삼성전자와 미국 존스홉킨스대 응용물리학연구소가 산학 협력으로 진행한 ‘차세대 펠티어 냉각 기술’ 연구를 통해 냉매 없는 차세대 냉장고의 상용화 가능성을 제시했다. 삼성전자는 해당 연구 논문이 세계적인 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 게재됐다고 28일 밝혔다. 펠티어 냉각은 펠티어 반도체 소자에 전기를 가하면 한쪽 면은 차가워지고 다른 면은 뜨거워지는 효과를 활용한 기술로, 냉매를 사용하지 않아 친환경·비화학적 차세대 냉각 방식으로 주목받고 있다. 연구팀은 세계 최초로 나노 공학 기술을 활용해 ‘고효율 박막 펠티어 반도체 소자’를 새롭게 개발하고 이를 활용한 고효율 펠티어 냉장고를 실증하는 데 성공했다. 또 기존과 완전히 다른 반도체 박막 증착 방식의 생산 공정을 도입해 기존 대비 냉각 효율을 75% 향상시키고 소형화·경량화도 달성했다.

아미노산의 한 종류인 시스테인이 체중 감량의 열쇠가 될 수 있다는 연구가 나왔다. 미국 뉴욕대 그로스먼 의대 연구진은 시스테인을 차단하자 생쥐의 몸무게가 일주일 만에 30%가량 줄어들었다는 실험 결과를 학술지 네이처에 게재했다. 시스테인은 육류, 달걀, 통곡물 등 고단백 식품에 많이 함유된 비필수 아미노산으로 필수 아미노산인 메티오닌을 통해 합성되기도 한다. 연구진은 시스테인 생성효소를 차단한 생쥐에게 시스테인이 함유되지 않은 식단을 제공했다. 시스테인을 완전히 차단하자 트레오닌, 히스티딘, 메티오닌 등 필수 아미노산 각각을 제한했을 때보다 더 큰 체중감소 효과가 나타났다. 시스테인 결핍 식단을 섭취한 생쥐는 일일 음식 섭취량이 30% 줄어들었으며, 체중이 31.5% 감소했다. 연구팀은 시스테인 결핍 식단이 식욕 부진을 일으킬 뿐만 아니라 다양한 경로로 체중 감소에 영향을 미친다고 밝혔다. 시스테인 결핍은 통합 스트레스 반응(IRS)과 산화 스트레스 반응(OSR)을 동시에 일으켰다. 이 두 스트레스 반응은 서로 증폭 작용해 스트레스 호르몬인 성장분화인자(GDF)15와 섬유아세포성장인자(FGF)21 생성으로 이어졌다. 스트레스 호르몬이 분비되면 위장 운동과 소화 효소 분비가 저하되어 식욕이 줄어들게 된다. GDF15와 FGF21은 비만 치료제 개발에 활용되기도 한다. 또 시스테인을 차단하자 에너지 대사에 중요한 역할을 하는 코엔자임A(CoA) 수치가 급격히 낮아졌다. 체내 코엔자임A 수치가 감소하면 음식 섭취 후 대사 반응이 비효율적으로 이뤄져 섭취한 포도당이나 단백질이 에너지로 전환되지 못한 채 소변으로 배출된다. 이 때문에 지방을 연소해 에너지원으로 사용함으로써 급격한 체중 감소가 나타나는 것이다. 연구진은 이번 실험 결과를 바탕으로 시스테인을 적게 섭취하면 체중 감소에 도움이 될 것이라고 밝혔다. 다만 체중 감량을 위해 시스테인을 전부 차단하면 오히려 건강에 악영향을 끼칠 수 있어 주의가 필요하다. 시스테인은 우리 몸에서 중요한 생리적 기능을 담당하며 결핍 시 간 기능 저하, 면역력 저하, 염증 반응 증가, 탈모 등으로 이어진다. 또 시스테인은 대부분의 식품에 포함되어 있기 때문에 실험처럼 완전히 차단하기 어렵다. 연구진은 이에 대해 “식단에서 시스테인을 제거하기는 어렵겠지만 아미노산 함량이 낮고 과일과 채소 비중이 큰 식단을 유지하면 비슷한 효과를 볼 수 있을 것”이라고 전했다.

제로 음료 등 무설탕 제품에 흔히 사용되는 인공 감미료 ‘수크랄로스(Sucralose)’가 남성 생식 기능에 악영향을 미칠 수 있다는 우려가 제기됐다. 지난 16일 국제 학술지 환경보건 전망(EHP·journal Environmental Health Perspectives)에는 ‘수크랄로스 노출과 그것이 고환 손상 및 남성 불임에 미치는 영향’이라는 제목의 연구 논문이 게재됐다. 이 연구를 진행한 대만 타이베이 의학 대학교 연구팀은 수크랄로스가 남성 생식 건강에 미치는 영향을 분석하기 위해 수컷 쥐를 이용한 동물 실험을 진행했다. 연구팀은 수컷 쥐들을 4개 실험 그룹에 무작위로 배정한 후 8주간 각각 하루 1.5㎎/㎏, 15㎎/㎏, 45㎎/㎏, 90㎎/㎏의 수크랄로스를 투여한 후 분석했다. 분석 결과 수크랄로스를 지속적으로 섭취하는 것은 산화 스트레스를 유발하고 DNA 손상을 초래했다. 또 세포의 자가 소화 과정인 자가 포식(오토파지·autophagy)을 방해해서 결국 정자 생존율 감소, 고환 변형 및 스테로이드 생성 억제 등 남성 생식 기능에 부정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 두고 연구팀은 “수크랄로스가 남성 생식 생리에 미치는 악영향에 관한 새로운 통찰”이라고 평가했다. 또한 “수크랄로스의 환경적 지속성과 폐수 시스템을 통한 잠재적 누출은 공중 보건과 생태 안전성 등에도 광범위하게 영향을 미칠 수 있다”고 덧붙였다. 수크랄로스는 하수 처리 과정에서 제거되지 않아, 수생 생태계에 악영향을 끼칠 수 있는 것으로 전해졌다. 연구팀은 다만 이 연구는 쥐를 대상으로 실험했으며, 대상에게 투여한 수크랄로스의 양이 인간이 실제로 섭취한 양보다 훨씬 많을 수 있다고 덧붙였다. 미국 식품의약청(FAD)은 수크랄로스의 일일섭취허용량(ADI)을 체중 1㎏당 5㎎으로 권고하고 있다. 유럽식품안전청(EFSA)은 1㎏당 15㎎으로 설정했다. 일반적으로 제로 음료 1ℓ에는 0~150㎎의 수크랄로스가 함유된 것으로 알려졌다. 따라서 체중이 60㎏인 성인이 리터 당 150㎎의 수크랄로스가 함유된 제로 음료를 마신다고 가정하면, 유럽 기준으로 하루에 6ℓ를 마셔야 수크랄로스 ADI를 채울 수 있다. “수크랄로스 섭취, 설탕보다 식욕 높여” 연구도앞서 지난 3월에는 수크랄로스가 식욕을 높인다는 연구 결과가 발표된 바 있다. 국제학술지 ‘네이처 메타볼리즘’에 발표된 연구에 따르면 수크랄로스를 섭취했을 때 물이나 설탕물을 섭취했을 때보다 뇌의 시상하부로 향하는 혈류량이 늘어났다. 시상하부는 우리 뇌에서 식욕을 관장하는 중추다. 이어 시상하부와 자극, 동기와 관련된 뇌 부위 간의 기능적 연결성이 증가했다는 사실도 관찰됐다. 연구를 이끈 캐서린 페이지 미국 남캘리포니아대 의대 교수는 “수크랄로스 섭취가 식욕 증가와 실제 음식을 섭취하는 행위로 이어질 수 있음을 보여준다”고 설명했다. 실제로 실험 참가자들은 수크랄로스를 섭취했을 때 설탕물을 섭취했을 때보다 더 식욕을 많이 느꼈다. 페이지 교수는 “설탕을 섭취했을 때 우리 몸은 호르몬 변화를 통해 뇌에 칼로리를 섭취했다는 사실을 전한다”면서 “수크랄로스의 경우 단맛을 통해 뇌에 칼로리를 섭취했다는 거짓 정보를 전하면서 호르몬이 전하는 정보와 뇌에서 느끼는 정보 사이의 불일치를 부른다”고 설명했다. 이어 “특히 여성이나 비만 환자, 인슐린 분비에 문제가 있는 이들은 식욕 조절 기능이 방해 받을 가능성이 더 높다”고 주의를 당부했다. 한편 전 세계 인공감미료 시장은 빠르게 확대되고 있다. 포천 비즈니스 인사이트는 지난 2021년 75억 달러(약 10조 7400억원) 규모였던 인공감미료 시장이 오는 2029년에는 128억 달러(약 18조 3296억원)에 달할 것이라고 예상했다.

