인기 만화 영화 '스폰지밥'에는 눈과 입, 그리고 팔다리가 달린 플랑크톤이 악역으로 출현한다. 물론 만화의 다른 주인공과 마찬가지로 이는 의인화 된 것이다. 불가사리나 해면동물처럼 플랑크톤에 인간 같은 눈이 있을 가능성은 없다. 인간을 비롯한 고등 동물의 눈은 매우 복잡한 기관이기 때문이다. 그러나 최근 과학자들은 이와 같은 생각이 우리 인간의 편견에 지나지 않는다는 증거를 발견했다. 브리티시 컬럼비아 대학의 연구자들이 저널 네이처에 발표한 내용에 의하면 놀랍게도 단세포 해양 플랑크톤 중에 잘 발달한 눈을 진화시킨 종류가 있기 때문이다. 이들이 연구한 것은 단세포 편모류의 하나인 와편모조류(dinoflagellates)라는 해양 플랑크톤이다. 연구팀은 '워노이드'(warnowiid dinoflagellates)라는 단세포 동물에서 이상한 세포 소기관을 찾아냈는데, 처음에는 그 용도를 짐작하기 어려웠다. 그러나 이 세포 소기관을 분석하자 각막과 수정체, 그리고 망막에 해당하는 부분이 있다는 사실이 분명해졌다. 이 소기관은 사실 눈이었다. 물론 빛의 명암을 감지하는 능력이 있는 단세포 생물은 이전에도 보고가 있었다. 그러나 수정체까지 가진 복잡한 눈을 가진 단세포 생물의 발견은 이 분야를 연구했던 과학자도 대부분 예상하지 못했던 놀라운 일이다. 이 정도 복잡한 눈은 오랜 세월 다세포 동물 진화의 결과라고 생각했기 때문이다. 그런데 왜 이런 단순한 단세포 동물에 복잡한 눈이 필요한 것일까? 그 이유는 먹이를 효과적으로 잡기 위해서이다. 일단 먹이를 발견하면 이 작은 눈은 화학 신호를 통해서 어디에 먹이가 있는지를 알려준다. 더 놀라운 사실은 이 눈에 편광 필터가 있다는 것이다. 브리티시 컬럼비아 대학의 브라이언 린더(Brian Leander) 교수에 의하면 수 마이크로미터에 불과한 작은 수정체 안에는 여러 층의 필터가 겹쳐져 투명한 먹이를 찾는 데 도움을 준다고 한다. 때때로 자연의 경이는 인간의 상상을 뛰어넘는다. 이 작은 플랑크톤 역시 만화에서나 가능하다고 생각되던 일이 실제로도 가능하다는 것을 보여줬다. 인간의 자연의 경이를 모두 이해하려면 아직 한참 멀었다는 증거가 아닐까? 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

기후변화가 동물들의 서식지를 파괴되고 먹이사슬이 무너져 개체수를 줄게 하는 등 다양한 부작용을 낳는 것으로 익히 알려진 가운데, 특정 동물의 ‘성별’마저 바꾸고 있다는 연구결과가 나왔다. 호주 캔버라대학교 연구진의 연구결과에 따르면 지구의 온도가 높아지는 지구온난화 등 기후변화로 도마뱀의 성별이 바뀌는 현상이 발생했다고 밝혔다. 평소 기후변화에 민감한 것으로 알려진 도마뱀의 성별은 성염색체와 알을 품고 있을 당시의 환경에 모두 영향을 받으며 따뜻한 날씨는 더 많은 암컷을 만들어내는 것으로 밝혀졌다. 성별이 뒤바뀌는 현상이 나타난 도마뱀은 호주 전역에 분포하는 턱수염도마뱀(Beared Dragon)이다. 이들의 성별은 성염색체에 따라 결정되는데, 사람의 성염색체인 X·Y 대신 Z·W로 구분한다. 수컷은 ZZ, 암컷은 ZW로, 인간이 모두 X염색체를 가지고 있고 Y염색체를 가질 경우 남성이 되는 것과 반해 도마뱀은 W염색체를 가지면 암컷이 된다. 연구진은 퀸즈랜드 지역에서 서식하는 야생 턱수염도마뱀 131마리를 대상으로 외부 기온을 높이는 실험을 실시한 결과 이중 11마리는 외관상으로 암컷이고 알을 낳기도 하지만 실질적으로는 ZZ유전자를 가진 것으로 나타났다. 이는 외부 기온이 도마뱀의 성별을 결정한다는 가설을 뒷받침하는 것이다. 연구진은 “11마리라는 숫자가 큰 것은 물론 아니지만 이는 분명한 시사점이 있다”면서 “ZZ유전자(수컷 유전자)를 가진 암컷이 다시 번식을 할 경우, 태어나는 새끼 도마뱀은 ZW유전자(암컷 유전자)를 가질 확률이 2배 이상 높아진다. 이는 결국 암컷 턱수염도마뱀 수가 급증하는 것을 뜻하며 동시에 성별 불균형이 증폭한다는 것을 나타낸다”고 설명했다. 전문가들은 지구 기온이 높아지면서 이러한 부작용이 눈덩이처럼 불어날 수 있다고 경고한다. 결과적으로 턱수염도마뱀처럼 기온에 민감한 동물들은 기후변화로 인해 수컷의 개체수가 확연히 줄어들고 생태계에 영향이 미칠 수 있다고 경고한다. 연구를 이끈 캔버라대학교의 클레어 홀리제이 교수는 “이번 연구는 특정 파충류가 기후변화로 인해 성별이 뒤바뀐다는 것을 밝힌 최초의 결과”라면서 “호주의 기후변화가 도마뱀과 같은 파충류뿐만 아니라 조류 등 다른 종의 동물에게도 어떤 영향을 끼치는지 지속적으로 연구할 것”이라고 밝혔다. 한편 이번 연구결과는 지난 1일 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 실렸다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

