머리에 뿔이 난 코뿔소는 한국에서는 동물원에나 가야 볼 수 있다. 아프리카에 서식하는 검은코뿔소, 흰코뿔소, 아시아에서 서식하는 인도코뿔소, 자바코뿔소, 수마트라코뿔소 5종의 코뿔소들 대부분 멸종위기종에 속해 있다. 서각이라고 해서 뿔을 약재나 고급 장식품으로 사용하기 위해 인간들이 사냥에 나서면서 개체수가 점점 줄어들고 현재도 밀렵으로 인해 생존이 위협을 받고 있는 상황으로 알려져 있다. 마지막 빙하기를 버텨내고 살아남았지만 결국 사라진 털코뿔소(woolly rhino)의 경우도 알려진 것처럼 사람의 사냥과 또다른 이유 때문에 멸종했다는 연구결과가 나왔다. 털코뿔소는 신생대 제4기인 ‘플라이스토세(世)’에 아시아와 유럽 북부 초원에서 살았던 동물로 강원도 태박과 경기도에서도 화석이 발굴된 바 있다. 플라이스토세에는 인류가 발생해 진화한 시기로 빙하로 덮여 몹시 추웠던 시기이다. 당시 추위로 인해 많은 거대동물들이 멸종했지만 털코뿔소는 살아남은 것으로 알려졌지만 이후 사람에 의해 멸종된 것으로 알려졌다. 그렇지만 스웨덴 스톡홀름대 동물학과, 고(古)유전학센터, 스웨덴 국립자연사박물관 생물정보 및 유전학연구부 연구진을 중심으로 미국, 덴마크, 노르웨이, 중국, 아일랜드, 러시아, 독일, 말레이시아, 영국, 네덜란드, 남아프리카공화국 12개국 32개 연구기관이 참여한 국제공동연구팀은 털코뿔소 유전체를 분석한 결과 털코뿔소는 사람의 사냥 뿐만 아니라 기후변화로 인해 갑자기 상승한 온도 때문에 멸종했다고 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 14일자에 실렸다.털매머드, 동굴사자 같은 선사시대 거대 동물은 지구에 인류가 등장하고 확산되면서 멸종하기 시작한 것으로 나타나고 있다. 털코뿔소 역시 인간이 멸종의 주요한 요인 중 하나이기는 하지만 기후변화가 더 큰 영향을 미쳤을 것이라는 주장이다. 연구팀은 털코뿔소를 비롯해 14종의 고대 동물들의 세포, 뼈, 털 샘플에서 채취한 DNA 염기서열을 분석했다. 그 결과 털코뿔소 개체수가 시베리아 지역에서 사라지기 시작할 무렵부터 이전 빙하기 때와 비교해 기온이 급속히 상승했다는 것을 확인할 수 있었다. 연구팀은 마지막 빙하기가 끝나기 전후했던 1만 4700년~1만 2700년 전 갑자기 기온이 급격히 상승한 ‘뵐링-얼러뢰드 온난기’에 털코뿔소가 멸종했다는 것을 증명한 것이다. 짧은 온난화 기간임에도 불구하고 멸종한 것은 빙하기 추위에 적응한 털코뿔소가 갑작스러운 기온 상승에 적응할 시간이 없어 결국 지구상에서 사라지게 됐다는 것이다. 또 연구팀은 인간이 털코뿔소가 살았던 시베리아 북동부 지역에 등장한 시기와 털코뿔소 멸종이 시작된 시기가 일치하지 않는다고 밝혔다. 로브 달렌 스웨덴 스톡홀름대 교수(진화유전학)는 “인간이 지구라는 환경에 들어오면서 자연에 알게 모르게 영향을 미치고 있지만 기후 역시 생물의 생존에 지대한 영향을 미친다는 것을 다시 알려주는 연구”라며 “최근 기후변화는 인간에 의해 발생한 것이기 때문에 생물멸종의 주요 두 요인이 모두 작용한다는 점에서 심각하게 생각해야 할 때”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

살아가는데 있어서 ‘먹는 것’은 여러 즐거움 중 상위에 속한다. 많은 사람들은 맛있게 먹으면서도 살찌지 않았으면 하는 바람을 갖고 있다. 실제로 조금만 먹어도 살찌는 사람이 있는가하면 먹는 만큼 살이 찌지 않는 사람이 있기도 하다. 체질탓이라는 이야기를 하는 경우도 있지만 체질 때문인지 평소 신체활동 때문인지는 정확히 밝혀진 바가 없다.국내 연구진이 신체 필요한 영양분, 특히 지방질을 흡수하는데 중요한 부분인 소장 내 암죽관의 작동원리를 밝혀내 주목받고 있다. 이를 통해 당뇨와 비만 등 대사질환 치료에도 도움을 받을 수 있을 것으로 기대되고 있다. 기초과학연구원(IBS) 혈관연구단, 카이스트 의과학대학원 연구팀은 지용성 영양분 흡수를 담당하는 소장의 융모 속 암죽관이라는 림프관은 소장 내 기질세포로 조절된다는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 14일자에 실렸다. 지방, 지방에 잘 녹는 지용성 비타민 A, D, E, 약물 등 영양분은 소장의 융모(융털) 속 암죽관을 통해 흡수된다. 암죽관은 지용성 영양분을 흡수하는 유일한 통로라는 사실은 잘 알려져 있지만 암죽관 형태와 기능이 유지되는 정확한 원리는 밝혀지지 않았다. 연구팀은 앞서 융모를 이루는 기질세포 중 하나인 평활근세포가 암죽관 주위를 둘러싸고 주기적 수축으로 암죽관의 지방 흡수를 돕는다는 것을 밝혀낸바 있다. 기질세포는 조직의 골격구조를 이루며 공간을 채우는 세포 종류로 이중 평활근 세포는 위, 소화관, 혈관, 방광 같은 관형태의 기관을 둘러싼 근육이다.연구팀은 암죽관 주변 기질세포의 영향을 파악하기 위해 암죽관 부근을 집중 관찰했다. 그 결과 다양한 기질세포들이 물리적 자극에 반응하는 신경전달경로 물질인 ‘얍/태즈’ 단백질을 활성화시킨다는 것을 확인했다. 얍/태즈 단백질의 활성화 정도에 따라 암죽관의 지방흡수 기능이 달라진다는 설명이다. 연구를 수행한 홍선표 IBS 혈관연구단 선임연구원은 “이번 연구를 통해 지용성 영양분 흡수를 담당하는 소장의 암죽관 조절에 기질세포가 핵심적인 역할을 해 기능과 형태를 조절한다는 것을 확인했다”라며 “지용성 영양분 흡수 원리를 이해해 지방 흡수와 분해와 관련된 비만, 당뇨병 등 대사질환 치료에 중요한 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구촌 천문학자들 사이에서 가장 인기있는 별 중 하나인 '우주대스타' 베텔게우스(Betelgeuse)가 갑자기 침침해진 원인이 밝혀졌다. 최근 미국 하버드 스미스소니언 천체물리학센터 등 연구팀은 베텔게우스가 갑자기 어두워진 이유는 내부에서 분출된 엄청난 양의 물질에 의해 생성된 먼지 구름 때문일 가능성이 높다는 연구결과를 국제학술지 ‘천체물리학 저널’(Astrophysical Journal)에 발표했다. 적색 초거성인 베텔게우스는 오리온자리의 좌상 꼭짓점에 있으며 지구와의 거리는 약 600광년 정도로 별 중에서는 그나마 가깝다. 결과적으로 지금 우리가 보는 베텔게우스의 붉은 별빛은 조선시대 출발한 빛일 수 있는 셈이다. 