언뜻 보기에는 서로 적대적인 생물이지만 생태계라는 거대한 틀 안에서는 서로 조화를 이룬다. 예를 들어 풀과 나무를 뜯어 먹는 초식동물은 씨앗을 퍼트리고 배설물을 비료로 제공하는 식물의 조력자다. 초식동물을 먹는 육식동물은 동물 개체 수를 조절해 식물 멸종을 막는 역할이다. 서로에게 위협적이지만 사실은 생태계 균형을 유지하기 위해 필요한 존재이기도 하다. 인간은 종종 이 사실을 무시했다가 큰 대가를 치렀다. 미국 애리조나 카이바브 고원 사건이 대표적인 사례다. 20세기 초 사슴을 보호하기 위해 사슴 포식자인 늑대 같은 육식동물을 모두 사냥했다가 사슴 개체 수가 폭증하면서 생태계가 파괴됐다. 곡식을 쪼아먹는 참새들을 잡았다가 더 큰 피해를 입기도 했다. 참새가 해충을 잡아먹는다는 걸 간과한 것이다. 사람에게 매우 위험하면서도 의외의 도움을 주는 생물도 있다. 바로 뱀이다. 남아프리카공화국 비트바테르스란트 대학의 그레이엄 알렉산더 교수가 이끄는 연구팀은 남아프리카 공화국에 서식하는 뻐끔살무사(puff adder)가 인간에게 중요한 생물이라는 연구 결과를 최근 네이처 사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에 발표했다. 뻐끔살무사는 아프리카에서 흔히 보는 독사 중 하나로 특히 쥐의 천적이라고 할 수 있다. 뻐끔살무사가 가장 활발하게 움직이는 시기는 바로 쥐의 번식 철이다. 연구팀에 따르면 이때 뻐끔살무사는 매우 적극적으로 쥐 사냥에 나서서 한 번 사냥에 최대 10마리를 잡아먹는다. 덕분에 곡물을 갉아먹는 쥐의 개체 수를 효과적으로 통제한다. 덤으로 쥐가 옮기는 전염병까지 막는다. 인간이 조절할 필요도 없이 쥐가 늘어나면 쥐를 먹는 뻐끔살무사 역시 같이 늘어나 개체 수는 자연적으로 조절된다. 쥐를 잡기 위해 덫을 놓거나 약을 뿌리기 위해 많은 돈을 쓸 수 없는 개도국 농민들에게 뻐끔살무사가 제공하는 경제적 이득은 상당하다. 아프리카 현지 기후와 환경에 완벽히 적응한 뻐끔살무사는 이곳에서 고양이보다 더 뛰어난 쥐 사냥꾼이다. 물론 그렇다고 해도 기본적으로 독사이기 때문에 뱀 물림에 의한 사망 사고의 원인이 되기도 한다. 하지만 독사라고 해서 무조건 잡아 없애면 오히려 득보다 실이 더 많다. 뱀 역시 생태계를 구성하는 주요한 생물이고 인간에게 알게 모르게 도움을 주는 만큼 세심한 주의와 함께 보호도 필요하다.

차가운 음식을 먹거나, 스케일링해보면 치아가 얼마나 민감한지 알 수 있다. 치아의 민감성은 음식을 물고 씹는 것은 물론 온도, 압력에 반응하며, 통증에 대한 중요한 정보를 제공한다. 그런데, 외부 자극에 민감한 이런 치아의 기능이 사실은 물속에서 생활하던 고생물의 두꺼운 겉껍질에서 비롯됐다는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 미국 시카고대, 존스홉킨스대 의대, 하버드대, 캘리포니아 리버사이드대, 미주리 주립대, 시카고대, 캐나다 토론토대 공동 연구팀은 찬 것을 먹었을 때 치아가 시린 이유는 고대 물고기로부터 진화한 결과라고 26일 밝혔다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 5월 21일 자에 실렸다. 고생물학자들은 치아가 고대 물고기의 갑옷 같은 외골격의 울퉁불퉁한 구조에서 진화했다고 믿어왔지만, 그 목적은 정확히 밝혀내지 못했다. 연구팀은 화석 기록에서 가장 초기 척추동물을 찾기 위한 연구를 수행 중에 치아의 기원을 발견하게 됐다. 연구팀은 약 4억 8500만~5억 4000만 년 전 시기인 캄브리아기 화석 표본으로 척추동물 특징을 나타내는 단서를 찾기 위해 고해상도 CT 촬영을 했다. 연구팀은 캄브리아기 화석 중 하나로 초기 물고기에 해당하는 아나톨레피스 표본에서 외골격 내부에 상아질이 존재한다는 것을 발견했다. 연구팀은 다양한 고생물 화석과 현대의 게, 달팽이, 딱정벌레, 따개비, 상어, 홍어, 수족관 속 관상용 물고기까지 모든 표본을 CT 촬영했다. 그 결과, 척추동물의 상아질과 비슷한 기관은 무척추 절지동물의 감각기관과 유사한 것이 발견됐다. 또, 현대 물고기들도 치아와 같은 구조인 소치를 갖고 있는데, 소치가 사람의 치아처럼 신경과 연결돼 있다는 것이 확인됐다. 이에 대해 연구팀은 치아 생성에 대한 가설을 두 가지 내놨다. 치아가 먼저 생겨났고, 나중에 외골격으로 적응됐다는 ‘내부에서 외부로’(inside-out) 가설과 외골격에서 발달한 민감 구조가 동물들이 같은 유전적 도구를 사용해 치아를 만들었다는 ‘외부에서 내부로’(outside-in) 가설이다. 연구를 이끈 닐 슈빈 시카고대 교수(진화 생물학)는 “초기 생물을 생각해 보면 두꺼운 갑옷 같은 외골격을 갖고 물속을 헤엄치며 다니는 동물들도 외부 변화를 감지해야 할 필요가 있었을 것이며, 이 능력은 생존에 있어서 중요한 기능이었을 것”이라며 “이것이 생물들의 동일한 진화 과정을 거쳐 치아로 발전했을 가능성이 크다”라고 말했다.

