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  • [사이언스 톡톡] 전쟁터서 동료 구하는 개미

    [사이언스 톡톡] 전쟁터서 동료 구하는 개미

    제2차 세계대전 중 미군과 일본군이 가장 치열하게 싸웠던 전투는 ‘오키나와 전투’입니다. 지난 2월 개봉한 영화 ‘핵소고지’는 수직절벽에 가까운 일본 오키나와 마에다 고지에서 벌어진 전투를 배경으로 합니다. 당시 의무병으로 자원해 홀로 전우 75명을 구해낸 데즈먼드 도스의 실화를 바탕으로 한 영화로 지난해 개봉한 미국에서는 ‘최고의 전쟁영화’로 선정됐다고 합니다.언제 어디서 죽을지 모르는 급박한 상황이 쉼 없이 전개되는 전투 현장에서 부상당한 전우를 구하는 것은 자신의 목숨을 내놓는 대표적인 이타적 행위라고 할 수 있습니다. 이런 이타적이고 숭고한 행위가 인간에게서만 나타나는 현상이 아니라는 연구결과가 최근 발표됐습니다. 독일 뷔르츠부르크대 동물생태학 및 열대생물학과 연구진은 아프리카 코트디부아르 코모에 국립공원에서 ‘메가포네라 아날리스’(Megaponera analis)라는 개미들을 관찰했습니다. 그 결과 다른 종의 개미들과 전투하다가 부상하거나 죽은 동료를 버려두지 않고 구출한다는 사실을 밝혀냈습니다. 이 연구는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 12일자 논문으로 발표됐습니다. ●화학물질 내뿜어 부상 사실 알려 유인원을 비롯한 많은 포유류들은 다른 구성원들과 수많은 상호작용을 하며 사회를 만들어 생활합니다. 포유류를 제외한 동물군에서는 이런 사회 구성을 찾기 쉽지 않습니다. 개미, 흰개미, 벌, 말벌 정도를 사회적 동물로 구분합니다. 이들은 여러 개체가 마치 하나의 거대한 유기체처럼 움직입니다. 프랑스 작가 베르나르 베르베르는 개미들의 이런 사회적 군집생활을 신기하게 여겨 자신의 소설들에 자주 등장시켰죠. 메가포네라 개미는 아프리카 사하라 남부지역에 광범위하게 분포해 사는 종으로 흰개미를 먹이로 삼고 있답니다. 흰개미 역시 다른 개미 집단의 공격을 막기 위해 병정 개미들을 갖고 있습니다. 흰개미와의 전투 중에 메가포네라 개미들도 부상당할 수밖에 없다는 말입니다. 재미있는 점은 부상당한 개미들이 소리를 지르는 대신 몸에서 화학물질을 내뿜어 자신의 부상을 동료들에게 알린다는 겁니다. 그러면 주위에 있던 다른 동료 개미들이 몸에 붙은 흰개미를 떼어내 주거나 부상당한 개미들을 부축해 개미굴로 이동한다고 합니다. ●부상 당한 개미 치료 후 또 전투 참가 연구팀은 다친 개미들의 96% 이상이 구출됐고, 구조된 개미들의 약 95%가 부상에서 회복한 뒤 다시 전투에 참가한다는 사실도 확인했습니다. 메가포네라 개미굴 크기는 부상한 개미를 보호하고 치료하기 위해 다른 개미굴보다 29% 정도 더 넓다는 사실도 처음 알려졌습니다. 영국 서섹스대 사회곤충연구소 프랜시스 래트닉스 박사는 “구성원들이 집단의 잠재적 이익을 위해 본능적으로 행동한다는 사실을 보여준다”며 “인간의 이타적 행위 근간에는 ‘공감’이라는 감정이 있지만 개미들에게는 페로몬 같은 화학적 커뮤니케이션이라는 형태로 나타난다”고 설명합니다. 먹이를 두고 끊임없이 전투를 벌여야 한다면 병정 개미는 개미 집단에서 매우 큰 자산입니다. 치명적 상처가 아니라면 이들을 회복시켜 다시 업무를 하도록 돕는 것이 집단의 생존에 필수 요건일 겁니다. 이런 진화적 압력도 부상 개미 구출에 한몫을 했을 것입니다. 치열한 경쟁 분위기로 세상살이가 팍팍해져 다른 사람의 어려움을 보고도 모른 척하는 경우가 많습니다. 작은 곤충들도 다른 개체의 어려움을 외면하지 않고 돕는다는 이번 연구결과는 많은 것을 생각하게 합니다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 이영조·최정우·홍윤표 교수 삼양그룹 26회 수당상 수상

    이영조·최정우·홍윤표 교수 삼양그룹 26회 수당상 수상

    삼양그룹의 재단법인 수당재단이 12일 제26회 수당상 수상자로 이영조(왼쪽·62) 서울대 통계학과 교수(기초과학 부문), 최정우(가운데·58) 서강대 화공생명공학과 교수(응용과학 부문), 홍윤표(오른쪽·75) 연세대 국어국문학과 퇴임교수(인문사회 부문) 등 3명을 선정했다고 밝혔다. 이영조 교수는 계층 일반화 선형모형과 계층 우도를 창시해 개인의 체질, 정신 등 관측이 어려운 변량을 과학이론으로 검증할 수 있는 길을 열었다는 평가를 받는다. 최정우 교수는 생명화학공학기술, 나노기술 및 전자공학기술의 융합을 바탕으로 나노바이오 전자소자 분야의 핵심 원천기술들을 개발했다. 홍윤표 교수는 근대국어 문헌자료 발굴, 남북한 언어 통일 사업 참여 등을 통해 국어의 발전에 헌신한 공로를 인정받았다. 수상자 3명에게는 각각 1억원의 상금과 상패가 수여된다. 김희리 기자 hitit@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 아토피 잡는 갓김치 유산균

    영유아들과 어린이들에게서 주로 나타나 심한 가려움증을 유발하는 만성 염증성 피부질환인 아토피 피부염은 부모들의 심각한 고민거리다. 아토피는 환경오염이나 식품첨가물, 새집증후군 등 때문에 일어나는 것으로 보이지만 정확한 발병 원인으로 밝혀진 것은 없다. 한국식품연구원 부설 세계김치연구소 최학종 박사팀은 여수 돌산갓김치에서 아토피 개선 효과가 뛰어난 유산균을 분리하고 아토피의 치료 메커니즘도 규명했다고 12일 밝혔다. 이번 연구는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에 발표되는 한편 민간기업과 기술이전 협상을 벌이고 있는 것으로 알려졌다. 연구팀은 먼저 배추김치와 깍두기, 총각김치, 여수 돌산갓김치 등 다양한 김치에서 여러 종류의 유산균들을 분리했다. 유전자 변형으로 아토피를 유발시킨 생쥐에게 45일 동안 각각의 유산균을 먹이고 치료 효과를 관찰했다. 그 결과 갓김치에서 분리한 ‘와이셀라 시바리아 와이킴(WiKim)28’이 가장 효과가 있었다. 와이킴28 유산균은 아토피의 주요 증상인 가려움과 붓기 같은 증상을 40% 정도 줄였다. 아토피를 일으키는 것으로 알려진 혈중 면역글로불린E(IgE) 생성을 절반 가까이 억제했다. 연구팀은 와이킴28 유산균이 병원균을 인식해 면역세포를 분화하는 관용수지상돌기세포를 자극해 면역 T세포를 활성화시키고 결국 아토피를 개선한다는 치료 메커니즘도 최초로 밝혀냈다. 최학종 박사는 “김치가 아토피에 효과가 있지만 아토피를 앓는 연령대는 대부분 김치 먹기를 어려워하는 영유아”라며 “와이킴28 유산균을 가루 형태로 만들어 아이들도 쉽게 먹을 수 있는 형태로 만들어 치료효과를 높일 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 봄만 되면 꾸벅꾸벅 조는 김 부장… 유전자 때문일지도 몰라요