인류의 첫 탐사로봇이 내려앉은 혜성 ‘67P/추류모프-게라시멘코’(67P/Churyumov-Gerasimenko·이하 67P)에서 싱크홀이 발견됐다. 최근 독일 막스 플랑크 연구소등 국제공동연구팀은 혜성 67P에서 지구의 것과 유사한 모습의 거대 싱크홀을 발견했다는 논문을 유명 과학저널 '네이처'(Nature)에 발표했다. 이번에 연구팀이 확인한 싱크홀은 지름 200m, 깊이 180m로, 실감나게 비교하면 서울 여의도 만한 땅 덩어리에 피라미드 하나 쯤 삼킬만한 큰 구덩이가 생긴 것이다. 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소 폴 와이즈만 박사는 "작은 혜성에서 거대 구덩이가 발견된 것은 정말 놀라운 일" 이라면서 "어떻게 혜성이 형성되고 진화했는지 알 수 있는 좋은 연구자료가 될 것" 이라고 설명했다. 그렇다면 이 싱크홀은 어떻게 생성된 것일까? 일반적으로 지구에서 자연적으로 생기는 싱크홀은 석회석 지층이 지하수 등 물과 화학적으로 반응해 침식되며 발생한다. 연구팀은 혜성 67P의 경우 태양과 가까워지면 혜성 내부에 있던 얼음 상태의 물질이 녹아 우주 먼지와 가스로 터져나오는 소위 '제트'를 분출하는데 이 과정에서 싱크홀이 생긴 것으로 추정하고 있다. 맥스 플랑크 연구소 장-밥티스트 빈센트 박사는 "혜성의 구덩이 안 벽에서 제트가 일어나는 것이 목격됐다" 면서 "다른 혜성 표면에서도 이와 유사한 모양의 구덩이가 발견된 적이 있다" 고 밝혔다. 한편 현재 혜성 67P 궤도를 돌고있는 유럽우주국(ESA)의 로제타호는 지난 2004년 3월 인류 최초로 혜성에 우주선을 착륙시킨다는 목표로 발사됐다. 무려 10년을 쉬지않고 날아간 로제타호는 지난해 8월 목적지인 혜성 67P 궤도 진입에 성공했다. 로제타호가 지금까지 보내온 사진을 보면 혜성 표면의 균열이 보이며 과거 물이 흐른 것 같은 물결 무늬가 확인됐다. 이는 중력과 대기가 거의 존재하지 않는 혜성이 지구와 같은 역동적인 지질 특징을 가진 것으로 해석돼 학계의 큰 주목을 받았다. 특히 로제타호에 실렸던 탐사로봇 필레는 지난해 11월 혜성 표면에 착륙하는 '역사'를 썼으나 배터리가 방전돼 이후 대기모드에 들어갔다. 그러나 지난달 14일 태양열을 충전한 필레가 7개월 만에 '기지개'를 펴면서 다시 탐사를 재개했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난 2월 영국 옥스퍼드 대학 인간 미래 연구소가 흥미로운 보고서를 펴내 언론의 관심을 끌었다. 보고서의 주제는 세상의 종말을 이끄는 12가지 시나리오. 이중 유력한 시나리오로 거론된 것이 바로 인공지능(AI)이다. 우리에게 AI의 존재가 각인된 것은 '터미네이터'에 나오는 ‘스카이넷’ 등 영화를 통해서다. 수십년 전 처음 영화 속에 등장했을 때 만해도 AI는 한낱 흥미거리나 허황된 공상으로만 느껴졌다. 그러나 지금의 전문가들은 AI의 위협이 과장됐다는등 의견이 엇갈리기는 하지만 영화 속에서나 볼 수 있는 일로 단정짓지는 않는다. AI는 'Artificial Intelligence'의 약자로 인간의 지능을 모방한 기계 혹은 컴퓨터 소프트웨어를 말한다. AI의 기반을 제공한 사람은 영화 '이미테이션 게임'으로 알려진 영국 수학자 앨런 튜링(1912~1954)으로 그는 ‘효율적인 계산가능성' 이라는 개념을 가지고 ‘튜링 기계'(Turing’s Machine)를 만들어냈다. AI라는 말이 공식화 된 것은 튜링이 세상을 등진 2년 후다. 지난 1956년 미국 다트머스 대학교의 수학자이자 컴퓨터 과학자인 존 매커시는 'AI'라는 용어를 공식화시켰다. 이후에도 AI는 소위 '강한 AI'와 '약한 AI'의 논란으로 이어졌다. 강한 AI는 컴퓨터가 인간의 능력을 모두 갖춘 것으로 인간을 뛰어넘는 '슈퍼 AI'로 발전할 수도 있다. 인류를 멸망시키는 '스카이넷'과 어벤저스의 울트론이 그 예. 이에반해 인간처럼 지능이나 지성을 갖추고 있지는 못하지만 지능적인 능력을 보이는 것이 '약한 AI'로 대표적으로는 애플의 '시리'같은 존재다. 최근들어 컴퓨터와 뇌 과학 기술의 발전과 더불어 AI 산업이 급속도로 커져 나가자 이에대한 경고가 유명인들 사이에서 터져나온다. 대표주자가 영국이 자랑하는 석학 스티븐 호킹 박사다. 호킹 박사는 지난해 연말 BBC방송과의 인터뷰에서 “AI가 인간보다 훨씬 빠른 속도로 발달해 인류의 종말을 부를 수도 있다”는 섬뜩한 경고를 한 바 있다. 또한 현실판 '토니 스타크'인 '스페이스X'의 엘론 머스크 회장 역시 “AI 기술이 생각보다 더 빠르게 진전돼 5년 혹은 최대 10년 안에 인류에게 중대한 위험을 줄 일이 실제 벌어질 수 있다” 고 주장했다. 얼마 전 세계적인 석학 미국 UC 버클리 대학 스튜어트 러셀 교수도 유명 과학저널 네이처(Nature)에 기고한 글에서 발달된 AI를 가진 전투로봇이 인류에게 치명적인 위험이 될 수 있다고 강조했다. 이 글에서 교수는 AI 무기가 화약, 핵무기에 이어 세번째로 도래하는 전쟁의 혁명으로 정의내렸다. 현실적으로 인간을 능가하는 AI의 도래가 언제일지, 과연 인류의 생존에 위협을 줄지 아니면 도움을 줄지 의견이 엇갈리지만 한가지 확실한 사실은 있다. AI가 점점 인간의 일자리를 빼앗아 '생활의 위협'을 주고 있다는 점이다. 발달된 AI 로봇과 프로그램이 점점 산업 깊숙히 침투해 과거 인간이 했던 단순작업 뿐 아니라 이제는 고난도 업무까지 넘보고 있는 실정이다. 심지어 일각에서는 오는 2050년 쯤 일자리의 50%를 AI가 대체할 것이라는 암울한 전망도 나오고 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

국내 연구진이 초파리에서 비만과 당뇨 같은 대사질환을 유발하는 원인물질을 찾아냈다. 한국생명공학연구원 바이오나노연구센터 유권 박사와 카이스트의 월턴 존스 교수 공동연구팀은 성장과 혈당 조절에 관여하는 인슐린 생성을 조절하는 새로운 마이크로RNA(miRNA)를 찾아내고, 자연과학 분야 권위지인 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 3일자에 발표했다. 인슐린은 비만과 당뇨 같은 대사질환, 세포 증식에서 핵심적인 역할을 하는 호르몬이다. 지금까지 인슐린 생산을 조절하는 miRNA의 존재와 기능, 작용 메커니즘은 알려지지 않았다. 연구팀은 초파리를 이용해 130여 종류의 miRNA를 탐색한 결과 인슐린 생산에 관여해 개체 성장과 혈당대사를 조절하는 ‘miRNA-9a’를 발견했다. 특히 이 물질은 초파리뿐만 아니라 사람에게서도 똑같은 방식으로 활성화된다는 것을 확인했다. 초파리는 인슐린 신호 전달과 생체 대사 전반에 걸친 생체 반응이 포유류와 유사하고, 유전자 조작 및 돌연변이 제작이 쉬워 유전학 연구에 많이 쓰이고 있다. 연구진은 miRNA-9a가 인슐린 분비세포에 있는 소형 신경펩타이드인 ‘F수용체’와 결합해 인슐린 발현과 개체 성장에 관여한다는 것을 밝혀냈다. 이 때문에 miRNA-9a가 많이 나타날 경우 인슐린 발현이 감소돼 개체 성장이 억제되고, 적게 나오면 개체 성장이 증가하는 것이다. 유 박사는 “이번에 발견한 miRNA를 통해 초파리와 인간에게서 공통적으로 인슐린 유전자 발현을 조절한다는 것이 밝혀짐에 따라 비만이나 당뇨 같은 대사질환 치료와 진단에 새로운 접근법을 제시할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

백악기 말기 중국 남부에 살았던 새를 닮은 신종 공룡이 발견돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 이 공룡의 발견으로 당시에는 새를 닮은 오비랍토르(Oviraptor)류의 공룡이 아시아 대륙에 걸쳐 서식했을 것이라고 학자들은 설명하고 있다. 신종 공룡은 중국 장시성(省) 간저우에 있는 백악기 후기(약 8360만~6600만 년 전) 지층인 난슝 지층에서 발견돼 ‘후아난사우루스 간저우엔시스’(Huanansaurus ganzhouensis)라는 학명을 갖게 됐다. 후아난사우루스는 중국지질학연구소 뤼준창 박사가 이끄는 국제 연구팀이 발견했다. 연구팀에는 한국 최고의 공룡화석 권위자이기도 한 이융남 한국지질자원연구원(KIGAM) 박사도 참여했다. 연구팀은 간저우 철도역 공사부지 등 중국 남부 7곳에서 이 공룡의 일부 골격과 거의 완벽한 두개골을 발굴해냈다. 이들은 이 신종 공룡이 얼마나 큰지 정확하게 밝히지 않았지만 발톱 등 구조를 분석해 같은 시기에 살았던 키티파티(Citipati)의 근연종으로 추정하고 있다. 몸길이 3m, 높이 1.8m인 키티파티는 신종 공룡이 발굴된 지역에서 3000km 이상 떨어진 오늘날의 몽골에 살았으며 오비랍토르과(科) 가운데 가장 큰 육식공룡이다. 연구팀은 “두 종 사이 비슷한 점 때문에 서식지가 약 3000km나 떨어졌음에도 중생대 말에는 오비랍토르류가 번성할 수 있는 유사한 서식지가 아시아에 걸쳐 존재했을 것”이라고 설명했다. 또 이 신종의 두개골 위에는 오비랍토르의 근연종 임을 알수 있는 조류의 볏이 있었지만 턱 구조가 달랐다. 이는 두 종의 식습관이 확연하게 달랐다는 것을 의미한다. 한편 이번 연구결과는 세계적인 학술지인 네이처(Nature)의 자매지 ‘사이언티픽 리포츠’(Scientific Reports) 최신호(7월 2일자)에 실렸다. 사진=자오추앙(위), 사이언티픽 리포츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

