한국외국어대학교(HUFS·총장 김인철)는 한국외대 ELLT(English Linguistics & Language Technology)학과(舊 영어학과) 이성하 교수와 안규동 박사가 공동저자로 참여한 논문이 과학계의 저명학술지 네이처(Nature)에 게재됐다고 12일 밝혔다. 독일 막스 플랑크 연구소(Max Planck Institute)의 마티너 로비츠(Martine Robbeets) 교수가 이끄는 언어고고학 연구팀(Archaeolinguistic Research Group)은 대규모 학제 간 연구를 통해 유라시아 대륙에 분포한 언어의 확산을 다룬 논문 ‘Triangulation supports agricultural spread of Transeurasian languages’을 네이처에 게재했으며, 한국외대 이성하 교수와 안규동 박사가 이 연구 논문의 공동저자로 참여했다. 한국외대 관계자는 “아시아 동쪽에 있는 일본·한국으로부터 시베리아를 거쳐 서쪽의 터키에 이르기까지 유라시아대륙을 가로질러 광범위하게 분포한 일본어, 한국어, 퉁구스어, 몽골어, 튀르크어 등 이른바 트랜스유라시아 언어가 방대한 규모의 언어집단임에도 불구하고 그 언어의 기원과 확산을 밝혀줄 수 있는 인구의 이동, 농작물의 확산, 언어의 전파 과정 등이 불명확해 논쟁의 대상이 돼 왔다”면서 “로비츠 교수 연구팀은 역사언어학, 고대 유전생물학, 고고학 등 3개 차원을 입체적으로 조명하는 삼각검증법을 통해 언어의 확산이 농업의 확산에 따라 이뤄졌음을 입증했다”고 말했다. 한국, 독일, 일본, 중국, 미국, 러시아, 영국, 네덜란드, 프랑스, 체코 등 10개국 41명의 언어학자·고고학자·유전생물학자가 참여한 이번 대규모 학제 간 연구는 한국의 욕지도 고고학 발굴지에서 발견된 인체 유물의 DNA 분석을 통해 중기 신석기시대의 한국인 조상의 유전자가 조몽인과 95% 수준에서 일치하는 것도 확인하는 등 각 학문 분야에서도 진척을 이뤘다. 아울러 각 분야의 연구 결과를 입체적으로 종합 분석해 트랜스유라시아 언어의 확산이 목축이 아닌 농업의 확산에 따른 것임을 과학적으로 입증했다는 점에서 주목할 만한 성과라는 평가다.

문화체육관광부와 한국관광공사는 한국관광협회중앙회 등 민간 기관과 함께 오는 30일까지 ‘2021 여행가는 달’을 진행한다. 코로나19로 피해를 본 관광업계의 회복을 돕고 국민들의 일상 속 안전한 여행을 위해 매년 봄·가을 각 2주간 운영하던 ‘여행주간’을 통합해 운영하는 것이다. 가장 관심이 쏠리는 건 방역 대책이다. 문체부는 전국 주요 관광지에 방역 인력 3000명을 배치하고, 호텔과 콘도 등 관광시설 약 5000곳에 방역 물품을 지원할 계획이다. 아울러 국민들이 거리두기를 실천하며 즐길 수 있도록 계절별 비대면 안심 관광지, 강원 관광도로 여행(네이처로드) 등 비대면 여행지에 대한 발굴과 홍보도 병행할 방침이다. 다양한 할인 프로그램도 마련된다. 한국철도공사는 KTX 왕복권과 관광지 입장권을 포함한 관광 상품을 1만 8000명에게 최대 40% 저렴하게 판다. 서해금빛열차, 남도해양열차 등 4개 노선의 관광열차도 2만 2000명에게 50% 할인된다. 여행객들의 수요가 높은 상품들이어서 빠르게 응모하는 것이 중요하다. 전국고속버스운송조합도 고속버스 무제한 이용권(3~7일권)을 1만명에게 3만 5000원 할인해 판매한다. 숙박 할인권도 배포한다. 온라인을 통해 예약할 경우 7만원 이하는 2만원, 7만원 초과는 3만원 할인된다. 묶음(패키지) 여행상품은 최대 40%(최대 16만원) 할인된다. 행사 기간 중 각 여행업체의 특별 할인행사도 이어진다. 자세한 내용은 ‘여행가는 달’ 누리집(travelweek.visitkorea.or.kr) 참조.

많은 남성은 나이가 들면서 탈모를 경험한다. 이는 모발을 만드는 기관인 모낭에서 세포를 분화하는 줄기세포가 점차 사라지면서 일어나는 현상이지만, 이런 세포가 왜 노화에 의해 사라지는지 그 메커니즘은 이전까지 제대로 알려지지 않았다. 그런데 미국 노스웨스턴대 연구진이 살아있는 생물의 줄기세포가 노화와 함께 어떻게 되는지를 추적 관찰해 그 세포가 원래 있어야 하는 위치에서 이동하면서 환경에 적응하지 못해 사멸한다는 사실을 밝혀냈다. 이는 줄기세포를 고정하는 접착제 같은 성분이 사라진 탓인데 연구진은 이 성분을 만드는 유전자도 확인했다. 즉 이 유전자를 원래대로 돌릴 수만 있다면 탈모 현상을 역전시킬 수도 있다는 것이다. 모발은 항상 자라고 빠지는 현상을 반복한다. 이는 모낭이 항상 모발을 만들면서 일어나는 현상이지만, 빠진 머리가 다시 나지 않는 이유는 모낭이 모발을 생성하는 기능을 잃고 있기 때문이다. 좀 더 자세히 설명하면 모발은 모낭 맨 아래 돌출부인 벌지(bulge) 영역에 있는 모낭 줄기세포가 분화한 모모세포에서 생성된다. 즉 이론적으로는 모낭 줄기세포를 유지해야 탈모를 되돌릴 수 있는 것이다. 지금까지의 연구로는 젊은 시절 많이 있던 모낭 줄기세포가 노화 뒤 감소하고 있었다는 사실이 확인됐다. 하지만 살아있는 동물의 노화 과정을 직접 추적한 사람은 이전까지 없어 노화로 인해 실제로 무슨 일이 일어나는지는 제대로 알지 못했다. 그래서 이 연구에서는 탈모인의 모델로 산 쥐를 이용해 줄기세포의 변화를 실시간으로 관찰하는 실험이 시행됐다.연구진은 쥐의 모낭 줄기세포에 녹색의 형광 단백질로 표시하고 이를 장파장 레이저로 며칠간 반복해서 관찰했다. 때에 따라서는 모낭 1개를 26일간 계속해서 관찰해 모낭 파괴의 전체 과정을 관찰하는 데 성공했다. 이를 통해 연구진이 관찰한 사실은 줄기세포가 모낭에서 탈출하고 있는 것이었다. 지금까지 연구에서는 많은 과학자가 탈모 원인은 모낭 줄기세포가 사멸하거나 노화로 세포 분열을 할 수 없게 된 경우에 일어난다고 생각했다. 연구 주저자인 루이 이 박사는 “이 연구에서도 세포 사멸은 확인됐기에 지금까지의 연구에서 제시한 이론을 부정하는 것은 아니다. 다만 우리 연구는 모낭 내 상황이 생각했던 것과 조금 다르다는 점을 보여준다”면서 “이는 모낭 줄기세포가 노화와 함께 모낭에서 진피로 탈출하는 것”이라고 설명했다. 이어 “이로 인해 모낭 줄기세포가 크게 줄어 그 점이 모발이 얇아지는 원인이 됐다는 것”이라고 덧붙였다. 모낭 줄기세포는 모낭이라는 미세 환경 속에서 기능하는 세포다. 그래서 진피로 이동한 줄기세포는 결국 달라진 환경에 적응하지 못하고 죽게 된다는 것이다. 그렇다면 왜 모낭 줄기세포는 모낭에서 탈출해 버리는 것일까? 연구진은 젊은 쥐와 늙은 쥐 사이의 유전자 발현 수준을 비교했다. 그 결과 늙은 쥐에서는 모낭 줄기세포의 접착에 관련한 유전자의 발현이 적어지고 있는 것으로 나타났다. 즉 모낭 줄기세포에는 올바른 위치에 세포를 고정하는 접착제 같은 성분이 있지만, 이는 노화와 함께 사라져 모낭 줄기세포가 본래 위치에서 어긋나 진피로 이동해 죽게 된다는 것이다. 이 사실을 확인하기 위해 연구진은 자신들이 확인한 세포 접착 유전자인 ‘FOXC1’과 ‘NFATC1’을 발현할 수 없도록 만든 쥐의 상태를 관찰했다. 그러자 그 쥐는 생후 4개월쯤 털이 빠지기 시작해 12~16개월 안에 모두 다 빠져버렸다. 이는 세포 접착에 관련한 두 유전자가 탈모의 원인일 가능성을 시사한다. 이에 따라 연구진은 해당 유전자들을 복구함으로써 모발이 다시 자랄 수도 있다고 보고 추가 연구를 진행하고 있는 것으로 전해졌다. 이번 연구는 모발이나 조직이 어떻게 노화하는지에 관한 새로운 통찰력을 제시한다. 만일 추가 연구가 잘 진행된다면 탈모를 치료할 수 있을지도 모른다. 자세한 연구 성과는 국제 학술지 ‘네이처 에이징’(Nature Aging) 최신호(10월 4일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