특히 베텔게우스는 여러 모로 흥미로운 별이다. 먼저 베텔게우스의 크기는 태양과 비교하면 최소 800배 이상으로 수십 만 배나 밝게 빛난다.만약 베텔게우스를 우리의 태양 자리에 끌어다 놓는다면 목성의 궤도까지 잡아먹을 정도다. 또한 나이가 1000만 년이 채 되지 않을 정도로 어리지만, 조만간 임종을 앞둔 별이기도 하다. 곧 수명을 다해 초신성으로 폭발할 운명으로 어쩌면 현장에서는 이미 폭발했을지도 모른다. 베텔게우스가 천문학계의 집중적인 관심의 대상으로 떠오른 것은 지난 10월부터다. 당시 베텔게우스가 50년 관측 이래 가장 침침한 상태가 됐기 때문이다. 지난해 말부터 올해 초 사이에 별의 밝기(광도)는 평소보다 무려 40%나 떨어지면서 일부에서는 곧 초신성 폭발하는 것이 아니냐는 주장이 제기됐다. 이는 인간의 한 생에 보기힘든 우주대스타의 화려한 종말을 직접 지켜보는 것으로 만약 실제로 폭발하면 갑자기 하늘이 밝아지면서 2주 정도는 지구의 밤이 없어질 것으로 예측된다.그러나 천문학계의 기대(?)와는 달리 올해 5월 경 베텔게우스의 밝기는 평소대로 돌아왔고 이후 학자들은 왜 갑자기 어두워졌는지에 대한 연구를 이어갔다. 이번에 연구팀은 허블우주망원경을 통해 베텔게우스를 분석했고, 그 결과 거대한 먼지 구름이 빛을 가린 것이라는 결과를 내놨다. 연구팀에 따르면 지난해 9월부터 11월까지 베텔게우스의 표면에서 외부 대기로 엄청난 양의 물질이 솟구쳐나와 시속 32만㎞로 이동했다. 이 뜨거운 물질이 응축돼 빛을 차단하는 구름을 형성했다는 것이 연구팀의 설명이다. 연구에 참여한 천체물리학센터 부소장 안드레아 뒤프리 박사는 "허블우주망원경을 통해 이 물질이 별의 표면을 벗어나 밖으로 이동하는 모습을 볼 수 있었다"면서 "이후 베텔게우스의 남쪽이 눈에 띄게 희미해지는 것이 확인됐으며 이같은 증거는 허블우주망원경만 줄 수 있다"고 밝혔다. 그렇다면 베텔게우스는 과연 언제 폭발할까? 물론 이에대한 답은 아무도 모른다. 다만 초신성은 위대한 천문학자가 있는 시대에만 터진다는 우스갯소리도 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

2011년 개봉한 영화 ‘혹성탈출’은 1968년 작품을 리메이크한 SF작품이다. 동물을 대상으로 인간의 손상된 뇌기능을 회복시켜 주는 약물을 실험하던 도중 침팬지의 지능이 인간을 넘어서면서 나타나는 일을 다루고 있다. 그런데 진화생물학자와 동물행동학자들로 구성된 연구자들이 영화 정도는 아니지만 최근 영장류들의 진화 속도가 빨라지고 있다는 연구 결과를 내놔 주목받고 있다. 미국 스탠퍼드대, 스토니브룩대, 뉴욕 국립자연사박물관, 오스트리아 빈대학, 빈 수의과학대, 영국 앵글리아 러스킨대, 케임브리지대, 에든버러대, 스위스 취리히대, 국립 스코틀랜드박물관 공동연구팀은 고릴라, 오랑우탄, 침팬지 같은 유인원을 포함한 영장류의 후두가 커지고 있고 다른 포유류들과 비교해서도 진화 속도가 더 빠르다고 13일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 바이올로지’ 12일자에 실렸다. 후두는 숨을 쉬고 음식을 먹을 때 음식물이 기도로 넘어가지 않도록 차단한다. 특히 목소리를 내는 성대를 포함해 말을 하는 데 가장 중요한 부위라 사회적 행동을 촉진하는 데 중요한 역할을 하는 것으로도 알려져 있다.연구팀은 체중이 110g에 불과한 피그미마모셋이라는 세계에서 가장 작은 원숭이와 120㎏으로 가장 큰 유인원인 서부고릴라 등 영장류들과 난쟁이몽구스(280g), 180㎏의 호랑이 등 그 밖의 포유류를 포함해 55종의 후두를 비교했다. 연구팀은 후두 부분에 대해 컴퓨터단층촬영(CT)을 한 뒤 3D 컴퓨터모델링해 후두의 크기와 진화 과정을 연구했다. 그 결과 영장류들은 후두가 평균 38% 정도 더 크고 진화 속도도 가장 빠르다는 것을 발견했다. 연구를 이끈 테큠셰 피치 오스트리아 빈대학 교수(인지·행동생물학)는 “이번 연구는 후두의 진화가 영장류와 다른 포유류간 중요한 차이라는 점을 보여준 것”이라며 “후두가 커지고 진화한다고 해서 사람처럼 곧바로 언어를 사용할 수 있는 것은 아니지만 언어와 같은 방식의 의사소통을 위한 기본조건은 충족시키게 된다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구상 생물 가운데 곤충의 수는 압도적으로 많다. 따라서 이들은 생태계의 열쇠를 쥐고 있어 우리 인간을 포함한 동물이나 식물에도 중요한 역할을 한다. 전 세계 곡물 75%의 수분을 돕거나 조류와 소형 동물의 먹이가 되는 것도 바로 이 곤충이다. 그런데 지난해 4월 국제학술지 ‘생물보존’(Biological Conservation)에 발표된 한 연구에서는 전 세계 곤충의 40% 이상이 몇십 년 안에 멸종위기에 처할 수 있다는 경고를 내놨었다. 그 원인은 기후 변화와 인간 활동 탓으로, 도시화와 농업 그리고 삼림벌채 등으로 서식지를 빼앗긴 것이 주된 요인으로 여겨진다.문제는 곤충의 감소를 막지 않으면 생태계 전체가 붕괴할 우려가 있다는 것이다. 이에 따라 독일 환경부는 지난 5일(현지시간) 곤충 개체 수의 급감을 막기 위해 야간 조명을 어둡게 제한하는 규제 법안을 검토하고 있다고 발표했다. 스벤야 슐체 독일 환경부 장관은 이날 곤충 개체 수 급감을 억제하기 위해 일년 내내 해질녘의 투광 조명을 금지할 계획이라고 밝혔다. 투광 조명은 건축물의 외부나 동상, 기념비, 경기장 따위를 돋보이도록 하기 위해 투광기를 사용해 조명하는 방법을 뜻한다. 슐체 장관은 또 곤충 보호를 위해 불법 조명에서부터 자연 서식지 보호 강화에 이르기까지 여러 가지 새로운 대책을 세웠다고도 말했다. 장관은 지난해 2월에도 국립공원과 주요 수역에서 5~10m 이내에 제초제와 살충제를 사용하는 것을 금지하겠다는 취지로 많은 예산을 들여 곤충 보호를 위해 힘쓰겠다고 밝힌 바 있다. 그는 현지언론과의 인터뷰에서도 “인간은 곤충을 필요로 한다. 곤충은 법으로 보호해야 한다”면서 “과수원과 돌담은 곤충의 자연 서식지로 보호해야 한다”고 밝혔다. 이번에 언급된 제안은 야간 조명에 의한 곤충 보호 법안이라는 이름으로 발의돼 오는 10월까지 내각 승인을 얻을 것으로 기대된다고 현지언론들은 전했다. 법안이 통과하면 야외에서는 유아등(유살등·라이트 트랩)의 사용이 일절 금지된다. 