본격적인 여름 더위가 시작된 가운데, 유한킴벌리가 금년 5월 여름 한정판 기저귀로 첫선을 보인 ‘하기스 숨;쉬는 썸머기저귀’와 ‘썸머팬티’가 인기를 끌며 빠르게 시장을 확대해 가고 있다. 해당 제품은 출시 첫 달인 5월에 이어 6월에도 목표를 200% 초과 달성되는 등 큰 인기를 끌고 있어 유한킴벌리는 생산량 확대를 위해 전력을 기울이고 있다. 테이프형과 팬티형으로 각각 선보인 하기스 숨;쉬는 썸머기저귀와 썸머팬티는 덥고 습한 여름을 아이들이 편안하게 날 수 있도록 통기성을 획기적으로 강화한 것이 특징. 유한킴벌리는 빅데이터 분석에서 여름철 육아 시 주요 키워드로 발진과 땀띠가 도출된 것을 감안해 신제품을 개발했다. 하기스만의 차별화된 제품력을 기반으로 10,000개의 공기터널을 채용한 통기성 안감(썸머기저귀)과 통기성이 7배나 향상된(자사 제품 비교) 허리밴드(썸머팬티)가 습기를 빠르게 빼주고, 외부의 공기가 잘 통할 수 있도록 해주며, 얇은 슬림패드를 적용해 더욱 편안하게 착용할 수 있도록 했다. 실제 유한킴벌리의 고객조사에서 여름철 기저귀에 가장 필요한 제품 특성으로 고객들이 손꼽은 것도 바로 ‘통기성 소재’(1위, 56.6%)커버와 ‘가볍고 얇은 두께’(2위, 26.5%)였다. 아이에게 사시사철 계절 구분 없는 기저귀를 입혀야만 했던 부모들에게 여름 기저귀는 희소식으로 다가왔다. 금년 초 유한킴벌리 고객조사에서 전체 응답자의 82%가 여름 기저귀가 필요하다고 응답한 것이 이를 반증한다. 특히, 지난달 26일 기상청에서 사상 처음으로 5월 폭염특보를 발령할 정도로 유독 더운 여름을 맞이한 만큼, 고객의 손길은 더욱 증가할 것으로 예상된다. 한편, 유한킴벌리 하기스는 지속적인 제품 혁신을 바탕으로, 국내는 물론 그동안 영국, 이탈리아, 중국 등 세계 20여 개국에서 최고 제품으로 각광받아 왔다. 사탕수수에서 추출한 식물 소재를 적용한 하기스 네이처메이드를 비롯, 이른둥이를 위한 전용 기저귀, 물놀이 팬티 등 고객의 세분화된 니즈에 부합하는 제품들을 계속 선보여 왔으며, 제일병원과 모유수유 공동 캠페인을 전개하는 등 행복한 육아와 모유수유를 돕기 위한 특별한 노력을 시작했다. 한편, 하기스 숨;쉬는 썸머기저귀와 썸머팬티는 유한킴벌리 대전공장에서 여름시즌에 한정 생산되며, 온/오프라인 채널 및 하기스의 유아동 쇼핑몰 ‘맘큐(http://www.momq.co.kr )’ 등에서 구매 가능하다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

인류의 첫 탐사로봇이 내려앉은 혜성 ‘67P/추류모프-게라시멘코’(67P/Churyumov-Gerasimenko·이하 67P)에서 싱크홀이 발견됐다. 최근 독일 막스 플랑크 연구소등 국제공동연구팀은 혜성 67P에서 지구의 것과 유사한 모습의 거대 싱크홀을 발견했다는 논문을 유명 과학저널 '네이처'(Nature)에 발표했다. 이번에 연구팀이 확인한 싱크홀은 지름 200m, 깊이 180m로, 실감나게 비교하면 서울 여의도 만한 땅 덩어리에 피라미드 하나 쯤 삼킬만한 큰 구덩이가 생긴 것이다. 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소 폴 와이즈만 박사는 "작은 혜성에서 거대 구덩이가 발견된 것은 정말 놀라운 일" 이라면서 "어떻게 혜성이 형성되고 진화했는지 알 수 있는 좋은 연구자료가 될 것" 이라고 설명했다. 그렇다면 이 싱크홀은 어떻게 생성된 것일까? 일반적으로 지구에서 자연적으로 생기는 싱크홀은 석회석 지층이 지하수 등 물과 화학적으로 반응해 침식되며 발생한다. 연구팀은 혜성 67P의 경우 태양과 가까워지면 혜성 내부에 있던 얼음 상태의 물질이 녹아 우주 먼지와 가스로 터져나오는 소위 '제트'를 분출하는데 이 과정에서 싱크홀이 생긴 것으로 추정하고 있다. 맥스 플랑크 연구소 장-밥티스트 빈센트 박사는 "혜성의 구덩이 안 벽에서 제트가 일어나는 것이 목격됐다" 면서 "다른 혜성 표면에서도 이와 유사한 모양의 구덩이가 발견된 적이 있다" 고 밝혔다. 한편 현재 혜성 67P 궤도를 돌고있는 유럽우주국(ESA)의 로제타호는 지난 2004년 3월 인류 최초로 혜성에 우주선을 착륙시킨다는 목표로 발사됐다. 무려 10년을 쉬지않고 날아간 로제타호는 지난해 8월 목적지인 혜성 67P 궤도 진입에 성공했다. 로제타호가 지금까지 보내온 사진을 보면 혜성 표면의 균열이 보이며 과거 물이 흐른 것 같은 물결 무늬가 확인됐다. 이는 중력과 대기가 거의 존재하지 않는 혜성이 지구와 같은 역동적인 지질 특징을 가진 것으로 해석돼 학계의 큰 주목을 받았다. 특히 로제타호에 실렸던 탐사로봇 필레는 지난해 11월 혜성 표면에 착륙하는 '역사'를 썼으나 배터리가 방전돼 이후 대기모드에 들어갔다. 그러나 지난달 14일 태양열을 충전한 필레가 7개월 만에 '기지개'를 펴면서 다시 탐사를 재개했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