많은 남성은 나이가 들면서 탈모를 경험한다. 이는 모발을 만드는 기관인 모낭에서 세포를 분화하는 줄기세포가 점차 사라지면서 일어나는 현상이지만, 이런 세포가 왜 노화에 의해 사라지는지 그 메커니즘은 이전까지 제대로 알려지지 않았다. 그런데 미국 노스웨스턴대 연구진이 살아있는 생물의 줄기세포가 노화와 함께 어떻게 되는지를 추적 관찰해 그 세포가 원래 있어야 하는 위치에서 이동하면서 환경에 적응하지 못해 사멸한다는 사실을 밝혀냈다. 이는 줄기세포를 고정하는 접착제 같은 성분이 사라진 탓인데 연구진은 이 성분을 만드는 유전자도 확인했다. 즉 이 유전자를 원래대로 돌릴 수만 있다면 탈모 현상을 역전시킬 수도 있다는 것이다. 모발은 항상 자라고 빠지는 현상을 반복한다. 이는 모낭이 항상 모발을 만들면서 일어나는 현상이지만, 빠진 머리가 다시 나지 않는 이유는 모낭이 모발을 생성하는 기능을 잃고 있기 때문이다. 좀 더 자세히 설명하면 모발은 모낭 맨 아래 돌출부인 벌지(bulge) 영역에 있는 모낭 줄기세포가 분화한 모모세포에서 생성된다. 즉 이론적으로는 모낭 줄기세포를 유지해야 탈모를 되돌릴 수 있는 것이다. 지금까지의 연구로는 젊은 시절 많이 있던 모낭 줄기세포가 노화 뒤 감소하고 있었다는 사실이 확인됐다. 하지만 살아있는 동물의 노화 과정을 직접 추적한 사람은 이전까지 없어 노화로 인해 실제로 무슨 일이 일어나는지는 제대로 알지 못했다. 그래서 이 연구에서는 탈모인의 모델로 산 쥐를 이용해 줄기세포의 변화를 실시간으로 관찰하는 실험이 시행됐다.연구진은 쥐의 모낭 줄기세포에 녹색의 형광 단백질로 표시하고 이를 장파장 레이저로 며칠간 반복해서 관찰했다. 때에 따라서는 모낭 1개를 26일간 계속해서 관찰해 모낭 파괴의 전체 과정을 관찰하는 데 성공했다. 이를 통해 연구진이 관찰한 사실은 줄기세포가 모낭에서 탈출하고 있는 것이었다. 지금까지 연구에서는 많은 과학자가 탈모 원인은 모낭 줄기세포가 사멸하거나 노화로 세포 분열을 할 수 없게 된 경우에 일어난다고 생각했다. 연구 주저자인 루이 이 박사는 “이 연구에서도 세포 사멸은 확인됐기에 지금까지의 연구에서 제시한 이론을 부정하는 것은 아니다. 다만 우리 연구는 모낭 내 상황이 생각했던 것과 조금 다르다는 점을 보여준다”면서 “이는 모낭 줄기세포가 노화와 함께 모낭에서 진피로 탈출하는 것”이라고 설명했다. 이어 “이로 인해 모낭 줄기세포가 크게 줄어 그 점이 모발이 얇아지는 원인이 됐다는 것”이라고 덧붙였다. 모낭 줄기세포는 모낭이라는 미세 환경 속에서 기능하는 세포다. 그래서 진피로 이동한 줄기세포는 결국 달라진 환경에 적응하지 못하고 죽게 된다는 것이다. 그렇다면 왜 모낭 줄기세포는 모낭에서 탈출해 버리는 것일까? 연구진은 젊은 쥐와 늙은 쥐 사이의 유전자 발현 수준을 비교했다. 그 결과 늙은 쥐에서는 모낭 줄기세포의 접착에 관련한 유전자의 발현이 적어지고 있는 것으로 나타났다. 즉 모낭 줄기세포에는 올바른 위치에 세포를 고정하는 접착제 같은 성분이 있지만, 이는 노화와 함께 사라져 모낭 줄기세포가 본래 위치에서 어긋나 진피로 이동해 죽게 된다는 것이다. 이 사실을 확인하기 위해 연구진은 자신들이 확인한 세포 접착 유전자인 ‘FOXC1’과 ‘NFATC1’을 발현할 수 없도록 만든 쥐의 상태를 관찰했다. 그러자 그 쥐는 생후 4개월쯤 털이 빠지기 시작해 12~16개월 안에 모두 다 빠져버렸다. 이는 세포 접착에 관련한 두 유전자가 탈모의 원인일 가능성을 시사한다. 이에 따라 연구진은 해당 유전자들을 복구함으로써 모발이 다시 자랄 수도 있다고 보고 추가 연구를 진행하고 있는 것으로 전해졌다. 이번 연구는 모발이나 조직이 어떻게 노화하는지에 관한 새로운 통찰력을 제시한다. 만일 추가 연구가 잘 진행된다면 탈모를 치료할 수 있을지도 모른다. 자세한 연구 성과는 국제 학술지 ‘네이처 에이징’(Nature Aging) 최신호(10월 4일자)에 실렸다.

