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  • 봄날 가기 전 꼭 가봐야 할 수목원 3선

    봄날 가기 전 꼭 가봐야 할 수목원 3선

    나라 전체가 화사해지는 계절이다. 꽃과 나무들 속에서 싱그러운 한때를 보내고 싶다면 수목원이 대안이 될 듯하다. 가볼 만한 수목원 몇 곳을 골랐다. 빼어난 조형미와 자연미를 갖춘 곳들이다. ●봄꽃 대궐 수목원이라고 다 같지 않다. 저마다 독특한 색깔이 있다. 경기 광주의 ‘곤지암 화담(和談)숲’은 자연미가 빼어난 곳이다. 서로 다른 초목들이 조화롭게 어울렸다. 면적은 약 136만㎡(약 41만평). 산자락을 따라 저마다의 이야기를 품은 4300여종의 식물을 17개 테마원으로 나눠 식재했다. 올해 숲속산책길(5㎞)을 새로 조성했다. 17개 테마원을 자박자박 걸어 돌아볼 수 있는 길이다. 산책로 여기저기에 벤치와 휴게광장, 소풍존 등 편의시설도 확충했다. 산책 코스는 약 2시간 거리다. 완만한 산책로를 따라 수선화, 철쭉, 히어리 등 봄꽃들이 ‘울긋불긋 꽃대궐’을 만들고 있다. 곤충생태관과 민물고기생태관도 새로 문을 열었다. 곤충생태관은 장수풍뎅이 등 곤충을 직접 보고 체험할 수 있는 자연학습장이다. 민물고기생태관은 한강 생태계를 주제로 조성된 전시관이다. 한계령 등의 풍광을 수조에 담는 등 네이처 아쿠아리움 기법을 적용한 전시실이 독특하다. 분재원 야외전시관도 문을 열었다. 250여점에 이르는 아름다운 분재를 감상할 수 있는 곳이다. 폭포와 계곡을 따라 펼쳐진 산책로를 걷다 보면 130년을 살아 온 분재를 비롯해 수억년 전의 나무화석인 규화목 300여점과 ‘러브송(松)’ 등을 만나게 된다. 수목원 내에 모노레일도 오간다. 몸이 불편할 경우 이용하면 좋겠다. 화담숲은 11월 말까지 오전 8시 30분~오후 6시 운영된다. 4월 한 달간은 매주 월요일 쉰다. 입장료는 어른 9000원, 청소년·경로 7000원, 소인 6000원이다. 모노레일 요금은 별도다. (031)8026-6666~7. ●숲속 유럽 강원 춘천의 제이드 가든 수목원은 잘 가꿔진 유럽풍의 정원과 같은 곳이다. 한화호텔&리조트가 6년에 걸쳐 ‘숲 속에서 만나는 작은 유럽’을 모토로 조성했다. 면적은 약 16만㎡(약 5만평). 이끼원, 로도덴드론가든 등 26개 분원 안에 꽃과 나무 3000여종이 빼곡하다. 제이드 가든은 계곡 지형을 그대로 살렸다. 가장 큰 특징이자 장점이다. 낙엽송과 돌무더기, 관목 무성한 계곡 등 오래전부터 계곡을 지켜 왔던 풍경들 사이사이에 수수하고 은은한 멋을 내는 화훼류들을 채워 넣었다. 산자락 아래 돌무더기 주변엔 양치류 식물을 심어 자연스러움을 더했고, 키 큰 낙엽송 아래로는 키 작은 붓창포 등을 심어 이국적인 색채를 물씬 풍기게 했다. 정원에 들어서면 설계도대로 지어진 정교한 건축물이 연상되는 것도 그런 까닭일 터다. 제이드 가든이 자랑하는 분원은 로도덴드론가든이다. 약 200종에 이르는 세계의 만병초들로 가득하다. 각양각색의 양치식물과 노루오줌류 등이 만병초들과 어우러져 이국적인 풍경을 그려 낸다. 산책로는 모두 세 개. 어느 코스든 2시간이면 돌아볼 수 있다. 접근성도 좋은 편이다. 경춘선 굴봉산역에서 전철 시간에 맞춰 운행되는 셔틀버스를 이용한다. 입장료는 어른 8500원, 청소년 6500원, 어린이 5500원이다. 레스토랑 등 편의시설도 갖췄다. 오후 7시 30분까지 운영한다. 초목 관리 방법을 알려 주는 가드닝 프로그램도 운영한다. 올해 상반기는 오는 26일~6월 28일 매주 화요일 오후 2시에 진행된다. 30명만 선착순 모집한다. 참가비는 20만원이다. 가드닝 실습재료는 무료로 제공된다. (033)260-8300. ●신록 성지 ‘베어트리 파크’는 세종시에 있는 수목원이다. 150여 마리의 반달곰 등 희귀 동물들과 향나무·주목 등 1000여종 40만여 그루의 나무와 화초, 희귀 분재들이 어우러져 있다. 개인이 취미 삼아 50년 가까이 보살핀 정원인데, 2009년 일반에 개방됐다. 30만 4000㎡(10만평) 규모의 수목원에 들어서면 500여 마리의 비단잉어가 유영하는 ‘오색연못’과 만난다. 연못 주변에는 철쭉 등 화사한 봄꽃들과 우아한 자태의 백송 등을 배치해 뒀다. 특히 철쭉 등 수목원 사진을 찍어 SNS 등에 올리면 상품을 준다니 참고하시길. 수목원 전체를 둘러친 1만여 그루의 향나무들도 인상적이다. ‘향나무 동산’을 걷다 보면 몽실몽실 피어오른 초록빛 구름 바다에 빠진 듯하다. 향나무 특유의 맑은 향기는 덤이다. 수목원 내 대형 유리온실은 3개다. 열대식물이 가득 찬 ‘열대식물원’, 희귀 분재로 꾸며진 ‘분재원’, 열대조경과 한국의 산수조경이 어우러진 ‘만경비원’ 등이다. 만경비원의 경우 따로 입장료(2000원)를 내야 하지만, 인도네시아에서 들여온 진귀한 나무화석 등 볼거리가 많아 그냥 지나치긴 아쉽다. ‘송파원’도 잊지 말고 들러야 할 곳이다. 설립자가 평생 동안 수집한 아름다운 수형의 고목들과 만날 수 있다. 수목원 중심건물인 ‘웰컴하우스’는 수많은 드라마 촬영지로 널리 알려졌다. 스페인풍의 건물에서 커피 한 잔 홀짝대며 쉬는 재미가 각별하다. 수목원은 오전 9시~오후 6시 30분(4~9월) 문을 연다. 입장료는 주말 기준 어른 1만 3000원, 어린이 8000원이다. (044)866-7766. 글 사진 손원천 기자 angler@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 신약 임상실험서 주목받는 ‘더러운 생쥐’