반려견이 보호자의 직장 스트레스를 고스란히 느끼고, 이런 감정이 불안 행동으로 이어질 수 있다는 연구 결과가 공개됐다. 미국 래드포드대와 위스콘신대 매디슨 캠퍼스 합동연구팀은 보호자의 직무 스트레스와 반려견의 불안 행동 간 연관성을 분석한 연구 결과를 최근 네이처에 발표했다. 15일(현지시간)자로 네이처 사이언티픽 리포트에 올라온 이 연구는 반려견이 있는 대상자 85명에 대해 설문 조사를 실시해 보호자의 직업적 스트레스와 업무 관련 반추(Work-related rumination), 즉 퇴근 후에도 일에 대해 생각하는 습관이 반려견의 스트레스 행동에 미치는 영향을 중점적으로 분석한 내용이다. 연구에 참여한 사람들은 헬스케어, 과학기술, 요식업 등 다양한 직군에 종사하고 있었다. 이들은 평균적으로 6년간 반려견과 함께 살았다. 이들이 기르는 강아지들의 약 25%는 불안 및 스트레스 관련 문제를 겪고 있었다. 연구팀은 개가 스트레스를 받을 때 보이는 11가지 행동을 항목화한 후 보호자가 이를 얼마나 자주 목격했는지 5점 척도로 평가하게 했다. 연구팀이 제시한 행동 11가지는 ▲울거나 낑낑거림 ▲과도한 하품 ▲헐떡임 ▲사람을 몸으로 밀어냄 ▲지나치게 걷거나 서성거림 ▲시선 회피 ▲코나 입술을 지나치게 핥기 ▲물이 묻었을 때 거세게 털어냄 ▲식욕 감소 ▲배변·배뇨 실수 ▲꼬리 내리거나 다리 사이로 떨어뜨림 등이다. 그 결과 직장 스트레스가 높은 보호자일수록 반려견도 더 많은 스트레스 행동을 보였다. 보호자들이 집에 돌아와 반려견과 함께하는 동안 직장 일을 떠올리는 행위가 반려동물에게 스트레스를 유발한다고 연구팀은 설명했다. 또한 스트레스를 받는 보호자는 반려동물과의 상호작용이 줄어들고 산책, 놀이, 식사 시간 등 일상 루틴에 소홀해질 가능성이 크다. 이런 환경 변화는 개에게 불안감을 조성한다고 논문은 설명했다. 연구팀은 “직장인이 업무를 퇴근 후에도 떠올리면 반려견의 스트레스에 직접적인 영향을 준다”며 “퇴근 후에는 의식적으로 업무 생각을 멈추는 것이 반려견의 정신 건강에도 도움이 된다”고 말했다.

오늘(5월 21일) 오전 9시에 개장한 국내 증시에서 두산에너빌리티(034020)가 개장 5분 만에 10.17%의 검색비율을 기록하며 많은 투자자들의 관심을 받고 있다. 두산에너빌리티의 현재가는 38,050원으로 전 거래일 대비 2.28% 상승했다. 거래량은 1,790,257주를 기록했고, 시가는 38,650원이다. 이어 삼성전자(005930)가 검색비율 2위를 기록하며 0.89%의 상승세를 기록하고 있다. 검색비율 3위의 네이처셀(007390)은 6.90% 상승하며 순조롭게 출발하는 모습이다. 검색비율 4위 이뮨온시아(424870)는 개장 초반부터 2.33%의 상승률을 보이고 있다. 검색비율 5위 SK하이닉스(000660)는 0.37% 상승하며 큰 움직임을 보이지 않고 있다. 6위 AP위성(211270)은 등락률 17.01%로 급등세를 보이고 있다. 7위 한화솔루션(009830)은 -0.96%의 등락률로 주가가 소폭 하락 중이다. 8위 한화오션(042660)은 2.45%의 상승세를 보이고 있다. 9위 씨젠(096530)은 3.99% 상승하며 시동을 거는 모습이다. 10위 에이비엘바이오(298380)는 상승률 0.76%로 소폭 상승하고 있다. 이밖에도 블루엠텍(439580) ▲23.72%, 한화시스템(272210) ▲4.24%, 알테오젠(196170) ▲1.73%, HLB(028300) ▲1.14%, 삼성SDI(006400) ▲1.11% 등이 많이 검색되고 있다. [서울신문과 MetaVX의 생성형 AI가 함께 작성한 기사입니다]

산업화 이전과 비교해 지구 평균 기온 1.5도 상승에 대한 경고음은 계속 울리고 있지만, 세계 각국의 대응은 지지부진하다. 특히 온실가스 배출량이 많은 국가 중에는 오히려 온난화 억제와 반대 방향으로 가는 행보까지 보인다. 이런 가운데, 오스트리아 인스부르크대 대기·빙권 과학과, 국제 응용 시스템분석 연구소(IIASA), 영국 브리스톨대 지리과학부, 미국 카네기 멜런대 도시·환경 공학과, 미국항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터, 모건주립대, 스위스 베른대 기후·환경 물리학과, 기후변화 연구센터, 지리학 연구소, 독일 베를린 훔볼트대 공동 연구팀은 지구 온난화가 지금 당장 멈추더라도, 다시 회복되기까지는 수 세기가 걸릴 것이라고 20일 밝혔다. 특히 전 세계 고산 지역 빙하의 원상 복구는 쉽지 않을 것이라는 경고다. 이 연구 결과는 기후학 분야 국제 학술지 ‘네이처 기후 변화’ 5월 19일 자에 실렸다. 현재 상승하는 전 세계 기온은 파리협정에서 규정한 1.5도를 넘어설 것이 명백하다. 지난해는 인류 역사상 가장 더운 해였으며, 1.5도를 이미 초과했다는 연구도 속속 보고된 한 해였다. 과학자들은 지구가 더 이상 더워지지 않고 기온이 떨어진다면 산악 빙하는 다시 회복되는지에 관해 주목했다. 연구팀은 지구가 일시적으로 1.5도를 넘어 2150년 전 세계 평균기온이 3.0도 상승한 뒤 2300년까지 1.5도로 다시 떨어져 안정화되는 이른바 ‘초과’ 시나리오에서 2500년까지 극 지역을 제외한 전 세계 빙하 변화를 처음 시뮬레이션했다. 이 시나리오에는 탄소 포집 같은 ‘네거티브 배출 기술’(negative emission technologies)이 임계 온난화 한계를 초과한 이후 온실가스 배출이 0이 되는 ‘지연된 넷 제로’ 미래를 반영한다. 그 결과, 기온이 1.5도 상승이 억제되는 상황과 비교했을 보다 2200년까지 빙하 질량의 16%, 2500년까지는 11% 더 줄어들 것으로 확인됐다. 이는 1.5도로 억제했을 때도 발생하는 빙하 손실량 35%에 더해지는 것이다. 문제는 이렇게 녹아 내린 빙하수는 바다로 흘러들어 해수면 상승을 가중해 해안선은 지금과 전혀 다른 모습을 보일 것으로 연구팀은 예측했다. 연구를 이끈 파비엔 마우시엔 영국 브리스톨대 교수(고산 빙하학)는 “현재 세계 각국이 시행하고 있는 기후정책들을 보면 지구 평균기온 상승을 3도에 가까운 경로로 이끌고 있다”라며 “1.5도를 일시적으로라도 초과하면 빙하 손실은 수 세기 동안 이어질 것이며, 기온이 더 안전한 수준으로 돌아오더라도, 산악 빙하 손실의 상당 부분을 되돌리기는 쉽지 않다는 것을 이번 연구는 보여준다”고 말했다.