사람 뇌에 있는 한 수용체가 키를 크게 할 뿐만 아니라 사춘기를 빨리 시작하게 하는 원인이었던 것으로 밝혀졌다. 영국 케임브리지대·런던퀸메리대·브리스틀대와 미국 미시간대·밴더빌트대 등 공동연구진은 시상하부 신경세포(뉴런)에 있는 ‘멜라노코르틴3수용체’(MC3R)가 사람의 성장과 성성숙을 조절한다는 점을 밝혀냈다.연구진에 따르면, MC3R은 영양분의 특정 신호들에 반응해 성장과 성성숙을 조절하는 특정 호르몬의 분비를 제어한다. 그런데 만일 이 수용체가 제대로 활성화하지 않으면 키가 잘 크지 않아 사춘기도 늦게 접어드는 것으로 확인됐다. 연구진은 이 연구를 위해 영국 코호트연구인 UK 바이오뱅크에 등록된 영국 남녀 약 50만 명의 자료에서 MC3R의 유전자에 변이가 있는 몇천 명을 찾아냈다. 이 중 여성 812명은 이런 변이가 없는 여성들보다 평균 4.7개월 늦게 사춘기에 접어들었던 것으로 나타났다.MC3R 변이를 지닌 사람들은 또 더 적은 양의 ‘지방 제외 조직’(lean tissue)을 갖고 있지만, 지방이 이 변이에 미치는 영향은 없는 것으로 파악됐다. 영국 ‘에이번 부모-자녀 종단연구’(ALSPAC) 참가자 6000명의 자료를 살펴보면, 아동 6명이 MC3R 변이를 갖고 있는데 이들 아동은 이런 변이가 없는 또래 아동들보다 어린 시절 키가 더 작고 지방 제외 조직 역시 더 적었다. 그리고 MC3R 유전자의 두 복제본에 모두 변이가 있는 한 아동은 키가 매우 작아 사춘기는 20세가 넘어서야 접어든 것으로 확인됐다. 연구 공동저자인 스티븐 오라힐리 케임브리지대 교수는 성명에서 “이번 발견은 뇌가 어떻게 영양분을 감지하고 이를 분석해 우리의 성장과 성성숙에 영향을 주는 잠재의식적인 결정을 내리는지를 보여준다”면서 “영양분이 성장과 성성숙에 영향을 주는 뇌의 경로를 알아내면 지난 한 세기 동안 과학자들을 어리둥절하게 했던 키가 점차 커지고 사춘기에 접어드는 나이가 어려지고 있는 세계적인 현상을 설명할 수 있다”고 말했다.연구진은 이번 발견이 근육량을 늘리거나 지연된 성장을 촉진하는 약물의 개발로 이어질 수 있다고 믿는다. 오라힐리 교수는 “이번 발견은 MC3R 변이와 관련해서 성장과 사춘기 발달의 심각한 지연을 지닌 아이들을 대상으로 한 검사에 즉시 실질적인 영향을 줄 수 있다”면서 “이 연구는 아동 발달과 생식 건강 외에도 폭넓은 의미를 가질 수 있다”고 말했다. 또 “많은 만성질환은 근육을 포함한 지방 제외 조직의 감소와 그 결과 발생하는 허약체질과 관계가 있다”면서 “이런 체질은 단백질이 풍부한 음료와 같이 간단한 영양 보조 식품을 섭취해도 좀처럼 나아지지 않는다”고 지적했다. 이어 “MC3R 경로의 활동이 지방 제외 조직 양에 영향을 준다는 사실은 추가 연구를 통해 MC3R을 선택적으로 활성화하는 약물이 환자의 신체 기능을 개선하는지, 열량이 지방 제외 조직으로 전환하는 데 도움이 되는지를 알아볼 필요가 있다는 점을 시사한다”고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 ‘네이처’ 최신호(11월 3일자)에 실렸다.

영국 이스트앵글리아대 생명과학부를 중심으로 라트비아, 루마니아, 스페인, 폴란드, 덴마크, 체코, 프랑스, 노르웨이, 독일, 핀란드, 벨기에, 스위스, 오스트리아, 네덜란드 14개국 30개 연구기관이 참여한 국제공동연구팀은 조류의 종류와 개체수가 줄면서 ‘침묵의 자연’ 현상이 가속화되고 있다는 연구 결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 11월 3일자에 발표했다. 연구팀은 유럽 22개국, 캐나다, 미국의 20만곳에서 25년 동안 수집한 조류의 종류와 개체수, 새소리 녹음 파일을 비교 분석했다. 그 결과 최근 10년 동안 새의 종과 개체수가 감소하면서 자연의 ‘음풍경’(soundscape) 다양성이 줄고 조용해지고 있는 것으로 확인됐다. 음풍경이 줄면 사람들의 행복감과 웰빙에도 악영향을 미친다고 연구팀은 밝혔다.

그린란드 빙상이 지난 10년간 3조5000억t 이상 사라졌다는 연구 결과가 나왔다. 이는 전 세계 홍수 위험이 점차 커지고 있다는 사실을 보여주는 것이다. 영국 리즈대 등 국제연구진은 그린란드 빙상을 관측한 위성 자료를 사용해 위와 같은 빙상의 융해로 세계 해수면이 1㎝ 높이는 데 영향을 줬다는 사실을 알아냈다. 이 같은 상승분의 3분의 1은 지난 2012년과 2019년의 두 차례 여름 동안 일어났다. 두 여름은 지난 40년간 관측되지 않았던 기록적인 수준의 융해 현상이 일어났던 시기로, 따뜻한 공기가 빙상의 가장자리 대부분을 통과하면서 빙상 표면의 융해를 증가시켰다. 최근 촬영한 위성 사진은 이런 융해 현상이 계절에 따라 확연히 달라지고 그린란드 주변을 휘몰아친 폭염에 크게 영향을 받은 것을 보여줬다. 연구진은 그린란드 빙상의 융해가 지난 몇십 년간 세계 해수면 상승의 약 25%에 관여한 것으로 추정했다. 만일 그린란드의 모든 얼음이 녹으면 세계 해수면은 지금보다 6m 더 높아질 수 있지만, 이는 가까운 시일 안에 일어나지는 않을 것이다. 연구 주저자로 리즈대 극지관측모델링센터의 토머스 슬레이터 박사는 “세계 다른 지역에서 보듯 그린란드는 극단적인 기후 변화 증가에 취약하다”면서 “온난화가 진행함에 따라 그린란드에서 극단적인 융해가 많아짐을 예상하는 것은 타당하다”고 말했다.연구진은 그린란드 빙상 전체의 표고 변화를 계산하기 위해 2011년 1월부터 2020년 10월까지 크라이오샛 2호 위성을 사용해 얼음 용융 측정값을 수집했다. 이후 이 자료는 지구 지형을 지도화하는 행성궤도 위성들에 탑재된 공중레이저 고도계를 통해 측정한 동시대적이고 독립된 추정치 1만5380건과 비교돼 그린란드 빙상이 얼마나 녹았는지를 보여줬다. 미 항공우주국(NASA)에 따르면, 표면 특징의 고도는 레이저 펄스가 다양한 장소에서 반향하는데 걸리는 시간을 비교함으로써 계산할 수 있다.연구진은 2012년 수집한 자료를 예로 들어 대기 패턴의 변화로 비정상적으로 따뜻한 공기가 몇 주 동안 빙상 위를 감돌면서 5270억t 이상의 얼음이 소실됐다는 사실을 밝혀냈다. 연구 공동저자로 랭커스터대 환경데이터과학과 선임강사인 앰버 리슨 박사는 “모델 추정치에 따르면 그린란드 빙상은 2100년까지 세계 해수면 상승에 3~23㎝ 사이를 관여할 것으로 보인다”면서 “이런 위성 추정치는 복잡한 융해 과정을 더 잘 이해하는 데 도움이 돼 미래의 해수면 상승 추정치를 더욱더 정확하게 바꿀 수 있다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 네이처 자매지 ‘네이처 커뮤니케이션’ 최신호에 실렸다.

울산과학기술원(UNIST) 교수들의 연구 성과가 ‘2021년 국가연구개발 우수성과 100선’에 선정됐다. 2일 UNIST에 따르면 화학과 신현석 교수와 스티브 그래닉 특훈교수의 연구 성과가 과학기술정보통신부 주관 ‘2021년 국가연구개발(R&D) 우수성과 100선’에 선정됐다. 신현석 교수는 초미세, 고집적 반도체 핵심 물질인 초저유전물질(육방정계질화붕소)을 개발해 우수 평가를 받았다. 이 연구는 지난해 6월 과학계 최고 권위지인 네이처지에 실렸고, 미래 반도체의 핵심 원천 기술로 평가받는다. 스티브 그래닉 교수는 기존 화학반응의 통념을 깨는 연구로 인정을 받았다. 그래닉 교수팀은 화학반응 에너지가 상식과 달리 열에너지 형태로 사라지지 않고 기계적 에너지로 전환돼 화학분자를 가속하는 현상을 규명했다. 연구 결과는 사이언스지에 게재됐다. 한편 과학기술정보통신부는 국가 발전을 견인해 온 과학기술의 역할에 대해 국민의 이해와 관심을 높이고, 과학기술인들의 자긍심을 고취하려고 2006년부터 매년 우수성과 100선을 선정해 오고 있다.