탐조등(서치라이트)과 야외무대조명(스카이 스포트라이트)은 1년 중 10개월 동안 해질녘부터 새벽까지 쓸 수 없다. 기타 새로운 가로등이나 옥외 조명을 설치할 때도 곤충 등 동물과 식물에 대한 영향을 최소화할 수 있는 방법을 취해야 한다. 하지만 이 곤충보호법에서 가장 주목받고 있는 부분은 제초제 글리포세이트가 단계적으로 금지된다는 것이다. 현재 독일 자연보호단체연맹(DNR)은 율리아 클뤼크너 독일 농업부 장관에게 오는 2023년까지 글리포세이트를 단계적으로 폐기하겠다는 약속을 이행할 것을 요구하고 있다. 따라서 농약 사용의 감소를 농업계가 어떻게 대처할지가 주목되고 있다. 독일은 특히 지난 1년 동안 곤충을 보호하기 위한 노력으로 거듭 화제가 됐었다.지난해 4월에는 바이에른주 정부가 꿀벌 보호를 강화해달라는 청원이 올라와 같은 주 사상 최대인 175만 명의 서명이 모이자 국민 투표를 생략하고 법으로 통과시켜 주목을 받았다. 지난 2월 세계적인 전기자동차 제조기업 테슬라는 독일 수도 베를린 인근 숲에 유럽 최초의 자동차 및 배터리 공장을 짓기 위해 벌목하던 중 환경보호론자들의 요청으로 법원으로부터 공장 건설 계획을 한시적으로 중단하라는 가처분명령을 받았다. 이에 따라 테슬라는 숲에 사는 개미 군락과 파충류 그리고 박쥐들을 이주시키겠다고 약속하고 야생동물 보호 활동가들과 협업하고 있는 것으로 전해졌다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

2011년 개봉한 영화 ‘혹성탈출’은 1968년 작품을 리메이크한 SF작품이다. 동물을 대상으로 인간의 손상된 뇌기능을 회복시켜주는 약물을 실험하던 도중 침팬지의 지능이 인간을 넘어서면서 나타나는 일을 다루고 있다. 그런데 진화생물학자와 동물행동학자들로 구성된 연구자들이 영화 정도는 아니지만 최근 영장류들의 진화속도가 빨라지고 있다는 연구 결과를 내놔 주목받고 있다. 미국 스탠포드대, 스토니브룩대, 뉴욕 국립자연사박물관, 오스트리아 빈 대학, 빈 수의과학대, 영국 앵글리아 러스킨대, 케임브리지대, 에딘버러대, 스위스 취리히대, 국립 스코틀랜드박물관 공동연구팀은 고릴라, 오랑우탄, 침팬지 같은 유인원을 포함한 영장류의 후두가 커지고 다른 포유류들과 비교해서도 진화 속도가 더 빠르다고 13일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 바이올로지’ 12일자에 실렸다. 후두는 숨을 쉬고 음식을 먹을 때 음식물이 기도로 넘어가지 않도록 차단한다. 특히 목소리를 내는 성대를 포함해 말을 하는데 있어서 가장 중요한 부위라 사회적 행동을 촉진하는데 중요한 역할을 하는 것으로도 알려져 있다. 연구팀은 체중이 110g에 불과한 피그미마모셋이라는 세계에서 가장 작은 원숭이와 120㎏으로 가장 큰 유인원인 서부고릴라 등 영장류들과 난쟁이몽구스(280g), 180㎏의 호랑이 등 그 밖의 포유류 등 55종의 포유류들의 후두를 비교했다. 연구팀은 후두 부분을 컴퓨터단층촬영(CT)한 뒤 3D 컴퓨터모델링해 후두의 크기와 진화 과정을 연구했다.그 결과 영장류들은 다른 포유류에 비해 후두가 평균 38% 정도 더 크고 진화 속도도 가장 빠르다는 것을 발견했다. 이와 함께 현재도 빠르게 진화하고 있는 것으로 확인됐다. 연구를 이끈 테큠셰 피치 오스트리아 빈 대학 교수(인지·행동생물학)는 “이번 연구는 후두의 진화가 영장류와 다른 포유류 간의 중요한 차이라는 점을 보여준 것”이라며 “후두가 커지고 진화한다고 해서 사람처럼 곧바로 언어를 사용할 수 있는 것은 아니지만 언어와 같은 방식의 의사소통을 위한 기본 조건은 충족시키게 된다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국 세인트루이스 워싱턴대 화학과, 재료과학연구소 공동연구팀은 가장 저렴하고 친숙한 건축 자재 중 하나인 붉은색 벽돌을 배터리처럼 전기를 담을 수 있는 에너지 저장장치로 사용할 수 있다고 12일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 11일자에 실렸다. 연구팀은 붉은색 벽돌 속에 만들어진 구멍 속을 대표적인 전도성 고분자인 ‘PEDOT’으로 채워넣는 방식으로 벽돌을 에너지 저장장치로 만들었다. 이번 기술은 현재 건축물을 지을 때 쓰는 일반 벽돌에도 활용이 가능하다는 장점이 있다. PEDOT 코팅된 벽돌은 한 개당 65센트(약 772원)에 불과하다. 또 연구팀의 분석에 따르면 PEDOT로 코팅된 벽돌 50개만 있으면 단독 주택 한 채에 5시간 동안 조명을 공급할 수 있다고 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

체내 혈당을 조절하는 능력을 상실하는 당뇨는 대표적인 대사질환으로 전 세계적으로 환자수가 늘어가고 있는 질병이다. 특히 다양한 합병증을 동반하기 때문에 관리가 무엇보다 중요하다. 당뇨 진단을 받은 환자들은 치료제를 처방받는데 당뇨약을 먹어도 효과가 개인마다 차이를 보이는 경우가 나타나는데 정확한 원인을 밝혀내지 못하고 있다. 한국인 의과학자가 중심이 된 연구팀이 당뇨약의 효과가 차이가 다름아닌 장내미생물 때문이라는 사실을 밝혀내 주목받고 있다. 성균관대 의대 정밀의학교실, 포스텍 생명과학과, 스웨덴 예테보리대, 살그렌스카 대학병원, 룬드대 의대 내과학교실, 덴마크 코펜하겐대 보건과학부 공동연구팀은 장내 미생물 대사체가 당뇨치료제의 혈당조절을 실패하게 만들 수 있다는 것을 제시했다. 이같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 메타볼리즘’ 12일자에 실렸다. 당뇨로 진단받은 환자가 가장 먼저 처방받는 약물은 ‘메포민’인데 60년 이상 혈당강하제로 대표되고 있다. 문제는 정확한 작용메커니즘이 밝혀지지 않아 약효가 사람마다 다르게 나타나는 이유에 대해서도 명확히 파악하지 못하고 있는 상황이다. 연구팀은 장내미생물과 약물 작용에 영향을 미칠 수 있다는 점에 주목했다. 또 선행연구를 통해 당뇨 환자의 혈액에서 이미다졸 프포피오네이트(ImP)라는 물질의 농도가 매우 높게 나타난다는 사실을 파악했다. ImP는 장내미생물이 내뿜는 대사체로 당내성을 떨어뜨리는 것으로 알려져있다.연구팀은 메포민 복용을 하고 있지만 혈당이 높은 당뇨환자의 혈액을 분석한 결과 ImP 농도가 높다는 것을 확인했다. 또 ImP를 마른 쥐, 비만 쥐, 당뇨를 앓는 쥐에게 주입할 경우 메포민의 혈당 저하 효과가 떨어진다는 것을 재확인했다. 쥐에게서 ImP 작용을 억제할 경우 메포민의 효능이 다시 높아진다는 것도 밝혀냈다. 이번 연구를 주도한 고아라 성균관대 의대 교수는 “장내미생물 대사체가 세포 내 신호전달을 교란시켜 약효를 떨어뜨릴 수 있다는 것을 보여준 이번 연구결과는 약물의 개인별 반응성 차이를 조절할 수 있는 치료법을 개발하는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