    요즘 아이들은 위생과 청결을 이유로 많은 항균제품을 사용하고 있음에도 아토피나 천식 등 알레르기성 질환을 앓는 비율이 점점 늘고 있다. 이 때문에 할아버지나 할머니들은 ‘옛날에는 흙을 집어 먹어도 건강하게 자랐는데’라는 말을 하곤 한다. 이른바 ‘청결의 역습’이다. 청결의 역습은 실험용 동물에도 적용된다는 연구결과가 나왔다. 미국 미네소타대 미생물학 및 면역학과, 보스턴 아동병원, 클리블랜드 케이스 웨스턴 리저브대 병리학과 공동연구팀은 생물학 및 의학연구실에서 실험용 생쥐를 이용해 개발한 신약물질이 정작 사람을 대상으로 한 임상시험을 통과하지 못하는 이유가 ‘지나치게 청결한 상태’이기 때문이라는 연구결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 20일자에 발표했다. 연구팀은 신약 개발 등에 활용되는 실험용 생쥐가 세균이 거의 없는 멸균상태에 가까운 청정환경에서 사육되고 실험되기 때문에 각종 오염물질에 노출된 사람에게는 맞지 않아 임상시험을 통과하지 못한다고 설명했다. 신약개발 성공률을 높이기 위해서는 엄격하게 통제된 실험실 환경에서 키운 생쥐가 아닌 사람과 비슷하게 일상적인 환경에서 자란 ‘더러운 생쥐’(dirty mice)를 활용하는 것이 필요하다는 것이다. 스티븐 제임슨 미네소타대 교수는 22일 “면역학을 비롯한 많은 생물학 연구과정에서 감염증 발생에 대한 새로운 개념을 정립해 각종 암이나 감염병 치료를 위한 신약, 백신 개발에 적용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 빛으로 세포 소기관 제어 암·신경질환 치료길 밝혀

    국내 연구진이 세계 최초로 ‘엔도좀’, ‘엑소좀’, ‘리소좀’ 등 생체 세포 속에 있는 소기관들을 빛으로 제어하는 데 성공했다. 세포 소기관은 세포의 성장이나 이동, 분화, 사멸은 물론 신경전달 등 거의 모든 생명 현상에 관여하고 있기 때문에 이번 연구는 암과 신경질환 치료에 새로운 해법을 제시했다는 평가를 받고 있다. ●허원도 교수팀 ‘생체막 올가미’ 개발 기초과학연구원(IBS) 인지및사회성연구단 허원도(카이스트 생명과학과) 교수팀이 엔도좀 등 세포 속 소기관들의 움직임을 빛으로 자유롭게 조절할 수 있는 ‘생체막 올가미’라는 광(光)유전학 기술을 개발했다고 17일 밝혔다. 이번 연구 성과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 케미컬 바이올로지’ 최신호에 발표됐다. 세포 내 물질의 수송은 복잡하게 움직이는 막 구조 세포 소기관들이 담당하고 있지만, 그동안은 이들의 움직임을 제어할 방법이 없어 세포 관련 연구가 활발하지 못했다. 연구팀은 세포 소기관의 생체막 성분인 ‘랩(Rab) 단백질’을 푸른색 빛에 반응하는 단백질과 결합해 일종의 올가미를 만들었다. 이 올가미를 이용할 경우 푸른색 빛을 비추면 세포 소기관들이 서로 뭉쳐 움직이지 않고, 빛을 끄면 활발하게 움직인다. ●“최소 자극으로 각종 질병 치료” 연구진은 실험 동물의 암세포와 신경세포에 생체막 올가미를 주입한 뒤 푸른색 빛을 비추자 세포 소기관들이 서로 응집해 이동이 일시적으로 정지돼 암세포와 신경세포의 성장이 멈추는 것을 확인했다. 허 교수는 “이번 연구는 약물이나 전기자극이 아닌 빛을 비추는 최소한의 자극으로 살아 있는 세포 속에 있는 소기관을 움직일 수 있게 해 적외선이나 미세한 광원을 이용해 신경세포 재생이나 생체막 이상으로 생기는 각종 질병을 치료할 수 있는 단초를 마련했다는 데 의미가 있다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [우주를 보다] 日탐사선, 금성의 ‘활 형태 대기’ 촬영 성공

    [우주를 보다] 日탐사선, 금성의 ‘활 형태 대기’ 촬영 성공

    일본 우주항공연구개발기구(JAXA)의 탐사선 아카쓰키가 지난해 12월 금성 주변을 도는 궤도에 성공적으로 진입한 가운데, 일본 현지시간으로 지난 주 새로운 이미지를 포함한 데이터를 지구로 전송했다. 이번에 공개된 사진은 금성을 둘러싸고 있는 산성 구름과 활 모양을 닮은 구부러진 형태의 기이한 대기 형태를 생생하게 담고 있다. 이미지에서 확인할 수 있는 금성의 황산(sulphuric acid) 구름은 금성의 대기를 감싸는 이 구름의 형성 과정이 기존의 연구결과보다 더 복잡하다는 것을 추측케 한다. 활을 닮은 기이한 형태의 대기는 구름이 움직이면서 형성된 것으로 추측되지만 정확한 ‘정체’는 아직 밝혀지지 않았다. 다만 이러한 형태의 구름이 금성의 대기를 끊임없이, 빠른 속도로 회전하고 있다는 사실 정도만 파악된 상황이다. JAXA연구진은 추가 연구를 통해 독특한 형태의 ‘미스터리 대기’가 어떻게 형성됐는지를 밝히는 것이 다음 미션 과제라고 밝혔다. 연구를 이끈 JAXA 아카쓰키 프로젝트의 마사토 나카무라 박사는 “다양한 성분을 품고 있는 이러한 화성의 대기는 초당 100m의 속도로 이동한다는 사실이 밝혀졌다”면서 아카쓰기 탐사선이 매우 완벽하게 자신의 역할을 수행했다. 우리는 수 년 내에 더욱 환상적인 자료들을 전달받을 수 있을 것으로 확신한다”고 평가했다. 한편 이번 이미지는 금성 상공에서 10만㎞ 떨어진 곳에서 촬영됐다. 아카쓰키는 장착된 적외선 카메라인 IR2를 이용해 금성의 이미지를 촬영하고 있는데, 총 5대의 IR2 중 3대가 이미 수 차례 금성의 이미지를 찍어 전송해 왔으며, 대부분 금성의 구름층과 대기 관계를 규명하는 자료를 수집하는데 활용될 예정이다. 금성의 대기를 담은 이미지 및 이와 관련한 데이터 분석 자료는 세계적인 과학저널 네이처 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 돌연변이 유전자 있어도 건강한 이유

    죽거나 장애인이 될 수 있는 ‘돌연변이’ 유전자를 갖고 태어났는데도 일부 사람들은 병에 안 걸리고 건강하게 살아간다는 사실이 처음으로 밝혀졌다. 실험 결과 1000명 중 26명 정도가 여기에 해당했다. 미국 뉴욕 아이칸의대, 필라델피아 아동병원, 세이지 바이오네트워크, 스웨덴 스카네대학병원, 캐나다 온타리오 암연구소, 중국 베이징유전체연구소 공동연구진은 유럽과 북미, 중국에 사는 58만 9306명의 유전자 데이터를 분석한 결과 심각한 유전병을 유발할 수 있는 돌연변이 유전체를 갖고 있음에도 정상적인 생활을 하는 사람이 있다는 것을 발견하고 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오테크놀로지’ 11일자에 발표했다. 연구팀은 실험 대상자들로부터 874개의 돌연변이 유전자를 발견했다. 이들 유전자가 어린 시절에 나타날 수 있는 600가지 유전병이나 희귀질환의 원인이라는 것도 찾아냈다. 조사대상의 2.6%인 1만 5597명은 163가지 유전질환을 일으킬 수 있는 유전자를 하나 이상 갖고 있었다. 그중 13명은 치명적인 질병 유전자를 8개나 갖고 있었다. 그럼에도 이들은 보통 사람과 같이 생활하고 있는 것으로 조사됐다. 일반적으로 1~2개의 돌연변이 유전자만 갖고 있어도 폐와 소화기관에 영향을 미치는 낭성섬유증이나 중추신경계를 파괴하는 테이삭스병 같은 유전질환이 나타나는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 “돌연변이 유전자 주변에 보호 유전자가 있어 증상이 나타나는 것을 막아 주거나 여러 개의 유전자가 동시에 변하면서 상쇄효과로 유전병이 나타나지 않는 것으로 분석된다”고 밝혔다. 연구팀은 유전질환을 막아 주는 구체적인 ‘보호인자’를 찾기 위한 추가 연구를 진행 중이다. 아이칸의대 에릭 슈타트 교수는 “여러 곳에 분산돼 있는 유전자 데이터를 통합해 분석함으로써 돌연변이 유전자를 갖고 있음에도 건강하게 사는 특별한 사례를 찾았다”며 “돌연변이 유전자의 발현을 막는 보호 유전자를 찾는다면 난치병으로 알려진 심각한 소아 유전병도 치료할 수 있게 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 태양도 지구 대기를 벗길까? ‘벌거숭이 행성’ 발견