“기온 상승은 거주지·출산 결정 요인고강도 조치 없인 6번째 대멸종 올 것” 지난달 31일부터 오는 12일까지 영국 글래스고에서 열리는 ‘제26차 유엔기후변화협약 당사국총회’(COP26)는 2015년 파리기후협약 이후 가장 중요한 기후회의로 꼽히고 있다. 이번 회의에서는 기후위기 완화에 대한 각국의 목표에 대한 노력을 점검하고 2050년 탄소배출제로를 목표로 2030년까지 이산화탄소 배출량 감축 계획을 담은 보고서가 제출될 예정이다. COP26 시작과 함께 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 ‘기후 변화에 관한 정부 간 협의체’(IPCC)가 지난 8월 발표한 ‘제6차 평가보고서 제1실무그룹 보고서’ 작성에 참여한 세계 톱 클래스의 기후과학자 233명을 대상으로 기후변화와 관련해 설문조사를 한 결과 대부분의 과학자가 금세기 말 지구 평균온도가 3도 이상 오를 것이라는 비관적 의견을 내놨다고 1일 밝혔다. 네이처는 응답자 92명의 답변을 분석한 결과 60%가 금세기 말인 2100년 지구평균온도는 산업화 이전과 대비해 3도 이상 오를 것이라고 예측했다. 2015년 기후변화 마지노선으로 정한 1.5도 이하로 온도 상승을 막을 수 있다고 생각하는 과학자는 4%에 불과한 것으로 나타났다. 96%의 기후과학자가 1.5도 이상 지구온도가 상승하면서 심각한 상황이 벌어질 것이라고 본 것이다. 또 응답자의 88%가 현재도 전 세계가 심각한 기후위기를 겪고 있다고 보고 있으며 82%의 응답자는 현재 지구상에 존재하는 사람들은 죽기 전 기후변화로 인한 최악의 상황을 경험하게 될 것이라는 예측을 내놓기도 했다. 미국 로런스 버클리 국립연구소의 기후과학자 찰스 코벤 박사는 “지구 평균 온도의 급격한 상승은 거주지 결정뿐만 아니라 출산과 같은 삶의 주요한 문제를 결정하는 핵심요인으로 작용할 것”이라고 지적했다. 네이처 측은 “저개발국가가 기후변화의 직간접적 영향을 가장 크게 받겠지만 현재와 같은 탄소배출이 계속되면 선진국도 그 피해를 피할 수 없다”며 “뼈를 깎는 수준의 강도 높은 탄소배출 억제와 지구온난화 억제 조치를 취하지 않으면 기후변화는 자칫 지구의 여섯 번째 대멸종을 가져올 것”이라고 강조했다.

지난달 31일부터 오는 12일까지 영국 글래스고에서 열리는 ‘제26차 유엔기후변화협약 당사국총회’(COP26)는 2015년 파리기후협약 이후 가장 중요한 기후회의로 꼽히고 있다. 이번 회의에서는 기후위기 완화에 대한 각국의 목표에 대한 노력을 점검하고 2050년 탄소배출제로를 목표로 2030년까지 이산화탄소 배출량 감축 계획을 담은 보고서가 제출될 예정이다. COP26 시작과 함께 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 ‘기후 변화에 관한 정부간 협의체’(IPCC)가 지난 8월 발표한 ‘제6차 평가보고서 제1실무그룹 보고서’ 작성에 참여한 세계 톱 클래스의 기후과학자 233명을 대상으로 기후변화와 관련해 설문조사를 실시한 결과 대부분의 과학자들이 금세기 말 지구 평균온도가 3도 이상 오를 것이라는 비관적 의견을 내놨다고 1일 밝혔다. 네이처는 응답자 92명의 답변을 분석한 결과 60%가 금세기 말인 2100년 지구평균온도는 산업화 이전과 대비해 3도 이상 오를 것이라고 예측했다. 2015년 기후변화 마지노선으로 정한 1.5도 이하로 온도상승을 막을 수 있다고 생각하는 과학자는 4%에 불과한 것으로 나타났다. 96%의 기후과학자들가 1.5도 이상 지구온도가 상승하면서 심각한 상황이 벌어질 것이라고 본 것이다. 또 응답자의 88%가 현재도 전 세계가 심각한 기후위기를 겪고 있다고 보고 있으며 82%의 응답자는 현재 지구상에 존재하는 사람들은 죽기 이전에 기후변화로 인한 최악의 상황을 경험하게 될 것이라는 예측을 내놓기도 했다. 미국 로렌스 버클리 국립연구소의 기후과학자 찰스 코벤 박사는 “지구 평균 온도의 급격한 상승은 거주지 결정 뿐만 아니라 출산과 같은 삶의 주요한 문제들을 결정하는 핵심요인으로 작용할 것”이라고 지적했다. 네이처 측은 “저개발국가가 기후변화의 직간접적 영향을 가장 크게 받겠지만 현재와 같은 탄소배출이 계속 될 경우 선진국들도 그 피해를 피할 수 없다”라며 “뼈를 깎는 수준의 강도 높은 탄소배출 억제와 지구온난화 억제 조치를 취하지 못할 경우 기후변화는 자칫 지구의 6번째 대멸종을 가져올 것”이라고 강조했다.

유네스코 세계자연유산으로 등재돼 지구상에서 가장 잘 보호되고 있다고 여겨지는 산림조차도 일부는 기후 변화의 영향으로 탄소를 흡수하는 양보다 배출하는 양이 더 많아졌다는 충격적인 연구 결과가 나왔다. 유네스코, 세계자원연구소(WRI), 세계자연보전연맹(IUCN)이 28일 공동 발간한 보고서에 따르면, 세계유산에 등재된 숲 총 257곳은 2001년부터 2020년까지 20년간 매년 1억9000만 t의 대기 중 이산화탄소를 순 흡수했다. 이는 영국 연간 화석연료 배출량의 거의 절반에 해당한다. 독일 면적의 거의 두 배인 69만㎢에 달하는 이들 숲은 대기 중 이산화탄소뿐만 아니라 상당한 양의 탄소를 저장하는 데 이는 약 130억t으로, 쿠웨이트의 석유 매장량에 포함된 탄소보다 많은 양이다. 그런데 이번 연구로 산불, 가뭄 등 극한의 기후 현상과 불법 벌목, 가축 방목 등 인간 활동의 여파로 많은 숲의 탄소 배출량이 늘어나 순 흡수원은 약 64.5%인 166곳에 불과했다. 약 31.5%의 다른 81곳은 그나마 중립에 가까웠지만, 약 3.9%의 나머지 10곳은 배출량이 더 많아 순 배출원으로 변한 것으로 확인됐다.여기에는 미국의 요세미티 국립공원과 그랜드캐니언 국립공원을 비롯해 호주의 그레이터 블루마운틴, 인도네시아 수마트라 열대우림 등 세계 전역의 숲이 포함됐다. 이들 10곳에서 탄소 배출량이 더 많아진 이유는 산불과 혹한 등 극한 기후 현상의 요인이 가장 큰 것으로 분석됐다. 이는 지난 1월 국제 학술지 ‘네이처 기후 변화’에 발표된 위성 데이터와 현장 조사 정보를 함께 분석해 나온 것이다. 이에 대해 공동 저자인 유네스코 소속 탈레스 카르발료 레센데 박사는 “이번 결과는 그것이 반드시 특정 국가나 지역과 관련한 문제가 아니라 실제로 세계적인 문제라는 점”이라면서 “탄소 배출원이 된 10곳은 전 세계에 흩어져 있으므로 요점은 국제적 수준에서 기후 조치가 필요하다는 것”이라고 설명했다. 특히 이번 연구에서 조사된 숲들은 공식적으로 최고 수준의 보호를 받고 있는 곳이다. 이들 숲은 자연적 가치 측면에서 전 세계적으로도 중요하다고 여겨져 지속해서 주의 깊게 감시돼 왔다. 하지만 이 같은 숲 역시 여전히 심각한 압박을 받고 있는 것이라고 카르발료 레센데 박사는 덧붙였다.