미국 항공우주국(NASA)은 화성에서 생명체의 흔적을 찾기 위해 1970년대에 화성 탐사선 바이킹 1·2호를 발사했다. 바이킹호는 화성 표면에 착륙해 다양한 자료를 지구로 보내왔다. 주변 지형보다 색깔이 더 어둡고, 경사진 지형을 따라 수백 m에 걸쳐 뻗어 있는 마치 강줄기 같은 흔적이 촬영된 이미지도 전송됐다. 관련해서 여전히 논란이 되고 있지만, 이 줄무늬가 액체의 흐름이며, 화성에 거주할 수 있는 환경이 존재할 강력한 증거로 받아들이기도 했다. 이런 가운데, 미국 브라운대와 스위스 베른대 공동 연구팀이 그동안 화성에 여전히 물이 흐르고 있다는 증거로 알려진 단서가 사실은 착각일 수 있다는 분석 결과를 내놨다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 5월 19일 자에 실렸다. 반복 경사선(RSL)으로 불리는 줄무늬는 행성 과학자들 사이에서 논쟁의 대상이 됐다. 화성의 표면은 건조하고 표면 온도는 영하의 상태이기 때문에 표면에 물이 흐르는 흔적이 생길 수 없으며, 암석 낙하나 사막의 모래바람 같은 돌풍으로 인해 줄무늬가 생길 수 있으며, 화성 궤도에서 찍으면 액체처럼 보일 수 있다는 것이다. 다른 한편에서는 지하의 얼음, 지하 대수층이나 비정상적으로 습한 공기에서 비롯된 소량의 물이 염분과 섞여 얼어붙은 화성 표면에 흐름을 만들어 낼 수 있다고 반박하기도 한다. 이에 연구팀은 다양한 경계면 줄무늬 관측 데이터로 인공지능 기계학습 알고리듬을 훈련했다. 이를 사용해 8만 6000개 이상의 고해상도 위성 이미지를 스캔한 뒤, 50만 개 이상의 줄무늬 특징을 포함한 화성 전역 경사면 줄무늬 지도를 만들었다. 전역 지도를 온도, 풍속, 수분, 암석 붕괴 활동 등 다른 데이터베이스와 목록과 비교했다. 이런 지리 통계학적 분석 결과, 경사면 줄무늬와 RSL이 액체나 서리의 존재를 암시하는 요인들인 특정 경사 방향, 높은 표면 온도 변동, 높은 습도와 관련이 없는 것으로 나타났다. 대신 건조한 날씨를 보여주는 평균 이상의 풍속, 먼지 퇴적물이 있는 장소에서 줄무늬 흔적이 형성될 가능성이 더 높은 것으로 확인됐다. 연구팀에 따르면 줄무늬는 가파른 경사면에서 얇은 먼지층이 갑자기 미끄러지면서 형성될 가능성이 가장 높다. 또, 경사면 줄무늬는 충돌 분화구 근처에서 흔하게 나타나는 데, 이곳에서는 충격파가 표면 먼지를 흔들어 떨어뜨릴 수 있다는 설명이다. 또 RSL은 먼지 회오리바람이나 암석 낙하가 빈번한 장소에서 더 자주 발견된다는 것이다. 이런 사실을 종합해보면 경사면 줄무늬와 RSL이 화성에 물이 존재하고, 거주 가능한 환경이라는 기존 가설에 강력한 의문을 제기한다. 연구를 이끈 발렌틴 비켈 스위스 베른대 박사(행성 지리학)는 “화성 연구의 주요 초점은 표면에 액체 상태의 물이 존재할 가능성”이라며 “이번 연구는 화성 표면은 건조할 뿐, 물이 존재한다는 것을 보여주지 않고 있다”라고 말했다. 비켈 박사는 “이번 연구는 미래 화성 탐사에 중요한 함의를 갖는데, 우주선을 보내 탐사하기 전에 화성과 관련해 알려진 일부 가설을 배제할 수 있도록 해준다는 것”이라고 덧붙였다.

타우린이 첨가된 에너지 음료를 과하게 마시면 혈액암으로 인한 위험이 커진다는 연구 결과가 나왔다. 14일(현지 시각) 영국 과학 저널 ‘네이처’(Nature)에 실린 연구 논문에 따르면, 에너지 음료와 피로 해소제 등에 자주 첨가되는 타우린은 백혈병 등 혈액암 세포의 성장을 촉진한다. 미국 뉴욕주에 있는 로체스터 대학교 소속 연구진은 ‘SLC6A6’라는 특수 유전자를 가진 쥐로 실험을 진행했다. SLC6A6는 타우린을 온몸에 운반하는 데 이바지한다. 연구진은 또 타우린이 백혈병 세포를 만나면 어떻게 반응하는지 살피기 위해 이 쥐들에게 인간의 백혈병 세포를 주입했다. 실험 결과, 골수 세포에서 합성된 타우린이 SLC6A6 유전자에 의해 옮겨져 백혈병 세포의 성장을 촉진하는 것으로 나타났다. 백혈병 세포가 타우린을 흡수한 뒤 포도당을 분해해 에너지를 얻는 것이다. 반대로 골수 세포의 타우린 생성 기능을 줄이면 백혈병 세포 역시 성장에 방해받는 것으로 드러났다. 타우린은 일반적으로 오징어나 쭈꾸미 등의 해산물에 함유돼 있다. 인체에서도 자연적으로 생성돼 혈압 안정과 심근 수축 등을 돕고 각종 심혈관계 질환을 예방하는 것으로 알려져 있다. 정신 기능 향상이나 피로 해소를 위해 에너지 음료에 쓰이기도 한다. 그러나 이번 연구 결과에 따르면 과도한 타우린 섭취는 백혈병을 악화시키는 등 오히려 신체 건강을 해칠 수 있다. 연구진은 “타우린이 지닌 신경 보호나 화학 부작용 완화 등 효능 탓에, 그간 타우린이 암을 촉진한다는 점은 간과됐다”고 짚었다. 또한 “타우린이 에너지 음료 등으로 널리 퍼져 있다는 점을 감안할 때, 이번 연구는 백혈병 환자가 타우린 보충의 효과를 신중히 고려해야 한다는 점을 시사한다”고 강조했다.