농가에서 생산성을 높이고 병충해 피해를 줄이기 위해 작물이나 가축을 키울 때 음악을 틀어 주는 ‘음악 농법’을 쓰는 경우가 있다. 국내 연구진이 이 같은 음악 농법의 원리를 규명하고 동화 ‘피리 부는 사나이’처럼 소리를 이용해 분자의 움직임을 조절하는 방법을 찾아냈다. 김기문 기초과학연구원(IBS) 복잡계 자기조립연구단장이 이끄는 연구팀은 소리가 물리적 현상뿐만 아니라 화학 반응까지 조절할 수 있다는 사실을 밝혀내고 소리로 화학 반응을 조절하는 것을 시각화하는 데 성공했다. 이 같은 연구 결과는 화학 분야 국제학술지 ‘네이처 화학’ 8월 11일자에 실렸다. 마이크로파나 초음파는 물체나 분자 움직임을 변화시킬 수 있다는 사실은 잘 알려져 있지만 파장이 긴 소리는 에너지가 작아 분자 움직임에 변화를 일으키지 못하는 것이 당연하다고 여겨져 왔다. 이 때문에 소리는 화학 분야에서 연구 대상으로 거의 고려되지 않았다. 그러나 연구팀은 소리를 이용해 물을 움직여 공기의 용해도를 조절할 수 있다면 하나의 용액 내에서도 서로 다른 화학적 환경을 조성할 수 있을 것이라는 점을 착안해 냈다. 연구팀은 스피커 위에 파란색 용액을 담아둔 실험용 접시를 올려놓은 뒤 소리가 접시 속 물 색깔을 어떻게 변화시키는지 관찰했다. 연구팀이 사용한 용액은 산소와 반응하면 파란색에서 무색으로 바뀌는 염료였다. 그 결과 소리로 액체가 물결을 만들 때 움직이지 않는 마디 부분은 파란색이었지만 상하운동을 하는 마루와 골 부분은 산소와 반응해 무색으로 바뀌는 것이 관찰됐다. 소리에 따라 기체의 용해도라는 화학반응이 달라지면서 하나의 용액 속에서도 다양한 색깔을 나타낼 수 있다는 것을 처음으로 증명해 낸 것이다. 이번 연구를 주도한 황일하 IBS 연구위원은 “이번 연구 결과는 소리로 화학의 기본 반응인 산화, 환원과 산, 염기 반응을 일으킬 수 있다는 점을 처음으로 확인했다는 데 의미가 크다”며 “소리가 생체 내 화학반응에 미치는 영향에 대한 연구를 진행할 계획”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

뉴질랜드와 맞닿아있는 알프스산맥의 빙하가 지난 400년간 77% 감소했다는 연구결과가 나왔다. 뉴질랜드 사우스 섬의 서던알프스 산맥은 할리우드 블록버스터 영화 ‘반지의 제왕’ 촬영지로도 유명하다. 길이 약 500㎞, 평균 높이 2100m에 달하는 이 산맥에는 3000m 이상의 높은 봉우리가 많아 웅장한 경관을 이룬다. 영국 리즈대학 연구진은 서던알프스의 빙하 규모를 각각 1600~1978년, 1978~2009년, 2009~2019년 시기별로 분석했다. 컴퓨터 시뮬레이션을 이용해 얻은 데이터와 기존의 역사적 기록 및 빙하가 땅을 깎으며 암석을 운반할 때 만들어지는 빙퇴석 지형 자료 등을 검토했다.그 결과 1978~2019년에 이르는 40년 동안의 빙하손실 속도는 그 이전에 비해 약 2배 빨라졌다는 사실이 확인됐다. 또 소빙하기(Little Ice Age)가 끝난 17세기 이후 400년가량의 시간 동안 빙하의 규모는 77% 감소했다는 결론을 얻었다. 무엇보다 최근 40년 동안에 줄어든 빙하의 규모는 17%에 달했다. 연구진은 서던알프스의 빙하가 ‘피크 워터’(물 정점)의 시기가 지나갔음을 시사한다고 우려했다. 피크 워터는 특정 지역에서 담수의 소비 속도가 보충 속도보다 빨라 담수 고갈이 시작되는 시점을 의미한다. 일반적으로 빙하는 주변 지역의 농업용수나 수력발전, 식수 등의 공급원 역할을 한다. 빙하가 녹아 사라져버리면 한동안은 강으로 흘러가는 물의 양이 증가하겠지만, 결국 담수의 양은 점차 줄어들어 물 부족 현상이 나타날 수 있다. 연구진은 서던알프스의 빙하가 빠르게 녹으면서 결국 담수의 소비 속도가 보충 속도를 넘어서게 됐다고 설명했다. 연구진은 “빙하가 녹은 물로 이뤄진 강의 수량이 줄어드는 속도가 빨라지고 있다. 이 속도를 줄일 방법을 찾아야 한다. 빙하가 녹아 강의 수량이 줄어들면 주변 생태계가 타격을 입을 수밖에 없다”면서 “서던알프스 전역에서 나타나는 빙하의 빠른 붕괴는 매우 심각한 상황을 가져올 수 있다. 2010년대에 이르러 이러한 상황은 극적으로 악화됐다”고 강조했다.실제로 남아메리카 대륙 남쪽에 위치한 파타고니아는 지난 105년 새 과거의 흔적을 찾아보기 어려울 정도로 많은 양의 빙하가 사라진 사실이 비교사진을 통해 밝혀져 충격을 안겼다. 캐나다 북극지방의 일부 산꼭대기 만년설이 5년 새 흔적도 없이 사라진 사실도 확인됐다. 지난 5일에는 이탈리아 북부 알프스 산악지대에서 대규모 빙하가 붕괴될 우려가 제기돼 주민과 관광객들이 급히 대피하는 소동도 있었다. 서던알프스에서 사라진 빙하에 대한 연구결과는 국제학술지 네이처의 자매지인 사이언티픽 리포트 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