패스트푸드가 고콜레스테롤, 코칼로리, 고탄수화물 뿐만 아니라, 건강에 유해한 화학물질도 함유하고 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 조지워싱턴대학 연구진은 맥도날드와 버거킹, 피자헛, 도미노, 타코벨, 치폴레 등 유명 패스트푸드 브랜드의 메뉴를 대상으로 분석한 결과, 샘플의 80% 이상에서 프탈레이트를 발견했다. 프탈레이트는 플라스틱을 유연하게 만드는데 사용하는 화학첨가제로, 화장품·장난감·세제 등 각종 PVC 제품이나 가정용 바닥재 등에 이르기까지 광범위하게 쓰였지만, 현재는 환경호르몬 추정물질로 구분하여 사용이 금지됐다. 프탈레이트에 과량 노출될 경우 암이나 간 손상, 불임, 갑상선 질환과 천식 등의 질환은 물론이고, 학습장애나 행동문제 및 어린이의 주의력결핍장애 등을 유발할 가능성이 있다. 미국 질병통제예방센터(CDC)는 프탈레이트가 함유된 제품 또는 접촉된 식품이나 음료를 섭취하거나, 공기 중 프탈레이트 입자를 직접 호흡함으로서 프탈레이트에 노출되는 것으로 보고 있다. 특히 아이들의 경우 물건을 만지거나 입에 넣음으로서 프탈레이트를 섭취할 위험이 더 높은 것으로 알려져 있다. 연구진이 샘플로 이용한 패스트푸드 브랜드와 메뉴는 시장점유율 및 베스트셀러 품목을 기반으로 한 햄버거와 감자튀김, 치킨 너겟, 치킨 부리또, 치킨 피자 등이다. 연구결과에 따르면 고기로 만든 식품에서 프탈레이트 수치가 더 높았고, 감자튀김과 치즈 피자에서 가장 낮은 수치가 나왔다. 특히 해당 메뉴 중 81%에는 천식 위험 증가과 밀접한 관계가 있는 DnBP 프탈레이트가 함유돼 있는 것으로 확인됐다. 또 전체의 70%에는 생식 능력 감소 및 기타 생식 문제를 유발할 수 있는 DEHP 프탈레이트가 검출됐다. 연구진은 “햄버거와 치킨 너겟, 밀크셰이크 등의 가공이나 포장 장비 및 직원들이 착용하느 플라스틱 장갑에 이르기까지, 식품 공급망을 따라 어디에서나 프탈레이트 및 대체 가소제가 음식으로 들어갔을 가능성이 있다”고 설명했다. 연구 공동 저자인 에이미 조타 조지워싱턴대 화경보건교수는 워싱턴포스트와 한 인터뷰에서 “이번 연구는 저소득층 미국인과 유색인종이 프탈레이트에 불균형적으로 노출되고 있다는 우려를 불러일으킨다”면서 “저소득층이 많이 사는 지역의 주민들은 과일과 야채 같은 건강에 유익한 음식에 대한 접근이 제한적인 반면, 패스트푸드 매장은 쉽게 접근할 수 있다”고 말했다. 실제로 2019년 CDC가 내놓은 보고서에 따르면 비라틴계 흑인이 백인에 비해 다양한 종류의 프탈레이트와 대체제에 대한 노출이 높다는 사실을 확인했다. 또 성인 여성이 남성에 비해 비누와 샴푸, 화장품 등을 더 많이 사용함으로서 프탈레이트에 더 많이 노출돼 있다는 내용도 포함돼 있다. 미국 식품의약국(FDA)은 이번 연구의 샘플에서 검출된 프탈레이트 함유량이 EPA(미국 환경보호국)가 허용하는 수치의 미만인 것은 사실이지만, 조지워싱턴대학 연구진의 연구를 검토하고 그 결과를 고려할 것이라고 밝혔다. FDA 대변인은 워싱턴포스트에 “(패스트푸드 메뉴와 프탈레이트 노출 간의 관계와 관련해) 새로운 과학적 정보가 입수되면 안전성 평가를 새롭게 할 수 있다”고 전했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 네이처의 자매지인 노출과학 및 환경역학 저널(JESEE, Journal of Exposure Science & Environmental Epidemiology) 최신호에 실렸다.

“한국이 기후변화에 굉장히 취약한 이유는 사회경제적 불평등이 심각하고 탄소 의존도가 높기 때문입니다.” 환경역사학자 다고마르 데흐로트 조지타운대학교 교수는 27일 서울신문과의 인터뷰에서 “불평등을 해소하기 위해 노력해야 하는 것은 물론, 저탄소 경제로 나아가기 위한 계획을 잘 세우고 있지만 지금보다 더 빠르게 석탄 사용을 줄여 나가야 한다”며 이렇게 말했다. 기후역사네트워크(Climate History Network·CHN) 공동설립자이기도 한 데흐로트 교수는 지난 3월 세계적인 과학 학술지 ‘네이처’에 기후탄력사회 모습 분석 논문을 통해 성공적인 기후변화대응 사례를 소개했다. 데흐로트 교수는 한반도 상황의 특수성도 한국 사회가 기후변화에 적응하는 데 쉽지 않은 요소가 될 수 있다고 지적했다. 그는 “역사학적으로 보면 한 사회가 전쟁을 준비하는 과정에 놓여 있는 조건만으로도 기후변화에 대응하는 데 취약성을 보이는데, 이는 있을지도 모르는 전쟁 준비 때문에 다양한 자원이 군대로 흘러 들어갈 수밖에 없기 때문”이라고 말했다. 특히 그는 향후 20년간 기후변화에 가장 취약한 단일 국가로 북한을 꼽으며 “군사력 유지 때문에 사회가 쓸 수 있는 자원은 한정적인데 이상기후로 식량난이 향후 더 심각해져 북한 체제가 불안해지게 되면 남한에도 영향을 미칠 수 있다”고 지적했다. 더 나아가 데흐로트 교수는 기후변화에 대한 대응을 성공적으로 이뤄 내기 위해서는 새로운 기회 발견과 회복탄력성이 높은 재생에너지 사용, 자원의 다양화, 정치제도적 수용 그리고 이주와 전환 등 다섯 가지 방법을 강조한다. 그는 “역사적으로 보면 불평등한 사회에서 기후변화에 따른 피해가 고스란히 취약계층으로 이어졌기 때문에 정치제도적 보완이 필요하다”며 “현재 기후변화 현상은 선진국의 책임이 크기 때문에 향후 더 많아질 기후난민 등을 긍정적으로 받아들일 의무가 있다”고 말했다. 이어 “앞으로 기후변화를 가속화시키는 문제들을 완화시키는 것과 더불어 어떻게 적응해 나갈지에 대한 방법을 찾아가는 것도 중요하다”고 말했다.