    봄만 되면 꾸벅꾸벅 조는 김 부장… 유전자 때문일지도 몰라요

    ‘FABP7’ 유전자 없는 사람이 더 숙면 생체시계 유전자 ‘CRY1’ 돌연변이 땐 수면 장애 발생… 수면 패턴도 불규칙 “불면증, 유전자 치료로 고칠 날 올 것”햇살이 따뜻한 봄이면 시도 때도 없이 졸음이 쏟아지는 춘곤증에 시달리는 사람들이 많다. 춘곤증은 환경변화로 인한 신체 적응과정이다. 이 때문에 1~2주 정도 지나면 사라지는 경우가 많은데 간혹 한 달 이상 지속되는 이들도 있다. 다양한 요인의 스트레스 때문에 불면증과 수면 부족에 시달리는 이들이 늘고 있기도 하다. 실제로 한 통계에 따르면 국내 불면증 환자는 400만명에 이르며 이 가운데 80% 이상은 불면증이 1년 이상 지속돼 수면 치료가 필요한 상태라고 한다. 잠은 생명을 유지하고 살아가는 데 필수적일 뿐만 아니라 고갈된 신경전달물질을 보충해 활발한 뇌 활동을 할 수 있게 도와주기도 한다. 뇌과학의 발달은 잠이 우리 몸과 뇌에 미치는 영향에 대해 많이 알려줬지만 빙산의 일각일 뿐이다. 이 때문에 “만약 잠이 우리 몸에 정말로 중요한 기능을 하지 않는다면 진화가 만들어 낸 가장 큰 실수”라고 말하는 생물학자들도 있다. 이런 가운데 잠의 비밀을 풀어낼 단초를 제공하는 논문들이 잇따라 발표돼 주목받고 있다. 미국과 일본 공동연구진은 포유류의 뇌에 있는 ‘제7형 지방산 결합 단백질’(FABP7)이 수면의 질을 결정한다는 연구결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 5일자에 발표했다. 연구에는 미국 워싱턴주립대 의대, 펜실베이니아대 의대, 위스콘신 매디슨대, 일본 이화학연구소(리켄) 뇌과학연구소, 시가대 의대, 도호쿠대 의대 연구진이 참여했다. 연구팀은 FABP7 유전자를 제거한 생쥐와 일반 생쥐의 수면 패턴을 비교해 본 결과 FABP7 유전자가 없는 생쥐들이 훨씬 숙면을 취한다는 것을 발견했다. FABP7 유전자가 사람의 숙면에 어떤 영향을 미치는지 확인하기 위해 일본 오사카 지방의 한 무역회사에 근무하는 성인 남성 310명의 수면패턴과 DNA 분석을 실시했다. 그 결과 FABP7이 부족하거나 손상된 사람이 깊은 잠을 잔다는 사실을 알게 됐다. 이 현상은 초파리 실험에서도 확인됐다. 또 미국 록펠러대, 코넬대 의대, 터키 빌켄트대 공동연구진은 생체시계 유전자인 ‘CRY1’에 돌연변이가 생기면 수면 장애가 발생하거나 수면 패턴이 바뀐다는 연구 결과를 세계적 권위의 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’ 6일자에 발표했다. 새벽 늦게 자고 아침에 일어나기 힘들어하는 ‘올빼미형 인간’의 수면패턴과 DNA를 분석한 결과 이는 일종의 수면 지연장애로 판단했다. 연구팀이 터키인 6개 가구의 수면패턴을 분석한 결과 올빼미형 인간들은 CRY1 유전자에 돌연변이가 발생해 있어 늦은 시간에 잠자리에 들었고 수면패턴도 불규칙하다는 사실을 밝혀냈다. 제이슨 가트너 워싱턴주립대 의대 교수는 “잠은 진화 과정에서 동물의 유전자에 새겨진 일종의 문양으로, 이번 연구를 통해 모든 종들이 공통적으로 갖고 있는 수면 메커니즘이 있다는 것을 추정할 수 있다”며 “심한 불면증 환자를 유전자 치료로 고치는 날이 올 것”이라고 말했다. 마이클 영 록펠러대 유전학 교수는 “유전적 문제가 있다고 해서 수면 패턴을 바꿀 수 없는 것은 아니다”라며 “불규칙한 수면 패턴과 습관을 바꾸려는 노력과 잠자리 환경을 개선한다면 수면 문제를 일정 부분 해결할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • ‘질병 근원’ 막단백질 구조 밝힐 新기술 나와

    ‘질병 근원’ 막단백질 구조 밝힐 新기술 나와

    질병의 원인으로 꼽히는 막단백질 구조를 알아낼 새로운 기술이 개발됐다. 앞으로 각종 치료제 개발을 앞당길 것이라는 전망도 나온다.울산과학기술원(UNIST)은 이현우 UNIST 자연과학부 교수팀과 김종서 서울대 기초과학연구원(IBS) RNA연구단 교수팀이 세포 속 미토콘드리아의 막단백질 구조를 이해할 수 있는 새로운 기술을 개발했다고 10일 밝혔다. 이 연구는 화학 분야의 세계적 권위지 미국화학회지(JACS)에 게재됐다. 연구팀은 새로운 기술을 활용해 미토콘드리아 내막에 있는 단백질 135개의 구조를 확인했다. 미토콘드리아 내 막단백질 구조를 정확히 보여주는 지도를 만드는 데 한 걸음 다가섰다는 평가다. 막단백질은 세포막에 끼어 있는 단백질로 세포 내에 영양분이나 신호를 전달하는 중요한 역할을 한다. 이 기능이 망가지면 질병이 생길 수 있어 신약 개발에서는 막단백질을 이해하는 게 중요한 과제다. 이 교수팀은 세포 속 미토콘드리아 내막에 있는 단백질에 고리 모양으로 생긴 화합물인 ‘디사이오바이오틴·페놀’을 붙여 질량 분석기로 분석하는 방법으로 막단백질 구조를 파악했다고 설명했다. 이 교수는 “미토콘드리아 막단백질 복합체 구조를 이해하는 일은 미토콘드리아를 겨냥한 새로운 치료법을 개발하는 데 아주 중요하다”며 “새로운 페놀 화합물을 이용해 막단백질 구조를 파악하는 기술은 다른 막단백질을 표적으로 하는 신약 개발에 도움을 줄 것”이라고 말했다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr
  • 최신 유전자가위 성능 국내 연구진이 확인