세계 최상위급 연구자와 과학자들의 ‘메카’ 미국. 최고 수준의 공대와 연구소, 실리콘밸리 등을 통해 최첨단 기술을 선도해 온 미국의 ‘엔진’이 식어 가고 있다. 도널드 트럼프 정부가 연구 예산을 삭감하고 공공연구소를 해체하면서 미국을 떠나려는 인재들이 급증하고 있어서다. 인공지능(AI) 등 테크 경쟁이 어느 때보다 극심한 현실. 유럽, 아시아 등 각국이 이들을 선점하고자 혈안이 됐다. 지난해 미국은 연구개발(R&D)에 1조 달러(약 1400조원)의 예산을 썼다. 특히 장기적인 기초연구 분야에 투입된 비용 중 정부 지출은 40%. 그러나 트럼프 대통령 취임 후 기존 정책이 뒤집혔다. 대학과 연구소에 지원하는 수십억 달러의 연방 예산이 깎이고 연구 대상 분야가 제한됐다. 트럼프는 강경 이민정책으로 외국 출신 연구자와 유학생들까지 내쫓고 있다. ‘아이비리그’의 연구자금 삭감 풍토가 유학생 인재 영입을 막고 있는 셈이다. 네이처 조사에 따르면 미 과학자 4명 중 3명이 트럼프의 돌발 정책 때문에 미국을 떠나고 싶어 한다. 천재일우와 같은 인재 확보의 기회를 유럽, 아시아는 놓치지 않겠다는 분위기다. 정부와 학계, 연구소는 유출 인재들을 잡으려고 물밑 잰걸음들이다. 유럽연합(EU)은 아예 ‘유럽을 선택하세요’라는 연구 지원 계획을 내놨다. 유럽으로 이주해 오는 연구자에게 보조금을 대폭 확대하는 것이 골자다. 호주전략정책연구소는 “세기에 한 번 있을 만한 인재 유치 기회”라며 과감한 정부 지원을 촉구했다. 우리나라는 잠잠하기만 하다. 윤석열 정부가 삭감한 R&D 예산 후유증에 시달리다 인재 유출이 되레 늘고 있는 현실. 집안 단속도 제대로 못 하고 있는 형편에 해외 인재 적극 유치는 그림의 떡이다. 첨단산업 분야의 비자를 확대하고 인재 유입부터 성장까지 중장기 로드맵이 절실하다는 지적이 높다. AI 투자 공약을 쏟아낸 대선 후보들이 귀담아들을 말이다.

시조새로 알려진 ‘아르카이옵테릭스’(Archaeopteryx)는 지금까지 알려진 가장 오래된 조류로, 찰스 다윈의 ‘종의 기원’이 출간된 지 2년 뒤인 1861년에 그 화석이 발견됐다. 시조새 화석은 자연선택을 통한 진화라는 가장 확실한 증거로 받아들여졌다. 미국 시카고 필즈 자연사박물관, 시카고대 진화 생물학 연구실, 존스 홉킨스대 의대 기능성 해부학 및 진화 연구센터, 이스라엘 텔아비브대 동물학부, 슈타인하트 자연사박물관, 중국 척추 고생물학·고인류학 연구소 공동 연구팀은 자외선과 컴퓨터 단층촬영(CT) 기술로 시조새가 특수한 안쪽 2차 깃털을 갖고 있었다는 사실을 새로 밝혀냈다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 5월 15일 자에 실렸다. 이번 분석에 활용된 화석은 다른 시조새 화석들과 마찬가지로 1억 5000만년 전 중생대 쥐라기 말에 형성된 독일 졸른호펜 석회암 지층에서 발견됐다. 1990년쯤 발굴돼 개인이 소장하고 있다가 2022년 시카고 필즈 자연사박물관이 인수했다. 전 세계에 있는 시조새 화석 중 14번째 표본이자, 크기는 현대 비둘기 정도로 가장 작은 것이다. 연구팀이 암석에서 화석만 따로 분리해 내기 위해 CT 스캔으로 시조새의 3차원 이미지를 분석한 결과 시조새 화석은 암석 표면 아래 3.2㎜ 깊이에 묻혀 있었다. 또 자외선 분석을 통해 발가락과 발바닥 비늘 같은 연한 조직까지 그대로 남아 있는 것이 확인됐다. 조사 결과 시조새의 양쪽 날개에는 특수한 안쪽 2차 깃털인 ‘터셜 깃털’이 있는 것으로 밝혀졌다. 시조새는 깃털을 가진 최초의 공룡도 아니고 날개를 가진 최초의 공룡도 아니지만, 깃털을 사용해 비행했던 가장 오래된 공룡으로 알려졌다. 시조새를 제외하고 날개를 가진 공룡 중에서는 터셜 깃털을 가진 것은 아직 발견되지 않았다. 시조새는 매우 긴 날개뼈를 갖고 있는데, 여기에 1차 깃털과 터셜 깃털이 있어 양력을 형성할 수 있는 완벽한 공기역학적 구조를 가진 것으로 이번에 새로 확인됐다. 또 머리뼈와 척추 사이에는 한 쌍의 ‘프로아틀라스’라는 뼈가 있는 것이 관찰됐고 알려진 것과 달리 머리뼈는 덜 단단하고, 꼬리는 더 긴 것으로 나타났다. 연조직 분석 결과 날개에 붙은 작은 손가락뼈는 사람처럼 자유롭게 움직일 수 있었으며, 발바닥 모양은 지상을 걸을 때도 문제없을 정도였던 것으로 분석됐다. 이는 시조새가 지상에서 많은 시간을 보냈고, 원숭이처럼 나무를 오를 수도 있었으며, 나무 위에 집을 짓고 생활했을 것이라는 증거라고 연구팀은 설명했다. 이번 연구를 주도한 징마이 오코너 필즈 자연사박물관 박사는 “이번에 밝혀진 사실을 포함해 시조새 연구로 현대 조류의 진화와 생태학적 비밀을 풀어낼 수 있을 것”이라고 말했다.