기후변화가 동물들의 서식지를 파괴되고 먹이사슬이 무너져 개체수를 줄게 하는 등 다양한 부작용을 낳는 것으로 익히 알려진 가운데, 특정 동물의 ‘성별’마저 바꾸고 있다는 연구결과가 나왔다. 호주 캔버라대학교 연구진의 연구결과에 따르면 지구의 온도가 높아지는 지구온난화 등 기후변화로 도마뱀의 성별이 바뀌는 현상이 발생했다고 밝혔다. 평소 기후변화에 민감한 것으로 알려진 도마뱀의 성별은 성염색체와 알을 품고 있을 당시의 환경에 모두 영향을 받으며 따뜻한 날씨는 더 많은 암컷을 만들어내는 것으로 밝혀졌다. 성별이 뒤바뀌는 현상이 나타난 도마뱀은 호주 전역에 분포하는 턱수염도마뱀(Beared Dragon)이다. 이들의 성별은 성염색체에 따라 결정되는데, 사람의 성염색체인 X·Y 대신 Z·W로 구분한다. 수컷은 ZZ, 암컷은 ZW로, 인간이 모두 X염색체를 가지고 있고 Y염색체를 가질 경우 남성이 되는 것과 반해 도마뱀은 W염색체를 가지면 암컷이 된다. 연구진은 퀸즈랜드 지역에서 서식하는 야생 턱수염도마뱀 131마리를 대상으로 외부 기온을 높이는 실험을 실시한 결과 이중 11마리는 외관상으로 암컷이고 알을 낳기도 하지만 실질적으로는 ZZ유전자를 가진 것으로 나타났다. 이는 외부 기온이 도마뱀의 성별을 결정한다는 가설을 뒷받침하는 것이다. 연구진은 “11마리라는 숫자가 큰 것은 물론 아니지만 이는 분명한 시사점이 있다”면서 “ZZ유전자(수컷 유전자)를 가진 암컷이 다시 번식을 할 경우, 태어나는 새끼 도마뱀은 ZW유전자(암컷 유전자)를 가질 확률이 2배 이상 높아진다. 이는 결국 암컷 턱수염도마뱀 수가 급증하는 것을 뜻하며 동시에 성별 불균형이 증폭한다는 것을 나타낸다”고 설명했다. 전문가들은 지구 기온이 높아지면서 이러한 부작용이 눈덩이처럼 불어날 수 있다고 경고한다. 결과적으로 턱수염도마뱀처럼 기온에 민감한 동물들은 기후변화로 인해 수컷의 개체수가 확연히 줄어들고 생태계에 영향이 미칠 수 있다고 경고한다. 연구를 이끈 캔버라대학교의 클레어 홀리제이 교수는 “이번 연구는 특정 파충류가 기후변화로 인해 성별이 뒤바뀐다는 것을 밝힌 최초의 결과”라면서 “호주의 기후변화가 도마뱀과 같은 파충류뿐만 아니라 조류 등 다른 종의 동물에게도 어떤 영향을 끼치는지 지속적으로 연구할 것”이라고 밝혔다. 한편 이번 연구결과는 지난 1일 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 실렸다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 과학자가 주도한 한·중 공동 연구진이 ‘유전자 가위’ 기술을 이용해 비계는 적으면서 살코기는 많은 ‘슈퍼 돼지’를 만드는 데 성공했다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 “김진수 기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단장(서울대 화학부 교수)과 윤희준 중국 옌볜대 교수팀이 공동으로 돼지의 근육 성장을 막는 유전자를 제거해 일반 돼지보다 몸집이 큰 슈퍼 돼지를 만들었다”고 지난달 30일 보도했다. 연구팀은 전통적인 유전자 변형 기술이 아닌 2세대 유전자 가위 기술 ‘탈렌’을 이용해 근육 성장을 억제하는 ‘마이오스타틴’(MSTN)이란 유전자만 제거하는 방법으로 슈퍼 돼지를 만드는 데 성공했다. 김 교수는 “MSTN이 사라진 돼지의 태아세포만 선별해 난세포에 이식함으로써 32마리의 새끼돼지를 복제하는 데 성공했다”고 밝혔다. 그는 “자연적인 육종(育種)을 통해서라면 수십년이 걸렸을 과정을 획기적으로 단축시킨 것으로, 식용이 불가능한 유전자변형 돼지와는 차원이 다르다”고 설명했다. 현재 세계 각국은 환경과 건강에 미치는 악영향을 우려해 사람이 먹을 수 있는 유전자변형 동물을 승인하지 않고 있는 상황이다. 그렇지만 유전자 일부만 고치는 유전자 교정기술은 새로운 DNA를 추가시키는 것이 아니기 때문에 거부감이 적은 편이다. 네이처도 “이번에 개발된 슈퍼 돼지는 유전자 변형 정도가 작아 식용으로 활용할 수 있는 가능성이 높다”고 전망했다. 그렇지만, 연구진은 슈퍼 돼지를 당장 식용으로 공급하기보다는 정자를 농부들에게 제공해 일반 암컷 돼지와 수정시켜 널리 보급시키겠다는 계획이다. 김 교수는 “여러 나라가 유전자변형 생물에 대해 경계하고 있지만 유전자 이식이 아닌 유전자 제거 기술에 대해서는 비교적 너그러운 편”이라며 “유전자 교정기술에 대해 관심을 갖고 투자하는 중국이 첫 번째 승인 국가가 될 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인류가 이전 세대보다 키가 더 컸을 뿐만 아니라 더 똑똑해졌다는 연구결과가 나왔다. 영국 에든버러대 등이 참여한 국제 연구팀이 다양한 유전적 배경을 가진 부모에게서 태어난 사람은 그렇지 못한 이들보다 키가 더 크고 더 예리한 사고력을 갖는 경향이 있다고 밝혔다. 연구팀은 지금까지 전 세계에서 수행된 연구 100건 이상의 정보를 통해 도시와 농촌에 사는 35만 명 이상의 사람들에 관한 건강과 유전 정보 등 세부 사항을 분석했다. 그 결과, 유전적 다양성이 커질수록 키가 커지는 경향이 있는 것으로 나타났다. 또 유전적 다양성은 더 나은 인지 능력과 더 높은 교육 수준과도 연관성이 있었다. 하지만 이런 유전적 다양성이 심장 질환과 당뇨병 등 복합적 질환을 보일 수 있는 고혈압이나 콜레스테롤 수치 등 인자에는 아무런 영향을 미치지 않는 것으로 확인됐다. 연구팀은 이번 연구에서 개인 각각의 전체 유전자 구성을 조사했다. 이들은 사람들이 부모 양측으로부터 물려받은 유전자가 일부 똑같은 것을 발견했다. 반면 같은 유전자를 적게 물려받은 사람일수록 부모가 서로 먼 친척일 가능성은 적었다. 또 부모가 유전적으로 친인척이라면 아이에게 복잡한 질병 위험이 생길 가능성이 높은 것으로 생각되지만, 이번 연구결과에서는 그런 경향은 나타나지 않았다. 연구팀에 따르면, 유전적 다양성에 오로지 영향을 받는 형질은 키와 사고력이다. 이런 결과는 시간이 지나면서 진화는 우리 인간의 키를 크게 하고 사고력을 높일 수 있지만, 심각한 질병이 생기는 데는 영향을 주지 않으려는 성향이 있는 것을 나타낸다. 연구에 참여한 짐 윌슨 에든버러대 박사는 “이 연구는 우리의 진화 역사에 관한 기본적 정보를 발견하기 위해 대규모 유전자 분석의 중요성을 강조한다”고 말했다. 연구를 이끈 피터 조시 에든버러대 박사는 “이번 연구는 다윈이 처음 제기한 질문(진화)에 유전적 다양성의 혜택이 있는 것으로 답한다”며 “다음 연구는 인간 게놈에서 가장 이익이 되는 다양성이라는 특정 부분에 집중해 관심을 가질 것”이라고 말했다. 영국 의학연구위원회(MRC)가 지원한 이번 연구는 세계적인 학술지 ‘네이처’(Nature) 최신호(7월 1일자)에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

약 5억년 전 캠브리아기에 살았던 '갑옷'을 두른 기괴한 모습의 벌레가 중국에서 발견됐다. 최근 중국 윈난 대학과 영국 케임브리지 대학 공동연구팀은 남부 쿤밍 지역 퇴적층에서 고대 벌레를 발굴했다고 발표했다. 약 5억년 전 이 지역 땅을 기어다닌 것으로 보이는 이 벌레는 '유조동물'이다. 징그러운 모습의 대명사인 유조동물(有爪動物)은 지렁이같은 환형동물과 지네같은 절지동물의 중간 성격을 띄고있다. 얼마 전 세계적 학술지 네이처(Nature)에 발표된 고대 벌레 할루시제니아(Hallucigenia)와는 친척 뻘. 벌레의 정식 명칭은 '콜린시움 실리오숨'(Collinsium ciliosum)으로 소위 '갑옷'을 완전히 갖춰입은 상태(성숙한 상태)로 발견된 것은 처음이라는 것이 연구팀의 설명. 약 10cm의 길이를 가진 콜린시움의 외형 모습은 상상하기 싫을 정도로 징그러운 편이다. 몸통은 질척질척하며 앞에는 털이 난 6쌍의 다리와 뒤에는 9쌍의 다리가 있다. 특히 콜린시움의 가장 큰 특징은 약한 몸통을 보호하는 72개의 뾰족한 가시(spike)다. 　 연구를 이끈 케임브리지 대학 고생물학자 하비에르 오르테가-에르난데스 박사는 "콜린시움은 정말 이상하게 생긴 벌레" 라면서 "만약 누군가 다이빙 중 이 벌레와 마주쳤다면 그자리에서 까무러칠 것" 이라고 밝혔다. 이어 "특별하게 생긴 수많은 가시들은 공격용이라기 보다 자신을 보호하는 용도로 사용됐을 것" 이라면서 "오늘날의 벨벳 웜(velvet worm)의 조상으로 보이며 초기의 진화 과정을 연구하는데 도움을 줄 것"이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 미 국립과학원회보(journal Proceedings of the National Academy of Sciences) 최신호에 실렸다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