    국내 연구진이 3세대 유전자 가위기술을 뛰어넘는 신형 유전자 가위의 성능을 확인하는 데 성공했다. 기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단 김진수 단장과 서울대 화학부 김대식 박사 공동연구팀은 염기교정 유전자 가위가 크리스퍼 유전자 가위기술보다 더 정교하고 정확성이 높다는 사실을 확인했다. 이번 연구는 생명공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오테크놀로지’ 11일자 표지논문으로 실렸다. ●3.5세대 염기교정기술 정확성 검증 유전자 가위는 동식물 세포의 특정 염기서열을 찾아내 해당 부위의 DNA를 절단하는 방법으로 유전체를 교정하는 기술이다. 크리스퍼는 DNA 염기서열 두 가닥을 모두 절단해 유전자 교정을 실시하는데 이 과정에서 무작위 변이가 나타날 가능성도 크다. 이번에 분석 대상이 된 염기교정 유전자 가위는 크리스퍼를 변형시킨 3.5세대 유전자 가위기술로 DNA 한 가닥만 잘라내 단일 염기 하나만 바꿀 수 있다. 그러나 표적에서 정확하게 작동하는지에 대해 알려진 바가 없어 실제 유전자 교정기법으로 적용하기 어려웠다. ●DNA 한가닥만 잘라 오작동 적어 연구팀은 자체 개발한 ‘절단 유전체 시퀀싱 기법’을 활용해 염기교정 유전자가위의 정확성을 유전체 전체 수준에서 밝혀냈다. 이를 통해 크리스퍼 유전자보다 염기교정 유전자 가위의 오작동 확률이 훨씬 낮다는 것을 확인했다. 연구팀 관계자는 “염기교정 유전자 가위는 단일 염기를 교체할 수 있어 선천적 유전질환의 발병 메커니즘을 밝히고 치료법을 개발하는 것은 물론 고부가가치 농축산물의 품종 개량에도 활용될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [라이프 톡톡] 광메모리 네이처 논문의 제1 저자 ‘미래부 멘사’

    [라이프 톡톡] 광메모리 네이처 논문의 제1 저자 ‘미래부 멘사’

    “이공계 출신이지만 전공 공부를 멀리한 세월이 10년입니다. 실험실에 들어가서는 논문을 위한 실험은커녕 옛날에 배운 것들을 복습하기에 바빴죠. 박사과정이라곤 하지만 처음 1년 동안은 학부생들 사이에서 전공 수업을 같이 들었다니까요.”영국 옥스퍼드대에서 엔지니어링 사이언스를 전공하는 미래창조과학부 이주원(36) 서기관은 유학 초기 고생스러웠던 기억을 떠올렸다. 그는 2013년 영국으로 유학을 가 4년째 머무르고 있다. 오는 6월 귀국을 앞두고 박사학위 졸업논문 마무리에 열심이다. 영국의 학위체계는 미국과 다르지만 석박사통합과정을 4년 만에 마친 셈이다. 그는 최근 관가에서 화제의 인물로 떠올랐다. 기초과학 및 공학 분야 국제학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈’(지난달 24일자)에 실린 2차원 물질을 이용한 광메모리 관련 논문 때문이다. 2차원 물질은 그래핀처럼 한 겹의 원자로만 이뤄진 것으로, 차세대 반도체 소재로 주목받고 있다. 이 논문을 옥스퍼드대에서 공부하는 한국인 연구자들이 썼다는 점, 주 저자가 몇 년 전까지 정부 부처에서 과학기술 정책을 다뤘던 공무원이었다는 점이 과학계에서 주목을 받았다. 공무원들이 연수유학을 가서 박사과정을 공부하는 경우는 흔히 볼 수 있지만 이 서기관처럼 직접 실험실에서 연구를 하고 세계적인 학술지에 1저자로 논문을 내는 경우는 매우 보기 드문 일이다. 이 서기관은 “이번 연구의 핵심은 2차원 물질 중 하나인 이황화몰리브덴(MoS2)이라는 물질로 두께가 1나노미터(㎚) 정도에 불과한 이미징 센서 디바이스를 만든 것”이라며 “이 기술이 상용화되면 렌즈 없는 카메라를 만드는 데도 활용할 수 있을 것으로 생각한다”고 설명했다. “과학기술 정책 지원 업무를 하면서 실제 연구현장을 체험한 경험이 없다는 게 항상 아쉬움으로 남아 있었습니다. 또 대학 친구들이 사이언스나 네이처 같은 국제학술지에 1저자로 논문을 내는 것을 보면서 부러움 반, 질투 반으로 다시 연구를 좀 해보고 싶다는 생각이 들어서 과감하게 실험실로 뛰어들었죠. 고생길이 훤히 열린지도 모르고요.” 이 서기관은 실험실에서 다른 과학자들과 부대끼며 연구한 것이 과기행정에 많은 도움이 될 것이라고 기대하고 있다. 그는 “공직 사회에서 항상 하는 얘기가 현장 중심의 행정인데 과학기술 분야에서는 아무리 연구현장을 자주 방문한다고 하더라도 연구자가 뭘 고민하는지 행정가들은 알기 어렵다”고 말했다. “이곳 옥스퍼드에도 한국인 유학생들이 많은데 한국에서 석사를 마치고 온 친구들도 꽤 있습니다. 그 친구들이 말하는 한국과 영국의 연구문화 차이, 한국 연구현장의 문제점, 연구지원시스템, 과학기술 정책들은 나중에 복귀해서 정책 업무를 할 때 상당히 도움이 될 거라 생각합니다.” 마지막으로 여담 하나. 과학기술부 입사 동기들 사이에서 이 서기관은 ‘천재’라고 불린다. ‘멘사 회원’이라는 소문도 있다. 이 별명을 묻자 그가 호탕하게 웃으면서 ‘고백’했다. “대학(서울대 전기전자공학부) 때 몇몇 친구들과 멘사 테스트를 받아 봤어요. 운 좋게 저랑 몇 명이 시험에 통과를 했는데 회원이 되려면 소정의 가입비를 내라고 하더라고요. 대학생이 무슨 돈이 있겠어요. 그래서 그냥 시험통과로만 만족했죠. 그게 와전이 됐나 봅니다. 저도 몰랐네요. ‘멘사 회원’도 아니고, ‘천재’도 아닙니다.” 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 삼성전자 미래 기술 육성…40개 연구과제 선정 지원

    삼성전자가 뇌 노화 억제와 질환 예방·치료에 새로운 기반을 제시할 것으로 기대되는 연구 등 40개 과제를 ‘상반기 미래기술육성사업 지원과제’로 선정했다고 6일 밝혔다. 삼성전자는 2013년 기초과학, 소재기술, 정보통신기술(ICT) 등 3개 연구분야에 10년 동안 총 1조 5000억원을 출연하기로 하고 관련 연구 과제를 지원하고 있다. 올 상반기에는 기초과학 18건을 비롯, 소재기술과 ICT 분야 각각 7건, 15건 등 총 40건이 선정됐다. 삼성전자는 이날 차세대 반도체 재료와 소자, 스마트 머신을 위한 인텔리전스 등 지정 테마 과제도 공모한다고 밝혔다. 오는 25일부터 다음달 6일까지 삼성전자 미래기술육성센터 홈페이지에서 신청하면 된다. 김헌주 기자 dream@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 육식 공룡 T렉스가 뺨 부비며 사랑 표현?

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 육식 공룡 T렉스가 뺨 부비며 사랑 표현?