    태양도 지구 대기를 벗길까? ‘벌거숭이 행성’ 발견

    어쩌면 태양계와 같은 항성계가 어떻게 진화하는지 보여주고 있는 것일지도 모르겠다. 과학자들이 우리 태양처럼 행성을 거느린 주항성에 의해 대기가 거의 벗겨진 이른바 ‘벌거숭이 행성’들을 발견했다. 이들 벌거숭이 행성은 모성이 되는 주항성과 너무 가까이 있어 그 별에서 발생하는 맹렬한 방사선 에너지를 고스란히 맞을 수밖에 없다. 이 때문에 기체 상태의 외각층 즉 대기가 벗겨진 것이라고 국제 연구팀은 설명했다. 연구팀은 미국항공우주국(NASA)의 케플러 우주망원경이 관측 자료를 사용해 기존에 알려진 천체와 다른 외계항성들을 공전하고 있는 외계행성들을 발견하고 연구하기 시작했다. 이들은 우리가 흔히 ‘슈퍼 지구’로 부르는 행성에 주목했다. 슈퍼 지구는 우리 지구보다 약 2~10배 더 큰 질량을 갖는 암석형 행성을 말한다. 이번 연구에 공동저자로 참여한 영국 버밍엄 대학의 가이 데이비스 박사는 “이런 행성은 마치 가장 뜨꺼운 바람이 나오도록 설정한 헤어 드라이어 바로 옆에 있는 것이나 마찬가지”라면서 “이런 행성이 대기를 빼앗길 수 있다는 이론적 추측은 많았다”고 말했다. 또 “이제 우리는 이런 행성을 확인하는 실질적 관측 증거를 통해 기존 이론에서 풀리지 않던 의문을 해결하게 됐다”고 설명했다. 연구팀은 이번 연구를 위해 별의 내부 구조를 탐색하는 ‘별진동학’(성진학,asteroseismology)이라고 불리는 학문적 기술을 사용했다. ‘항성의 지진학’(stellar seismology)으로도 불리는 이 학문은 볓빛이 밝아졌다가 다시 어두웠졌다를 반복하는 ‘맥동변광성’의 내부 구조를 주로 연구하며 항성의 자연적인 공명을 사용해 그 특성과 내부 구조를 밝히는 것이다. 연구팀은 이같은 방법으로 주항성의 특징을 분석해 그 주위를 공전하고 있는 행성의 정확한 크기를 결정할 수 있었다. 이번 연구는 주항성의 역할을 포함해 시간이 지남에 따라 행성을 가진 항성계가 어떻게 진화하는지 이해하는데 중요한 의미를 갖는다. 이에 대해 데이비드 박사는 “우리 결과는 항성과 가까이 있는 특정 크기의 행성들이 진화 시작 부분에서 훨씬 더 컸을 수도 있다는 것을 보여준다”면서 “실제로 벌거숭이 행성은 매우 다르게 보였을 것”이라고 말했다. 한편 이번 연구결과는 세계적 학술지 ‘네이처’ 자매지인 ‘네이처 커뮤니케이션스’(Nature Communications) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 이승훈 교수 세계적 뇌졸중 교과서 집필

    이승훈 교수 세계적 뇌졸중 교과서 집필

    우리나라 의사가 세계적인 의학·과학 전문 출판사인 ‘스프링거 네이처’의 뇌졸중 교과서 대표 편집자를 맡았다. 이승훈 서울대병원 신경과 교수는 최근 이 출판사와 계약을 맺고 대표 편집자로서 뇌졸중 교과서 6권 집필에 참여한다고 8일 밝혔다. 6권을 한꺼번에 계약해 집필하는 것은 외국에서도 드문 일이다. 더구나 이 교수는 국내 의학교과서 대표 편집자를 맡은 적도 없다. 서울대병원은 “스프링거 네이처 측이 이후 출간할 뇌졸중 재발견 시리즈 집필도 이 교수와 우선적으로 협상하겠다고 했다”며 “국내 의학자가 국내보다 해외에서 더 인정받은 이례적인 사례”라고 평가했다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 지구의 황금 만들어낸 ‘중성자별의 충돌’

    [아하! 우주] 지구의 황금 만들어낸 ‘중성자별의 충돌’

    과학자들은 오랜 세월 무거운 원소들이 어디서 기원했는지를 두고 논쟁을 벌여왔습니다. 우주가 생성되었을 초기에는 주로 수소와 헬륨밖에 없었지만, 현재 우주에는 다양한 원소들이 존재하기 때문이죠. 수소와 헬륨보다 무거운 원소는 별의 중심에서 핵융합 반응을 통해서 생성됩니다. 철 이상의 무거운 원소는 초신성 폭발 같은 더 극적인 환경에서 생성되었지만 금처럼 매우 무거운 원소의 생성에 대해서는 다소 의견이 갈렸습니다. 일부 과학자는 일반적인 초신성 폭발이 그 기원이라고 주장했고 일부에는 중성자별의 충돌 같은 더 격렬한 상황에서 주로 생성되었다는 주장을 내놓았습니다. 사실 두 반응 모두 가능하나 어디서 주로 생성되었느냐의 문제였죠. 그런데 최근 중성자별의 충돌이 더 가능성이 크다는 연구 결과가 발표되었습니다. 중성자별은 초신성 폭발 후 별의 남은 잔해가 강한 중력으로 뭉쳐서 생성됩니다. 극도로 높은 밀도를 가지고 있어 태양보다 질량이 크지만, 그 지름은 수십km 이내로 압축되어 있습니다. 쌍성계를 이룬 중성자별은 드물기는 하지만, 서로 충돌할 경우 매우 격렬한 폭발을 일으킵니다. 초고밀도로 뭉친 두 개의 천체가 충돌하기 때문이죠. 따라서 중성자별 충돌 시에는 상당량의 물질이 광속의 10~50% 정도의 속도로 사방으로 흩어지게 됩니다. 이때 나오는 강력한 에너지는 무거운 원소를 합성하는데 충분한 에너지를 제공합니다. 미국 메사추세츠공과대(MIT)의 알렉산더 지 박사과정 연구원을 비롯한 여러 연구기관의 과학자들은 오래된 왜소은하의 화학적 구성을 연구해 중성자별 충돌이 원인일 가능성이 더 크다는 내용을 ‘네이처’(Nature)지에 발표했습니다. 연구팀은 다른 은하와의 충돌 없이 보존된 왜소은하에서 정확한 원소비율을 측정해 이와 같은 결론을 내렸습니다. 이 연구가 옳다면 우리가 끼는 금반지의 금은 중성자별이 그 기원인 셈입니다. 이는 놀라운 사실 같지만, 사실 앞서 언급했듯이 수소와 헬륨보다 더 무거운 원소는 핵융합 반응의 결과물이죠. 따라서 우리 몸을 구성하는 원자 중 수소를 제외한 원자 역시 별의 중심부에서 기원한 것입니다. 우리와 우리가 사는 지구는 사실 ‘별 중심에서 온 그대’라고 할 수 있습니다. 그리고 어쩌면 일부는 중상자별에서 기원한 것일지도 모릅니다. 사진=NASA 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • 환절기 불청객 감기는 불치병?…‘바이러스계의 닌자’