“(사우디아라비아) 정부는 과거의 사례로부터 교훈을 얻는 데 실패했다.”(뉴욕타임스) “병원 대기실에 낙타가 있었던 건 아니다.”(워싱턴포스트) “정부가 의료기관과 제대로 소통하지 못했고 책임감도 부족했다.”(로이터) “병원을 제대로 통제만 했어도 상당수 감염을 막을 수 있었다.”(네이처) 외신들의 이런 평가는 지난해 4~6월 ‘메르스’(중동호흡기증후군)가 창궐했던 사우디아라비아 정부의 부실한 대응을 비판한 것이다. 2012년 4월 사우디는 세계에서 처음으로 메르스 발병을 경험했다. 제2의 도시 제다에서 첫 환자가 나왔고 2개월 뒤 사망했다. 하지만 사우디가 ‘사스’(중증급성호흡기증후군)와 유사한 코로나바이러스를 확인하고 메르스라고 이름 붙인 건 같은 해 10월쯤이었다. 세계보건기구(WHO)에도 보고했다. 지금 한반도를 강타하고 있는 메르스 사태의 ‘진앙지’인 셈이다. 사우디의 메르스 사태는 여전히 진행형이다. 사우디는 3년째 메르스와 전쟁 중이다. WHO 등에 따르면 사우디는 첫 발병 이후 지금까지 1000명 넘는 확진자와 400명 넘는 사망자를 기록했다. 일주일간 평균 9명 안팎이 새롭게 감염됐다. 지난해 6월 28명, 7월 9명으로 소강상태를 보였으나 올해 들어 다시 급증하고 있다. ●사우디 확진자 올 들어 급증… 20~30대도 많아 사우디의 메르스가 국내에 알려진 것과 달리 꺾일 기미를 보이지 않고 있다. 사우디가 WHO 산하의 국제보건규칙(IHR)에 보고한 신규 감염자는 올해에만 200명이다. 이 중 52명이 사망해 사망률이 26%에 이른다. 지난 2월 23일 하루에만 43명의 신규 감염자가 등록됐다. 10명 이상의 메르스 환자가 보고된 날도 3월에만 네 차례에 달한다. 20~30대 감염자가 많다는 것은 예전과 달라진 점이다. 남성이 여성보다 2배가량 많던 감염자 성비도 최근 비슷해졌다. 또 확진자 5명 가운데 1명은 의료진이다. WHO가 정기적으로 공개하는 ‘전염병 발병 뉴스’(DON)는 지난 23일 사우디의 발병 사례를 업데이트했다. 이달 13~17일 닷새간 5명의 신규 환자가 발생했다는 내용이다. 연령대는 28~69세로 3명이 여성이었고, 대부분 병원 내 감염으로 추정됐다. DON은 사우디의 감염자 관리가 허점투성이라는 사실을 보여준다. 한 여성 환자(55)는 지난달 23일 증상을 보여 25일 병원에 입원했지만 메르스 확진을 받은 건 이달 13일이었다. 지난 4월 18일부터 5월 17일까지 메르스 감염자가 발생한 병원에 입원했다가 감염됐으나 거의 한 달 만에 관리 대상이 된 것이다. ●‘독한 감기’ 인식과 달리 의료진 한때 치료 거부 알아라비야 등 현지 언론에 따르면 사우디는 지난해 핫라인을 937번으로 통일하고, 20곳의 진단병원과 3곳의 치료전담병원을 마련했지만 메르스의 불길은 되살아났다. 이는 “지금이 전염병 퇴치를 위한 중요한 시기”라고 강조하는 국내 보건당국에 시사하는 바가 크다. 메르스가 한 차례 크게 발병한 이상 퇴치가 아닌 관리에 방점을 둬야 한다는 뜻이다. 장기전이라 할 수 있다. 지금도 메르스 발병은 사우디 인근 아랍에미리트, 요르단, 쿠웨이트, 예멘 등은 물론 말레이시아, 필리핀 등에서도 보고되고 있다. 사우디 정부는 메르스를 ‘독한 감기’ 정도로 치부하면서 마스크 착용, 기침할 때 휴지나 소매에 대고 하기, 손 씻기 등의 캠페인을 벌이고 있다. 통상 3~6월에 발병자가 급증하고 7월 이후 뜸해지는 주기에 따라 메르스 관련 정부 지침도 시기별로 달라진다. 국민들 사이에서 메르스에 대한 두려움이 표면적으로 드러나지 않는 건 이슬람 신앙의 영향으로 풀이된다. ‘부크라’(내일), ‘인샬라’(신의 뜻대로)로 함축되는 기질처럼 모든 것을 신의 뜻으로 받아들이는 순명 의식이 유난히 강하다. 하지만 감염의 무서움을 잘 아는 킹파흐드병원 등의 의사, 간호사들은 한때 환자 치료를 거부하며 사직하기도 했다. ●비전문가 주무장관에… 3년 새 4명 갈아치워 사우디의 메르스 대응 난맥상에 대해 외신들은 정치력 부재라고 질타했다. 사태가 긴박하게 돌아가지만 크게 달라지지 않은 상황과 첫 발병 이후 3년 만에 주무 장관만 5번째 얼굴을 바꿨다. 수년 전 유럽질병예방통제센터(ECDC)는 “사우디 정부가 제공하는 감염자 자료에는 환자의 나이, 성별, 거주지 등의 기본적인 정보도 없다”고 지적했다. 전임 압둘라 빈 압둘아지즈 국왕 때의 압둘라 알라비아 당시 보건장관은 발병 초기 외부 전문가 개입을 막고 독단적으로 행동해 질병을 확산시킨 장본인으로 지목된다. 알라비아 장관은 재임 중 ‘이슬람 성지순례 때 몰려드는 수백만명의 순례객을 어떻게 할 거냐’는 질문에 “(메르스는) 계절적 요인일 뿐 통제를 엄격히 할 의학적 근거는 없다”고 답했다가 구설에 올랐다. “(메르스) 환자가 왜 급증하는지 모르겠다”는 무책임한 말까지 내뱉어 결국 해임됐다. 지난해 소셜네트워크서비스(SNS) 괴담이 급속도로 유포되자 ‘소방수’로 투입된 아델 파키 장관은 처음으로 질병관리센터를 마련하고 정보를 공개하는 등 혁신적인 조치를 취했다. 환자 추적과 공중 보건 관리, 역학조사 등을 강화했지만 그때뿐이었다. 현재의 칼리드 팔리흐 장관은 왕족의 일가로 사우디 최대 정유회사인 사우디아람코 회장 출신이다. 보건의료 분야의 지식이 전무한 그는 차기 석유장관 후보로 거론되다가 덜컥 보건장관에 임명됐다. 올 1월 즉위한 살만 빈 압둘아지즈 국왕이 챙긴 친인척 가운데 한 명으로 꼽힌다. ●태국, 격리 거부 땐 벌금·인도, 14일간 모니터링 금식 기간인 라마단과 성지순례 시즌인 하지 등 이슬람 성월마다 성지인 메카를 방문하는 순례객들 가운데 메르스 발병자가 거의 없다는 사우디 보건당국의 발표도 최근 의심받고 있다. 연간 200만명 이상의 순례객이 모이지만 사우디 정부는 느긋하다. 노약자, 임산부를 제외한 대부분의 성인들에게 대규모 종교 행사 참여를 허용하고 있다. 사우디는 지금도 병원 내 감염을 막기 위해 환자 전담 구역을 운영할 뿐 자가 격리 등 밀접 접촉자에 대한 별도의 관리는 하지 않는 것으로 알려졌다. 알리 알바라크 사우디 질병예방통제센터장은 “지난해 갑자기 메르스 환자가 크게 늘었던 이유는 대유행이라기보다 의심 환자에 대한 검사를 대폭 늘렸기 때문”이라고 고백했다. 사우디가 발병 초기와 달리 어느 정도 감염 정보를 공개하고 국제적 협조를 유기적으로 이어 가는 것은 미국 질병예방통제센터(CDC) 등 외부의 영향이 크다. 인접국들은 늘 신경이 곤두선다. 방콕포스트에 따르면 태국에선 매년 1만명 이상의 순례객이 사우디의 이슬람 성지 메카를 방문하고 돌아온다. 태국 정부의 방역 활동이 부쩍 강화되는 것도 이즈음이다. 태국 정부는 지난 18일 오만에서 의료관광차 입국한 75세 남성이 첫 메르스 확진을 받으면서 모든 의료관광 입국자에게 메르스 검사를 의무화하는 강도 높은 대책을 내놨다. 또 격리를 거부하는 메르스 의심자에게 벌금을 부과하기로 했다. 인도도 부산을 떨기는 마찬가지다. 확진자가 나오지는 않았지만 이슬람 성월 기간에는 모든 입국 항공편에서 기내 방송을 통해 메르스 관련 주의 사항을 안내하고 지역 보건당국이 적어도 14일간 중동 방문객을 모니터링한다. 사우디 정부의 설명대로 메르스는 과연 ‘독한 감기’일 뿐일까. 아랍에미리트의 감염병 전문가인 테오도르 카라식 박사는 알아라비야 기고문을 통해 “매년 사우디로 몰려드는 수백만명의 순례객을 위한 무료 의료서비스 제공과 응급 시스템 마련이 메르스 확산을 방지할 수 있는 척도”라고 조언했다. 오상도 기자 sdoh@seoul.co.kr