    아이들을 키우다 보면 재미있는 현상을 보게 됩니다. 남자아이든 여자아이든 공룡을 좋아한다는 겁니다. 공룡의 학명까지 줄줄 외는 것도 봅니다. 그러다가 여자아이들은 인형과 악기, 남자아이들은 총이나 자동차 등 취향에 따라 좋아하는 것들이 달라집니다.아이들이 공룡을 좋아하는 이유에 대해 명확히 밝혀진 것이 없습니다. 몇몇 심리학자들은 공룡의 크기와 생김새, 현존하지 않는 생물이라는 이유 때문에 공룡에 열광한다고 설명하기도 합니다. 다양하고 기괴한 생김새, 동물원에서 볼 수 없는 생물체라는 점이 아이들의 상상력을 자극한다는 것입니다. 수많은 공룡 중 아이들이 가장 열광하는 것은 뭐니 뭐니 해도 ‘육식공룡의 제왕’이라고 불리는 티라노사우루스 렉스, 일명 T렉스입니다. ‘폭군 도마뱀’을 의미하는 T렉스는 6700만년 전에서 6500만년 전인 후기 백악기에 살았던 가장 강력한 포식자로 잘 알려져 있습니다. 육식동물 중 가장 덩치가 크고 잔인했던 T렉스의 짝짓기는 아직까지 풀지 못한 T렉스 관련 수수께끼 중 하나였습니다. ●T렉스 조상뻘 공룡 얼굴뼈 화석 발견 최근 미국 위스콘신 카르타고 칼리지, 몬태나주립대, 루이지애나주립대 등이 참여한 공동연구진은 T렉스가 어떻게 짝을 찾아 짝짓기에 성공했을까를 알려 주는 단서를 찾아 기초과학·공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’(3월 30일자)에 발표했습니다. 이 연구에서 T렉스는 ‘피에 굶주린 괴물’(Bloodthirsty chomp-monster)이 아닌 ‘예민한 사랑꾼’(sensitive lover)이었을 것이라는 추정이 나옵니다. 연구진은 미국 몬태나 주에서 7500만년 전 것으로 추정되는 화석을 발견했습니다. T렉스 조상뻘인 공룡의 얼굴뼈 화석입니다. ‘다스플레토사우루스 호네리’라고 명명된 이 공룡은 T렉스와 크기와 무게가 비슷한 육식공룡이었다고 합니다. ●악어처럼 촉각 느끼고 온도 변화 감지 이번 연구에서 주목할 점은 육식공룡의 얼굴이 손가락 끝이나 피부같이 촉각을 느끼는 역할을 했을 것이라는 분석입니다. 또 T렉스의 학명에는 ‘도마뱀’이라는 의미가 있지만, 실제로는 도마뱀보다는 입술이 없는 악어와 비슷한 형태였을 것이라는 추정입니다. 연구진은 화석에서 비늘이 붙은 피부조직 일부와 주둥이와 턱을 따라 나 있는 수십개의 작은 구멍을 발견했습니다. 이것으로 미뤄 육식공룡의 얼굴에는 악어처럼 촉각을 느끼는 비늘이 덮여 있고 작은 구멍들 사이로 수백개의 신경과 혈관이 지나갔을 것이라고 추정합니다. 이것으로 미묘한 온도변화를 알아낼 수 있을 뿐만 아니라 사물을 구분하는 데 쓰는 일종의 감각기관 같은 구실을 했다는 것이지요. 얼굴이 사람 손가락처럼 민감했고 그에 따라 섬세한 동작을 할 수 있었기 때문에 뾰족하고 30㎝가 넘는 이빨을 가진 T렉스가 자신의 알과 새끼를 이빨로 물어 이동시키거나 짝짓기 전에 상대에게 얼굴을 비벼대거나 살짝 깨물며 구애를 할 수 있었을 겁니다. 초식동물을 잔인하게 뜯어먹으며 입 주위를 피칠갑한 렉스의 모습을 떠올리면 새로운 면이 아닌가 싶습니다. 대중들은 물론 고생물학자들도 T렉스를 포식자나 약탈자의 면모만 보고 있었는데 이번 연구에선 일상의 모습도 엿보입니다. 이번 연구결과를 보면서 문득 타인에 대한 시선을 생각하게 됩니다. 눈으로 보이는 모습이 아닌 우리가 보지 못하는 이면을 알게 되면 타인에 대한 편견이나 선입견이 사라질 수 있지 않을까 하는 생각이 스칩니다. edmondy@seoul.co.kr
  • [김진수의 바이오 에세이] 우리만 모르는 기초과학 경쟁력

    [김진수의 바이오 에세이] 우리만 모르는 기초과학 경쟁력

    한국은 경제 규모를 고려했을 때 연구개발(R&D)에 가장 많이 투자하는 나라로 꼽힌다. 연간 국내총생산(GDP)의 4% 넘게 연구개발비를 투자하는 나라는 전 세계에 한국과 이스라엘밖에 없다. 우리 정부는 올해까지 이를 GDP의 5%까지 끌어올릴 계획이다. 복지 수요가 점점 늘어나는 상황에서 허리띠를 졸라매며 미래에 투자하는 셈이다. R&D를 통해 생산성을 높이고 일자리를 만들어 낼 수 있을 것으로 기대하기 때문이다. R&D 투자 구성을 살펴보면 민간이 정부의 투자보다 3~4배 더 많다. 우리 정부는 연간 19조원을 투자해 전체 연구개발비의 4분의1을 담당하고 있다. 이 중 기초과학에 대한 투자는 1조원대에 불과하다. 해외 선진국과 비교하면 투자액도 미미하고 GDP 대비 상대적 규모도 크다고 할 수 없다. 미국 정부는 의생명과학 분야에만 매년 30조원 넘게 투자한다. 우리 정부가 연구개발비를 대폭 늘리지는 못 하더라도 기초과학에 대한 투자는 더 늘릴 여지가 있다. 실상이 이렇지만 국내 언론에서는 정부가 막대한 투자를 하는 데 비해 성과가 미흡하다는 지적이 많다. 눈에 띄는 가시적 성과가 드물다는 것이다. 이웃 일본은 매년 노벨상 수상자를 배출하는데 우리 정부는 연간 19조원의 연구개발비를 투자하고 있지만 노벨상 수상자가 나오지 않고 있다고도 지적한다. 노벨상은 과학기술 성과의 선행지표가 아니라 후행지표라는 점을 고려하면 이런 지적은 타당하지 않다. 최근 수년 동안 일본의 기초과학은 눈에 띄게 뒷걸음치고 있다. 반면 중국은 일본을 추월한 뒤 무서운 속도로 미국을 쫓고 있다. 기초과학의 성과는 연간 발표되는 논문과 특허 숫자로 평가할 수도 있지만 이는 양적 평가에 불과하다. 대부분의 논문과 특허가 사장되는 현실을 고려하면 전체 숫자보다는 인용이 많이 되는 영향력 있는 논문 수로 성과를 측정하는 것이 더 바람직하다. ‘네이처’가 집계해 공개하는 네이처 인덱스는 기초과학 분야별로 권위 있는 학술지에 발표된 논문들만을 고려해서 국가별, 기관별 기여도를 산출한 것이다. 2016년 발표된 논문을 기준으로 산정한 네이처 인덱스를 보면 한국은 최고 권위의 학술지에 연간 2000편 가까운 기초과학 논문을 발표해서 10위를 차지하고 있다. 놀랍게도 갈릴레오 갈릴레이를 배출해 기초과학의 출발지라고도 할 수 있는 이탈리아보다 순위가 한 단계 높다. 본격적인 기초과학 역사가 1970년대 정부출연연구소의 출범에서 시작됐다는 것을 고려하면 불과 50년 만에 수백 년의 역사를 자랑하는 기초과학 강국들과 경쟁하게 된 셈이다. 부동의 1위 미국에 이어 중국과 일본이 각각 2위와 5위를 차지해 우리보다 순위가 높지만 GDP 대비 성과를 따져 보면 우리가 중국과 일본보다 더 효율적인 결과를 내고 있다. 국내 기초과학이 국제적 경쟁력을 갖추고 있음을 의미한다. 기초과학 성과는 대부분 대학이 주도하고 있기 때문에 전 세계 대학을 대상으로 한 QS대학평가 결과를 통해서도 한국 기초과학의 성장을 확인할 수 있다. 일례로 서울대 화학부는 전 세계 화학과 중에서 19위를 차지하고 있다. 카이스트 화학과는 간발의 차이로 서울대를 앞서 18위다. 카이스트, 서울대 앞에는 MIT, 스탠퍼드대, 옥스퍼드대, 도쿄대 등 역사와 전통을 자랑하는 세계적 명문 대학들만 있을 뿐이다. 결론적으로 한국의 기초과학은 역사가 일천하고 투자도 해외 선진국에 비해 많지 않지만 충분히 경쟁력을 발휘하고 있고 놀라운 성과를 내고 있다. 다만 아직 그 과실이 많이 열리지 못해 국민들이 체감하고 있지 못할 뿐이다. 학계가 이러한 성과에 만족해 안주하고 정부도 이만하면 되었다 싶어 투자를 소홀히 한다면 경쟁에서 뒤처질 수밖에 없다. 아직 우리가 만족할 때는 아니지만 그렇다고 좌절하고 낙담할 때는 더욱 아니다. 우리나라가 기초과학 강국, 과학기술 선진국이 되기 위해서는 비난과 질책보다는 격려와 관심, 지속적인 지원이 필요하다.
  • “우주 연구에 공학자도 필요… 한국 과학자 참여 늘어나길”