알베르트 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면 블랙홀이나 중성자별 같은 두 개의 거대한 천체가 상호작용하면 중력파를 방출한다. 일반 상대성 이론은 우주를 시간과 공간으로 이뤄진 그물로 보고, 질량을 가진 물체가 시공간 그물을 휘게 만들어서 중력이 생긴다고 말한다. 물체가 가속운동이나 회전운동을 하면 시공간의 그물이 출렁이면서 변화가 파도처럼 퍼져 나가는데, 이것이 중력파다. 중력파는 특수 관측소에 있는 탐지기 길이의 미세한 변화를 통해 측정된다. 현재 사용되는 수치 모델로는 중력파 해석 시간이 오래 걸리고, 그만큼 계산 비용도 많이 든다는 단점이 있다. 이런 상황에서 독일 베를린 훔볼트대 물리학 연구소, 막스 플랑크 중력 물리학 연구소, 본대학 이론물리학 연구센터, 수학 연구센터, 뮌헨 기술대 자연과학부, 영국 런던퀸메리대 물리·천문학과 공동 연구팀은 상호 작용하는 두 개의 블랙홀이나 블랙홀과 중성자별에 의해 생성되는 중력파를 높은 정밀도로 예측할 수 있는 방법을 개발했다. 이번 연구를 통해 보다 정확하게 중력파를 예측하고 모형화할 수 있을 것으로 기대된다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 5월 15일 자에 실렸다. 연구팀은 섭동이론을 사용해 이체(2-body) 문제에 접근했다. 섭동이론은 수학과 물리학에서 풀 수 없는 문제의 해를 매우 작은 매개변수들의 테일러급수로 나타내거나 양자역학에서 양자 상태의 시간 변화를 생성하는 연산자인 해밀토니안에 작은 항이 더해져 에너지 준위 등이 바뀌는 정도를 다룰 때 사용한다. 간단히 말하자면 해석하기 복잡한 물리 시스템을 기본 시스템과 작은 교란(섭동)으로 나눠 분석함으로써 문제를 근사적으로 해결하는 방법이다. 연구팀은 이를 활용해 블랙홀 두 개 또는 블랙홀과 중성자별이 서로 스쳐 갈 때 어떤 일이 일어나는지 분석했다. 연구팀은 양자장 이론에서 활용되는 최첨단 기술을 사용해 산란각도, 방출 에너지, 반동과 같은 관측할 수 있는 양에 대해 5차 포스트 민코프스키(5PM) 차수 계산을 수행했다. 계산 결과 방출 에너지와 반동에서 끈 이론과 대수기하학에 뿌리를 둔 순수 기하학적 구조인 ‘칼라비야유 3차 다양체’가 나타났다. 칼라비야유 다양체는 도넛 모양 공간의 6차원 형태로 알려진 수학적 구조다. 순수 수학적으로 발명된 구조가 실제 측정 가능한 천체물리 현상을 설명하는 데 관련성을 갖는다는 것이 증명된 것이다. 이를 통해 거대 천체 2개의 상호작용으로 만들어진 중력파에 대한 매우 정밀한 예측치를 계산할 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 이번 연구로 확인한 계산의 정밀도는 고속 산란 궤적을 가진 타원형 결합 시스템에서 신호를 포착하는 데 유용하다. 기존에 느리게 움직이는 블랙홀에 대한 가정은 고속 산란 궤적에서는 적용할 수 없기 때문에 새로운 계산법이 필요했다. 연구팀에 따르면 이번 연구 결과는 중력파 물리학 분야를 발전시킬 뿐만 아니라 추상적 수학과 관측할 수 있는 실제 우주의 틈을 메우게 해 줄 것으로 기대된다. 연구를 이끈 얀 플레프카 훔볼트대 교수(양자장·끈 이론)는 “두 개의 거대 천체가 상호작용하는 물리적 과정은 개념적으로는 단순하지만, 수학적·계산적 정밀도는 엄청나다”며 “이번 연구 결과는 레이저 간섭계 중력파 관측소(LIGO)나 유럽의 아인슈타인 망원경, 우주 기반 레이저 간섭계 우주 안테나(LISA) 등이 내놓을 미래 중력파 실험 관측 결과를 빠르고 정확하게 해석하는 데 상당한 도움이 될 것”이라고 말했다.

아버지의 나이가 많을수록 아이에게 새로운 유전자 돌연변이가 더 많이 유전되며, 이는 자녀의 조현병 발병 위험을 높일 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 대만 연구진은 아버지의 생식 연령이 높을수록 자녀의 조현병 발병률이 높아진다는 연구 결과를 발표했다. 최근 대만 중앙통신(CNA)과 타이베이 타임스 등에 따르면, 대만 국가위생연구원(NHRI)과 국립대만대학 공동 연구팀은 전장 유전체 분석을 통해 아버지의 나이와 자녀 정신질환 간 상관관계를 밝혔다. 연구진은 대만 내 신생아 700명의 유전체 데이터를 분석한 결과, 아버지의 생식 연령이 25~29세일 때 자녀의 조현병 발병률은 약 0.5%였지만, 50세 이상이 되면 그 비율이 1% 이상으로 두 배 넘게 높아졌다고 밝혔다. 또한 최소 세 자녀가 조현병을 앓고 있는 5가구를 대상으로 한 심층 분석에서는, 아버지의 생식 연령이 1살 많아질 때마다 자녀에게 평균 1.5개의 새로운 유전자 돌연변이가 발생하는 것으로 나타났다. 연구진은 “남성은 평생 정자를 만들기 때문에 세포 분열을 계속하면서 복제 오류가 축적될 가능성이 높다”며 “이러한 오류가 새로운 유전자 돌연변이로 이어져 자녀에게 유전될 수 있다”고 설명했다. 이어 “아버지의 나이가 유일한 요인은 아니며, 가족력이나 사회적 환경 요인도 영향을 미친다”고 덧붙였다. 이번 연구는 2024년 3월, 국제 학술지 ‘분자정신의학(Molecular Psychiatry)’에 게재됐다. 앞서 2017년에도 아이슬란드대학과 유전체 분석업체 디코드는 부모 1500쌍 이상을 분석한 결과, 아버지의 유전 돌연변이 유전량이 어머니보다 4배 더 많다는 내용을 ‘네이처’에 발표한 바 있다. 해당 연구는 아버지의 나이가 8개월 늘어날 때마다 평균 1.5개의 돌연변이가 자녀에게 유전되며, 반면 어머니는 평균 약 3년당 1개 수준이었다고 분석했다. 연구진은 “남성의 정자세포에서는 매년 약 1.5개의 변이가 발생한다”며 “이는 고령의 아버지가 자녀에게 더 많은 변이를 전달할 수 있음을 시사한다”고 밝혔다. 당시 영국 셰필드대학 앨런 파시 교수도 “유전 질환을 우려해 일부 국가는 정자 기증자 나이 제한을 두고 있으며, 영국은 상한선을 40세로 정하고 있다”고 설명했다. 전문가들은 “변이 대부분은 무해하더라도 극히 일부는 조현병, 자폐증, 지적장애 등 유전성 질환 발병과 관련될 수 있다”며, 생식 연령과 유전 리스크 간의 상관관계를 지속적으로 추적·연구해야 한다고 강조하고 있다.