‘올해 최고의 우주쇼’가 보름 앞으로 다가왔다. 태양계 경계 탐사선 ‘뉴허라이즌스’의 명왕성 근접 통과가 임박하면서 인류 역사상 가장 가까운 거리에서 태양계 최외곽 왜소(矮小)행성을 직접 지켜볼 수 있게 됐기 때문이다. 미국항공우주국(NASA)과 존스홉킨스대 응용물리학연구소는 뉴허라이즌스가 48억㎞의 10년 항해 끝에 다음달 14일 오전 7시 49분 57초(미 동부시간 기준)에 명왕성과 1만 2500㎞ 떨어진 최근접점을 통과할 것이라고 28일 밝혔다. 2006년 1월 미국 플로리다 케이프커내버럴 기지에서 발사된 뉴허라이즌스는 2007년 2월 28일 목성을 지난 후 에너지 사용을 최소화하기 위해 동면에 들어갔다가 지난해 12월 깨어나 명왕성 탐사를 위한 준비를 하고 있다. 1930년 3월 미국 천문학자 클라이드 톰보에 의해 발견된 명왕성은 태양계 막내 행성으로 이름을 올렸지만 2006년 국제천문연맹(IAU)에서 행성분류법이 변경돼 태양계 행성의 지위를 잃고 왜소행성으로 분류됐다. 그러나 과학계에서는 태양계 생성과 관련된 많은 정보를 갖고 있을 것으로 보고 명왕성 탐사에 대한 기대감이 크다. 피아노 크기에 무게 478㎏의 뉴허라이즌스는 입자 탐지기, 고해상도 광학망원경, 자외선 분광기 등 7가지 장비를 싣고 명왕성에 대한 전체적인 지도를 그리는 작업을 수행할 예정이다. 그러나 명왕성 근접 통과일이 가까워오면서 성공 가능성에 대한 우려의 목소리도 커지고 있다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 25일자 기사에서 뉴허라이즌스호가 명왕성 근접 통과에 성공하기 위해서는 가로 100㎞, 세로 150㎞의 가상의 직사각형 공간을 정확히 지나야 한다고 설명했다. 문제는 명왕성의 정확한 위치를 알 수 없다는 것이다. 1930년 천문학자들이 명왕성을 발견했을 때도 천왕성의 궤도 운동을 관측하다가 우연히 발견했을 정도로 육안으로는 명왕성을 발견하기가 쉽지 않다. 또 명왕성의 5개 위성 중 핵심 위성인 카론은 명왕성 크기와 비슷해 서로의 중력에 영향을 미치기 때문에 명왕성의 위치가 예상과 다른 곳에 있을 수 있다는 설명이다. 그렇기 때문에 명왕성을 근접통과하기 위해 현재 궤도를 바꿔야 한다면 7월 4일 이전에 결정을 내려야 한다. 또 초당 14㎞의 속도로 비행하고 있는 만큼 궤도 계산이 잘못될 경우는 명왕성에서 멀리 떨어져 지나칠 수 있다는 것이다. 명왕성 근접 통과 프로젝트를 지휘하고 있는 바비 윌리엄스 박사는 “우주선이 지구에서 너무 멀리 떨어져 있어 신호를 보내더라도 수신하는 데까지 9시간이 걸리는 만큼 실시간으로 명령을 내릴 수 없는 상황”이라며 “올해 최대 우주 이벤트가 될 것이라고 기대는 하지만 성공 여부에 대해 확신할 수는 없다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

외형이 너무 기괴해 환각을 일으킬 듯하다고 해서 ‘할루시제니아’(혹은 할루키게니아, Hallucigenia)로 명명된 고대 벌레의 비밀이 연구 수십 년만에 풀렸다. AFP통신 등 외신에 따르면, 영국 케임브리지대와 캐나다 토론토대 등 고생물학 연구팀이 캄브리아기에 멸종한 할루시제니아(5억 500만년~5억 1500만년 전 바다에 살았던 길쭉하고 작은 벌레)에 관한 기존 이론이 모두 잘못되었다고 밝혔다. 수년 동안 다리로 간주된 부분은 등에 돋아난 굵은 가시며 7쌍의 촉수로 여겨진 부분은 다리였을 뿐만 아니라 머리로 여겨졌던 부분이 꼬리였던 것을 밝혀냈다고 한다. 이번 연구의 공동저자인 마틴 스미스 케임브리지대 연구원은 “화석 표본의 한 쪽에 있는 풍선처럼 크게 부풀어 오른 구형 부분은 모양이 무너져 지금까지 머리로 해석돼 왔다”며 “이번 연구로 이 부분이 실제로는 신체 일부가 아니며 이 생물이 흙에 묻혀 눌렸을 때 항문에서 흘러나와 부패한 체액이거나 소화기관 내용물이 어두운 얼룩으로 남은 것임을 입증할 수 있었다”고 말했다. 또 다른 공동저자인 진 버나드 카론 토론토대 부교수는 이번 연구를 위해 전자현미경으로 박물관에 소장돼 있던 할루시제니아 화석 수십 점을 분석했다고 설명했다. 스미스 연구원은 “전자 현미경에 화석을 올려놨을 때 우리는 처음에 눈을 발견할 수 있을지도 모른다고 기대했었다”며 “그런데 한 쌍의 눈뿐만 아니라 이빨을 보이며 건방지게 웃는 입도 발견해 매우 놀랐다”고 말했다. 이어 “늘어선 치아는 우리를 보고 웃고 있었다!”고 덧붙였다. ■ 진화의 단서 분석 결과, 할루시제니아의 머리에서 발견된 입은 고리 모양으로 늘어선 뾰족한 이빨로 둘러싸여있는 것으로 나타났다. 이는 먹이를 흡수하기 위해 사용된 것으로 보인다. 또 식도에는 바늘 모양의 이빨이 한 줄로 있었다. 이는 먹은 것이 역류하는 것을 막기위한 것이었을 가능성이 있다. 몸길이 1~5cm 정도의 가시 갑옷을 입은 할루시제니아는 ‘캄브리아기 대폭발’(Cambrian Explosion)에 존재했다. 대부분의 주요 동물 종이 이 시대에 출현했다. 할루시제니아는 1970년대에 처음 존재가 알려졌다. 현존하는 가장 가까운 종은 이빨이 없는 우단벌레(velvet worm)와 같은 유조동물이다. 유조동물은 ‘탈피동물’(ecdysozoa)로, 탈피동물에는 곤충과 선충, 바다가재, 거미 등의 외골격을 탈피하는 동물 등이 있다. 할루시제니아의 '이빨'을 발견한 연구팀은 탈피동물의 조상도 이빨이 있는 입과 식도를 가지고 있었을 것으로 결론지었다. 스미스 연구원은 “만약 그렇다면,이는 탈피동물의 하위 분류군 모두가 지질학적으로 짧은 2000만 년 동안 빠르게 진화하는 기간 속에 분기한 것을 나타낸다”며 “급속히 진행한 ‘캄브리아기 대폭발’의 증거를 제공할 것으로 보인다”고 말했다. 한편 이번 연구성과는 세계적 학술지 네이처(Nature) 최신호(6월 24일자)에 게재됐다. 사진=ⓒAFPBBNEWS=NEWS1 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리 몸을 구성하는 세포들은 하루에도 셀 수 없이 죽는다. 그리고 새로운 세포로 교체된다. 오래된 세포는 노쇠해서 제대로 기능을 하기 어렵기 때문이다. 비록 수명이 정해져 있는 것은 다세포 생물 역시 마찬가지지만, 이런 메커니즘으로 다세포 생물은 보통 세포 하나보다 훨씬 오랜 삶을 유지할 수 있다. 사실 이렇게 계획된 세포의 죽음(아포토시스, apoptosis)은 개체가 건강하게 살기 위해서 꼭 필요하다. 만약 아포토시스가 일어나지 않는다면, 우리 몸을 구성하는 세포들은 곧 노쇠해져 우리는 금방 죽고 말 것이다. 어떤 세포들은 죽음을 잊어버리고 무한 증식을 시도하는 데, 이 경우는 더 위험하다. 한마디로 악성 종양 세포가 된 것이기 때문이다. 따라서 아포토시스는 다세포 생물에서 반드시 정상적으로 일어나야 하는 과정이다. 아포토시스가 일어나면 핵은 쪼그라들고 DNA는 규칙적으로 절단된다. 그리고 세포가 점차 쪼그라들면서 먹기 좋게 여러 조각으로 나뉘게 되는데, 이를 주변에 식세포가 잡아먹어 처리한다. 과학자들은 오랜 세월 이 과정을 상세하게 연구해왔다. 앞서 언급했듯이 이 과정이 매우 중요하기 때문이다. 라 트로브 분자과학 연구소(La Trobe Institute of Molecular Science)의 이반 푼 박사(Dr Ivan Poon)와 그의 동료들은 인간 백혈구의 아포토시스 과정을 상세하게 연구해 그 과정을 사진으로 담았다. 그리고 이 내용을 저널 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications) 최신호에 발표했다. 이 사진에서는 죽어가는 백혈구에서 여러 개의 구슬 같은 파편들이 조각나면서 세포 밖으로 빠져나가고 있다. 촉수처럼 보이기도하는 긴 줄이 여기에 연결되어 있는데, 이는 본래 세포 크기의 8배까지 자라날 수 있다. 연구팀은 이를 비디드 아포토포디아(beaded apoptopodia)라고 명명했다. 이 조각들은 결국 나중에 다른 백혈구에 의해 처리되어 사라지게 된다. 인간 백혈구의 아포토시스 과정은 이제까지 매우 불규칙하게 일어난다고 생각되어 왔는데, 이번 연구를 통해서 이 과정이 매우 잘 조절된 세포 자살이라는 사실이 새롭게 드러났다. 그러나 아직 밝히지 못한 사실도 많다. 과학적 연구와 별개로 죽어가는 세포의 모습은 아주 난해한 현대 미술작품 같은 느낌을 준다. 과연 그 의미가 무엇인지 밝히기 위해서 많은 과학자가 앞으로 연구에 매진할 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