    “우주 연구에 공학자도 필요… 한국 과학자 참여 늘어나길”

    “유럽핵입자물리연구소(CERN)에는 기초과학자보다 공학자가 많습니다. 공학자에 의해 건설된 ‘엔지니어링 랩’이죠. 공학자들이 많다고 해서 돈이 되는 연구만 한다거나 기초과학자들만 있다고 돈 안 되는 연구만 한다는 의미로 받아들여서는 안 됩니다.”31일 서울 강남 임페리얼팰리스 호텔에서 기자들과 만난 에커트 엘슨 CERN 부소장은 “기초과학자들만 구성돼 있는 조직 아닌가”라는 질문에 이렇게 답했다. CERN은 유럽 12개국이 핵과 입자물리학 연구를 목적으로 1954년 스위스 제네바와 프랑스 국경 사이에 세운 연구소로 우주의 비밀을 풀 열쇠로 알려진 ‘힉스입자’를 발견한 곳으로 잘 알려져 있다. 그는 한국과 CERN 공동연구 협력 10주년을 기념하는 국제 심포지엄에 참석하기 위해 방한했다. CERN의 스탭연구자 2500명 중 40명만 물리학자이고 나머지는 기초연구를 수행하는 공학자들이다. 힉스입자처럼 검출하기 어려운 소립자들을 찾는 과정에서 암흑물질 같은 우주탄생의 비밀을 갖고 있는 입자는 물론 이들의 상호작용같이 새로운 물리법칙을 발견하는 것이 궁극적인 목표인데 이를 위해서는 공학자들이 더 많아야 한다는 것이다. “새로운 입자와 이들의 상호작용을 발견하기 위해 2035년까지는 현재 활용하는 거대강입자가속기(LHC)보다 더 크고 성능 좋은 미래형 원형충돌기(FCC)를 가동할 계획입니다. 이를 위해서는 물리학자뿐만 아니라 공학자들의 도움이 필수적입니다.” 엘슨 부소장은 CERN 연구에 한국 연구자들이 좀더 많이 참여하는 것도 기대하고 있다. “최근에는 160~170명의 한국 과학자가 연구에 참여해 새로운 검출기의 제작이나 장치의 업그레이드, 데이터 분석 등 분야에서 두각을 나타내고 있다”며 “한국이 CERN 연구의 재정적 지원을 포함해 연구자 참여 규모도 꾸준히 늘린다면 독자적 연구 프로그램을 진행할 수도 있을 것”이라고 언급했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [투자가 미래다] 아모레퍼시픽, 아시아 대표 브랜드 넘어 美·유럽 진출

    [투자가 미래다] 아모레퍼시픽, 아시아 대표 브랜드 넘어 美·유럽 진출

    올해로 서경배 회장 취임 20주년을 맞은 아모레퍼시픽그룹은 최근 ‘비전 2025’를 발표했다. 시장 다각화를 통해 국제적 역량을 한층 강화하고, 제품 및 업무 방식 혁신을 이뤄 아시아를 대표하는 미용 브랜드로 도약한다는 내용이다.아모레퍼시픽은 그동안 중화권을 중심으로 이뤄졌던 세계시장 진출을 확대해 아세안(동남아시아국가연합), 미주시장에 대한 집중도를 높여 나갈 계획이다. 이를 위해 이미 화장품 시장이 발달한 싱가포르·말레이시아·태국을 아세안 진출의 전진기지로 삼고 신흥시장인 베트남·인도네시아·필리핀에서는 대도시 생활권을 중심으로 브랜드 인지도를 높여 간다는 전략이다. 또 아모레퍼시픽, 설화수, 라네즈에 이어 올해 하반기에는 이니스프리를 미국에 추가로 선보인다. 중동시장 공략을 위해 지난해 5월 두바이에 법인을 세우고 현지 유통기업과의 협업을 시작했다. 올해 안으로 중동에 브랜드 에뛰드를 선보일 예정이다. 기초화장품 시장이 특히 발달한 유럽 시장에도 올해 하반기에 스킨케어 브랜드를 새롭게 문 연다. 아모레퍼시픽은 ‘과학과 기술에서 우위를 확보해야만 세계 선두기업으로 도약할 수 있다’는 창립 이념을 이어받아 세계 진출 강화를 위한 연구개발에 대한 투자도 확대해 나갈 방침이다. 그 일환으로 지난해 서경배 회장의 사재 출연금 3000억원을 바탕으로 설립한 ‘서경배 과학재단’을 통해 생명과학 및 기초과학 분야에서 연구를 수행할 신진 과학자 접수 공모를 진행 중이다. 또 2020년까지 경기 용인시에 기존 연구시설을 확장한 ‘뷰티산업단지’를 건립해 제품 개발을 이어 나갈 예정이다.
  • [과학계는 지금]