우리은하 밖에서 처음으로 외계행성의 존재를 보여주는 징후가 포착됐다. 미 하버드·스미스소니언 천체물리학센터(CfA) 등 국제연구진은 미 항공우주국(NASA)의 찬드라 엑스선 관측소(CXO)와 유럽우주국(ESA)의 XMM-뉴턴 망원경을 사용한 관측 데이터에서 지구로부터 약 2800만 광년 떨어진 나선은하 메시에51(M51)에서 행성 후보를 발견했다고 25일 밝혔다. 태양계 밖 외계행성은 1990년대 초 처음 관측된 이래 지금까지 행성 후보를 포함해 5000개 가까이 발견됐지만, 대부분은 3000광년 이내로, 모두 우리은하 안에 존재하는 것이었다. 만일 이번 행성 후보가 실제 행성으로 확인된다면 이 외계행성은 우리은하 안에 있는 다른 외계행성들보다 몇천 배나 멀리 떨어져 있는 것이라고 NASA는 설명한다.연구 주저자로 CfA에서 천문학 강사로 재직 중인 로잰 디스테퍼노 박사는 “우리는 엑스선 파장에서 행성 후보를 탐색해 다른 은하의 행성 세계를 찾는 완전히 새로운 영역을 개척하려고 애쓰고 있다”고 말했다.연구진은 외계행성이 항성 앞을 지나는 이른바 천체면을 통과(트랜짓)할 때 별빛이 줄어드는 현상을 관찰하는 기법을 기반으로 별빛 대신 엑스선의 일시적 감소를 관찰해 우리은하 밖 행성 후보를 확인했다. 엑스선은 일반적으로 중성자별이나 블랙홀이 주변 동반성(짝별)의 물질을 빨아들일 때 초고온 상태가 되면서 강하게 방출되는데 이를 방출하는 영역이 넓지 않아 행성이 천체면을 통과하면 완전히 가려진다. 이에 따라 거리는 훨씬 멀지만 가시광선의 미세한 변화만으로 가까운 거리의 외계행성을 포착하는 것보다 더 쉽다고 연구진은 설명했다.연구진은 이런 관측법을 활용해 M51-ULS-1 쌍성계에서 외계행성 후보를 찾아냈다. 이 쌍성계는 블랙홀이나 중성자별과 태양의 약 20배에 달하는 질량을 지닌 짝별로 이뤄져 있다. 찬드라 망원경으로 포착한 엑스선 관측 데이터상의 천체면 통과는 약 3시간에 걸쳐 진행됐는데 이 시간 동안 엑스선 방출은 완전히 가려져 0까지 떨어졌다. 연구진은 이 같은 정보를 토대로 외계행성이 토성과 비슷한 크기이고 중성자별이나 블랙홀을 태양과 토성의 두 배에 달하는 거리를 두고 공전하고 있는 것으로 추정했다. 하지만 이 외계행성의 존재를 확실하게 확인하려면 추가 데이터가 필요한데 이 행성이 짝별 앞으로 지나려면 약 70년을 더 기다려야 할 수 있어 그때까지 확인을 못할 가능성도 있는 것이다. 이에 대해 연구 공동저자인 니아 이마라 미 캘리포니아대 산타크루즈캠퍼스 천문학과 교수는 “안타깝게도 우리가 관측한 천체가 행성임을 확인하려면 다음 천체면 통과 때까지 몇십 년을 더 기다려야 할 것”이라면서 “게다가 공전 주기가 얼마나 되는지 확실하지 않아 언제 관측해야 하는지도 정확히 모른다”고 지적했다. 또 M51-ULS-1 쌍성계의 일시적 밝기 감소가 가스나 먼지 구름에 의해 발생했을 가능성도 있지만, 데이터를 고려하면 그럴 가능성은 거의 없는 것으로 전해졌다. 연구진은 만일 이 외계행성이 실제로 존재한다면 이미 초신성 폭발을 거친 중성자별이나 블랙홀의 영향을 받았겠지만 앞으로 짝별 역시 이런 초신성 폭발을 거쳐야 해서 영향을 받지 않을 수 없으리라 예측했다. 앞으로 연구진은 M51보다 훨씬 더 가까워 천체면 통과 시간이 더 짧은 외계행성을 찾아낼 수 있는 M31과 M33 은하에 관한 관측 데이터를 다시 분석할 예정이다. 이와 함께 우리은하 안에서도 엑스선을 이용해 태양계 밖 외계행성을 찾아낼 수 있는지도 확인할 계획인 것으로 전해졌다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 천문학’(Nature Astronomy) 최신호에 실렸다.

외벽을 꾸미다 만 것 같은 서울 성수동의 한 빨간 벽돌 건물 앞에 젊은이들의 발길이 끊이지 않는다. 성수동에서도 요즘 특히 ‘힙하다’는 복합문화공간 ‘플라츠’다. 인스타그램 포토존으로도 유명한 플라츠 내부 테라스 마당에서는 LG전자가 이달 중순부터 이색적인 가전제품을 선보이기 위한 팝업스토어를 운영하고 있다. 바로 식물생활가전 ‘LG틔운’을 소개하는 공간인 ‘틔운 하우스’다. 지난 22일 팝업스토어에서 본 LG틔운은 녹색 식물들과 함께 놓여 있음에도 전자제품이라는 이질감이 전혀 들지 않았다. 제품에 적용된 ‘네이처그린’과 ‘네이처베이지’ 색상이 가전이라기보다는 자연에서 만난 소품이라는 느낌을 주었기 때문이다. 초보자도 손쉽게 집에서 채소를 기를 수 있는 식물재배기는 이미 출시돼 있지만, LG틔운은 채소뿐만 아니라 꽃과 허브까지 키울 수 있다는 점에서 차별화된다. 먹거리를 자급자족하는 수준에서 한 단계 더 나아가 심리적 안정감을 주는 인테리어이자 ‘생활 속 친구’로서의 녹색 식물의 의미에 초점을 맞춘 것이다. LG전자는 상추와 청경채 등 12종의 채소와 촛불맨드라미, 메리골드, 비올라 등 꽃 3종, 페퍼민트, 스피어민트 등 허브 5종을 먼저 선보였고, 향후 종류를 확대할 계획이다. 특히 마당 옆 공간인 ‘글라스하우스’에 들어가보면 이 제품이 집 안을 어떻게 바꾸는지를 간접적으로 체험할 수 있다. 집 안 서재처럼 꾸며진 공간에 LG틔운이 함께 놓이자 식물을 활용한 인테리어인 ‘플랜테리어’로서의 효과를 느낄 수 있었다. 플라츠에 팝업스토어를 만든 이유도 플랜테리어에 관심이 높은 젊은 여성들이 성수동을 많이 찾는다고 봤기 때문이다. 글라스하우스에서는 현재 출시를 준비 중으로, LG틔운에서 성장한 식물을 옮겨 감상할 수 있는 작은 화분 모양의 ‘LG틔운 미니’도 먼저 만나 볼 수 있다. 틔운하우스를 찾는 고객에게 제공되는 메리골드 꽃차를 마시며 ‘LG틔운 미니’에서 자라는 생화를 바라보고 있으니 복잡한 도시를 떠나 작은 정원에 와 있는 것 같은 편안함을 느낄 수 있었다. 또 주말에 방문하면 언더그라운드 가수들의 깜짝 공연을 감상할 수도 있다. LG전자는 지난 14일부터 자사 온라인몰 등에서 LG틔운 사전 구매 예약을 진행 중이며 다음달 초 제품을 배송할 예정이다. 틔운하우스는 다음달 7일까지 운영된다.

단지 적게 먹는 소식보다 먹는 횟수를 줄여 공복 시간을 늘리는 방식이 건강을 더 이롭게 해 오래 사는 데 도움을 줄 수도 있다는 점을 시사하는 연구 결과가 나왔다. 미국 매디슨 위스콘신대 더들리 래밍 의대교수가 이끄는 연구진이 쥐를 대상으로 하루 섭취 열량과 먹이 투여 횟수를 조절한 결과, 저열량의 먹이를 하루 한 번 섭취해 공복 시간이 긴 쥐는 같은 저열량의 먹이를 온종일 먹어 공복 시간이 적은 쥐보다 오래 산다는 점을 알아냈다. 이는 먹이를 하루 한 번 먹어도 신진 대사가 개선된다는 점을 보여주는 것이다. 이번 연구에서 연구진은 쥐를 여러 그룹으로 나눠 실험 연구를 진행했다. 각 그룹에는 서로 다른 양과 횟수의 먹이를 투여하고 먹이를 정상적으로 제한 없이 먹을 수 있는 대조군과 비교했다. 이 중 두 그룹은 하루 섭취 열량이 평소보다 30% 낮도록 먹이를 조절했다. 한 그룹에는 이 같은 저열량의 먹이를 시간 제한 없이 온종일 먹고 싶은 만큼 먹도록 했고, 나머지 그룹에는 저열량의 먹이를 먹게 했지만 투여 횟수를 하루 한 번으로 제한해 공복 시간을 21시간 동안 유지하게 했다. 그 결과, 하루 21시간 공복 시간을 유지해야만 했던 쥐는 대조군의 쥐보다 반 년 정도 더 오래 사는 것으로 나타났다. 반면 저열량의 먹이를 온종일 먹은 쥐는 대조군의 쥐보다 좀 더 일찍 숨졌다. 섭취 열량을 줄였는데도 말이다. 이 점에 대해 래밍 박사는 “열량을 제한해 효과를 보려면 공복 시간을 두는 게 중요한 것으로 보인다”고 지적했다. 또 다른 그룹에는 대조군의 쥐와 같은 양의 먹이를 3시간 동안 먹이고 그후 하루 동안 공복 시간을 두게 했다. 섭취 열량을 줄이지 않고 공복 시간을 둔 이 그룹의 쥐는 섭취 열량을 제한하면서 공복 시간을 둔 집단의 쥐와 비슷한 건강 수준을 보였다. 다만 이 경우 생존 기간에 대해서는 비교를 하지 않아 수명 차이는 알 수 없었다. 이에 대해 래밍 박사는 “(두 그룹 모두) 혈당 조절과 신진 대사 적응력 만큼은 뛰어났다”고 평가했다. 그렇다면 사람의 경우는 어떨까. 래밍 박사는 사람들이 음식 섭취를 하루 중 4~8시간 이내로 제한해 공복 시간을 늘리는 것에 대해 단기적인 연구에서는 어느 정도 효과가 있는 것으로 보인다고 밝히면서도 장기적인 영향에 대해서는 아직 자세하게 알려지지 않았다고 지적했다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 네이처 자매지 ‘네이처 메타볼리즘’(Nature Metabolism) 최신호(10월 18일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