'신비의 행성' 토성은 특유의 고리만 신비한 것은 아니다. 북극에 부는 거대한 육각형 모습의 소용돌이 또한 토성의 새 ‘명소’가 된지 오래이기 때문이다. 최근 미국 MIT 연구팀이 토성 '소용돌이'의 비밀을 밝혀낸 연구결과를 발표해 관심을 끌고있다. 그간 국내에도 여러차례 보도돼 우주에 대한 경외감까지 자아낸 토성의 소용돌이는 탐사선 카시니호 덕에 그 '속살'을 볼 수 있었다. 전체적으로 육각형 모습을 가진 토성의 극소용돌이(polar vortex)는 지구의 허리케인과 유사하지만 비교가 불가할 정도로 스케일이 다르다. 토성 북극에 형성된 소용돌이의 길이는 약 3만 2,000㎞로 지구 적도 반지름이 약 6,378km인 것과 비교하면 그 크기가 상상을 초월한다. 더욱 놀라운 사실은 지구의 허리케인이 1주일 남짓이면 끝나는 것과 달리 토성의 소용돌이는 30여 년 전 보이저호가 처음 관측한 이래 지금도 지속된다는 점이다. 이 때문에 전문가들은 거대한 토성 소용돌이가 어떻게 생기고 그 소모되지 않는 '연료'가 무엇인지 의문을 가져왔다. 이번 MIT 연구팀은 시뮬레이션 실험을 통해 그 '연료'을 밝혀냈다. 먼저 지구 허리케인의 '연료'는 태양과 바다지만 토성은 바다의 존재가 확인되지 않았다. 연구팀이 주목한 것은 토성의 격렬한 대기다. 토성의 대기는 지구와 마찬가지로 성질이 다른 층으로 구성돼 있는데 이 속에서 수많은 뇌우(雷雨)가 생성된다. 논문의 주요 저자인 모간 오닐 박사 후보생은 "뇌우가 토성 대기의 공기 흐름을 타고 북극에 고립되고 그 속에서 에너지로 축적돼 거대한 소용돌이의 연료가 되는 것"이라고 설명했다. 이어 "우리의 연구결과가 맞다면 향후 목성과 해왕성 및 외계 행성의 대기 현상을 예측하는데 도움을 줄 것" 이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘네이처 지오사이언스’(Nature Geoscience) 최신호에 발표됐다.　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

어제 황교안 국무총리의 지시로 보건 당국이 메르스 사태에 대응하기 위해 수백 명 규모의 군 의료인력 추가 투입을 결정했다. 자원봉사자들을 포함한 민·관·군이 총력 대응에 나선 형국이다. 그러나 사태가 장기화하면서 의료진을 비롯한 전문가 집단의 피로가 누적되고 피해 사례도 빈발하고 있다. 엊그제 삼성서울병원의 간호사가 확진 판정을 받은 게 단적인 사례다. 그런데도 사이버 공간 일각에선 의료진과 가족들에 대한 신상털기가 횡행하고 있단다. 메르스와 사투를 벌이고 있는 전사들을 전폭적으로 성원해야 할 판에 기가 막힐 노릇이다. 메르스 사태 초반 정부는 혼란을 부추긴다는, 설득력 없는 명분으로 환자를 진료한 병원 이름을 숨기는 등 비밀주의를 고수했다. 그 대가는 컸다. 정부는 병원에 책임을 떠맡기고 일선 의료진들도 위험성을 과소 평가해 격리 대상자 관리에 허점이 생기면서 사태는 걷잡을 수 없이 번졌다. 그러나 소 잃고 외양간 고치는 격이지만 정부도 의료기관들도 분투하고 있다. 어제 보건 당국의 집계에 따르면 하루 사이 사망자와 확진자 수가 각 1명에 그치고 격리자 수는 큰 폭으로 줄었으며 격리 해제자는 1000명을 넘어섰다. 아직 마음 놓을 단계는 아니지만 일말의 서광은 비친 셈이다. 저명한 국제학술지 네이처는 엊그제 한국의 메르스 확산 기세가 둔화되고 있지만 종식까지는 몇 주 더 걸릴 것이라고 평가했지 않은가. 중동에서 발원한 메르스는 우리가 그동안 듣지도, 보지도 못했던 감염병이다. 이제는 최일선에서 ‘메르스와의 전쟁’을 치르고 있는 전문가 집단의 의견을 존중하고 그들에게 힘을 실어 줘야 할 때다. 그런데도 어제자 본지 보도를 보면 메르스 환자를 돌보다 격리된 건양대 병원 의사들의 자녀들이 다니는 학교와 학원 이름까지 소셜네트워크서비스(SNS)를 통해 퍼지고 있단다. 사이버상에서 비전문적 괴담을 퍼뜨리는 것도 모자라 의료진 가족들에 대한 낙인찍기까지 자행하고 있다니 혀를 찰 일이다. 메르스는 환자가 많은 데다 막힌 공간인 병원에서 비말(飛沫·작은 침방울)을 통해 전염된다는 게 과학적인 소견이다. 이미 격리된 병원 종사자들의 가족들을 오염원인 양 치부해 사회 활동에 제약을 주는 것은 무지에 기반한 인권 테러인 셈이다. 세계보건기구(WHO)도 이미 한국 정부의 통제가 가능한 수준이기 때문에 메르스 사태로 인해 한국에 대한 여행·교역을 제한할 필요는 없다고 언급했다. 그러잖아도 중국인 관광객, 즉 유커들이 발길을 끊는 등 메르스 후유증이 막심하다. 우리 스스로 과도한 공포증을 부추기는 언행을 자제해야 할 근거다. 서민 경제가 메르스 직격탄을 맞고 신음 중이다. 새누리당 유승민 원내대표는 어제 “경제 위기를 벗어나는 근본 대책은 메르스 사태가 한시 바삐 종식되는 것밖에 없다”고 했다. 당정이 진작에 그런 인식을 가졌어야 했다. 당분간 정부의 모든 역량을 메르스 극복에 집중해야 한다. 의료진뿐 아니라 ‘질병수사관’ 격인 역학조사관들도 인력·예산 부족으로 격무에 시달리고 있다고 한다. 정부는 추가경정예산 편성 등 필요한 조치를 하는 데 실기하지 말기 바란다.