    ●노화 회복 비밀 메커니즘 발견 대구경북과학기술원(DGIST, 총장 손상혁) 뉴바이올로지전공 박상철 석좌교수와 이영삼 교수팀이 노화를 막고 세포분열 능력을 회복시키는 메커니즘 관련 물질을 발견했다. 연구팀은 세포 노화가 진행될 때 세포 내 소기관인 리소좀의 기능이 떨어진다는 사실을 처음으로 발견하고 이를 막을 수 있는 약물을 개발해 노화의 시계는 거꾸로 돌릴 수 없다는 ‘노화의 비가역성 패러다임’을 뒤집었다는 평가를 받는다. 화학생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 케미컬 바이올로지’ 28일자는 이 연구를 담았다. ●초음파로 뇌암 치료 기술 개발 대구경북첨단의료산업진흥재단 박주영 박사팀이 외과 수술 없이 초음파로 뇌혈관장벽을 열고 뇌암조직에 항암제를 직접 전달해 치료효과를 높이는 기술을 개발했다. 연구팀은 초음파를 한곳에 집중해 쏘는 ‘집속초음파 조사법’으로 뇌혈관장벽을 열어 혈관에 투입한 항암제가 뇌조직으로 쉽게 전달하는 기술을 동물실험에 적용해 효과를 봤다. 이 연구는 약리학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 컨트롤드 릴리즈’ 28일자에 실렸다. ●韓-英, 韓-우크라이나 과기공동위 개최 미래창조과학부(장관 최양희)는 지난 23일과 27일 각각 영국 런던과 우크라이나 키예프에서 과학기술공동위원회를 열어 과학기술분야 협력 확대를 논의했다. 한·영 과기공동위에서는 기초과학연구원(IBS)과 영국왕립학회가 재료 및 생명과학 분야 권위자들과 함께 최신 연구 성과를 공유하는 국제 콘퍼런스를 오는 11월 개최하기로 했다. 우크라이나 과기공동위에서는 항공우주분야 협력 확대를 약속하고 특히 한국형발사체 관련 기술 공동연구에 나서기로 했다.
  • [남순건의 과학의 눈] 과학은 도대체 뭐가 그리 특별한가?

    [남순건의 과학의 눈] 과학은 도대체 뭐가 그리 특별한가?

    1927년 호기심에 가득 찬 25세의 청년은 당시 이미 유명한 아인슈타인의 상대성 이론에 많은 흥미를 느끼고 있었다. 또 이 청년은 당시 막 떠오르기 시작한 양자역학에도 관심이 컸다. 미시의 세계에 대한 새로운 이론을 향한 호기심이었다. 그는 어느 날 매우 단순한 질문을 한다. “두 이론을 함께 적용하면 어떤 일이 있을까?” 그는 몇 달 동안 이 문제를 고민하다가 매우 간단한 방정식을 발견한다. 1928년 초 청년 디랙은 이와 관련한 논문을 발표한다. 디랙 방정식은 전자의 상대론적, 양자론적 성질을 보여 주는 것이었다. 이 방정식에서 새로운 또 한 가지 사실이 도출됐다. 전자와는 전하가 반대이고 이제까지 발견된 적이 없는 새로운 반물질의 존재였다. 이듬해 양전자라 불리는 이 입자는 실제로 발견됐고, 1933년 31세 청년은 노벨물리학상을 받았다. 이 낭만적 과학사에 대해서는 이미 알고 있는 사람도 있을 것이다. 이렇듯 과학에서 창의적 발전 방향에 대해서는 주위에서 예측할 수 없고 연구 성과의 경제적 효용 가치에 대해 연구자 스스로도 알 수 없다. 탄생 90여년이 지난 지금 양자역학은 전 세계 국내총생산(GDP)의 20%에 해당하는 산업을 만들어 냈다. 또 양전자는 암, 심장질환, 뇌질환 진단에 많이 쓰이는 양전자 단층촬영 장치에 응용되고 있다. 창의성 있는 젊은이가 마음껏 자신의 호기심을 추구했을 때 간혹 이런 엄청난 파급효과가 따라올 수 있다.그럼 이런 연구는 어떻게 가능했을까? 사회와 정부는 어떻게 과학을 지원해야 할 것인가? 해답은 비교적 간단한 데 있다. 1919년 노벨물리학상 수상자인 막스 플랑크는 ‘빛의 존재’라는 책에서 “지식이 응용을 선행해야 한다”고 강조했다. 그의 이런 철학은 독일의 최고 연구기관인 막스플랑크연구소의 설립 취지에 분명히 각인돼 있고 덕분에 2차 세계대전 후 거의 20건의 노벨상을 배출할 수 있었다. 아인슈타인을 비롯한 세계 최고 석학들이 거쳐 간 미국의 최고 연구기관인 ‘프린스턴 고등연구소’ 초대 소장을 지낸 에이브러햄 플렉스너는 1939년 ‘쓸데없는 지식의 유용성’이란 글에서 방향을 잃은 듯해 보이지만 거기서 나오는 탐구들이 가장 중요한 연구 결과들을 가져다주고 있음을 강조하면서 효용성을 따져 연구비를 배분하는 것에 대해 강하게 반대했다. 인간의 영혼을 자유롭게 하는 것이야말로 가장 중요하다는 것이다. 이런 논조는 21세기에도 유효하다. 윌리엄 프레스는 2013년 ‘사이언스’에 기고한 ‘과학이 뭐가 그리 특별한가?’라는 글에서 호기심에 기반을 둔 기초과학 연구가 대중의 이익을 위해서도 가장 효과적인 투자라고 주장했다. 우리나라는 어떤가. 창의적 인재들의 호기심에 기반한 기초과학은 국가와 사회에서 지원이 필수적이다. 자체적으로 재원을 마련할 방법이 없기 때문이다. 프린스턴 고등연구소의 경우 백화점 사업으로 크게 돈을 번 기업가 뱀버거가 사재로 만든 연구소다. 그의 이름은 인류에 기여한 공로로 역사에 기록되고 있다. 반면 한국에서는 이런 기업인을 찾기 어렵다. 자신과 가족의 이윤을 위해 불법도 불사하는 기업인이 더 많다. 보다 공적이어야 하는 정부는 아직도 과학을 기술과 묶어 동류로 여기면서 헌법 127조 1항에 ‘국가는 과학기술의 혁신과 정보 및 인력의 개발을 통하여 국민경제의 발전에 노력하여야 한다’고 하는 말처럼 경제 발전의 도구쯤으로 여기고 있다. 과학에 대한 근본적인 시각을 완전히 바꾸고 영혼이 자유로운 창의적 인재들이 마음껏 연구할 수 있는 국가적 인프라를 조속히 구축해야 한다. ‘왜 그럴까’ 하는 질문의 불씨가 계속 타오를 수 있도록 하기 위해서는 과학이 무엇인지 무엇을 추구하는지를 제대로 알 필요가 있다. 새로운 연구 주제로 연구비 지원을 신청하면 사전 연구가 없고 국제 동향과 동떨어져 있다고 거부하는 낮은 수준의 연구 지원 방식은 사라져야 한다.
  • 서울시의회 김영한의원 개관 앞둔 시립과학관 현장 점검