    환절기 불청객 감기는 불치병?…‘바이러스계의 닌자’

    계절과 계절 사이에는 감기가 있다. 일교차가 심한 환절기마다 감기는 꼬박 등장해서 사람들을 괴롭히며 계절의 바뀜을 알리곤 힌다. 약을 먹어도 잘 낫지 않고, 한참을 고생하게 한 뒤에야 뒷날을 기약하며 슬그머니 물러간다. '감기는 에이즈와 함께 양대 불치병'이라는 우스개 아닌 우스개가 나돌았던 배경이기도 하다. 숱한 불치병도 퇴치해내며 발전해가는 현대의학이 왜 이리도 사소한 감기를 막아내지 못할까? 최신 연구 결과에 따르면 이것은 감기의 원인이 되는 인플루엔자 바이러스가 인간의 면역체계로부터 ‘몸을 숨기는’ 방법을 알고 있는 탓이다. 덴마크 오르후스 대학 과학자들이 네이처의 자매지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 최신호에 이같은 내용을 발표했다. 본래 인간의 면역체계는 바이러스 침입을 감지하는 능력, 그리고 침입 사실을 신체에 경고하는 능력을 가지고 있다. 그런데 감기바이러스는 침투 과정 중에 면역체계에 들키지 않도록 해주는 메커니즘을 가지고 있다는 것. 마치 탁월한 은폐, 엄폐 능력으로 몸을 숨기는 닌자차럼 숨어서 잠입하는 셈이다. 크리스티안 홀름 덴마크 오르후스 대학 조교수는 “인플루엔자 바이러스 속에는 침투 사실을 감춰주는 단백질이 포함돼있다”며 “이 메커니즘 때문에 인플루엔자 바이러스는 면역체계가 자신을 포착해 저항을 시작하기 전에 빠르게 체내에 확산될 수 있다”고 설명했다. 연구팀은 여러 종류의 인플루엔자 바이러스에 공통적으로 포함돼있는 단백질 구조를 일반 체세포에 적용시키는 방법으로 이러한 사실을 알아냈다. 해당 단백질에 노출된 세포들은 인플루엔자 바이러스를 포함한 여타 바이러스들에 대한 반응 속도가 줄어들었다. 홀름 교수는 “바이러스를 보다 위험하게 만드는 이러한 요소 대해서 더 많이 알수록 치료법을 개발하기도 쉬워진다”며 이 연구가 향후 감기 및 기타 바이러스 질환 치료에 도움을 줄 수 있다는 점을 시사했다. 한편 이번 발견은 류머티스 관절염 등 자가면역질환 치료법 개발에도 활용될 수 있을 것으로 전망된다. 자가면역질환이란 인간의 면역체계가 과다하게 작동해 신체의 정상적 세포와 조직을 공격해 발생하는 질환으로, 주로 염증 등으로 이어진다. 사진= ⓒCDC 사진= ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr
  • 스마트폰 파손 걱정 끝…금속보다 588배 강한 유리 개발

    스마트폰 파손 걱정 끝…금속보다 588배 강한 유리 개발

    스마트폰이나 태블릿을 바닥에 떨어뜨리면 누구나 놀라지 않을 수 없다. 기기가 파손되면 수리하는 데 꽤 큰돈이 들고 또 귀찮기 때문이다. 그런데 미국의 과학자들이 금속보다 강도가 엄청나게 높고 탄성 또한 탁월한 새로운 재질의 유리를 만들어내 스마트폰에 쓰일 신소재로 주목받고 있다고 영국 일간 데일리메일 등 외신이 5일(현지시간) 보도했다. 즉 이 유리로 스마트폰을 만들면 닥닥한 바닥에 떨어뜨려도 충격을 흡수해 파손을 막을 수 있다는 것. 이뿐만 아니라 새로운 유형의 방탄복이나 운석 충돌 위험이 있는 위성의 소재로도 사용할 수 있다고 한다. SAM2X5-630이라는 명칭이 붙여진 이 물질은 강도 테스트에서 스테인리스스틸보다 충격에 588배 더 강하며 방탄복 소재인 텅스텐 카바이드(탄화텅스텐) 세라믹보다는 두 배 더 강한 것으로 나타났다. 이에 대해 연구팀의 베로니카 엘리아슨 사우스캐롤라이나대 교수는 “이 물질은 특이한 화학적 구조로 돼 있어 매우 강하면서도 탄성을 갖는다”면서 “유리처럼 내부 구조물이 거의 존재하지 않지만 조그만 결정체가 산발적으로 있다”고 설명했다. 또한 “이런 결정체가 충격하중을 받을 때 커다란 차이를 만드는데 아직 그 이유는 알지 못한다”고 말했다. 사실 이 물질은 아직 초고강도 유리 화면을 만드는 데 사용할 만큼 투명하지 못하다. 하지만 이 소재는 바닥에 떨어뜨렸을 때 공처럼 튕기는 성질이 있으므로 보호 케이스를 만드는 데 사용할 수 있다. 예를 들어 스마트폰에서 흔히 보이는 알루미늄 소재의 옆면과 후면을 이 물질로 대체하면 스마트폰을 충격으로부터 더 잘 보호할 수 있다. 이 물질은 인위적으로 만든 대규모 금속성 유리의 한 유형이라고 한다. 그 화학적 구조 덕분에 엄청난 내구력과 회복탄력성, 탄성을 갖는다. 대부분 금속과 합금의 원자는 잘 정렬된 크리스털 같은 구조를 갖지만, 이 유리의 원자는 훨씬 더 무작위로 정렬돼 있다. 과학자들은 이 물질을 생산하기 위해 가루 형태의 철 복합체를 섭씨 630도까지 가열했다. 이때 연구진은 방전 플라스마 소결(spark-plasma sintering)이라는 공정을 사용했다. 이는 쇳가루를 흑연 틀에 넣고 대기압의 1000배에 달하는 압력을 가하고 전류를 흘려 넣는 것이다. 이 방법으로 쇳가루를 녹이지 않고 서로 결합하는 순간까지 가열했다. 이에 대해 올리비아 그레베 UC 샌디에이고 교수는 “원래 이 물질을 만들려면 몇 시간이 걸리지만 이 공정으로 단 몇 분 만에 생산할 수 있었다”면서 “이 물질은 극단적인 조건을 견디도록 설계됐다”고 말했다. 연구진은 이렇게 만든 이 물질의 강도를 검사하기 위해 시속 1799~3600km의 속도로 동판을 꽤뚫을 수 있는 가스총을 사용했다. 이 물질로 만든 1.5-1.8mm 조각은 변형 없이 11.76Gpa(기가파스칼)까지의 충격을 견딜 수 있는 것으로 나타났다. 이는 위고니오 탄성 한도라고 하는 데 이와 비교하기 위해 사용된 스테인리스스틸의 탄성 한도는 0.2Gpa, 탄화텅스텐은 4.5Gpa인 것으로 나타났다. 참고로 다이아몬드의 탄성 한도는 60Gpa이다. 또한 과학자들은 이 물질이 엄청난 탄성을 가진 것을 밝혀냈다. 이 물질과 일반 철을 똑같이 구슬처럼 만들어 낙하하는 실험을 통해 이 물질의 탄성이 얼마나 큰지 확인할 수 있었다. 이 실험을 주도한 안드레아 호지 박사는 “우리는 고속으로 이 물질의 놀라운 탄성 한계를 관찰할 수 있었다”면서 “이런 작용은 기존의 기계적 시험에서 뚜렷이 드러나지 않았었다”고 설명했다. 한편 이번 연구성과는 세계적 학술지 네이처의 자매지인 ‘사이언티픽 리포츠’(Scientific Reports) 최신호에 실렸다. 사진=UC샌디에이고 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 지구의 황금. 알고 보면 중성자별에서 나왔다?