제임스 웹 우주망원경이 근적외선 카메라로 포착한 목성 북극을 수놓은 오로라 모습. 2023년 12월 25일 촬영된 것으로, 미국 항공우주국(NASA)이 12일(현지시간) 학술지 네이처 커뮤니케이션스에 공개했다. 목성 오로라도 지구 오로라처럼 태양풍을 통해 날아온 입자가 대기와 부딪칠 때 생긴다. 다만 지구 오로라보다 수백배 더 밝게 빛난다는 사실이 이번 연구에서 밝혀졌다. AP 연합뉴스

애착 이론은 장기적 인간관계의 근본 원인을 설명하는 이론으로, 핵심은 영유아가 정상적 감정과 사회적 발달을 위해서는 한 명 이상의 주 양육자와 관계를 형성해야 한다는 것이다. 구조적이고 일관된 유대 관계는 조직화한 애착으로 발전하지만, 무질서한 애착은 행동이 일관성이 없거나 어긋나고, 유아가 양육자를 두려워할 때 발생한다. 무질서한 애착은 문화권과 관계없이 유아의 약 23%에서 관찰됐다. 애착 이론은 현대 양육 방식에 영향을 미쳤지만, 야생에 살고 있는 비인간 영장류에게서는 명확히 확인된 바 없다. 이런 가운데, 프랑스 리옹대 인지과학 연구소, 클로드 베르나르 리옹 1대, 생테티엔대, 독일 막스 플랑크 진화인류학 연구소, 코트디부아르 과학연구 센터, 영국 리버풀 존 무어스대 진화 인류학·고생태학 연구센터 공동 연구팀은 야생 침팬지의 어미와 새끼 간 유대가 사람에게 흔히 관찰되는 안전형과 불안-회피형과 유사하다는 사실을 발견했다. 이 연구 결과는 생물학 분야 국제 학술지 ‘네이처 인간 행동’ 5월 13일 자에 실렸다. 연구팀은 코트디부아르 타이 국립공원에서 살고 있는 야생 침팬지 어미와 새끼 50마리를 3795시간 동안 관찰했다. 또, 다른 개체로부터 공격받거나 위협을 받는 상황에서 반응하는 0~10살 침팬지 30마리도 4년 동안 살펴봤다. 그 결과, 어린 침팬지는 인간 아동과 마찬가지로 다양한 유형의 애착을 형성한다는 것을 발견했다. 일부는 안전형 애착을 느끼며, 곤경에 처했을 때 어미에게 의지하고, 어미가 자신을 지지해준다는 것을 확신하고 자신감 있게 환경을 탐색한다. 또 다른 일부는 불안-회피형 애착을 보이는데, 그들은 독립적이고 어미에게 덜 위안을 구하는 경향이 있었다. 인간의 경우는 23.5%의 아이가 무질서한 애착을 보이고, 사육된 침팬지의 경우는 61%가 비슷한 애착을 보였으나, 야생 침팬지에게서는 무질서한 애착 징후가 전혀 나타나지 않았다. 그러나, 위협적인 상황에 놓이면 양육자에게 위안을 찾는 행동이 관찰됐다. 이런 행동은 나이가 들수록 감소하는 것으로 조사됐다. 연구팀에 따르면 조직화한 애착은 오랜 진화적 역사가 있으며, 무질서한 애착 패턴은 환경적 요인에 의해 형성된다는 것을 보여준다. 연구를 이끈 독일 막스 플랑크 진화인류학 연구소의 로만 비티그 박사는 “이번 연구 결과는 영장류의 공유된 애착 전략이 공통의 진화적 유산을 가짐을 보여준다”며 “이번 발견으로 침팬지와 인간을 더 깊이 이해할 수 있게 됐으며, 초기 양육이 종을 초월해 사회적, 정서적 발달을 어떻게 형성하는지 깊은 통찰을 얻을 수 있다”라고 말했다.

‘태양계 큰형님’ 목성의 신비로운 오로라 비밀을 밝힌 연구 결과가 나왔다. 최근 영국 레스터 대학 등 국제공동연구팀은 제임스웹 우주망원경(JWST)이 촬영한 목성의 오로라 사진을 분석한 결과 지구의 것보다 수백 배나 더 밝다는 연구 결과를 국제 학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 최신 호에 발표했다. 목성의 북극을 화려하게 수놓은 이 오로라는 2023년 12월 25일 JWST의 근적외선 카메라(NIRCam)로 촬영됐다. 사진을 보면 그간 볼 수 없었던 목성의 새로운 모습이 담겼는데, 대기의 가스 원자와 우주의 고에너지 입자가 충돌하면서 춤추는 듯 빛을 쏟아낸다. 지구의 오로라는 태양 표면 폭발로 우주공간으로부터 날아온 전기 입자가 지구자기(地球磁氣) 변화로 고도 100~500㎞ 상공에서 대기 중 산소 분자와 충돌해서 생기는 방전현상이다. 목성 역시 태양에서 방출하는 고에너지 입자의 영향을 받아 같은 현상이 발생하는데, 특히 목성의 강력한 자기장이 위성 이오의 거대한 화산에서 방출하는 입자를 포집해 더욱 밝게 빛난다. 논문의 주저자인 조나단 니콜스 교수는 “2023년 크리스마스에 오로라 자료를 수집하면서 목성의 오로라가 얼마나 역동적이고 강렬한지 깜짝 놀랐다”고 소개했다. 이어 “목성의 오로라가 얼마나 빨리 변하는지 보고 싶었고 15분에 걸쳐 나타났다 사라지기를 반복할 것이라 예상했다”면서 “하지만 실제로는 오로라 영역 전체가 빛으로 펑펑 터지고 때로는 초 단위로 변하는 모습을 관측했다”고 덧붙였다. 태양계에서는 목성 외에도 토성, 천왕성, 해왕성 등에서도 오로라가 발생한다. 앞서 지난 3월 JWST는 처음으로 해왕성 오로라를 관측하기도 했다.