    서울시의회 김영한의원 개관 앞둔 시립과학관 현장 점검

    서울시의회 김영한 의원(더불어민주당, 송파5, 기획경제위원회)은 3월 22일 서울시립과학관을 방문하여 개관에 앞서 운영계획에 대한 보고를 받고 현장을 점검했다. 서울시립과학관은 청소년의 기초과학 개념학습과 탐구능력 향상을 위하여 기초과학의 원리를 실생활과 연계한 체험형 과학관으로 현재 시범운영 중에 있으며 금년 5월에 개관할 계획이다. 김 의원은 업무보고 중 ‘과학자는 매일 실패하는 사람’이라는 내용에 공감하며 “시립과학관에서 다양한 체험을 통하여 과학적 지식과 함께 실패를 극복하는 경험을 얻을 수 있다는 점에서 이를 반영한 차별성있는 체험형 프로그램이 필요하다”고 당부하고 “인접한 과학문화자원과 연계하고 지역주민과의 적극적인 네트워크 형성으로 과학문화의 허브가 되길 바란다”고 말했다. 또한 김 의원은 “과학관은 과학인재 양성뿐만 아니라 과학적 삶을 경험하는 공간으로 지역간 과학문화의 격차가 발생하는 것을 방지하기 위하여 현재 과학관 시설이 전무한 서울시의 동남권 지역에 새로운 지역 거점형 과학관을 건립할 필요가 있다”고 강조했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr
  • [인사]

    ■미래창조과학부 우정사업본부 ◇부이사관 승진△경영기획실 재정기획담당관 김광수 ■부산시 △총무담당관 박준우△관광진흥과장 조영태△강서구(부구청장 요원) 박상호 ■한국도로공사 ◇임원급 보직이동△부사장(건설본부장 겸직) 신재상△기획본부장 최광호△사업본부장 박상욱◇임원급 승진△경영본부장 박승갑△도로교통본부장 김광수△영업본부장 정대형△R&D본부장 송상규 ■한국학중앙연구원 △한국학진흥사업단장 김종명 ■한국기초과학지원연구원 △연구장비개발본부장 조영훈
  • 文 “병역회피·탈세자 고위공직 배제”

    文 “병역회피·탈세자 고위공직 배제”

    외고·자사고, 일반고 단계 전환문재인(얼굴) 전 더불어민주당 대표가 22일 “공직 부패를 근원적으로 차단하겠다”며 집권 시 공직 임용에 매우 엄격한 도덕적 기준을 적용하는 부패 방지 공약을 발표했다. 병역 회피·부동산 투기·세금 탈루·위장 전입·논문 표절 등 5대 비리 행위자는 고위 공직 임용에서 철저히 배제하고, 뇌물·알선수재·알선수뢰·배임·횡령 등 5대 중대 부패범죄자는 아예 공직을 맡지 못하게 할 방침이다. 문 전 대표가 언급한 10대 부패·비리 행위는 인사청문회에 빠지지 않고 등장하는 단골손님이다. 2000년~2014년 국회 인사청문대상자 258명 가운데 24명이 이런 비리 등으로 낙마했으며, 상당수는 비리 의혹에도 청문회를 통과해 고위 공직에 앉았다. 문 전 대표는 “고위공직자 인사 추천 실명제를 도입하고 ‘공직자 인사검증법’을 제정해 투명한 인사를 시스템화하겠다”고 밝혔다. 또 공직자윤리법을 개정해 퇴직 공무원이 재취업할 수 없는 업무 관련 기관 범위를 확대하고, 현재 3년인 관련 업종 취업제한 기간을 더 늘리겠다고 했다. 퇴직 관료와 만난 공직자는 그 내용을 반드시 서면 보고하도록 의무화해 부적절한 로비를 원천 차단한다는 복안도 제시했다. 전관예우에 따른 비리와 ‘관피아’(관료+마피아)를 뿌리 뽑겠다는 것으로, 공직사회에 큰 파문이 예상된다. 문 전 대표는 부정축재 재산을 국가로 환수하는 ‘최순실 방지법’과 국가기관에 대한 국민 통제를 강화하는 ‘국민소송법’ 제정도 약속했다. 대학입시를 학생부교과전형·학생부종합전형·수능전형 등 세 가지로 단순화하는 교육공약도 발표했다. 수시 비중을 단계적으로 축소하고 모든 대학에 기회균등전형을 의무화할 계획이다. 외고·자사고·국제고 등 소위 ‘입시 명문고’를 단계적으로 일반고로 전환하고, 입시를 일반고와 동시에 시행하겠다고 약속했다. ‘세종~서울 고속도로 조기 완공’ 등을 포함한 충청지역 발전 비전 공약도 발표했다. 한편 문 전 대표는 이날 국내 대표적인 기초과학자 염한웅(51) 포스텍 물리학과 교수를 과학기술 자문으로 영입했다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr
  • “더울수록 치아 작고 콧구멍 크게 인간 진화”

    “더울수록 치아 작고 콧구멍 크게 인간 진화”

    美·벨기에·아일랜드 연구팀 “인류 코 모양 차이 기후변화 탓” 美·네덜란드 대학연구진도 “지구 더워지면 포유류 몸 작아져” ‘종의 기원’으로 유명한 영국의 진화학자 찰스 다윈은 1835년 남미 갈라파고스 제도를 여행하면서 섬에 사는 핀치새 13종의 부리가 다르다는 사실을 발견했다. 다윈은 핀치새들의 부리 모양이 먹이 종류에 따라 다른 것을 보고 진화에 대한 아이디어를 얻어 자연선택설을 주장하고 비둘기 교배실험 등을 통해 부리 모양 변화가 가능하다는 것을 발견했다.●핀치새 부리모양 연구로 진화론 뒷받침 이후 미국 프린스턴대 진화생물학자인 피터, 로즈메리 그랜트 부부는 1973년부터 지금까지도 갈라파고스 제도의 작은 섬 대프니메이저에서 2000여 마리의 핀치새를 연구하고 있다. 핀치의 몸무게, 깃털 색, 부리 크기, 먹이 종류, 짝짓기 습관과 상대 등을 모두 데이터로 만들어 2009년 다윈의 진화론을 뒷받침하는 연구결과를 발표했다. 이들의 연구결과는 미국 과학저술가 조너선 와이너의 ‘핀치의 부리’라는 책으로 대중들에게 알려지게 됐다. 미국과 스웨덴 국제연구진은 갈라파고스 제도에 사는 핀치새 15종 120마리의 유전체 분석을 통해 ALX1이라는 유전자에서 나타나는 변이 때문에 부리에 변화가 생긴다는 사실을 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 발표해 다윈과 그랜트 부부의 연구를 뒷받침하기도 했다. 진화론의 핵심은 모든 생명체는 환경에 따라 진화한다는 ‘자연선택설’이다. 식생의 변화에 따른 적응이 진화인데 이는 기후변화로 인해 발생한다는 것이다. 지난 16일 미국 공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘PLOS 유전학’에는 사람의 코 모양도 기후변화에 따른 진화의 산물이라는 논문이 실리기도 했다.●지역 혈통별 3D 얼굴 촬영 특징 비교 미국 펜실베이니아주립대, 일리노이 어바나-샴페인대, 벨기에 UZ루벵, 아일랜드 더블린 트리니티칼리지 공동연구진은 추운 고위도 지방과 더운 저위도 지방 사람들의 코 모양이 기후에 따라 달라졌다는 연구결과를 발표했다. 연구진은 남아시아, 동아시아, 서아프리카, 북유럽 혈통을 가진 476명의 3차원(3D) 얼굴 사진을 촬영해 특징을 비교했다. 그 결과 따뜻하고 습한 지역에서 살았던 민족은 콧구멍의 폭이 상대적으로 넓은데 반해 북유럽처럼 춥고 건조한 환경에 사는 민족은 상대적으로 좁은 콧구멍을 가진 것이 발견됐다. 고위도 지방에 사는 사람의 콧구멍이 좁은 이유는 몸에 좋지 않은 차고 건조한 공기를 최소한으로 흡입함으로써 콧속 수분 함량과 온기를 유지하기 위한 것으로 해석됐다. 아슬란 자이디 펜실베이니아주립대 유전학 교수는 “현재 인류의 코 모양 차이는 기후변화에 대한 자연선택으로 결정됐다”며 “그렇지만 현대에 들어와서 기후변화에 대응할 수 있는 다양한 과학과 의학이 등장하면서 기후에 대한 적응 형태가 달라질 수 있다”고 말했다. 또 미국 뉴햄프셔대, 콜로라도칼리지, 미시간대, 네덜란드 델프트공과대 공동연구진도 기후변화와 인류의 변화에 대한 재미있는 연구결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 15일자에 발표했다. 연구진은 지구가 뜨거워질수록 포유류의 몸집은 작아진다는 사실을 밝혀냈다.●포유류 몸집 작아지자 치아도 작아져 지금으로부터 5600만년 전 지구는 갑자기 평균온도가 5~8도 급상승하는 팔레오세-에오세 최고온기(PETM)를 맞게 됐다. 원래 온도로 되돌아가는 데 10만년 이상 걸렸는데 이 과정에서 지구상 수많은 생명체가 사라지고 포유류가 전 세계로 퍼져 나가게 됐다. 살아남은 포유류들은 모두 몸집이 작아진 것으로 추정되고 있다. 연구팀은 몸집과 치아 크기가 직접 연관성을 갖는다는 데 착안했다. PETM 전과 후의 말 치아 화석을 비교한 결과 PEMT 이전보다 이후의 치아화석이 30% 정도 작다는 것을 확인했다. 그 이후 PETM 때만큼은 아니지만 다시 더워진 5300만년 전 에오세 최고온기 2기(ETM2)에도 이전보다 14% 정도 치아의 크기가 작아진 것을 발견했다. 연구팀은 지구온난화기에 몸집이 작아지는 현상은 포유동물들에게서 나타나는 공통적인 진화반응으로 해석했다. 플로리다 자연사박물관 고생물학자 조너선 블로흐 박사는 “이번 연구결과는 기후변화가 포유류의 크기 변화를 가져올 수 있다는 사실을 확인한 것”이라며 “이 연구결과를 바탕으로 지구 온난화를 통해 미래에 동식물에 일어날 수 있는 변화를 예측할 수 있는 동시에 기후변화의 가장 확실한 결과는 포유류의 체격 변화라는 것을 알 수 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [과학계는 지금]