    지구의 황금. 알고 보면 중성자별에서 나왔다?

    과학자들은 오랜 세월 무거운 원소들이 어디서 기원했는지를 두고 논쟁을 벌여왔다. 우주가 생성되었을 초기에는 주로 수소와 헬륨밖에 없었지만, 현재 우주에는 다양한 원소들이 존재하기 때문이다. 수소와 헬륨보다 무거운 원소는 별의 중심에서 핵융합 반응을 통해서 생성된다. 철 이상의 무거운 원소는 초신성 폭발 같은 더 극적인 환경에서 생성된다. 하지만 금처럼 매우 무거운 원소의 생성에 대해서는 다소 의견이 갈렸다. 일부 과학자는 일반적인 초신성 폭발이 그 기원이라고 주장했고 일부에는 중성자별의 충돌 같은 더 격렬한 상황에서 주로 생성되었다는 주장을 내놓았다. 사실 두 반응 모두 가능하나 어디서 주로 생성되었느냐의 문제였다. 그런데 최근 중성자별의 충돌이 더 가능성이 크다는 연구 결과가 발표되었다. 중성자별은 초신성 폭발 후 별의 남은 잔해가 강한 중력으로 뭉쳐서 생성된다. 극도로 높은 밀도를 가지고 있어 태양보다 질량이 크지만, 그 지름은 수십km 이내로 압축되어 있다. 쌍성계를 이룬 중성자별은 드물기는 하지만, 서로 충돌할 경우 매우 격렬한 폭발을 일으킨다. 초고밀도로 뭉친 두 개의 천체가 충돌하기 때문이다. 따라서 중성자별 충돌 시에는 상당량의 물질이 광속의 10-50% 정도의 속도로 사방으로 흩어지게 된다. 이때 나오는 강력한 에너지는 무거운 원소를 합성하는데 충분한 에너지를 제공한다. MIT의 알렉산더 지(Alexander Ji)를 비롯한 여러 연구기관의 과학자들은 오래된 왜소은하의 화학적 구성을 연구해 중성자별 충돌이 원인일 가능성이 더 크다는 내용을 네이처지에 발표했다. 연구팀은 다른 은하와의 충돌 없이 보존된 왜소은하에서 정확한 원소비율을 측정해 이와 같은 결론을 내렸다. 이 연구가 옳다면 우리가 끼는 금반지의 금은 중성자별이 그 기원인 셈이다. 이는 놀라운 사실 같지만, 사실 앞서 언급했듯이 수소와 헬륨보다 더 무거운 원소는 핵융합 반응의 결과물이다. 따라서 우리 몸을 구성하는 원자 중 수소를 제외한 원자 역시 별의 중심부에서 기원한 것이다. 우리와 우리가 사는 지구는 사실 별 중심에서 온 그대라고 할 수 있다. 그리고 어쩌면 일부는 중상자별에서 기원한 것일지도 모른다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • [건강을 부탁해] ’바이러스계의 닌자’…환절기 불청객 감기

    [건강을 부탁해] ’바이러스계의 닌자’…환절기 불청객 감기

    p>계절과 계절 사이에는 감기가 있다. 일교차가 심한 환절기마다 감기는 꼬박 등장해서 사람들을 괴롭히며 계절의 바뀜을 알리곤 힌다. 약을 먹어도 잘 낫지 않고, 한참을 고생하게 한 뒤에야 뒷날을 기약하며 슬그머니 물러간다. '감기는 에이즈와 함께 양대 불치병'이라는 우스개 아닌 우스개가 나돌았던 배경이기도 하다. 숱한 불치병도 퇴치해내며 발전해가는 현대의학이 왜 이리도 사소한 감기를 막아내지 못할까? 최신 연구 결과에 따르면 이것은 감기의 원인이 되는 인플루엔자 바이러스가 인간의 면역체계로부터 ‘몸을 숨기는’ 방법을 알고 있는 탓이다. 덴마크 오르후스 대학 과학자들이 네이처의 자매지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 최신호에 이같은 내용을 발표했다. 본래 인간의 면역체계는 바이러스 침입을 감지하는 능력, 그리고 침입 사실을 신체에 경고하는 능력을 가지고 있다. 그런데 감기바이러스는 침투 과정 중에 면역체계에 들키지 않도록 해주는 메커니즘을 가지고 있다는 것. 마치 탁월한 은폐, 엄폐 능력으로 몸을 숨기는 닌자차럼 숨어서 잠입하는 셈이다. 크리스티안 홀름 덴마크 오르후스 대학 조교수는 “인플루엔자 바이러스 속에는 침투 사실을 감춰주는 단백질이 포함돼있다”며 “이 메커니즘 때문에 인플루엔자 바이러스는 면역체계가 자신을 포착해 저항을 시작하기 전에 빠르게 체내에 확산될 수 있다”고 설명했다. 연구팀은 여러 종류의 인플루엔자 바이러스에 공통적으로 포함돼있는 단백질 구조를 일반 체세포에 적용시키는 방법으로 이러한 사실을 알아냈다. 해당 단백질에 노출된 세포들은 인플루엔자 바이러스를 포함한 여타 바이러스들에 대한 반응 속도가 줄어들었다. 홀름 교수는 “바이러스를 보다 위험하게 만드는 이러한 요소 대해서 더 많이 알수록 치료법을 개발하기도 쉬워진다”며 이 연구가 향후 감기 및 기타 바이러스 질환 치료에 도움을 줄 수 있다는 점을 시사했다. 한편 이번 발견은 류머티스 관절염 등 자가면역질환 치료법 개발에도 활용될 수 있을 것으로 전망된다. 자가면역질환이란 인간의 면역체계가 과다하게 작동해 신체의 정상적 세포와 조직을 공격해 발생하는 질환으로, 주로 염증 등으로 이어진다. 사진= ⓒCDC 사진= ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr
  • “앞으로 어떻게 될지 전혀 모르는 경우 스트레스↑”

    “앞으로 어떻게 될지 전혀 모르는 경우 스트레스↑”