농가에서 생산성을 높이고 병충해 피해를 줄이기 위해 작물이나 가축을 키울 때 클래식 음악을 틀어주는 ‘음악 농법’을 쓰는 경우가 있다. 국내 연구진이 이같은 음악농법의 원리를 규명하고 동화 ‘피리 부는 사나이’처럼 소리를 이용해 분자의 움직임을 조절하는 방법을 찾아냈다. 기초과학연구원(IBS) 복잡계 자기조립연구단, 포스텍 화학과 공동 연구팀은 소리가 물리적 현상 뿐만 아니라 화학 반응까지 조절할 수 있다는 사실을 밝혀내고 화학반응 조절과정을 시각화하는데 성공했다. 이 같은 연구결과는 화학분야 국제학술지 ‘네이처 화학’ 11일자에 실렸다. 마이크로파나 초음파는 물체나 분자 움직임을 변화시킬 수 있다는 사실은 잘 알려져 있지만 파장이 긴 소리는 에너지가 작아 분자 움직임에 변화를 일으키지 못하는 것이 당연하다고 여겨져 왔다. 이 때문에 소리는 화학 분야에서 연구대상으로 거의 고려되지 않았다. 그러나 연구팀은 소리를 이용해 물을 움직여 공기가 녹는 정도를 조절할 수 있다면 하나의 용액 내에서도 서로 다른 화학적 환경을 조성할 수 있을 것이라는 점을 착안해 냈다. 연구팀은 스피커 위에 파란색 용액을 담아둔 실험용 접시를 올려놓은 뒤 소리가 접시 속 물 색깔 변화를 관찰했다. 연구팀이 사용한 용액은 산소와 반응하면 파란색에서 무색으로 바뀌는 염료였다. 그 결과 소리로 액체가 동심원의 물결을 만들 때 움직이지 않는 마디 부분은 파란색이었지만 상하운동을 하는 마루와 골 부분은 산소와 반응해 무색으로 바뀌는 것이 관찰됐다. 소리에 따라 기체의 용해도라는 화학반응이 달라지면서 하나의 용액 속에서도 다양한 색깔을 나타낼 수 있다는 것을 처음으로 증명해낸 것이다. 이번 연구를 주도한 황일하 IBS 연구위원은 “이번 연구결과는 소리로 화학의 기본 반응인 산화, 환원과 산, 염기 반응을 일으킬 수 있다는 점을 처음으로 확인했다는데 의미가 크다”라며 “소리가 생체 내 화학반응에 미치는 영향에 대한 연구를 진행할 계획”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

증상이 나타나지 않은 코로나19 확진자도 증상이 나타난 환자와 바이러스 배출량이 비슷해 무증상 감염자를 철저히 관리해야 한다는 연구 결과가 발표됐다. 이은정 순천향대 서울병원 감염내과 교수 팀이 지난 3월 6일부터 26일까지 충남 천안 생활치료센터에 격리됐던 코로나19 확진자 303명을 유증상 그룹(214 명)과 무증상 그룹(89명)으로 나눠 유전자증폭(RT-PCR) 검사한 결과 바이러스 배출양에 거의 차이가 없었음을 확인했다고 밝혔다. 영국 BBC가 7일(현지시간) 먼저 보도할 정도로 비상한 관심을 끌었다. BBC는 전날 국제학술지 JAMA 인터널 메디슨에 게재된 이 연구가 팬데믹(세계적 대유행)이 시작하던 시점부터 환자 동선을 추적하고 연구 대상 집단을 분리해 이런 연구를 진행할 수 있었던 점에 놀라워했다. 다만 실제로 이들 무증상 감염자가 실제로 얼마만큼 감염병 확산을 도왔는지 실증하는 단계에 이르지 못했다고 지적했다. 또 이들 중에 바이러스 음성 판성이 나오면 곧바로 퇴원시키는 바람에 더 이상 연구가 진전되지 못했다. 여기에다 연구 대상자들의 중간 연령이 25세로 젊은 편이었고 12명만 동반 질환을 갖고 있어 상대적으로 건강한 집단 뿐이이서 중증 환자들과의 비교가 안됐다고 지적했다. 이 점은 생활치료센터에 격리된 사람만을 연구한 것이기 때문에 어쩌면 당연한 한계였다. 303명 중 193명이 격리 시점부터 증상을 보였고, 입소시 110명이 무증상이었지만 입소 후 21명이 새롭게 증상을 나타냈다. 새롭게 증상이 나타난 기간은 평균 15일이었고, 짧게는 13일, 길게는 20일인 경우도 있었다. 89명은 퇴소할 때까지 증상이 없었다. 입소일로부터 8일, 9일, 그리고 15일, 16일째에 상기도 검체(코나 입) 및 하기도 검체(가래나 침)에 대한 RT-PCR 검사를 시행했다. 임상의의 판단에 따라 추가적으로 10, 17, 18, 19일째에도 검사를 시행하고 바이러스 배출양을 측정하는 Ct(Cycle threshold) 값까지 확인했다. 검사 건수는 모두 1886회에 이른다. 연구 기간 무증상 확진자의 Ct 값이 증상 확진자의 Ct 값과 비슷해, 증상에 상관 없이 바이러스 배출양에 차이가 없었다. RT-PCR 검사가 양성에서 음성이 되는 음전 기간은 확진일로부터 무증상 그룹이 17일, 유증상 그룹이 19.5일로 두 그룹 사이에 통계적으로 의미 있는 차이가 없었다. 이은정 교수는 “이번 연구를 통해 무증상자가 확진 15일이 지난 뒤에도 증상이 발생할 수 있어 최소 15일 이상은 새로운 증상이 생기는지 관찰해야 하며 무증상자도 격리 지침을 준수하고 관리를 잘 하는 것이 중요하다”고 강조했다. 그러나 바이러스 배출양이 같다는 것은 이론적으로 다른 이에게 비슷한 양의 바이러스를 전달할 위험이 있을 것으로 보이지만 기침을 한다든가 비말을 퍼뜨릴 수 있는 위험이 적기 때문에 속단하기 어렵다. 영국 레딩 대학의 사이먼 클라크 박사도 “그들이 환경에 똑같은 양의 바이러스를 내뿜는다고 볼 수는 없다”고 말했다. 배스 대학의 앤드루 프레스턴 박사도 누군가로부터 감염될 위험성에는 훨씬 더 많은 변수가 작용한 결과라고 단언했다. 예를 들어 감염된 사람이 얼마나 빨리 깊게 숨을 들이마셨는지, 얼마나 오랫동안 가까이에 머물렀는지, 밀폐된 환경에 있었는지 등등에 좌우된다는 것이다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

가까운 미래 전 세계 연안지대의 상당 부분에서 홍수 피해가 일어날 것이라고 과학자들이 경고하고 나섰다. 제방공사 등을 하지 않고 기후변화가 현재 수준으로 유지된다면 80년 뒤인 2100년까지 연안지대의 침수 피해는 48%까지 늘어날 것이라고 호주 멜버른대 등 국제연구진이 최근 밝혔다. 현재 해발고도 10m 미만의 연안 저지대에는 약 6억 명이 살고 있다. 이런 저지대는 전 세계에서 약 1조 달러(약 1185조5000억원)의 부를 창출하고 있어 홍수로 인해 침수 피해가 발생하면 환경적이고 사회경제적인 피해는 막대하다. 지금까지 예측된 미래 상황 중 최악의 경우(RCP8.5)가 현실화하면 세계 인구의 4%인 2억8700만 명이 홍수의 영향을 받는다. 피해 총액으로 환산하면 세계 GDP의 20%에 해당하는 14조2000억달러(약 1경6805조7000억 원) 상당의 자산이 위협을 받는다는 것. 해일이나 태풍에 의한 홍수 증가 이번 예측은 세계 연안지대의 연구에 근거한 것으로, 이들 연구자는 조석 관측기로 얻은 자료와 대조해 타당성을 검증했다. 의외로 해수면 상승에 따른 침수 피해는 전체의 32%에 지나지 않는다. 그보다 심각한 피해는 해일이나 태풍 탓에 의한 홍수가 대부분인 것으로 예측됐다. 그 원인은 기후 변화로 인해 그 규모가 점차 커지고 있기 때문이다. 하지만 이들 연구자의 예측 모델은 지역적 수준보다 세계적인 관점에서 살핀 것이어서 정확히 어느 지역에서 피해가 심각할지는 확인할 수 없다. 홍수에 취약한 지역은 특히 경계 필요지역 차원에서 자세하게 예측하려면 더 많은 조사가 필요하다. 하지만 이미 전 세계에는 홍수에 취약하다고 알려진 지역이 많다. 예를 들어, 미국에서는 노스캐롤라이나주와 버지니아주 그리고 메릴랜드주가 있고 유럽에서는 영국과 프랑스 북부 그리고 독일 북부가 유명하다. 아시아에서는 중국과 방글라데시, 서벵골, 인도 일부 지역, 호주에서는 노던테리토리 등이 ‘핫스팟’으로 꼽힌다. 게다가 태평양에 있는 도서국가들은 특히 심각하다. 바닷물이 들어오면 담수를 이용할 수 없기 때문이다. 이미 해수면 상승과 지구 온난화는 불가피? 안타깝게도 현재 시점에서는 이미 어느 정도의 해수면 상승과 기온 상승은 불가피하다. 그런데도 이런 피해를 완화하기 위한 기회와 시간은 아직 남아 있다. 이번 같은 예측 연구는 예방책을 세우는 데 좋은 기회가 될지도 모른다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호(7월 30일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