    ●IBS, 암흑물질 후보 검출 실패 기초과학연구원(IBS, 원장 김두철) 지하실험연구단과 중앙대, 전남대, 세종대, 경북대, 한국원자력연구원, 한국표준과학연구원 공동연구진은 우주의 많은 부분을 차지하고 있는 암흑물질의 새로운 후보로 주목받고 있는 ‘비활성 중성미자’ 검출실험 수행결과를 21일 발표했다. 연구팀은 전남 영광 한빛 원자력발전소의 원자로를 이용해 단거리 중성미자 진동 실험을 수개월간 진행한 결과 기존에 예측됐던 비활성 중성미자 발견 예상영역에서는 암흑물질의 후보인 비활성 중성미자가 존재하지 않는다는 것을 밝혀냈다. 이번 연구는 미국 물리학회에서 발행하는 국제학술지 ‘피지컬 리뷰 레터스’ 21일자로 발표했다. ●국내 연구진 암 전이 메커니즘 규명 육종인 연세대 치대 교수, 황금숙 한국기초과학지원연구원 책임연구원 공동연구팀이 암이 다른 조직으로 퍼져가는 전이 과정에 대한 자세한 메커니즘을 밝혀내고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 최신호에 발표했다. 연구진은 암세포가 주변 조직을 공격하거나 혈관이나 림프관을 타고 다른 조직으로 확산되는 전이 암세포는 스스로 커지는 증식 암세포와는 달리 ‘스네일’이라는 단백질을 이용하면서 대사를 조절해 이뤄진다는 것을 밝혀냈다. ●글로벌 멘토링 이공계 여대생 모집 한국여성과학기술인지원센터(WISET·소장 한화진)는 블룸버그 코리아, 듀폰 코리아와 함께 ‘글로벌 멘토링’에 참여할 이공계 여대생을 모집한다고 21일 밝혔다. 글로벌 멘토링은 글로벌 기업에 근무하는 여성과학기술인과 이공계 여대생이 정기적으로 온·오프라인을 통해 멘토링을 진행하는 프로그램으로 이공계 취업준비생에게 실질적 취업정보를 제공하고 있다. 자세한 내용과 참가신청은 WISET 홈페이지(www.wiset.or.kr)를 참고하면 된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 제10회 아산의학상에 김진수·한덕종씨

    제10회 아산의학상에 김진수·한덕종씨

    아산사회복지재단은 ‘제10회 아산의학상’ 수상자로 기초의학 부문에 김진수 기초과학연구원 유전체교정연구단장을, 임상의학 부문에 한덕종 서울아산병원 일반외과 교수를 선정했다고 21일 밝혔다.올해 젊은 의학자 부문에는 최정균 카이스트 바이오·뇌공학과 교수와 안정민 울산의대 심장내과 교수가 수상의 영예를 안았다. 김 단장과 한 교수에게는 각각 3억원, 최정균 교수와 안정민 교수에게 각각 5000만원의 상금이 수여된다. 기초의학 부문 수상자인 김진수 단장은 유전자 염기서열 일부를 자르거나 교정할 수 있는 3세대 유전자가위 ‘크리스퍼-카스9’를 개발해 학계의 이목을 이끌었다. 2012년 인간 세포의 유전자 교정을 세계 최초로 성공하기도 했다. 지난해는 크리스퍼 유전자가위에 새로운 절단효소 ‘Cpf1’을 장착해 더 정밀하게 원하는 부분을 교정할 수 있는 신형 유전자가위 ‘크리스퍼-Cpf1’의 정확성을 검증하기도 했다. 임상의학 부문 수상자인 한 교수는 신장·췌장 이식의 불모지였던 국내에서 1992년 뇌사자의 신장·췌장 동시 이식술에 성공한데 이어 같은 해 생체기증자 췌장 이식술에도 최초로 성공한 공로를 인정받았다. 한 교수는 지난해 12월까지 국내에서 가장 많은 4631건의 신장이식술을 시행했고, 췌장이식은 뇌사자와 생체기증자를 포함해 350건을 달성했다. ‘젊은 의학자’로 선정된 최정균 교수는 DNA 빅데이터의 분석을 통해 다양한 질병의 주요 원인 인자를 규명한 점이 높이 평가됐다. 안정민 교수는 수술 없이 혈관을 통한 최소침습시술로 심장 스텐트·판막 등을 장착시켜 심장질환 환자에게 새로운 치료지침을 제시했다. 한편 아산사회복지재단은 기초의학·임상의학 분야에서 뛰어난 업적을 이룬 의과학자를 격려하기 위해 지난 2007년부터 연구비 지원 프로그램을 운영하고 있다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr
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