‘태양계 큰형님’ 목성의 신비로운 오로라 비밀을 밝힌 연구 결과가 나왔다. 최근 영국 레스터 대학 등 국제공동연구팀은 제임스웹 우주망원경(JWST·웹 망원경)이 촬영한 목성의 오로라 사진을 분석한 결과 지구의 것보다 수백 배나 더 밝다는 연구 결과를 국제 학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 최신 호에 발표했다. 목성의 북극을 화려하게 수놓은 이 오로라는 2023년 12월 25일 웹 망원경의 근적외선 카메라(NIRCam)로 촬영됐다. 사진을 보면 그간 볼 수 없었던 목성의 새로운 모습이 담겼는데, 대기의 가스 원자와 우주의 고에너지 입자가 충돌하면서 춤추는 듯 빛을 쏟아낸다. 지구의 오로라는 태양 표면 폭발로 우주공간으로부터 날아온 전기 입자가 지구자기(地球磁氣) 변화로 고도 100∼500㎞ 상공에서 대기 중 산소 분자와 충돌해서 생기는 방전현상이다. 목성 역시 태양에서 방출하는 고에너지 입자의 영향을 받아 같은 현상이 발생하는데, 특히 목성의 강력한 자기장이 위성 이오의 거대한 화산에서 방출하는 입자를 포집해 더욱 밝게 빛난다. 논문의 주저자인 조나단 니콜스 교수는 “2023년 크리스마스에 오로라에 대한 자료를 수집하면서 목성의 오로라가 얼마나 역동적이고 강렬한지 깜짝 놀랐다”고 밝혔다. 이어 “목성의 오로라가 얼마나 빨리 변하는지 보고 싶었고 15분에 걸쳐 나타났다 사라지기를 반복할 것이라 예상했다”면서 “하지만 실제로는 오로라 영역 전체가 빛으로 펑펑 터지고 때로는 초 단위로 변하는 모습을 관측했다”고 덧붙였다. 한편 태양계에서는 목성 외에도 토성, 천왕성, 해왕성 등에서도 오로라가 발생한다. 앞서 지난 3월 웹 망원경은 처음으로 해왕성의 오로라를 관측한 바 있다.

사바나 사는 찌르레기 사회 관찰 혈연 아닌 동료도 일관되게 도와“동물도 사람처럼 우정 형성 확인” 최근 인기를 끌고 있는 넷플릭스의 학원물 ‘약한영웅’은 공부밖에 모르던 모범생이 친구를 위해 폭력에 맞서는 이야기다. 혈연이 아닌 개체를 돕는 이타적 행위에 대해서는 동물행동학이나 진화학에서 많이 연구되고 있다. 인간의 공감 능력으로 타인의 불편함이 나의 불편함이 될 수 있기 때문에 타인의 불편함을 제거하는 것이 아니라 나의 불편함을 제거하는 것이 이타적 행동의 근원이라는 해석도 있다. 그런데 최근 이런 이타적 행동이 동물에게서도 나타난다는 연구가 늘고 있다. 이스라엘과 미국 공동 연구팀은 생쥐들도 사회적으로 친밀한 관계를 맺은 동료가 곤경에 처했을 때 그들을 돕는 데 적극적으로 나선다는 사실을 발견하고 지난달 28일 신경과학 분야 국제 학술지 ‘신경과학 저널’에 이를 발표하기도 했다. 미국 컬럼비아대 생태·진화·환경 생물학과, 식물과학과, 프린스턴대 생태·진화학과, 체비 체이스 하워드 휴스 의학 연구소, 코넬대 전산 생물학과, 코넬 조류학과, 케냐 음팔라 연구센터, 파나마 스미스소니언 열대 연구소 공동 연구팀은 혈연으로 연결되지 않은 개체들도 시간이 지나면 반복적으로 서로를 돕는 상황이 새들에게서도 관찰됐다고 밝혔다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 5월 8일자에 실렸다. 동물들도 직계 혈연을 도와 유전적 적합성을 높이고 유전자를 지속시키려는 목적을 갖고 있다는 사실은 과학계에서 오랫동안 알려져 왔다. 일부 사회성을 갖춘 동물종에서 사람들의 우정처럼 친척이 아니지만 가깝게 지내는 개체들을 돕는 것이 관찰되기도 했다. 연구팀은 카리브해에 서식하는 집게새우, 아프리카의 말벌, 아시아의 딱정벌레, 호주의 들쥐와 도마뱀 등 전 세계 다양한 종을 대상으로 사회성과 비혈연 개체에 대한 이타적 행동을 연구했다. 특히 연구팀은 동아프리카 사바나 지역에서 서식하는 아프리카 얼룩무늬 찌르레기에 주목해 2002년부터 2021년까지 20년 동안 관찰한 연구 자료를 활용했다. 연구팀에 따르면 찌르레기 사회는 인간 사회처럼 혈연관계가 있는 개체뿐만 아니라 그렇지 않은 개체들이 섞여서 함께 생활한다. 연구팀은 수백 마리 찌르레기들의 상호 작용을 관찰하고 개체군 내 DNA를 수집해 유전적 관계를 조사했다. 또 40번의 세대를 거치는 동안 조사된 행동 및 유전 데이터로 새들이 친척을 우선적으로 도왔는지, 친척을 도울 수 있는 상황에서도 비혈연 개체를 도왔는지, 특정 개체와 도움을 주고받은 기간은 얼마나 되는지 등을 분석했다. 조사 결과, 찌르레기들은 예상대로 친척을 먼저 도왔지만 친척을 도울 수 있는 상황에서도 혈연으로 엮이지 않은 특정 개체를 자주, 그리고 일관되게 도왔다는 것을 확인했다. 이런 비혈연 도움 행동은 상호 도움 관계 형성으로 이뤄지며 수년에 걸쳐 지속된다는 점도 관찰됐다. 이에 대해 연구팀은 찌르레기들은 자기가 보여 준 호의가 언젠가는 다시 돌아올 것이라는 ‘상호성’에 대한 기대감을 갖고 돕는 것으로 보인다고 밝혔다. 이는 찌르레기 사회에서 일반적인 현상이며 사람들이 말하는 ‘우정’을 형성하고 있는 것으로 보인다고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 더스틴 루벤스타인 컬럼비아대 교수(동물행동학·진화생태학)는 “이번 연구는 동물사회에서도 인간처럼 혈연관계가 없는 개체를 돕는 상호 도움 행동이 일어날 가능성이 높다는 것을 보여 준다”고 말했다.

‘제19회 생명의 신비상’ 본상에 허준렬 미국 하버드대 의과대학 교수와 유럽의 대학생 생명운동 단체인 ‘프로라이프 유럽’이 4일 선정됐다. ‘생명의 신비상’은 인간 생명의 존엄성에 대한 가톨릭 교회의 가르침을 실천하기 위해 제정된 상이다. 천주교 서울대교구 생명위원회가 주관해 매해 시상한다. 생명과학 분야 본상을 받은 허 교수는 임신 중 자폐증 발병 원인을 밝히고, 이를 치료할 수 있는 가능성을 제시했다. 서울대교구는 “2016년과 2017년 세계적 학술지 사이언스와 네이처에 게재된 이 연구는 생명과학 분야의 새 패러다임을 제시한 성과로 인정받고 있다”고 밝혔다. 활동 분야 본상은 프로라이프 유럽이 차지했다. 유럽 각국의 24~30세 젊은이들이 만든 생명운동 단체로, 안락사와 체외수정, 조력자살, 낙태 등에 반대하는 운동을 펼치고 있다. 인문사회과학 분야 장려상 수상자는 시인이자 출판사 안온북스 대표인 서효인씨가 선정됐다. 서 대표는 다운증후군 딸을 둔 아버지로서의 경험을 바탕으로 산문집 ‘잘 왔어 우리 딸’을 펴내는 등 장애인과 비장애인이 함께 살아가는 사회를 위한 목소리를 내고 있다. 시상식은 오는 6월 17일 로얄호텔서울에서 열린다. 상금은 본상 각 1억원, 장려상 3000만원이다.