서울대 의대 분당서울대병원 연구팀은 현기증이나 어지럼증이 있는 사람은 하루 두 번 비타민D와 칼슘 보충제를 복용하는 것이 증상 완화에 도움이 된다는 연구 결과를 미국신경과학회에서 발행하는 국제학술지 ‘신경학’ 8월 6일자에 발표했다. 양성돌발성두위현훈(BPPV)은 누워 있거나 앉아 있을 때는 괜찮지만, 머리 위치가 변할 때 어지럼증이 발생해 1분 정도 지속되는 질병이다. 귓속 이석이 떨어져 나오면서 발생하는 것으로 중년 여성에게서 많이 나타난다. 연구팀은 957명의 BPPV 환자를 두 그룹으로 나눈 뒤 한 그룹은 하루에 비타민 400 IU, 칼슘 500㎎을 복용하도록 했고 나머지 그룹은 보충제를 복용하지 않도록 했다. 그 결과 비타민D와 칼슘 보충제를 복용한 사람들에게서는 1년 뒤 증상이 45% 정도 줄어든 것으로 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

아동학대 관련 소식은 들을 때마다 마음을 무겁게 만듭니다. 훈육을 빙자한 아동학대를 근절하고자 정부는 최근 민법에 규정된 부모를 비롯한 친권자의 징계권 조항을 삭제하기로 했습니다. “친권자는 그 자를 보호 또는 교양하기 위하여 필요한 징계를 할 수 있다”는 징계권은 체벌 정당화로 아동학대의 빌미를 제공해 왔다는 비판을 계속 받아 왔습니다. 어린 시절 훈육이라는 이름으로 행해지는 심한 체벌이 트라우마로 남아 신체적, 정신적 악영향을 미칠 수 있다는 과학적 근거들도 적지 않습니다. 미국 워싱턴대, 스탠퍼드대, 하버드대 실험심리학자들로 구성된 공동연구팀은 어린 시절 정신적, 신체적 학대에 노출된 아이들은 그렇지 않은 아이들보다 사춘기가 빨리 찾아오고 세포와 뇌의 노화 속도가 빠르다는 연구 결과를 미국심리학회에서 발행하는 심리학 분야 국제학술지 ‘심리학 회보’ 8월 3일자에 발표했습니다. 연구팀은 어린 시절에 겪은 트라우마가 성인이 되고서 미치는 영향을 연구한 79개 논문과 보고서를 메타분석했습니다. 이들 연구 분석 대상은 총 11만 6000여명에 달합니다. 메타분석은 비슷한 주제로 연구된 문헌들을 통계적으로 통합하거나 비교해 새로운 결론을 도출해 내는 연구 방법입니다. 연구팀은 어린 시절 언어적·신체적 폭력, 정서적 방임, 방치 등을 겪은 성인들의 각종 건강 지수를 분석한 것입니다. 연구 결과 어린 시절 학대에 관한 트라우마가 있는 사람들은 그렇지 않은 사람들보다 염색체 손상을 막아 주는 텔로미어가 훨씬 짧은 것으로 확인됐습니다. 또 신체 세포와 뇌 세포의 노화 속도가 또래보다 2~3배 빠른 것으로 조사됐습니다. 특히 아동기 트라우마를 가진 사람들은 대뇌 피질의 두께도 얇아 치매와 같은 퇴행성 뇌질환을 겪을 가능성이 크다고 연구팀은 밝혔습니다. 미국 노터데임대 생물학과, 미시건대 인류학과, 듀크대 통계과학과·진화인류학과, 텍사스 샌안토니오대, 프린스턴대 생태진화생물학과, 케냐 나이로비 케냐국립박물관 영장류연구소 공동연구팀도 개코원숭이 192마리를 대상으로 관찰실험을 한 결과 어린 시절 트라우마를 경험하면 성인이 되고서 정상적인 사회적 관계를 맺고 삶을 영위하더라도 스트레스지수가 일반인들보다 높다고 밝혔습니다. 이 같은 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 8월 4일자에 실렸습니다. 일반적으로 타인과 강한 사회적 관계를 갖는 사람들은 스트레스지수가 낮은 경우가 많습니다. 그런데 어린 시절 트라우마를 경험한 개코원숭이들은 성인이 되고서 정상적인 어린 시절을 지낸 개코원숭이들처럼 생활하더라도 스트레스를 쉽게 받고 평소 스트레스 호르몬 수치도 9~14% 더 높은 것으로 조사됐습니다. ‘사랑의 매’ 또는 ‘사회 통념상 허용될 수 있는 정도의 훈육’을 정량적으로 구분하기는 쉽지 않습니다. 한 대 때리는 것은 괜찮고 두세 대를 때리는 것은 안 된다고 딱 잘라 이야기할 수 없을 것입니다. 훈육의 기준은 어른들이 아닌 아이들을 중심으로 생각해야 합니다. 체벌 없이 훈육하는 방법을 아이와 함께 고민할 때 아이도, 부모도 함께 성장할 수 있을 겁니다. 내 맘처럼 되지 않는 아이들을 잘 키우기 위해 오늘도 고민하는 모든 부모들에게 격려의 박수를 보냅니다. edmondy@seoul.co.kr

코로나19가 7개월 넘게 전 세계를 휩쓰는 이유는 숙주를 쉽게 옮겨 간다는 바이러스 특성도 있지만, 이전과 달리 사람들이 세계 곳곳으로 빠르게 이동할 수 있다는 특성도 한몫하고 있다. 바이러스뿐만 아니라 수많은 물류와 문화 등도 운송수단과 미디어의 발달 덕분에 지구 반대쪽에 있는 나라까지도 빠르게 확산되는 경향이 있다. 지금과 달리 운송수단이 발달하지 않고 미디어라는 것도 없을 때는 한 지역에서 다른 지역으로 문화가 확산될 수 있었을까. 프랑스 국립과학연구센터(CNRS) 고고학연구센터(Inrap), 미국 오하이오주립대 고고학과, 독일 막스플랑크 인류사연구소 공동연구팀은 예멘과 오만 같은 아랍 지역 국가들에서 ‘플루팅 포인트’가 새겨진 화살촉과 창 같은 석기 유물을 발견하고 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 8월 6일자에 발표했다.플루팅 포인트는 돌로 화살촉이나 창을 만들 때 날카롭게 만들기 위해 가운데 부분을 불룩하게 만드는 기술로 고고학계에서는 석기 제작의 정교함을 보여 주는 사례로 제시되고 있다. 