    미래에 불확실성을 갖는 것이 미리 아는 것보다 스트레스가 더 크다는 것을 보여주는 연구결과가 나왔다. 영국 유니버시티칼리지런던(UCL) 연구진은 때로는 모르는 것이 더 행복할 수도 있지만, 실제로 불확실한 상황은 더 큰 스트레스가 된다고 밝혔다. 연구를 이끈 아치 드베커 UCL 박사는 동료 연구자들과 함께 참가자 45명을 대상으로, 컴퓨터 화면에 나온 두 바위 중 어느쪽 밑에 뱀이 숨어있지 않은지 예측하는 실험을 진행했다. 이때 참가자들이 선택한 바위 밑에서 뱀이 나오게 되면 손등에 연결해둔 전극으로 미세한 전기 충격이 가해졌다. 이 때문에 참가자들은 통증을 느끼지 않기 위해 뱀이 나오지 않는 곳을 예측하려고 노력해야 했다. 또 연구진은 뱀이 나올 확률을 변화시켜 참가자들의 스트레스 변화와 같은 생리적 반응을 관찰했다. 그 결과, 전기 충격 확률이 50%였을 때 참가자들 대부분이 스트레스를 가장 많이 받는 것으로 나타났다. 반면 전기 충격 확률이 0%나 100%에 가까운 경우 스트레스가 오히려 적었다. 이에 대해 연구에 참여한 롭 러틀리지 UCL 박사는 “가장 큰 스트레스는 앞으로 어떻게 될지 전혀 모르는 경우”라면서 “바로 이런 불확실성이 불안을 일으키는 것”이라고 지적했다. 예를 들어 면접자가 합격 여부가 어떻든 결과를 예측할 수 있다면 대부분 더 편안한 상태로 면접을 볼 수 있다. 또 드베커 박사는 “이번 실험으로 불확실성이 스트레스에 미치는 영향에 관한 결론을 이끌어낼 수 있다”면서 “전기 충격을 받거나 받지 않는 것 중 하나를 확실히 알고 있는 경우보다 전기 충격을 받을지 모르는 경우가 훨씬 나쁜 것이 밝혀졌다”고 말했다. 연구진은 참가자들의 동공 지름이 어떻게 변화하는지 측정하고 설문 조사로 스트레스 수준의 변화도 조사했다. 동공 변화는 뇌에서 노르아드레날린이 방출, 즉 스트레스를 받는 상태의 지표가 된다. 놀랍게도 참가자들은 자신이 예측한대로 전기 충격을 받은 경우의 스트레스 수준이 전기 충격을 받을 것으로 예상했지만 실제로 받지 않은 경우와 거의 같은 것으로 나타났다. 이에 대해 드베커 박사는 “인간이 스트레스를 느끼는 것에 전기 충격과 불확실성은 거의 같은 방식으로 작동하고 있는 듯하다”고 말했다. 또 불안 수준이 높은 참가자일수록 게임 점수가 높았다. 이는 인간이 진화 과정에서 생존하기 위한 스트레스가 어떤 형태로 유리하게 작용했을 가능성을 시사한다. 연구에 참여한 스벤 베스트맨 UCL 박사는 “적절한 스트레스 반응은 환경에 존재하는 불확실하고 위험한 것을 배우는 데 도움이 될 수 있다”고 말했다. 이번 연구결과는 세계적 학술지 네이처 자매지인 ‘네이처 커뮤니케이션스’(Nature Communications) 최신호에 게재됐다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [와우! 과학] 난쟁이 ‘호빗’ 멸종은 5만년 전…현생 인류가 범인? (네이처)

    [와우! 과학] 난쟁이 ‘호빗’ 멸종은 5만년 전…현생 인류가 범인? (네이처)

    지난 2003년 인도네시아 플로레스 섬의 리앙 부아 동굴에서 호미닌(Homonin·초기인류) 화석이 발견돼 세계적인 주목을 받았다. 키가 106cm, 몸무게 25kg, 뇌 용량은 현생인류의 3분의 1만한 이 화석은 발견된 지역의 이름을 따 ‘호모 플로레시엔시스’(Homo floresiensis)로 명명됐지만 세상에 널리 알려진 이름은 ‘호빗’(hobbit)이다. 우리에게는 영화로 더 익숙한 호빗은 1937년 발표된 J R R 톨킨의 소설에 등장하며 ‘반지의 제왕’에서는 난쟁이족으로 묘사됐다. 최근 호주 울런공 대학 연구팀은 동굴에서 발견된 호빗 화석과 도구 등을 재측정한 결과 호빗의 멸종시기가 당초 예상시기인 1만 2000년 전이 아닌 5만년 전이라는 연구결과를 발표했다. 호빗은 그간 고고학계는 물론 관련 과학자들에게 큰 논란을 안겼다. 가장 큰 논쟁은 과연 호빗이 왜소증이나 장애를 가진 현생인류인지 아니면 멸종한 별개의 종인지 여부였다. 일부 과학자들은 이들이 몸집과 두뇌가 쪼그라드는 유전질환인 소두병을 앓은 호모 사피엔스라고 주장하고 있으나 호빗의 육체적 특징을 들어 현생인류와 다른 새로운 종이라는 이론이 지금은 가장 큰 힘을 받고있다. 또 하나 큰 의문점은 호빗의 멸종이유다. 오랜시간 고립된 섬에 살면서 퇴화했다는 주장, 현 인류의 조상인 호모 사피엔스와의 경쟁에서 밀렸다는 다양한 이론들이 있으나 이번에 멸종 시기가 앞당겨지면서 '인류 조상'과의 관계가 더욱 의심받게 됐다. 학계에서는 호모 사피엔스의 출현시기를 대략 5만 년 전으로 보고있으며 이 때문에 상당기간 호모 사피엔스와 호빗이 공존했을 것으로 추정해왔다. 그러나 호빗의 멸종시기가 5만 년 전으로 계산되면 결과적으로 호모 사피엔스의 출현 후 얼마 안 가 호빗이 멸종했을 가능성이 있다. 연구를 이끈 버트 로버트 박사는 "호빗 멸종에 호모 사피엔스가 주요한 역할을 했을 가능성이 있다"고 멸종 이유를 조심스럽게 전망했다. 그러나 박사는 "만약 호빗이 호모 사피엔스와 만나지 않았다고 해도 아마도 멸종했을 것"이라며 "당시에 수많은 동물들이 멸종돼 사라졌다"고 말했다.      이번 연구결과는 세계적인 과학지 네이처(Nature) 최신호에 발표됐다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [사이언스 톡톡] 거짓말 일삼는 ‘리플리 증후군’… 부패한 나라 탓?

    [사이언스 톡톡] 거짓말 일삼는 ‘리플리 증후군’… 부패한 나라 탓?