　국내 연구팀이 유전자 조작을 통해 ‘Rh D+’ 혈액형을 ‘Rh D-’로 바꾸는데 성공했다. 이 원천기술이 안정적으로 활용되면 희귀혈액형 보유자에게 큰 도움이 될 뿐 아니라 이후 ‘만능 혈액’ 개발 가능성도 크다는 전망이다. 　연세대 의대 약리학교실 김형범 교수와 김영훈 연구원은 유전자 가위를 이용해 Rh D+ 혈액형을 Rh D- 형으로 전환시키는데 세계 처음으로 성공했다고 18일 밝혔다. 이 연구 결과는 유전학 분야 전문 학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’ 온라인판에 실렸다. 　연구팀은 Rh D+ 형의 적혈구 전구세포에서 ‘유전자 가위’를 이용해 Rh D 유전자를 제거하여 Rh D-형으로 전환시켰다. 이어 Rh D 유전자가 제거된 적혈구 전구세포를 적혈구로 분화시켜 Rh D- 혈액형으로 변환된 것을 확인했다. 유전자 가위란 동식물의 유전자와 결합하여 특정 DNA 부위를 자르는 ‘유전자에디팅(Genome Editing)’ 기술로 인공효소가 가위 역할을 한다. 　연구를 주도한 김형범 교수는 “과거에도 효소를 이용해 A형과 B형 적혈구 표면에 나타나는 혈액형 항원을 제거하는 방식으로 O형의 혈액형 전환 연구가 진행되었으나 그 때마다 적혈구가 깨지면서 헤모글로빈이 유출되는 ‘용혈현상’ 때문에 실패를 거듭했다”면서 “이런 문제를 극복하기 위해 유전자 가위를 이용해 적혈구 전구세포 단계에서 유전자 교정을 시도해 성공에 이르렀다”고 말했다. 　김형범 교수는 이어 “적혈구는 우리 체내에서 유일하게 핵이 없는 세포로, 핵이 존재하는 상태인 적혈구 전구세포 단계에서 유전자 조작을 하더라도 최종 산물인 적혈구에서는 탈핵이 되어 핵이 없는 상태가 되기 때문에 유전자 변이의 부작용도 피할 수 있다”고 덧붙였다. 　특히, 이번 연구에서는 Rh D+ A형 적혈구 전구세포를 대상으로 성공했지만, 모든 Rh D+ 혈액형에 대한 Rh D- 변환도 충분히 가능하다고 밝힌 연구팀은 관련 유전자 기술을 국내 특허 출원 중이라 덧붙였다. 　이번 연구에 참여한 세브란스병원 혈액원장 김현옥(진단검사의학) 교수는 Rh D- O형 혈액을 인공적으로 만들 수 있다면 Rh D+ O형은 물론 Rh D+와 Rh D-의 A형, B형, AB형 등 모든 사람에게 수혈이 가능한 만능 혈액이 될 수도 있다”고 말했다. 　이 기술이 활용 단계에 이를 경우 인공혈액 대량생산으로 이어져 수혈의학에 큰 이정표를 세우게 될 것으로 보인다. 특히 한국인에서 빈도가 0.15%인 희귀혈액형 Rh D- 혈액형을 가진 사람들이 응급으로 수혈이 필요한 상황을 타개할 수 있을 것으로 기대된다. 　 　 ■미니 해설 　-국내 혈액형 분포: 우리나라 전체의 혈액분포는 Rh D+의 A형 34.2%, O형 27.1%, B형 26.9%, AB형은 11.5% 이며, Rh D-의 A형, O형, B형, AB 형은 각각 0.1% 이하로 보고되고 있다. 　-수혈 관계: 지금까지 알려진 적혈구의 혈액형 항원은 285종이나 되지만 수혈을 할 때에는 면역성이 가장 높은 ABO 혈액형 및 RhD 혈액형 검사만을 시행하여 혈액형을 맞추어 준다. 　만약 ABO 혈액형이 맞지 않게 수혈되면 용혈성 수혈부작용으로 환자가 사망에 이를 수 있으며, O형 혈액은 모든 혈액형의 사람에게 수혈할 수 있다. Rh D 혈액형은 Rh D+인 경우에는 동형의 Rh D+와 Rh D- 혈액을 양쪽 모두 수혈 받을 수 있지만, Rh D-인 사람은 반드시 ABO 동형의 Rh D- 혈액을 수혈받아야 한다. 따라서 Rh D- O형 혈액은 누구에게나 수혈 가능한 만능 혈액이 될 수 있다. 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

지구 사이즈의 절반만한 크기지만 질량은 놀랍도록 가볍고 뜨거운 외계행성이 발견됐다. 최근 미국의 대표적인 민간 과학단체인 SETI 연구소(SETI Institute)측은 케플러 우주망원경으로 외계행성 '케플러-138b'(Kepler-138b)를 발견했다고 발표했다. 지구로부터 약 200광년 떨어진 거문고 자리에 위치한 케플러-138b는 항성 '케플러-138' 주위를 공전하는 행성이다. 이번 연구가 더욱 가치가 높은 것은 케플러-138b의 크기와 질량을 측정하는데 성공했다는 사실이다. 일반적으로 지구보다 작은 크기의 행성은 발견하기가 쉽지 않고 그 사이즈를 측정하는 것도 어렵다. 그러나 연구팀은 행성과 항성과의 사이에서 발생하는 중력과 인력의 소위 '줄다리기' 힘을 측정해 케플러-138b의 크기와 질량을 계산했다. 연구팀에 따르면 케플러-138b의 크기는 지구의 절반 만하지만 질량은 지구의 15분의 1에 불과하다. 또한 '케플러-138' 주위를 단 10일 만에 공전할 만큼 항성과 매우 가까운 위치에 놓여있다. 이 때문에 케플러-138b는 매우 '핫'(hot) 한 행성으로 추정되지만 항성 '케플러-138'는 우리 태양만큼 뜨겁지는 않다. 그 이유는 케플러-138가 질량이 작고 어두운 적색빛을 내는 '적색왜성'이기 때문이다. 사실 이에앞서 케플러-138 주위를 도는 2개의 외계행성이 먼저 발견된 바 있다. 케플러-138c와 케플러-138d가 그 주인공으로 지구보다 약간 큰 이 행성들은 각각 14일, 23일 만에 항성 주위를 돈다. 연구를 이끈 펜실베이니아 주립대 천문학자 다니엘 존토프-허터는 "케플러-138b는 사이즈와 질량이 측정되고 지구보다 작은 외계행성으로는 첫번째 발견된 것" 이라고 의미를 부여했다. 이어 "표면온도가 대략 320℃에 달해 물이 존재할 가능성은 없다" 면서도 "이같은 수많은 외계행성의 발견은 태양계라는 존재가 우주의 표준은 아니라는 것을 말해준다"고 덧붙였다. 이번 연구결과는 세계적인 학술지 네이처(Nature) 18일자에 게재됐다.　 　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr