를 파악하는 것은 세포를 분자 단위에서 이해하는 데 큰 도움이 될 것이다. 더 나아가 이번 연구는 작은 세포 하나라도 소우주라고 불러도 좋을 만큼 복잡한 유기체라는 점을 다시 말해 준다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com