많은 사람은 소행성이 지구에 미칠 재앙을 우려하고 있지만, 천문학자들은 먼 우주 공간에서 ‘거대 충돌’로 행성의 대기 일부가 날아갔다는 최초의 증거를 발견했다. 미국 매사추세츠공대(MIT) 등 국제연구진은 지구에서 약 95광년 떨어진 젊은 별 ‘HD172555’을 공전하고 있는 지구 크기의 암석 행성이 20만 년 전 다른 원시 행성과 충돌했다는 증거를 발견했다. 이 지구형 행성은 원시 행성이었던 당시 시속 약 3만 5400㎞ 이상의 속도로 날아온 또다른 원시 행성과 충돌했을 때 일산화탄소 등 기체 일부를 잃었을 가능성이 있다.이는 고밀도의 일산화탄소 흔적이 모성인 ‘HD172555’와 가까운 약 14억 9600㎞의 거리에서 공전하고 있는 것으로 나타났기 때문. 일반적으로 일산화탄소는 항성의 광자에 의해 분자가 파괴되는 과정인 광분해 현상에 취약하지만, 이 정도로 밀집한 일산화탄소가 존재한다는 점은 항성이 이 기체를 파괴할 시간이 부족했다는 것을 시사한다.이에 따라 연구진은 이 같은 일산화탄소가 적어도 20만 년 전 발생한 거대 충돌로 방출된 것으로 추정하고 있다. 게다가 일산화탄소가 풍부하다는 점에서 충돌의 영향을 지구에 필적하는 크기의 두 원시 행성이 관여했을 가능성이 큰 것으로 나타났다. 이에 대해 연구 주저자로 MIT 박사과정 학생인 타야나 슈나이더맨 연구원은 성명에서 “거대한 충돌로 원시 행성의 대기가 벗겨진 현상이 발견된 사례는 이번이 처음”이라고 밝혔다. 이 저자는 또 “누구나 거대 충돌의 영향을 관찰하는 데 흥미를 갖고 있는데, 왜냐하면 이런 현상이 흔하다고 예상하기 때문이다. 하지만 이와 관련한 증거는 많지 않다”면서 “이제 우리는 이 역학 관계에 관한 추가적을 지식을 확보했다”고 지적했다. 거대 충돌로 일부 대기를 잃은 행성을 거느린 젊은 별 ‘HD172555’에는 별치고는 특이한 광물을 함유한 먼지와 거대 충돌을 시사하는 일산화탄소가 있는 것으로 알려졌다. 이 같은 두 요인 때문에 이 항성은 기묘한 항성계로 여겨져 왔다고 슈나이어맨 연구원은 덧붙였다. ‘HD172555’는 한동안 과학자들에게 호기심을 불러일으켰다. 2009년 미 항공우주국(NASA)의 스피처 우주망원경이 이 항성 주변에서 행성 생성 초기에 고속 충돌이 일어났다는 증거를 발견했다. 하지만 이 망원경은 행성의 대기가 부분적으로 제거될 당시에 관한 어떤 증거도 발견하지 못했다. 반면 이번 연구진은 칠레 알마 망원경을 사용해 항성 주위의 일산화탄소 징후를 자세히 조사해 이번 발견을 이끌어냈다. 슈나이더맨 연구원은 “잔해 원반에서 기체를 연구할 때 일산화탄소는 일반적으로 가장 밝아 찾기가 쉽다. 따라서 우리는 HD 172555의 일산화탄소 데이터를 다시 한 번 조사했다”면서 “이는 매우 흥미로운 시스템이기 때문”이라고 말했다. 또 “일산화탄소가 항성 근처에 존재한다는 점은 설명이 필요한 부분”이라면서도 “모든 시나리오 가운데 관측 데이터의 모든 특징을 설명할 수 있는 시나리오는 거대 충돌이 유일하다”고 설명했다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 ‘네이처’ 최신호(10월 20일자)에 실렸다.

지금으로부터 정확히 1000년 전에 아메리카 대륙에 발을 딛은 유럽인이 있었으니 바이킹 족으로 추정된다는 연구 결과가 발표됐다. 크리스토퍼 콜럼버스가 바하마 제도에 당도한 것이 1492년이니 그보다 무려 470년 이상 앞당겨진 것이다. 미국 일간 뉴욕 타임스(NYT)는 네덜란드 흐로닝언 대학 연구팀이 캐나다 뉴펀들랜드의 랑스 오 메도우에서 발견된 나뭇조각들에서 1000년 전 바이킹이 남긴 흔적을 찾아냈다는 연구 결과를 20일(현지시간) 발간된 과학 저널 ‘네이처(Nature)’에 실었다고 보도했다. 연구팀은 세 가지 다른 나무에서 잘려나간 나뭇조각들의 나이테를 분석했다. 서기 992년부터 이듬해까지 이어진 태양폭풍 때문에 이 시기 생성된 나이테에서 높은 수치의 방사성 탄소를 확인할 수 있다는 것에 착안했다. 태양폭풍의 흔적이 새겨진 나이테들은 세 나무의 껍질로부터 모두 스물아홉 번째 나이테였다. 나무가 잘려나간 시점이 태양폭풍 발생 29년 뒤라는 얘기다. 연구팀은 나무가 1021년 잘렸다는 결론을 내렸다. 100명 정도의 바이킹 족이 매달려 나무를 잘라내고 그것으로 집을 짓고 선박을 수선했다고 추정했다. 이런 추론이 가능한 것은 두 그루의 젓나무와 한 그루의 향나무로 보이는 나무 조각들이 도끼로 추정되는 쇠날에 절단된 사실이 확인됐기 때문이다. 11세기 북미에 거주하던 원주민들은 쇠를 사용하지 않았다는 점을 감안하면 나무를 잘라낸 것은 대서양을 건너온 유럽인일 수밖에 없다는 것이 연구팀의 결론이다. 지난 1960년대 랑스 오 메도우에선 북유럽 양식의 구리로 만든 핀과 함께 그린란드의 바이킹 유적과 닮은 거주지 흔적이 발견됐다. 그 뒤 바이킹이 그린란드를 거쳐 북미에 도착했을 것이라는 주장이 제기됐다. 하지만 증거로 확인된 것은 구전 설화를 문자로 기록한 13세기 문서가 가장 오래된 것이었다. 그린란드 정착촌을 맨처음 세운 에릭 붉은이의 아들 레이프 에릭손(행운아 레이프)가 이 마을을 세운 것으로 나온다. 일부에서는 이 마을이 여섯 차례 이어진 탐사의 전진 기지 역할을 했다고 본다. 그런데 이 마을은 3~13년 뒤 버려지고 바이킹들은 그린란드로 돌아갔다. 원주민과의 싸움과 갈등 때문이었다. 당시 원주민들은 바이킹을 스크랠링(Skræling)이라고 불렀는데 글자 대로라면 “동물 거죽을 입은 이들”이란 뜻이었다. 그런데 이번에 처음으로 정확히 연대까지 추론하게 된 것이다.