    안녕, 내 이름은 토머스 리플리, 사람들은 ‘거짓말쟁이 리플리’라고도 부르지. 내가 세상에 알려진 것은 1955년 미국 여류 소설가 퍼트리샤 하이스미스(1921~1995)의 ‘재능 있는 리플리씨’(The Talented Mr. Ripley)라는 작품 덕분이야.난 충분히 능력도 있고 야망도 있지만 고아로 자라서 변변한 직업조차 갖지 못했어. 그래서 낮에는 피아노 조율사, 밤에는 호텔 벨보이로 하루하루를 버텨 내고 있었지. 하루는 마땅한 옷이 없어서 재킷 하나를 빌려 입었는데 프린스턴대 로고가 찍힌 것이었어. 때마침 호텔에 머물던 선박 재벌 그린리프씨가 자기 아들 디키도 프린스턴 출신이라고 하며 아는 척을 하길래 나도 잘 알고 있는 척해 줬지. 그랬더니 이탈리아에서 놀고먹는 아들을 데리고 오면 많은 돈을 주겠다는 제안을 하더라고. 그때 느낌이 왔어. 선박왕의 아들을 죽이고 신분을 위조해서 내가 대신할 수 있겠구나 하는 생각 말야. 영화판에서는 내 얘기가 꽤 매력적이었나 봐. 르네 클레망 감독이 1960년에 유명한 알랭 들롱을 주인공으로 해서 ‘태양은 가득히’라는 제목의 영화로 만들었고, 1999년에도 앤서니 밍겔라 감독이 맷 데이먼을 주인공으로 해서 리메이크했었지.나처럼 성공에 대한 욕구는 강하지만 이룰 수 있는 방법을 찾지 못해 열등감과 피해의식에 시달리다가 마음속으로 꿈꾸는 허구의 세계가 진실이라고 믿고 상습적으로 거짓말을 하는 인격장애 증상을 ‘리플리 증후군’이라고도 하더군. 내가 거짓말을 일삼게 된 것은 성격 때문이기는 한데, 사회나 국가의 구조적 문제가 전혀 없었다고 할 수는 없어. 실제로 사람들이 거짓말을 얼마나 하느냐 하는 것은 살고 있는 나라에 좌우된다는 연구 결과가 나온 것을 봤거든. 정말이야, 거짓말이 아니라고. 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 최신호에 실린 논문이었는데 영국 노팅엄대 시몬 게히터 교수와 미국 예일대 조너선 슐츠 교수가 함께 한 연구였어. 이 사람들에 따르면 ‘부패와 사기가 구조화된 나라에 사는 사람들일수록 거짓말할 가능성이 높다’더라고. 힘 좀 쓴다는 사람들이 거짓말을 밥 먹듯 하고 말과 행동이 다른 것을 보면 사람들이 ‘나 하나쯤이야’ 하는 생각을 한다는 거야. 낙서와 쓰레기에 둘러싸여 사는 사람들일수록 쓰레기를 아무렇게나 버릴 가능성이 높다는 ‘깨진 유리창 가설’도 있잖아. 연구진은 159개국의 정치적 부패, 조세 포탈, 선거 부정 데이터를 수집한 뒤 이것들을 조합해 국가별 규칙 위반의 일상화 정도를 수치화한 다음 23개국에 직접 가서 대학생 또래들을 대상으로 개인의 정직성을 측정했더라고. 그 결과 규칙 위반 일상화 정도가 높은 나라일수록 개인의 정직성도 떨어진다는 결론을 얻었다더군. 그런데 개인의 정직성 측정 대상자들 대부분이 새빨간 거짓말을 하는 경우는 극히 드물었대. 스스로 정직한 사람이라는 확신을 가지면서 적당한 거짓말로 실리를 챙기는 ‘정당화된 부정행위’를 하는 사람들이 많았다더군. 연구자들은 특정 국가에서 부정행위가 만연하는 것은 경제적 불안정 때문이라고 결론을 내렸지. 사회구조적 부패가 경제적 불안정이나 불평등으로 이어지는 것 아니겠어. 제발 정치하는 사람들이나 정책을 펼치는 사람들은 ‘나는 금수저, 은수저니까’라는 생각으로 제 잇속이나 챙길 생각은 그만하고 어떻게 하면 사회구조적 문제들을 해결할까 고민하는 건 어떨까 건의하고 싶군. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 걷고 헤엄치고…4억년 진화 비밀 간직한 어류 발견

    걷고 헤엄치고…4억년 진화 비밀 간직한 어류 발견

    물속에서 헤엄만 칠 줄 아는 것만 아니라, 벽을 타거나 기어다닐 수도 있는 미스터리한 바다 생명체가 포착돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 미국 뉴저지공과대학 생물과학 연구진이 태국 북부의 한 동굴에서 발견한 이 동물의 이름은 크립토토라 타미콜라(Cryptotora Thamicola). 평범한 물고기와 달리 걷거나 폭포의 벽을 기어 올라가는 등 독특한 ‘능력’을 자랑한다. 다리가 4개 있는 사지(四肢)동물을 연상케 하는 이 물고기의 움직임은 도롱뇽과 매우 유사하며, 전문가들은 이 물고기가 4억 년 전부터 시작된 어류 진화의 비밀을 간직하고 있을 것으로 기대하고 있다. 크립토토라 타미콜라의 몸속에는 데본기(Devonian Period) 당시 최초로 육지와 해상에서 동시에 활동한 사지동물의 유전자를 가지고 있다. 데본기는 약 4억 1600만~3억 6500만 년전, 고생대를 여섯 시기로 나눴을 때 네 번째에 해당하는 시기로, 식물계에서는 고사리류가, 동물계에서는 어류가 크게 번성했다. 전체적으로 분홍색을 띠는 이 동굴어(지하수나 동굴에 사는 어류)는 표면에 물기가 있는 곳이라면 거칠거나 부드러운 모든 ‘육지’에서 보행이 가능하다. 육지와 물속을 오가며 서식하는 어류가 발견된 것은 이번이 처음은 아니지만, 연구진이 크립토토라 타미콜라에 관심을 보이는 이유는 독특한 골격 구조 때문이다. 하와이 망둑어(Hawaiian goby) 등 육지로 걸어나올 줄 아는 어류는 꿈틀거리는 동작이나 빨판과 유사한 흡입기 형태의 신체 기관을 이용한다. 반면 크립토토라 타미콜라는 사지동물만이 가능한 뒤뚱거리는 걸음걸이를 유지하며 물 밖으로 나온다. 이는 이 동물이 보통의 어류와는 차별화 된 골격구조를 가지고 있으며, 동시에 사지동물과 같은 조상을 공유하고 있다는 근거로 분석된다. 특히 다른 어류에게서는 볼 수 없는 요대(腰帶·pelvic girdle·척추동물의 뒷다리가 척추와 결합하는 골격의 일부)를 가지고 있는 것으로 확인됐다. 자세한 연구결과는 세계적인 학술지 네이처(Nature)의 자매지인 ‘사이언티픽 리포트’(Scientific Reports) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 난 왜 운동해도 식스팩 안 생길까

    몸을 가꾸기 위해 동일한 양의 운동을 해도 어떤 사람은 근육이 쉽게 만들어지는 반면, 어떤 사람은 그렇지 않다. 근육을 만들기 위해 여러 근육세포가 합쳐지는 과정에 필요한 핵심물질과 기능을 국내 연구진이 세계 최초로 규명했다. 지금까지는 근육이 어떻게 만들어지는지에 대한 구체적인 메커니즘이 밝혀지지 않았다. 한국과학기술연구원(KIST) 테라그노시스연구단 김인산 박사와 동국대 의대 박승윤 교수 공동연구팀은 근육세포가 융합될 때 필요한 ‘포스파티딜세린’이라는 물질과 결합하는 유전자를 발견하고, 그 기능을 규명하는 데 성공했다. 연구팀은 그 결과를 자연과학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 온라인판 최신호에 발표했다고 23일 밝혔다. 연구진은 포스파티딜세린이 평소에는 세포막 안쪽에 있다가 근육이 만들어질 때 근육세포가 융합하는 과정에서는 세포막 외부로 나온다는 데 착안해 연구한 결과 ‘스태빌린2’라는 유전자가 근육세포 융합에 관여한다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 스태빌린2 유전자를 제거한 생쥐는 근육세포가 융합되지 않아 운동을 시켜도 근육이 발달하지 않는 사실을 밝혀냈다. 그러나 스태빌린2 유전자를 주입하자 근육이 정상적으로 만들어지는 것이 확인됐다. 김 박사는 23일 “이번 연구는 근육이 만들어지는데 포스파티딜세린과 스태빌린2가 밀접한 관계가 있다는 것을 밝혀내 근육세포 연구의 단초를 마련했다는 데 의미가 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • “경제성·지역특색 살린 축제 발굴을”