지금까지 플로팅 포인트 방식은 미국 원주민(아메리칸 인디언)들의 석기에서만 발견됐던 독특한 문양과 제작 방식으로 알려져 있었다.사실 미국 원주민들이 동아시아인의 후예라는 사실은 유전자 분석을 이용한 DNA고고학을 통해 밝혀진 바 있다. 2018년 미국 알래스카대 인류학과, 덴마크 코펜하겐대 지리유전학센터 공동연구팀은 알래스카에서 발견된 1만 1500년 전 어린이 유골 화석에서 DNA를 추출해 분석한 뒤 아시아, 유럽, 아메리카 대륙의 현생인류 167명의 유전자와 비교한 결과 미국 원주민의 조상은 3만 6000여년 전 동아시아인이라는 사실을 밝혀내고 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 발표한 바 있다. 당시 분석에 따르면 이들 동아시아인은 빙하기시대에 걸어서 시베리아와 알래스카를 거쳐 북미 지역으로 진출했고 이후 캘리포니아 북쪽 해안을 따라 수천 년 동안 이동해 남미로 진출한 것으로 확인됐다. 이번 연구팀에 따르면 중동 지역에서 발굴된 유물의 플루팅 포인트는 7000~8000년 전에 만들어진 것으로 미국 원주민들의 기술보다는 2000년 정도 늦은 것으로 나타났다. 이 때문에 미국 원주민들 고유의 기술이 멀리 떨어져 있는 중동 지역에서 어떻게 발견됐는지에 대해 관심이 집중됐다. 연구팀은 중동 지역과 북미 지역에서 발견된 플루팅 포인트 유물을 정밀 분석한 결과 북미 지역에서는 화살과 창을 날카롭게 하기 위한 기능성에 초점을 맞췄다면 중동 지역의 플루팅 포인트 유물은 기능성보다는 화려함 같은 미적인 부분과 기술의 정교함을 보여 주는 것이 주목적이었다고 추정했다. 실제로 연구팀은 석기시대 사용됐던 것과 비슷한 형태의 도구를 이용해 중동식과 북미식 플루팅 포인트 창과 화살촉 제작을 시도했다. 그 결과 중동식 플루팅 포인트 화살촉과 창을 만드는 데 훨씬 오랜 시간이 걸린 것으로 나타났다. 연구를 이끈 독일 막스플랑크 인류사연구소의 마이클 페트라글리아 교수는 “중동과 미국이 수천㎞ 떨어져 있다는 지리적 측면에서나 유물의 세부적인 부분을 볼 때 이번 연구는 비슷한 문화나 기술이 다른 지역에서 독자적으로 나타난 대표적인 ‘독립적 발명’의 좋은 사례”라고 설명했다. 페트라글리아 교수는 “비슷한 형태나 기능의 유물이 지리적으로 동떨어진 곳에서 나왔다고 해서 무조건 한 지역에서 다른 지역으로 전파됐다고 설명해서는 안 되는 이유를 보여 주고 있다”고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 3월, 중국과학원 연구진은 소나무 송진이 굳어져 만들어진 광물 호박에서 ‘초소형 공룡의 머리’를 발견했다는 논문을 발표해 학계의 관심을 한 몸에 받았다. 당시 연구진은 3㎝에 불과한 작은 호박 속에서 가늘고 긴 부리, 날카로운 이빨, 커다란 눈이 특징인 공룡의 머리를 발견했다고 주장했다. ‘문제’가 된 호박은 미얀마 북부에서 발견한 것으로, 9900만 년 전에 형성된 것으로 추정됐다. 이 연구에는 미국과 캐나다 과학자들도 참여했으며, 연구진은 이 공룡의 몸 전체 길이가 지구상에서 가장 작은 새인 꿀벌벌새(몸길이 약 5㎝, 무게 2g) 정도였을 것으로 추정했다. 두개골 모양을 근거로 이 공룡 역시 깃털을 갖고 있었을 것으로 봤으며, ‘송곳니 새’라는 뜻의 ‘오쿨루덴타비스 크하웅라에’(Oculudentavis khaungraae)라는 학명을 부여했다. 당시 이 발견은 학계 안팎으로 큰 관심을 받았다. 호박에는 곤충이나 식물, 동물의 조직이 담겨 있어 중요한 연구 대상으로 꼽혀 왔는데, 이처럼 척추동물이 호박 안에서 발견되는 일은 매우 드물기 때문이다.그러나 최근 연구진은 국제학술지 네이처 측에 위 내용을 담은 논문을 철회한다고 밝혔다. 재검토 결과 호박 속에서 발견된 두개골이 새와 비슷한 형태의 공룡보다는 도마뱀일 가능성이 더 크다는 것을 확인했다는 게 이유다. 논문이 발표된 지난 3월 이후, 일부 과학자들은 호박 속에서 발견된 것의 ‘정체’를 초소형 공룡이 아닌 도마뱀이라고 반박해 왔다. 대표적으로 중국과학원 척추고생물학과 고인류학연구소 측은 “호박 속 두개골의 CT영상을 재검토한 결과, 이빨이나 두개골 구조가 도마뱀의 특징을 보였다. 이는 새를 닮은 공룡보다는 도마뱀에 더 가깝다는 증거”라며 해당 내용을 논문 사전 출판 사이트인 ‘바이오아카이브’에 올리기도 했다. 다만 과학자들은 9900만년 전 호박에서 발견된 것이 초소형 공룡이 아닌 도마뱀일지라도 지구 생명체의 진화 과정을 연구하는데 매우 귀중한 자료라는 사실에는 모두 동의하는 분위기다. 논문 철회를 요청한 중국과학원의 징마이 오코너 박사는 “호박 속 화석의 정체가 새의 조상인 공룡이든, 새의 머리를 한 도마뱀이든 관계없이 중요한 발견이라는 사실은 변함이 없다”고 밝혔다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지구온난화로 인해 북극의 얼음이 녹고 있지만 북극 지역의 바다는 많은 사람들이 오염 없는 청정 해역으로 꼽는다. 그렇지만 언젠가부터 북극 해역에서도 사람의 손길로 인한 오염이 심각해지고 있다. 지난해 말 캐나다 환경연구기관은 북극해에 서식하는 흰돌고래 위 속에서 미세플라스틱이 발견됐다는 연구결과를 내놨다. 이런 가운데 발암물질로 알려진 내분비교란물질, 일명 환경호르몬 물질까지 북극해에서 발견됐다. 독일 헬름홀츠 재료·연안연구센터, 함부르크대 무기·응용화학연구소, 헬름홀츠 극지해양연구센터, 미국 하버드대 공학·응용과학부 공동연구팀은 북극해에서 처음으로 환경호르몬인 ‘과불화화합물’(Per- and polyfluoroalkyl substances, PFAS)으로 검출했다고 1일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 환경과학 분야 국제학술지 ‘환경 과학기술’(Environmental Science & Technology) 지난 7월 30일자에 실렸다. PFAS는 잘 분해되지 않고 열에 강해서 식품 포장지나 다양한 가정용품에서 사용되는데 프라이팬 표면 코팅에도 사용되는 것으로 알려져 있다. PFAS에는 17종 이상이 포함되는데 과불화옥탄산(PFOA), 과불화옥탄술폰산(PFOS)가 대표적이며 PFNA, PFDA 등도 많이 쓰인다. 식품섭취나 조리 중 음식물을 통해 인체로 들어가거나 제조와 처리과정에서 식수나 토양, 동식물에 축적돼 환경에 수 년 동안 남아있을 뿐만 아니라 인체에 축적될 가능성이 있는 것으로 알려졌다. 