많은 사람이 아메리카 대륙의 발견을 이탈리아 출신 스페인 탐험가 콜럼버스의 업적으로 알고 있습니다. 미국도 크리스토퍼 콜럼버스가 1492년 10월 12일 아메리카 대륙을 발견한 것을 기념하기 위해 매년 10월 두 번째 월요일을 ‘콜럼버스 데이’로 정해 놓고 있습니다. 콜럼버스 이후 많은 탐험가가 아메리카 대륙에 상륙했지만 모두 황금과 향신료의 땅 인도라고 생각했습니다. 그렇지만 아메리고 베스푸치라는 탐험가는 1497~1504년에 남아메리카 지역을 탐험하면서 자신과 콜럼버스가 발견한 곳은 아시아의 일부가 아닌 신대륙이라고 주장했습니다. 그 덕분에 북미와 남미대륙은 그의 이름을 딴 ‘아메리카’로 불리게 됐습니다. 엄격하게 보자면 아메리카 첫 발견자이자 이주자는 약 3만년 전 빙하기 때 유라시아 동쪽 끝과 알래스카 사이의 베링해협을 걸어서 건너간 아시아인이라 할 것입니다. 유럽인 기준으로 보더라도 콜럼버스 이전에 대서양을 최초로 횡단해 아메리카를 발견하고 정착한 이들은 8~11세기 바다를 주름잡았던 ‘바이킹’입니다. 바이킹들은 현재 캐나다 뉴펀들랜드 인근 지역에 상륙해 식민지를 건설한 것으로 알려졌습니다. 네덜란드 흐로닝언대 동위원소연구센터, 스헤르토헨보스 고고학·건축사연구소 연륜연대실험실, 국립문화유산국, 캐나다 국립공원국, 뉴펀들랜드 메모리얼대 고고학과, 지리학과, 독일 쿠르트 엥겔호른 고고표본연대연구센터 공동연구팀은 바이킹의 첫 정착지로 알려진 캐나다 뉴펀들랜드의 북쪽 ‘랑스 오 메도즈’ 유적지에서 중요한 발견을 합니다. 그곳에서 발굴된 나무공예품의 탄소연대측정을 통해 북미 지역에 바이킹이 살았던 시기를 처음으로 정확히 추정하는 데 성공한 것입니다. 이런 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 10월 21일자에 실렸습니다. 랑스 오 메도즈는 당시 원주민들이 거주하지 않는 지역이었습니다. 연구팀은 발굴된 나무공예품들에서 원주민들이 사용하지 않는 금속도구를 사용한 흔적이 보였다는 점을 통해 바이킹의 정확한 거주 시기를 추정할 수 있을 것이라 생각했습니다. 분석에는 과거와는 다른 정밀 방사성 탄소연대 측정법이 활용됐습니다. 탄소에는 화학적 특성은 같지만 원자량이 다른 동위원소 세 종류가 있습니다. 안정적인 C-12, C-13과 방사성붕괴를 하는 C-14가 그것입니다. 양성자로 구성된 우주선(cosmic ray·지구 밖에서 지구로 입사하는 방사선)이 대기와 충돌해 반응하면 중성자가 되고 중성자는 대기 중 N-14와 충돌·반응해 C-14가 만들어집니다. 시간에 따라 붕괴하는 성질을 가진 C-14와 안정적인 C-12, C-13의 비율로 붕괴 기간을 역산해 흘러간 시간을 알아내는 것이 방사성 탄소연대 측정법입니다. 최근에는 기술의 발달 덕분에 극미량의 시료만으로도 연대 측정이 가능해졌습니다. 연구팀은 993년에 우주선이 극대화된 사건이 있었는데 이로 인해 대기 중 C-14의 양도 급증했다는 점을 기준 삼아 그동안 모호했던 바이킹의 아메리카 대륙 진출·점령 시기가 지금으로부터 정확히 1000년 전인 1021년이라는 것을 계산해 냈습니다. 이번 연구는 콜럼버스 이전 유럽인과 아메리카 원주민들 간 유전적, 병리학적 교류에 대한 연구의 실마리를 마련해 줄 것으로 기대되고 있습니다. 과학을 이용하면 역사도 명확한 사실에 근거한 학문이 될 수 있음을 이번 연구가 보여 주는 것 같습니다.

단지 적게 먹는 소식보다 먹는 횟수를 줄여 공복 시간을 늘리는 방식이 건강을 더 이롭게 해 오래 사는 데 도움을 줄 수도 있다는 점을 시사하는 연구 결과가 나왔다. 미국 매디슨 위스콘신대 더들리 래밍 의대교수가 이끄는 연구진이 쥐를 대상으로 하루 섭취 열량과 먹이 투여 횟수를 조절한 결과, 저열량의 먹이를 하루 한 번 섭취해 공복 시간이 긴 쥐는 같은 저열량의 먹이를 온종일 먹어 공복 시간이 적은 쥐보다 오래 산다는 점을 알아냈다. 이는 먹이를 하루 한 번 먹어도 신진 대사가 개선된다는 점을 보여주는 것이다. 이번 연구에서 연구진은 쥐를 여러 그룹으로 나눠 실험 연구를 진행했다. 각 그룹에는 서로 다른 양과 횟수의 먹이를 투여하고 먹이를 정상적으로 제한 없이 먹을 수 있는 대조군과 비교했다. 이 중 두 그룹은 하루 섭취 열량이 평소보다 30% 낮도록 먹이를 조절했다. 한 그룹에는 이 같은 저열량의 먹이를 시간 제한 없이 온종일 먹고 싶은 만큼 먹도록 했고, 나머지 그룹에는 저열량의 먹이를 먹게 했지만 투여 횟수를 하루 한 번으로 제한해 공복 시간을 21시간 동안 유지하게 했다. 그 결과, 하루 21시간 공복 시간을 유지해야만 했던 쥐는 대조군의 쥐보다 반 년 정도 더 오래 사는 것으로 나타났다. 반면 저열량의 먹이를 온종일 먹은 쥐는 대조군의 쥐보다 좀 더 일찍 숨졌다. 섭취 열량을 줄였는데도 말이다. 이 점에 대해 래밍 박사는 “열량을 제한해 효과를 보려면 공복 시간을 두는 게 중요한 것으로 보인다”고 지적했다. 또 다른 그룹에는 대조군의 쥐와 같은 양의 먹이를 3시간 동안 먹이고 그후 하루 동안 공복 시간을 두게 했다. 섭취 열량을 줄이지 않고 공복 시간을 둔 이 그룹의 쥐는 섭취 열량을 제한하면서 공복 시간을 둔 집단의 쥐와 비슷한 건강 수준을 보였다. 다만 이 경우 생존 기간에 대해서는 비교를 하지 않아 수명 차이는 알 수 없었다. 이에 대해 래밍 박사는 “(두 그룹 모두) 혈당 조절과 신진 대사 적응력 만큼은 뛰어났다”고 평가했다. 그렇다면 사람의 경우는 어떨까. 래밍 박사는 사람들이 음식 섭취를 하루 중 4~8시간 이내로 제한해 공복 시간을 늘리는 것에 대해 단기적인 연구에서는 어느 정도 효과가 있는 것으로 보인다고 밝히면서도 장기적인 영향에 대해서는 아직 자세하게 알려지지 않았다고 지적했다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 네이처 자매지 ‘네이처 메타볼리즘’(Nature Metabolism) 최신호(10월 18일자)에 실렸다.