    “경제성·지역특색 살린 축제 발굴을”

    태안 튤립축제 준비상황 점검 아산 창조경제센터 격려도 2007년 기름 유출로 뒤범벅됐던 충남 태안군은 이제 봄이면 ‘튤립 천국’으로 탈바꿈한다. 남면 신온리 168의 3 일대 ‘네이처월드’ 26만 4000㎡(7만 9860평)에서 펼쳐지는 축제에서는 카루셀·키코마치·플라멩코·퓨리시마 등 300여종, 150만 송이가 향기를 뽐내며 손님을 유혹한다. 2012년 첫발을 떼 올해로 5년째인데, 방문객 수에서 지난해부터 연중으로 열리는 ‘빛 축제’를 따돌렸을 정도로 인기를 끈다. 입장료는 20세 이상 성인 9000원, 3세 이상 아동·청소년 7000원이다. 빛의 향연을 함께 즐긴 누적인원은 지난해 110만명을 돌파했다. 세계적으로 희귀한 신품종 등 다채롭고 화려한 튤립의 모습을 연출하기 위해 해마다 수종을 엄선하고 주제를 달리한다. 오는 4월 16일~5월 8일엔 ‘화가들의 정원’이라는 주제로 모나리자와 메릴린 먼로를 형상화한 조형물 등 볼거리와 체험행사를 마련한다. 지난해엔 미국 홀랜드, 캐나다 오타와, 일본 도야마, 인도 카슈미르 지역과 더불어 세계 5대 튤립축제의 하나로 선정되기도 했다. 김성렬 행정자치부 차관은 22일 축제 준비에 바쁜 현장을 방문해 상황을 둘러봤다. 그는 관계자들과 간담회를 갖고 “2014년 기준 전국 지방자치단체에서 1만 5246건이나 되는 축제를 열었다”며 “경제성에 지역특색을 살린 경우 지속적으로 발전시키되, 그렇지 않으면 정비해야 한다”고 밝혔다. 명품 지역축제 사례로 태안을 찾아간 것이다. 김 차관은 오후 아산시 배방읍에 들어선 충남 창조경제혁신센터를 방문해 성과와 중점 추진사업 등에 대해 설명을 듣고 현장 관계자, 입주 기업 대표들과 의견을 교환했다. 센터는 지난해 5월 출범한 뒤 1년도 채 지나지 않아 일자리 창출, 주민 소득증대 등 지역경제에 한몫을 거들어 모범사례로 꼽혔다. 김 차관은 “지자체, 고용복지플러스센터, 대학, 산업체 등과 협의체를 구성해 정보공유와 협업을 강화할 수 있도록 하는 등 센터 활성화를 적극 지원하겠다”라고 말했다. 송한수 기자 onekor@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] “소의 간·생선·콩 비타민B3가 노화 늦춘다”

    소의 간, 생선, 콩, 밤, 은행, 잣, 호두. 이 음식들의 공통점은 비타민B3가 풍부하다는 점이다. 비타민B3가 노화를 늦추고 노화 관련 질병도 막아 준다는 연구결과가 나왔다. 포르투갈 리스본대 분자의학연구소, 스페인 국립암연구센터, 마드리드 고등과학연구소, 프랑스 몽펠리에대 공동연구팀은 G6PD라는 생체 효소가 세포의 항산화 반응을 조절하는 NADPH란 물질을 만들어내는 데 핵심적 역할을 하며, 이 효소는 비타민B3에 의해 유도된다는 사실을 규명했다. 이번 연구성과는 자연과학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 15일자에 발표됐다. ‘나이아신’으로도 불리는 비타민B3는 신경 전달물질을 만들어내고 피부 수분을 유지시키며 혈관을 확장시켜 혈중 콜레스테롤 수치를 저하시키는 등 노화 억제에 관여하는 영양소다. 비타민B3가 부족할 경우 피부염, 식욕부진, 구내염 등이 생기며 심할 경우 위염, 고지혈증, 불면증, 우울증, 기억상실증, 치매 등이 나타나기도 한다. 연구진은 유전자 편집으로 G6PD 효소를 더 많이 갖는 생쥐를 만들었는데, 이 생쥐는 일반 생쥐보다 뇌 기능 및 근육량의 감소와 혈관벽 노화 등이 천천히 진행되고 수명도 14%나 더 길었다. 연구팀은 일반 생쥐들도 두 그룹으로 나눠 한 그룹에는 비타민B3가 풍부한 음식을 제공하고 다른 그룹에게는 일반식을 먹이는 실험을 했다. 그 결과 비타민B3가 많은 음식을 먹은 생쥐들이 그렇지 않은 생쥐들보다 세포 노화가 천천히 진행되고 당뇨나 고혈압 같은 노화 관련 질병도 늦게 나타난다는 사실이 확인됐다. 특히 G6PD를 많이 갖고 있는 생쥐나 비타민B3를 장기간 섭취한 생쥐들은 일반 생쥐들에 비해 암 발생률도 낮은 것으로 나타났다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 3억년 전 고생물 ‘툴리 몬스터’ 복원도 공개 (네이처)

    3억년 전 고생물 ‘툴리 몬스터’ 복원도 공개 (네이처)

    지난 1958년 미국 일리노이주에서 기괴하게 생긴 고생물 화석이 발견돼 학계의 큰 관심을 받았다.약 3억 년 전 바닷속에서 살았을 것으로 추정되는 이 생물은 머리 부분에는 날카로운 이빨이, 몸통에는 눈이 달린 기상천외한 모습 때문에 발견자의 이름을 붙여 '툴리 몬스터'(Tully Monster)로 명명됐다. 최근 미국 예일대학 등 공동연구팀은 툴리 몬스터의 복원도와 생태적인 특징을 분석한 연구결과를 세계적인 과학잡지 네이처에 발표했다. 정확한 '족보'도 밝혀지지 않은 툴리 몬스터는 오랜시간 학계의 미스터리 고생물로 남아있었다. 전체적인 모습이 오징어를 연상시키지만 가늘고 긴 코 모양이 앞으로 쭉 뻗어있으며 그 끝에 이빨이 달려있어 '괴물'이라는 이름이 적절해 보일만큼 그 모습은 독특하다. 이번 연구에서는 툴리 몬스터의 생태적 특징도 일부 드러났다. 먼저 툴리 몬스터는 척추동물로 아가미를 가진 것으로 확인됐다. 결과적으로 무척추동물인 오징어와는 생김새만 조금 비슷할 뿐 조상은 아닌 셈. 또한 날카로운 이빨로 자신보다 작은 생물을 잡아먹는 포식자로 군림했을 것으로 추정된다. 연구를 이끈 고생물학자 빅토리아 맥코이 박사는 "툴리 몬스터는 처음 발견될 때 부터 매우 흥미로운 화석이었다"면서 "현존하는 생물들과는 너무나 차이가 많아 어떻게 살았는지는 모르지만 큰 눈과 많은 이빨을 가진 것으로 보아 포식자(predator)였을 것"이라고 설명했다. 공동연구자인 데렉 브리그 박사도 "툴리 몬스터는 이 지역에서만 발굴돼 언제 처음 지구상에 나타났는지 알 수 없는 고생물"이라면서 "일부에서는 칠성장어(Lamprey)의 조상일 가능성을 제기하고 있다"고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
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