자연분해가 어렵기 때문에 최근 주목받기 시작한 대표적인 내분비교란물질이다. 실제로 지난 6월 서울대 의대 연구팀은 혈중 PFAS 농도가 높을수록 감상선호르몬이 증가해 어린이들의 갑상선 기능을 교란시킬 수 있다는 코흐트 분석결과를 내놓기도 했다. PFAS가 암을 유발시키거나 면역반응 저하, 임신장애 등을 일으킨다는 연구결과들이 나오면서 잔류성 유기오염물질 생산과 사용을 금지한 스톡홀름협약이 발효된 2004년부터 쓰이지 않고 있다. PFOA를 대체하기 위해 젠X(GenX)라고 불리는 HEPO-PA라는 물질이 개발돼 사용되고 있지만 이 역시 PFAS와 유사한 건강상 문제를 일으킬 가능성이 제기되면서 고위험물질로 분류돼 있다.연구팀은 2018년 여름 그린란드부터 노르웨이 스발바르 제도까지 29개 지역에서 바닷물을 채취해 질량분석법으로 성분을 분석하고 해양 이동가능성을 조사했다. 그 결과 모든 시료에서 PFAS가 검출됐으며 이번 조사에서는 11종의 PFAS가 확인됐다. 또 청정 해역으로 불리는 북극 지역에서까지 PFAS가 검출된 것은 이 화합물이 해류를 타고 장거리 이동이 가능한 것을 보여줬다고 연구팀은 설명했다. 독일 헬름홀츠 재료·연안연구센터 랄프 에빙하우스 교수(환경화학)는 “이번 연구는 내분비교란물질은 쉽게 분해되지 않기 때문에 일단 토양이나 해양에 노출되면 해양 순환으로 인해 전 세계로 확산될 수 있음을 보여준 것”이라고 말했다. 또 에빙하우스 교수는 “최근 북극해에서 미세플라스틱이 검출된 것도 이처럼 전 세계 해양순환의 영향 때문일 것”이라며 “해양순환 과정에서 해양생물 체내에 들어가 사람에게 전달돼 축적될 가능성도 적지 않다“라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 햇빛으로 바닷물을 거의 100% 먹을 수 있는 담수로 바꾸는 기술을 개발했다. 포스텍 기계공학과 연구팀은 별도의 전처리 과정 없이 햇빛을 이용해 바닷물이나 염분이 포함된 물을 먹을 수 있는 물로 손쉽게 바꿀 수 있는 담수화 기술을 개발했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 에너지 분야 국제학술지 ‘나노 에너지’ 28일자에 실렸다. 현재 주로 사용되는 해수담수화 기술은 역삼투압을 이용한 막분리법이 주를 이루고 있다. 반투막에 압력을 가해 물 분자만 통과시키고 물보다 분자량이 큰 물질을 통과시키지 않도록 하는 것인데 복잡한 설비가 필요하기 때문에 비용이 많이 든다. 최근에는 햇빛을 이용해 외부로부터 전기나 열에너지 공급 없이도 담수로 만드는 증발담수기술이 주목받고 있다. 바닷물이나 염수를 증발시켜 얻은 증기를 응축시켜 식수로 회수하는 증발담수 기술은 증발효율이 낮아 식수 생산량이 많지 않다는 문제가 있다. 또 염분이 증발되는 과정에서 멤브레인 표면에 소금결정들이 생겨 증발성능을 낮추게 된다.연구팀은 흔히 볼 수 있는 각설탕을 탄화시켜 다공성 실리콘 구조에 코팅시켜 증발용 광열 멤브레인을 만들었다. 제작비는 1㎡ 당 3000원 정도에 불과한 것으로 계산됐다. 연구팀은 이를 이용해 염수나 해수를 태양광에 노출시켜 증발시키면 고효율로 담수를 만들 수 있게 된다. 기존 증발담수화에서는 멤브레인 표면에 소금결정이 만들어지는데 이번에 개발된 멤브레인을 이용하면 소금결정이 자연적으로 제거된다. 연구팀은 실제로 멤브레인을 해수에 띄운 뒤 햇빛을 비춰 담수화 실험을 한 결과 해수를 99.997%의 고효율로 담수화했으며 담수는 세계보건기구(WHO)와 미국환경보호청(EPA)의 식수기준에 만족한 것으로 확인했다. 또 매일 멤브레인 1㎡ 당 30ℓ의 물을 만들어내는 것도 확인했다. 이상준 교수는 “이번에 개발한 증발용 광열 담수화 멤브레인은 기존 기술과 비교했을 때도 가장 높은 증발 성능을 갖고 있으며 장기간 해수를 안정적으로 담수화시킬 수 있다는 장점이 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

앉아있는 시간이 늘고 운동시간이 줄고 육류와 패스트푸드 섭취가 늘어나면 핏 속 중성지방과 나쁜 콜레스테롤(LDL) 수치가 높아지게 된다. 이렇게 되면 중년 남성은 남성호르몬 수치가 낮아지면서 각종 성인병에 시달릴 수 있다는 분석결과가 나왔다. 연세대 의대 강남세브란스병원, 용인세브란스병원, 연세대 원주의대 원주세브란스기독병원 가정의학과 전문의들로 구성된 연구팀은 한국 중성남성들의 혈중 중성지방, 고밀도 콜레스테롤 수치와 남성호르몬 수치를 비교해 이 같은 결과를 도출했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 노화의학 분야 국제학술지 ‘더 에이징 메일’에 실렸다. 연구팀은 45세 이상 남성 1055명을 대상으로 혈중 중성지방 수치를 고밀도 콜레스테롤(HDL) 수치로 나눴다. 고밀도 콜레스테롤은 혈관질환 위험을 감소시켜 좋은 콜레스테롤로 불린다. 연구팀은 나눈 값이 가장 작은 그룹(Q1)부터 가장 큰 그룹(Q4)까지 4개 그룹으로 분류했다. 그 결과 Q1에서 Q4로 갈수록 남성호르몬(테스토스테론) 수치와 성호르몬 결합 글로블린 수치가 낮아지는 경향이 나타났다. 이는 Q4그룹으로 갈수록 중성지방 수치가 높고 고밀도 콜레스테롤 수치가 낮아진다는 의미이기도 하다. 실제로 Q1그룹은 남성호르몬은 16.8 nmol/ℓ, 성호르몬 결합 글로불린 46.1 nmol/ℓ로 나타났고 Q4그룹은 남성호르몬은 14.4 nmol/ℓ, 성호르몬 결합 글로불린은 32.6 nmol/ℓ로 나타났다. 연령, 체질량지수, 흡연과 음주여부, 운동, 혈압, 혈당, 총 콜레스테롤 등을 보정하면 Q4그룹은 Q1그룹보다 남성호르몬은 2분의 1, 성호르몬 결합글로불린은 4분의 1 정도 수준에 불과한 것으로 조사됐다. 이용제 강남세브란스병원 가정의학과 교수는 “남성호르몬 수치가 낮으면 성기능 저하 뿐만 아니라 2형 당뇨, 대사증후군, 비알콜성 지방간 위험도 커지고 만성피로, 무기력감 같은 갱년기 증상과 함께 심·뇌혈관 질환의 위험이 커진다”라며 “채소 위주의 식생활과 함께 규칙적 운동을 하면 중성지방이 줄고 고밀도 콜레스테롤이 늘어나 남성호르몬 수치를 높일 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr