‘코로나19 바이러스 중국 기원설’이 또다시 핫이슈로 떠오르고 있다. 올해 초 코로나 기원에 대한 조사를 이끌어온 세계보건기구(WHO) 조사단 일원이 중국 후베이(湖北)성 우한(武漢)에 있는 ‘우한연구소 유출설’에 대한 가능성을 제기하고 나섰기 때문이다. 월스트리트저널(WSJ) 등에 따르면 WHO 코로나19 기원 조사단을 이끌었던 피테르 벤 엠바레크 박사는지난 12일 덴마크 공영 TV2에서 방영된 ‘바이러스 미스터리’ 라는 다큐멘터리에 출연해 박쥐 동굴에서 표본을 수집한 우한 실험실 연구원이 코로나19 최초 감염자일 가능성이 크다고 주장했다. 그는 “조사단은 현장에서 표본을 채취하다가 우연히 감염된 연구원이 우한에 바이러스를 들여왔다는 가설을 가능성 있는 시나리오로 봤다”며 “이는 바이러스가 실험실에서 유출됐다는 것과 박쥐로부터 감염됐다는 두 가지 가설을 충족한다”고 설명했다. 엠바레크 박사는 “처음에는 중국이 WHO 보고서에 실험실과 관련된 그 어떤 내용도 들어가길 원치 않았다”며 “그러나 우리는 보고서에 포함돼야 한다고 주장했다”고 밝혔다. 이후 격론 끝에 중국 연구팀은 해당 내용을 언급하는 것으로 한발 물러섰지만 그 가설과 관련해 추가 연구를 진행하지 않도록 권고하는 것을 조건으로 내걸었다고 그는 전했다. 엠바레크 박사는 이어 “(중국 연구자들과 대화하던중 알게 된 사실이라며) 실험실이 2019년 12월에 이전됐다는 점은 흥미롭다”며 “이 시기에 코로나가 시작됐다”고 둘 사이의 연관성을 유추했다. 이런 만큼 WHO가 지난 3월 발표한 ‘중국 실험실 기원설은 가능성이 극히 낮다’는 결론은 ‘가능성이 없다’는 뜻이 아니라는 것이다.우한연구소는 1956년 우한미생물연구소라는 이름으로 설립된 중국과학원 산하 우한바이러스연구소다. 우한바이러스연구소에는 2015년에 문을 연 우한국가생물안전실험실이 있다. 국제 기준으로 위험도가 가장 높은 병원체를 다루는 ‘바이오 세이프티 레벨(BSL) 4’ 등급을 받았다. 2003년에 발병한 사스(SARS·중증급성호흡기증후군)를 비롯해 에볼라 바이러스, 한타바이러스 등 백신이 없거나 감염 위험이 높은 미생물을 연구하고 있다. 우한연구소는 인간을 감염시킬 수 있는 박쥐 코로나 바이러스를 만들어낸 것으로 알려졌다. 과학저널 네이처는 2015년 우한연구소가 만든 인공 바이러스의 위험성을 지적하는 글을 게재했다. 다만 이 보고서에 “코로나19 바이러스가 인공적으로 만들어졌다는 확인되지 않은 이론의 근거로 이 글이 인용되고 있다”는 주의문을 붙여놨다. 이번 코로나19 발원지로 지목된 우한시 화난(華南)수산물도매시장과는 32㎞쯤 떨어져 있다. 레벨 4 실험실은 좋은 장비나 시설을 갖추고 철저한 규정에 따라 운영되고 있다. 출입 연구자들은 두 겹의 보호복 위에 전신 생물안전복을 추가로 입고 있는다. 더욱이 실험실 내부의 공기를 들이마시지 않기 위해 그들만의 산소공급장치를 가지고 있다. 연구자들은 실험실을 드나들때 엄격한 출입 절차를 거치고 오염된 공기가 새어나가는 것을 막기 위해 음압시설과 항공기나 잠수함 등에서 사용하는 기밀 도어도 사용한다. 실험실 공기는 여과 장치를 거쳐 공급되고 폐수 역시 배출되기 전에 처리된다. 이 때문에 실험실에서 바이러스가 유출되는 것은 가능성이 매우 희박하다는 게 전문가들의 판단이라고 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 전했다. 하지만 미 하원 외교위원회 공화당 의원들도 우한연구소 유출설에 힘을 실었다. 이들은 지난 1일 ‘코로나19 기원 보고서’ 부록을 공개하며 우한연구소에서 코로나 바이러스가 2019년 8~9월쯤 흘러나왔다고 주장했다. 보고서 부록에서 코로나 감염 첫 사례가 2019년 8~9월 발생했고, 그해 10월 우한에서 열린 세계군인체육대회를 통해 전세계에 퍼졌다고 강조했다. 군인체육대회 뒤 자국에 돌아간 전세계 선수들이 코로나와 유사한 증상을 보였다는 주장이다. 과학계는 2019년 11월 중순쯤 코로나19가 처음 발병한 걸로 추정해 왔다.공화당 의원들은 인터넷에 공개돼 있던 유전자 염기서열이 2019년 9월 12일 이후 데이터베이스(DB)에서 사라진 점을 의혹의 근거로 들었다. 인민해방군이 우한연구소에 주둔했고 공산당이 연구소 측과 의도적으로 바이러스 유출을 은폐했다는 것이다. 우한연구소가 2016년 초부터 수정 흔적을 남기지 않고 코로나 바이러스를 유전적으로 변환시킬 수 있는 능력을 가졌다고 주장했다. 또 다른 근거는 우한연구소 근처 병원에서 비슷한 시기 활동량이 증가했고, 우한연구소가 코로나가 확산하기 직전 건설된지 2년도 안된 공기·폐기물 처리시설을 교체하기 위해 입찰 의뢰를 한 것도 의심했다. 조사를 주도한 마이클 맥컬 의원은 “코로나 발생 전 연구소 내 위험폐기물 처리시설이 잘 작동했는지 의문”이라며 “건설한지 얼마 안된 시설을 대대적으로 보수하는 것은 이례적”이라고 지적했다. 이런 와중에 중국 당국이 코로나가 WHO에 공식 보고된 2019년 12월 31일 전에 우한연구소 연구원 3명이 유사 감기 증상으로 병원에 입원했다는 사실이 있다고 보도가 나왔다. WSJ에 따르면 2012년 4월 중국 남서부 산악 지대의 한 광산에 광부 6명이 박쥐 배설물을 치우려고 들어갔다가 의문의 병에 걸렸고 이 중 3명은 숨졌다. 현장에 투입된 우한연구소 연구원들은 광산의 박쥐로부터 샘플을 채취한 뒤 새로운 코로나 바이러스를 확인했고 이 바이러스가 우한연구소에서 흘러나와 전 세계를 강타한 코로나 사태를 촉발했을 수 있다고 추정했다. 앤서니 파우치 미국 국립알레르기·전염병연구소(NIAID) 소장은 지난 3일 중국이 병에 걸렸던 우한연구소 직원들과 박쥐 동굴 출입 광부들의 의료기록을 공개해야 한다고 촉구했다. WHO도 코로나19 기원 2차 조사에 중국 우한연구소 실험실에 대한 감사를 실시할 계획이다. AFP통신에 따르면 테드로스 아드하놈 게브레예수스 WHO 사무총장은 194개 전 회원국을 대상으로 한 ‘코로나 기원 재조사’ 관련 비공개 브리핑에서 중국에서의 추가 연구와 실험실 감사가 포함돼야 한다고 명시하고 새로운 병원균 기원 관련 과학자문그룹(SAGO) 창설을 발표했다.특히 2019년 12월 초기 인간 감염 사례가 확인된 지역(중국 우한)에서 운영되는 기관 조사와 관련 실험실 감사가 포함됐다. 코로나19 원인 바이러스인 ‘SARS CoV-2’의 초창기 확산 징후가 있었던 지역(화난수산물도매시장 등)에 우선 순위를 두고 더 많은 조사와 연구가 필요하다는 내용도 명시됐다. 테드로스 총장은 “코로나19가 어디서부터 왔는지를 알아내는 것은 팬데믹(세계적 대유행)이 어떻게 시작됐는지를 이해하기 위해서는 물론, 앞으로의 추가 발병을 예방하기 위해서라도 필수적”이라고 강조했다. WHO가 이처럼 코로나19 기원 재조사를 촉구하고 나선 것은 앞서 실시한 기원 조사가 투명성 결여와 편향 논란에 휩싸인 데 따른 것이다. 이에 대해 그동안 수세적 방어에 급급했던 중국 정부는 미국을 향한 정면 공세로 돌아섰다. 자오리젠(趙立堅) 외교부 대변인은 미국 기원설에 대한 의혹을 공개적으로 제기했다. 그는 “미국 정부가 초기 데이터를 공개하지 않고 있다”며 “2019년 7월 미 버지니아주에서 원인 불명의 호흡기 질환이 발생했고 그해 9월 메릴랜드주에서 코로나19와 유사한 전자담배 질환이 보고됐는데 미국에서 코로나가 먼저 발생했을 가능성에 대해 어떤 조사도 하지 않고 있다”고 주장했다. 우한연구소의 전염병 연구 책임자는 코로나19 유출설을 강력히 부인했다. 뉴욕타임스 등에 따르면 박쥐 코로나 바이러스의 최고 권위자로 꼽히는 스정리(石正麗) 우한연구소 박사는 자신과 연구소를 둘러싼 의혹을 일축했다. 그는 “우리 연구소는 유전자 억제 조작을 통해 바이러스의 감염성을 강화하는 연구를 하거나 협조한 적이 없다”고 말했다.

기후 변화 탓에 해수 온도가 상승함에 따라 물고기의 크기가 줄어들어 일부 어종은 멸종 위기에 직면할 수도 있다는 우려 섞인 연구 결과가 나왔다. 칠레 건조지대 첨단연구센터(CEAZA)와 영국 레딩대 등 국제연구진은 과거의 기온 변화가 물고기의 진화 과정에 어떤 영향을 미쳤는지를 탐구했다. 이를 통해 이들은 과거 물이 따뜻해졌을 때 물고기의 크기가 줄었고 이는 수온 상승에 맞춰 신진 대사를 조절해야 했던 것이 원인임을 알아냈다. 그런데 이 때문에 물고기는 이동 거리가 줄어들어 주변의 환경이 변해도 좀더 자신에게 걸맞는 환경으로 이동하는 능력마저 제한됐다는 것이다. 기후 변화의 이런 영향은 인간의 다른 활동에 의해 강화될 수 있으며 남획 또한 물고기 감소로 이어질 것이라고 연구진은 지적했다. 연구에 참여한 크리스 벤디티 레딩대 교수는 “이번 연구는 기후 변화로 인해 바다가 따뜻해지는 만큼 물고기 크기가 작아진다는 이론을 지지하지만, 물고기가 처음 생각했던 것만큼 효율적으로 대처하도록 진화하지 못할 수도 있다는 우려스러운 소식을 드러냈다”면서 “바다의 온도가 그 어느 때보다 빠르게 상승하면서 물고기는 진화적인 측면에서 금방 뛰처져 살아남기 위해 고군분투해야만 할 것”이라고 설명했다. 이어 “이는 우리가 먹는 어종 대부분이 앞으로 몇십 년간 점점 희귀해지거나 존재하지 않게 될 수 있기에 모든 물고기와 식량 안보에 심각한 영향을 미친다”고 덧붙였다. 연구진은 이번 연구에서 유럽멸치(Engraulis ringens)와 대서양청어(Clupea harengus), 태평양정어리(Sardinops melanostictus), 태평양청어(Clupea pallasi) 그리고 남아메리카정어리(Sardinops sagax)와 같은 상업용 어종을 포함한 다양한 청어목 어종의 1억5000만 년 역사를 탐구했다. 이들의 분석에 따르면, 역사적으로 더 작은 청어목 물고기는 일반적으로 따뜻한 바다에서 서식하며 이동 거리가 짧고 속도가 느려 신종 형성률이 낮았다. 이 결과는 예상하지 못한 것은 아니다. 물고기는 더 많은 산소가 있어야 신진 대사를 높이고 신체 기능을 유지할 수 있으므로, 전 세계의 바다가 따뜻해질수록 작아질 것으로 여겨졌다. 크기가 큰 물고기는 작은 물고기보다 에너지 저장량이 많다. 그런데 크기가 줄어들면 물고기가 이동할 수 있는 거리가 줄어 기후 변화에 따라 더 적합한 환경을 찾아가는 능력이 제한된다는 것이다. 끝으로 연구진은 현재의 온난화 속도는 전례가 없다고 경고하면서도 비록 이번 연구는 청어목에 초점을 맞췄지만 이런 결과는 모든 어종에 영향을 미칠 것이라고 밝혔다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 네이처 자매지인 네이처 기후 변화(Nature Climate Change) 최신호(8월 9일자)에 실렸다.

아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 예측된 것 중 하나가 확인됐다. 은하 중심에 있는 초대질량 블랙홀을 살피던 미국 스탠퍼드대 천체물리학자 등 국제 연구진이 블랙홀의 뒤에서 새어나온 빛을 사상 처음으로 관측했다고 밝혔다. 미국 스탠퍼드대 천체물리학자 댄 윌킨스 박사 등 국제 연구진은 지구에서 8억 광년 떨어진 왜소 불규칙 은하 ‘I 츠비키 18’(I Zwicky 18)의 중심에 있는 태양 1000만 배 질량을 지닌 초대질량 블랙홀을 관찰하던 중 흥미로운 패턴을 발견했다.연구진은 일련의 밝은 X선 플레어를 관측했는데 이는 흥미롭긴 하지만 전례가 없는 것은 아니었다. 놀라운 점은 이보다 좀더 작고 나중에 색상이 다른 것으로 확인된 X선이 추가로 방출되는 기묘한 패턴이 관측된 것이다. 분석 결과, 추가로 방출된 X선은 처음에 나온 X선과 같은 것으로 밝혀졌다. 그런데 이 빛이 블랙홀 뒤에서 휘어져 나온 것으로 연구진은 보고 있다. 연구진에 따르면, 이런 빛의 메아리는 블랙홀 뒤 강착 원반에서 반사된 빛의 패턴과 일치한다. 이에 대해 윌킨스 박사는 “지난 몇 년간 이런 빛의 메아리가 어떻게 보이는지 이론적 예측을 시행해 왔다”면서 “이론적으로 그 모습을 확인하고 있었으므로 실제로 망원경으로 관측했을 때 즉시 관계가 있다는 점을 깨달았다”고 설명했다.블랙홀에 빨려들어간 빛은 다시 탈출할 수 없다. 따라서 블랙홀 뒤에서 빛이 나올리는 없다. 그런데도 뒤쪽의 빛을 관측할 수 있는 이유는 블랙홀이 공간을 일그러뜨려 빛과 주변의 자기장이 휘어지기 때문이다. 이는 일반 상대성 이론을 통해 예측된 것이다. 즉 1세기 전에 아인슈타인이 예언한 것이 지금에서야 실제로 관측됐다는 얘기다.연구진은 원래 블랙홀의 코로나를 관찰하고 있었다. 이는 초대질량 블랙홀에 가스가 빨려 들어갈 때 생기는 자력을 띤 플라스마다. 블랙홀에 삼켜지는 가스는 수백만 도의 초고온으로 가열된다. 그러면 원자에서 전자가 분리돼 자력을 띤 플라스마가 발생한다. 그것은 블랙홀 회전에 포착돼 높이 솟구쳐 아치를 그리다가 곧 붕괴한다. 그 모습이 태양의 코로나처럼 보여 같은 이름으로 불린다. 블랙홀의 코로나에서는 밝은 X선이 방출되고 있어 이를 관찰하는 것으로 블랙홀의 사건 지평선(블랙홀의 안과 밖 경계면) 바로 바깥 정보를 알 수 있다고 연구진은 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 네이처(Nature) 최신호(7월 28일자)에 실렸다.

태양계에서 가장 큰 위성인 목성의 달 가니메데의 희박한 대기권에서 처음으로 수증기의 증거를 감지했다는 새로운 연구 결과가 나왔다. 이 발견은 태양계와 그 너머 다른 얼음 천체의 대기에서 물을 발견하는 데도 도움을 줄 수 있을 것이라고 국제공동연구팀은 밝혔다. 천체에서 수증기 발견이 중요시되는 이유는 물이 생명체 존재의 기본 요건이기 때문이다. 가니메데는 수성과 명왕성보다 크고 화성보다 약간 작은 위성으로 태양계 내에서 9번째로 큰 천체이다. 과거 연구에서 가니메데가 지구의 모든 바다를 합친 것보다 더 많은 물을 포함한 지하 바다를 갖고 있을 것이라는 주장이 나온 바 있다. 다만 가니메데는 너무 추운 나머지 표면의 물이 단단히 얼어붙어 얼음 지각을 이루고 있다. 하지만 가니메데의 바다는 지하 160㎞ 아래 숨어 있다. 이전 연구에서는 가니메데 표면의 얼음이 고체에서 직접 기체로 승화한 수증기가 가니메데의 얇은 대기층 일부를 형성할 수 있다고 제안했다. 그러나 이 물에 대한 증거는 지금까지 확인하기 어려운 것으로 알려져 왔다. 새 논문에서 연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 허블우주망원경으로 수집한 가니메데의 오랜 데이터와 함께 최근의 데이터를 같이 분석했다. 1998년 허블우주망원경은 지구의 북극광과 남극광과 같은 현상인 가니메데의 오로라를 보여주는 첫 자외선 이미지를 포착했다. 전하를 띤 오로라 안의 다채로운 가스 리본은 가니메데가 약하지만 자체 자기장을 가지고 있다는 증거였다. 이 오로라 밴드에서 감지된 자외선 신호는 각각 두 개의 산소 원자로 구성된 산소 분자의 존재를 암시하며, 이는 하전 입자가 가니메데의 얼음 표면을 침식할 때 생성되는 것이다. 그러나 방출된 자외선 복사 중 일부는 순수한 산소 분자가 포함된 대기에서 나오는 복사와는 일치하지 않았다. 이전 연구에 의하면, 이러한 불일치가 산소 원자, 즉 단일 산소 원자의 신호와 관련이 있는 것으로 나타났다.이번 논문을 발표한 연구팀은 허블우주망원경을 사용하여 가니메데 대기에 있는 산소 원자량의 측정을 시도했다. 그런데 뜻밖에도 산소 원자가 거의 없다는 것을 발견했으며, 이는 초기 자외선 신호에 대한 또 다른 설명이 필요하다는 사실을 시사한다. 연구팀은 가니메데의 표면 온도가 적도에서 정오 기준으로 섭씨 영하 123도, 밤에는 약 193도까지 큰 폭으로 떨어진다는 사실에 연구의 초점을 맞췄다. 그 결과 가니메데 표면의 가장 뜨거운 지점에서 얼음이 직접 증기로 변할 만큼 충분히 따뜻해질 수 있음을 알아냈다. 연구팀은 가니메데의 여러 자외선 이미지 사이에서 보이는 차이가 기후에 따라 위성의 대기 중 수증기가 존재할 것으로 예상되는 위치와 일치한다는 점에 주목했다. 연구를 이끈 스웨덴 왕립공대(KTH) 로렌츠 로스 교수는 “대기 중의 수증기는 데이터와 매우 잘 일치한다”면서 “이전 연구가 가니메데 대기에서 물을 감지하지 못한 주된 이유는 산소분자의 자외선 신호가 매우 강했기 때문으로, 산소분자의 신호가 강할 경우 다른 신호를 찾기가 어렵다”고 설명했다. 이어 “이러한 발견은 수증기가 실제로 외부 태양계의 얼음 천체의 대기에도 존재할 것임을 시사한다”면서 “이제 우리는 우주의 더 많은 곳에서 수증기를 볼 수 있을 것”이라고 전망한다. 이번 연구결과는 과학저널 ‘네이처 천문학’(Nature Astronomy) 26일 자에 발표됐다.　　​

SK그룹 투자전문회사인 SK㈜는 중국 식음료 기업인 조이비오그룹과 1000억원 규모의 대체식품 투자 펀드를 조성하기 위한 양해각서를 체결했다고 26일 밝혔다. 두 회사는 펀드를 통해 식물성 대체육, 발효 단백질 등을 생산하는 기업에 투자할 계획이다. 정보기술(IT) 기반 푸드테크 기업과의 협력과 글로벌 대체 단백질 기업의 중국 진출도 공동으로 추진한다. 앞서 SK㈜는 지난해 미국 발효 단백질 관련 기업인 퍼펙트데이에도 540억원을 투자한 바 있다. 최근에는 미국 대체 단백질 개발사인 네이처스파인드에도 290억원을 투자하는 등 사업 포트폴리오를 넓히고 있다. 다짐육·패티 등 10곳이 넘는 종류의 제품을 판매하는 영국의 대체육 생산 기업 미트리스팜에 대한 투자도 추진 중이다.

휴온스그룹은 경기도 성남시 판교 제2테크노밸리에 건립한 그룹 통합 신사옥(사진)에 입주하고 본격적으로 업무를 시작했다고 26일 밝혔다. 지상 10층, 지하 5층, 연면적 3만 8489㎡ 규모다.신사옥에는 지주회사인 휴온스글로벌을 비롯해 휴온스, 휴메딕스, 휴온스메디컬, 휴온스내츄럴, 휴온스네이처, 휴온스바이오파마, 휴베나 등 관계사 임직원 500여명이 근무한다. 휴온스글로벌 윤성태 부회장은 “계열사들 간의 소통과 연계, 융합을 통해 휴온스그룹이 만들어낼 새로운 가치와 시너지를 기대해달라”고 밝혔다.

SK그룹 투자전문회사인 SK㈜가 대체식품 시장 공략에 나선다. SK㈜는 중국 식음료 기업인 조이비오그룹과 1000억원 규모의 대체식품 투자 펀드를 조성하기 위한 양해각서를 체결했다고 26일 밝혔다. 두 회사는 펀드를 통해 식물성 대체육, 발효 단백질 등을 생산하는 기업에 투자할 계획이다. 정보기술(IT) 기반 푸드테크 기업과의 협력과 글로벌 대체 단백질 기업의 중국 진출도 공동으로 추진한다. 앞서 SK㈜는 지난해 미국 발효 단백질 관련 기업인 퍼펙트데이에도 540억원을 투자한 바 있다. 최근에는 미국 대체 단백질 개발사인 네이처스파인드에도 290억원을 투자하는 등 사업 포트폴리오를 넓히고 있다. 다짐육·패티 등 10곳이 넘는 종류의 제품을 판매하는 영국의 대체육 생산 기업 미트리스팜에 대한 투자도 추진 중이다.

대한민국 오지여행(성연재·이은덕 지음, 그리고책 펴냄) 여행전문기자와 철도여행 전문가가 코로나19 시대를 맞아 인파가 많이 몰리지 않는 여행지 100여곳을 소개한다. 스위스에 간 것 같은 평창 하늘마루 목장, 반딧불이가 가득한 영양 수비마을, 라벤더꽃이 만개한 울진 양원마을 등 볼거리가 가득한 장소를 엄선했다. 476쪽. 1만 9800원.인류, 이주, 생존(소니아 샤 지음, 성원 옮김, 메디치미디어 펴냄) 미국 과학저널리스트의 시각으로 더 나은 환경을 찾아 끊임없이 이동하는 인류의 본성과 전 세계 이주의 역사를 조명했다. 저자는 이주 덕분에 인류가 생물학적·문화적 다양성을 키울 수 있었다는 점을 들어 이민자에게 부정적인 극우 세력을 비판한다. 432쪽. 2만 2000원.신의 화살(니컬러스 A 크리스타키스 지음, 홍한결 옮김, 윌북 펴냄) 미국 예일대 휴먼네이처연구소장인 저자가 코로나19 첫 발생 이후 현재까지 인류가 겪은 혼란을 진단하고 과거에는 비슷한 질병에 어떻게 대처했는지 들여다본다. 저자는 코로나19 종식 이후에도 더 거대한 재앙이 닥칠 것에 대비해 국제 협력체를 만들 것을 제안한다. 548쪽. 1만 9800원.스케일이 전복된 세계(제이머 헌트 지음, 홍경탁 옮김, 어크로스 펴냄) 미국 파슨스디자인스쿨에서 초학제 연구를 이끄는 저자가 ‘스케일 혼란’이란 개념으로 빅데이터, 초연결 등의 문제를 설명한다. 스마트폰, 태블릿 등 디지털 기기 사용이 늘어나고 전 세계 시스템이 강하게 연결되면서 기존 스케일 감각으로는 예측할 수 없는 사회가 됐다는 것이다. 296쪽. 1만 7000원.현대와 중국(신봉수 지음, 나무발전소 펴냄) 중국학 전문가가 창당 100년을 맞은 중국 공산당이 어떻게 살아남게 됐는지를 분석했다. 중국 인민들이 자유민주주의를 요구하지 않게 된 과정에 주목하며, 공산당이 인민들을 부유하게 하는 한편 유교 문명이 공산당 일당독재에 이용당했다는 점도 지적한다. 496쪽. 2만 3000원.뿌리(에바 틴드 지음, 손화수 옮김, 산지니 펴냄) 한국계 덴마크 작가 에바 틴드의 장편소설. 아빠·엄마·딸로 구성된 한 가족이 각자 자신들의 정체성과 기원을 찾아가는 여정을 그렸다. 이 가족은 인생이 고비를 맞은 순간 각각 인도, 스웨덴, 한국으로 떠난다. 한 살 때 덴마크로 입양된 작가의 자전적 서사가 기저에 깔렸다. 430쪽. 1만 8000원.

야생에서 침팬지가 고릴라를 공격하고 죽이는 장면이 관찰됐다. 전문가들은 동물 간의 치열한 경쟁이 기후변화와 연관이 있다고 추측하고 있다. 독일 오스나브뤼크대학과 막스플랑크연구소 공동연구진은 가봉에 있는 로앙고국립공원에서 45마리로 이뤄진 침팬지 무리를 관찰하며 사냥 행동과 사회 관계 등을 연구해 왔다. 연구진에 따르면 서부저지고릴라와 침팬지 등은 하나의 과일나무에서 사이좋게 열매를 따 먹는 등 평화로운 관계를 유지해 왔고, 두 영장류가 종의 차이를 뛰어 넘고 서로 장난을 치는 등 우호적이었다. 그러나 2019년 2월 9일, 같은 해 12월 11일 연구진이 상상하지 못했던 일이 발생했다. 27마리의 침팬지 무리가 고릴라 가족을 급습하고, 그 때마다 새끼 고릴라를 죽였던 것. 첫 번째 동족상잔이 발생한 2월, 침팬지 무리는 덤불에서 쉬고 있는 고릴라 암컷 3마리, 새끼 1마리와 마주쳤다. 이후 침팬지들은 고함과 비명을 지르며 공격하기 시작했고, 고릴라 가족도 이에 맞섰다. 수컷의 키가 1.8m, 무게 270㎏에 달하는 서부저지고릴라와 무리는 52분간 고릴라 가족과 충돌했고, 결국 새끼 고릴라 한 마리가 죽었다. 이후 침팬지 무리는 새끼 고릴라 사체를 가지고 자신들의 서식지로 돌아가는 모습이 포착됐다.12월 충돌 당시에는 침팬지 무리가 공격하자 고릴라 무리의 우두머리 수컷은 나무에 피신했다 그대로 도망쳐 버렸다. 이후 암컷은 새끼를 가슴에 안고 침팬지 무리에 저항했지만 역시 또 새끼를 잃고 말았다. 죽은 새끼 고릴라는 암컷 침팬지 한 마리가 대부분 먹어치웠다. 연구진은 침팬지가 고릴라를 먹이로서 사냥했을 가능성은 적은 것으로 보고 있다. 익히 알려진 것처럼 목표를 향해 은밀하게 접근하는 등의 사냥패턴을 보이지 않았고, 죽은 고릴라 사체를 먹는 것에도 큰 관심을 보이지 않았기 때문이다. 대신 먹이를 둘러싼 다툼일 가능성이 높다는 의견이 나왔다. 막스플랑크 진화인류학 연구소의 영장류학자인 토비아스 데슈너 박사는 “로앙고국립공원의 침팬지와 고릴라, 코끼리가 먹잇감을 공유하는 과정에서 경쟁이 심화되고, 때로는 서로를 죽이는 치명적인 상호작용이 확인됐다”고 말했다. 이어 “심화된 식량 경쟁은 최근의 기후변화 현상과도 관계가 있다”면서 “이러한 현상은 가봉의 다른 열대우림에서도 관찰됐다”고 말했다. 자세한 연구결과는 세계적인 학술지 네이처의 자매지인 사이언티픽 리포트 최신호에 실렸다.

천문학자들이 2019년 인류 최초로 블랙홀의 모습을 촬영한 ‘사건의 지평선 망원경’(EHT)으로 약 1400만 광년 떨어진 은하 한 가운데에 있는 블랙홀 제트의 선명한 이미지를 확보하는데 성공했다. 독일 막스플랑크 전파천문학연구소, 네덜란드 라드바우드대 수학·천체물리·입자물리학연구소, 미국 하버드대 블랙홀연구소, 예일대, 캘리포니아공과대(칼텍)를 포함해 호주, 스페인, 일본, 대만, 이탈리아, 폴란드, 중국, 캐나다, 칠레 등 12개국 29개 연구기관과 ‘사건의 지평선 망원경’(EHT) 국제연구단은 거대 블랙홀을 가지고 있는 것으로 알려진 센타우루스A 은하가 내뿜는 제트를 비롯한 상세한 이미지를 얻는데 성공했다고 밝혔다. 이번 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘네이처 천문학’ 7월 20일자에 실렸다. 센타우루스A 은하는 남반구에서 관찰할 수 있는 별자리로, 우리은하에서 약 1400만 광년 떨어져 있는 센타우루스 자리에 있는 특이은하이다. 은하 중심에는 태양의 5500만배에 해당하는 질량을 가진 초대질량블랙홀이 있는 것으로 알려져 있으며 여기서 뿜어져 나오는 상대론적 제트는 X선과 라디오파를 방출한다. 블랙홀과 뿜어내는 제트에 대해 선명하게 관측된 자료가 없기 때문에 센타우루스A 은하 가운데 있는 거대블랙홀이 이전에 촬영된 M87 블랙홀과 다른 거동을 보이는지 등도 명확히 밝혀지지 않은 상태이다. 연구팀은 이 같은 비밀을 밝혀내기 위해 이번 연구에서도 1.3㎜ 파장의 선명한 해상도로 관찰하기 위해 2019년 블랙홀 촬영을 했을 때와 마찬가지로 초장기선 전파간섭측정기술(VLBI)을 활용했다. 전 세계 8개 전파망원경을 연결해 가상의 지구 크기 EHT 망원경을 만들어 관측했다. 또 4개 대륙 9개 전파망원경으로 연결돼 4㎝, 1.3㎝ 두 파장으로 우주를 관찰할 수 있는 ‘호주 활성 은하핵추적 밀리초 간섭계 기술’(TANAMI)도 사용했다. 흔히 블랙홀은 빛조차도 빠져나가기 어려운 것으로 알려져 있지만 실제로는 주변 물질을 빨아들이기도 하고 방출하기도 한다. 특히 거대 블랙홀에서는 블랙홀 극지방을 중심으로 강력한 제트 형태로 고에너지를 내뿜는다. 블랙홀의 제트 현상은 우주에서 가장 신비로운 특성 중 하나이지만 그 발생원리에 대해서는 잘 알려져 있지 않다. 연구팀은 기존의 모든 고해상도 관측촬영과 비교해서도 센타우루스A 은하에서 방출되는 제트를 16배 더 선명한 분해능으로 촬영하는데 성공했다. 이 같은 분해능은 달표면에 떨어져 있는 사과 하나를 구분해낼 수 있을 정도의 수준이다. 관측 결과 센타우루스A 중심에서 방출되는 제트는 중심보다 가장자리가 더 밝게 비추는 것이 확인됐다. 이 같은 현상은 크기가 작은 블랙홀에서는 관측됐지만 거대블랙홀에서도 같은 현상이 관측된 것은 처음이다. 연구를 이끈 독일 막스플랑크 전파천문학연구소 에두아르도 로스 교수는 “이번 발견은 초거대블랙홀에서 나오는 제트가 어떻게 만들어져 배출되는지를 이해할 수 있을 것”이라며 “우주의 신비 중 하나인 블랙홀 제트현상을 이해하고 블랙홀 탄생의 비밀을 파악하는 단초를 마련해줄 것으로 본다라고 설명했다.

연초 다양한 종류의 코로나19 백신이 개발돼 많은 나라들에서 접종이 시작되면서 많은 이들이 코로나19와 인류의 전쟁이 곧 끝날 것이라는 기대를 품었다. 그렇지만 1년 넘게 인류를 괴롭혀 온 바이러스는 쉽게 포기하지 않고 변이를 만들어 반격에 나섰다. 국내에서도 최근 델타변이의 확산과 방역 피로감까지 겹치면서 4차 대유행이 진행 중이다. 4차 대유행이 시작됐지만 여전히 인류는 코로나19에 대해 모르는 것이 많다. 특히 코로나19 바이러스가 사람의 뇌신경에 어떤 영향을 미치는지는 명확히 밝혀지지 않은 상태였다. 이 같은 상황에서 의과학자들이 코로나 바이러스의 침투전략과 확산 과정에 대해 새로운 사실을 밝혀내 주목받고 있다. 미국 캘리포니아 샌디에고대(UCSD) 신경과학과, USCD 의대 소아과, 샌디에고 래디 아동병원 유전자의학연구소, 럿거스대 의대 면역·염증연구센터, 위스콘신-메디슨대 화학생명공학과, 위스콘신-메디슨대 의대 신경외과 공동연구팀은 줄기세포를 이용해 코로나19 바이러스가 인간의 뇌에 어떻게 침투해서 영향을 미치는지 과정을 규명했다고 18일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 의과학 분야 국제학술지 ‘네이처 메디슨’ 7월 9일자에 실렸다. 연구팀은 줄기세포로 뇌신경 오가노이드를 만들어 코로나19를 일으키는 바이러스(SARS-CoV-2)에 노출시켰다. 오가노이드는 다양한 형태의 줄기세포를 이용해 3차원(3D) 형태로 재조합하거나 배양해 만든 장기유사체이다. 연구팀은 ‘주피’(Pericytes)라고 불리는 혈관주변세포가 오가노이드에 형성되도록 해 보다 정교한 형태의 뇌신경세포를 만들었다. 실험 결과 사람의 신경세포(뉴런)은 코로나19 바이러스의 직접적인 공격에 대해서는 저항성을 보이는 것으로 확인됐다. 그렇지만 코로나19 바이러스는 ‘트로이 목마’처럼 뇌신경세포를 직접 공격하는 것이 아니라 인체에 무해한 것처럼 세포를 속여 뇌신경 주변 주피를 먼저 감염시키는 것으로 나타났다. 뇌신경세포 주변 혈관을 감염시킨 뒤 코로나19 바이러스는 성상교세포로 알려진 ‘별아교세포’를 주요 공격대상으로 삼는 것으로 확인됐다. 성상교세포는 신경세포의 이온농도조절, 신경세포의 지지, 노폐물 제거, 식세포작용 등 다양한 역할을 수행하는 것으로 알려져 있다. 보통 뇌-혈관장벽 때문에 혈액을 통해서 약물이나 병원균이 뇌에 쉽게 침투하지 못하지만 코로나19 바이러스는 혈액이 아닌 혈관세포를 직접 감염시켜 뇌로 침투한다는 설명이다. 연구팀에 따르면 이처럼 뇌신경 혈관주변세포가 코로나19 바이러스에 감염되면 혈관염증을 유발해 가볍게는 편두통에서 혈액응고, 뇌졸중, 뇌출혈 같은 증상을 유발시킨다는 것이다. 실제로 코로나19 중증환자는 편두통과 뇌졸중, 뇌출혈 등 증상이 빈번히 나타나는 것으로 알려져 있다. 연구를 주도한 조셉 그리슨 UCSD 의대 교수는 “이번 연구를 통해 코로나19가 유발시키는 합병증 중 하나인 뇌신경질환을 효과적으로 설명할 수 있게 됐을 뿐만 아니라 감염병과 다른 뇌신경질환을 이해하는데 도움을 받을 수 있게 됐다”라고 설명했다.

달의 인력이 파도 거세게 만들고바다 수량 늘면서 이중 타격 될듯알래스카 제외 美 해안지역 위험 약 10년 후부터 달의 인력이 파도를 크게 만드는 주기가 해수면 상승과 결합해 미국의 해안도시에 잦은 홍수를 불러 일으킬 것이라는 연구 결과가 나왔다. 미국을 대상으로 한 연구이지만 세계 다른 지역도 비슷한 상황을 겪을 것으로 보인다. 워싱턴포스트(WP)는 14일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)를 인용해 달은 18.6년을 주기로 공전하는데 조수의 세기를 누르던 시기가 끝나고 조수의 격차를 확대하는 시기에 진입했다고 전했다. 또 향후 10년간 지금의 속도대로 해수면이 상승할 경우 이와 결합해 “이중 타격”으로 홍수가 잦아질 것이라고 전망했다. 욕조에 물이 많아지면 물결을 더 거세게 만들 수 있는 것과 같은 이치라는 것이다. 해당 연구를 국제학술지 ‘네이처 기후변화’에 발표한 하와이대 필립 톰슨 박사의 연구팀은 달의 인력과 해수면 상승의 이중 타격에 따른 홍수가 2030년까지 미 전역에서 연간 7~15일 가량 나타날 것으로 봤다. 또 20년 후에는 홍수가 평균적으로 연간 25~75일까지 발생할 수도 있다고 전망했다. 이외 알래스카와 북부 해안도시를 제외하면 미국의 거의 모든 해안 지역에서 홍수 빈도가 늘어날 것으로 봤다. 톰슨 박사는 “이런 홍수가 한 달에 10~15번 정도 발생한다면 주차장이 늘 물에 잠기니 장사를 못해 일자리가 사라지고, 하수구로 오물이 역류하면서 공중 보건 문제도 일으킬 것”이라고 설명했다. 홍수 외에도 이상기온의 경고는 이곳저곳에서 나타나고 있다. 미국과 캐나다 서부 지역은 50도를 넘나드는 폭염으로 곳곳에서 산불이 나고 있으며, 러시아 모스크바도 120년만에 가장 높은 6월 기온을 기록했다. 이에 그간 다소 기후변화대응에 소극적이라고 평가됐던 블라디미르 푸틴 러시아 대통령도 달라진 태도를 보이고 있다. 그는 이날 존 케리 미국 기후특사를 만나 기후변화 대응에서 “(양국이) 공통의 이해관계를 갖고 있고 비슷한 접근을 하고 있다”고 말했다고 AFP 통신이 전했다. 미국도 외교·안보·경제 분야에서 중국 및 러시아와 경쟁관계이지만, 기후변화 대응에 있어서는 협력을 하겠다고 밝혀왔다.

올 초 세계기상기구(WMO)는 지난해에 이어 올해도 역대 ‘가장 더운 해’가 될 것이라는 예측을 내놨다. 아니나 다를까. 미국 국립기상청(NWS)은 북미 지역을 덮친 살인적 폭염에 따라 지난달은 미국 본토에서 기상 관측을 시작한 이래 ‘가장 뜨거운 6월’이었다는 분석을 최근 발표했다. 북극권인 러시아 모스크바도 120년 만에 최악의 더위에 시달리고 있다.이런 최악의 폭염은 그동안 지구 기후조절 역할을 했던 열대우림이 파괴되는 동시에 도심 확대로 온실가스 배출량이 줄지 않으면서 나타나는 현상이라는 경고가 또다시 나왔다. 브라질 국립우주연구소(INPE), 상파울루대 고등과학연구소, 리우데자네이루대, 국립 자연재해 조기경보·감시센터, 미국 해양대기청(NOAA) 지구감시연구소, 영국 리즈대, 엑스터대, 뉴질랜드 국립 지질·원자력과학 동위원소연구센터, 네덜란드 바헤닝언대, 흐로닝언대 공동연구팀은 아마존 열대우림의 무분별한 벌목 행위와 그로 인한 국지적 기후변화가 전 지구 탄소 처리 능력을 떨어뜨리고 있다는 연구 결과를 과학저널 ‘네이처’ 7월 15일자에 발표했다. 아마존 열대우림은 전체 면적이 750㎢로 세계 최대 규모다. ‘지구의 허파’이자 지구 생물종의 3분의1이 존재하는 ‘생물 다양성의 보고’로 불린다. 기후학적 측면에서도 아마존 열대우림은 온실가스 축적과 저장에서 중요한 역할하고 있다. 그렇지만 최근 경제개발을 이유로 심각한 수준으로 파괴되고 있다. 일부 과학자들은 최근 북미 지역 폭염도 이 같은 아마존 열대우림 파괴의 결과라고 본다. 연구팀은 2010년부터 2018년까지 브라질 지역의 아마존 일대 대류권(고도 10㎞ 이하) 내 이산화탄소와 일산화탄소 농도 데이터를 수집해 분석했다. 특히 브라질 아마존 동부와 서부 지역의 탄소배출량을 비교 분석한 결과 동부에서의 탄소배출량이 서부보다 많은 것으로 조사됐다. 조사 대상 기간 동안 아마존 남동부 지역에서는 벌목이 광범위하게 이뤄졌고, 그로 인해 토양이 건조해지고 산불이 자주 일어나면서 탄소 흡수원이 아닌 배출원이 됐다고 연구팀은 밝혔다. 아마존 열대우림의 벌목은 해당 지역의 탄소 흡수·배출의 균형을 깨뜨리면서 기후변화에 심각한 영향을 미칠 뿐만 아니라 생물 다양성을 위협한다고 연구팀은 밝혔다. 연구를 이끈 브라질 국립우주연구소의 루치아나 가티 박사는 “아마존 파괴는 전 지구적 탄소흡수 용량까지 감소시켜 남미와 북미 지역 기후에 영향을 미치고, 나비효과처럼 지구 전체 기후에 변화를 일으킨다”고 말했다. 이와 함께 중국 중산대 환경과학기술학부, 광둥성 환경오염통제관리기술연구소 공동연구팀은 전 세계 25개 메가시티가 전 세계 온실가스 배출량의 52%를 발생시키고 있다고 14일 밝혔다. 메가시티는 인구 1000만명 이상이 거주하고 활동하는 거대 도시를 말한다. 이 같은 연구 결과는 환경 분야 국제학술지 ‘최신 지속가능 도시학’ 7월 13일자에 실렸다. 연구팀이 전 세계 53개국 167개 주요 도시의 온실가스 배출량을 분석한 결과 중국과 인도의 대도시들은 선진국 도시들보다 온실가스 배출량이 월등히 많은 것으로 나타났다. 167개 도시 중 중국 상하이·쑤저우, 일본 도쿄, 러시아 모스크바, 터키 이스탄불 등 상위 25개 도시가 온실가스 배출의 52%를 차지하고 있다. 연구팀은 “열대우림 파괴, 지속가능하지 못한 도시 확대 등을 통제하지 못한다면 인류는 여섯 번째 대멸종의 길로 갈 수밖에 없을 것”이라고 했다.

시험을 앞두고 벼락치기로 열심히 외운 문제가 나왔는데도 기억이 나지 않아 시험을 망친 기억이 누구나 한 번쯤은 있을 것이다. 열심히 공부하고 외웠는데도 기억이 나지 않는 경우가 있는가 하면 잊혀진 줄만 알았던 기억이 갑자기 떠오른 경우도 있다. 국내 연구진이 이런 독특한 기억 형성에 대한 원리를 밝혀내 주목받고 있다. 카이스트 생명과학과 연구팀은 수많은 뇌신경세포(뉴런)와 이들 사이의 시냅스 연결로 구성된 복잡한 신경망에서 기억을 형성하는 뉴런이 선택되는 원리를 규명했다고 13일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 1949년 캐나다 신경심리학자 도널드 헤브는 두 뉴런이 시간상 동시에 활성화되면 뉴런간 시냅스연결이 강화되는 시냅스 가소성이 생길 것이라는 아이디어를 제시했고 이후 실험을 통해 학습, 경험 등으로 특정 시냅스가 장기강화(LTP)가 일어난다는 것이 증명됐다. 수업을 들은 직후 배운 것을 한 번 훑어보는 것만으로도 기억이 오래 지속될 수 있기 때문에 학습에서 복습이 강조되는 것이다. LTP가 기억의 핵심이라는 것은 알려져 있지만 LPT가 기억을 인코딩하는 뉴런을 어떻게 정하는지 아직까지 규명되지 않았다. 실제 경험과 학습은 기억이라는 형태로 뇌에 저장돼 필요할 때 불러오게 되는데 이 같은 기억은 뇌 전체 중에 극히 적은 수의 뉴런들에 인코딩되고 저장된다고 알려져 있다. 그런데 기억 담당 뉴런이 정해져 있는 것인지, 아니면 특정 과정에 의해 선택되는지는 불확실했다. 연구팀은 광유전학 기술을 이용한 생쥐 실험으로 이 같은 비밀을 파헤쳤다. 연구팀은 생쥐의 뇌 편도체 부위 중 자연적 학습조건에서는 LPT가 생기지 않는 시냅스를 자극하거나 차단함으로써 기억을 인코딩하는 뉴런이 달라지는지를 본 것이다.연구팀은 생쥐에게 기억과 관련없는 시냅스를 미리 자극해 LTP가 형성되기 쉽게 만든 뒤 공포체험을 시키면 공포기억이 원래 기억에 관여하는 시냅스가 아닌 자극된 시냅스에 장기기억이 만들어진다는 것을 확인했다. 또 공포기억이 형성된 뒤 광유전학 기술로 해당 시냅스 연결을 약하게 만들면 기억이 형성되지 않는다는 것을 확인했다. 연구팀에 따르면 시냅스 강도를 인위적으로 조작하면 기억이 새겨지는 뉴런이 바뀔 수 있다는 것이다. 한진희 카이스트 생명과학과 교수는 “이번 연구는 LTP에 의해 뉴런들 사이에서 새로운 연결패턴이 만들어지고 경험이나 학습에 연관된 특이적 세포집합체가 뇌에 새롭게 만들어짐을 보여줌으로써 기억형성원리를 규명한 것”이라며 “기억이 뇌에 어떻게 형성되는지를 알려줌으로써 치매는 물론 조현병 같은 기억형성 관련 질환을 치료하는 단초를 제공할 수 있을 것”이라고 설명했다.

아름다운 하늘 사진이 지난 10일(현지시간) ‘오늘의 천문사진’(APOD)에 올라왔다. 스페인의 카나리아 제도에 있는 테네리페 섬 테이데 국립공원에서 찍은 새벽 하늘 풍경으로, 가느다란 호로 빛나는 초승달과 수성의 모습이 포착되어 있다. 지구 행성의 하늘에 있는 태양에서 가장 가까운 행성인 수성이 희붐하게 밝아오는 동녘하늘에서 아름답게 빛나고 있다. 늦잠형 인간이라면 평생 보기 힘든 행성이 바로 수성이다. 태양에 바짝 붙어 있어 새벽이나 초저녁에 운이 좋아야 잠깐 볼 수 있기 때문이다. 그래서 행성운동 3대법칙을 발견한 요하네스 케플러도 평생 수성을 한 번도 보지 못했다는 말이 전해온다. 수성의 바로 위에서 빛나는 별은 황소의 뿔 근처에 있는 3등성 황소자리 제타 별이다. 하지만 이 모든 것보다 눈여겨 봐야 할 부분은 밝게 빛나는 초승달의 위쪽으로 보이는 희미한 달의 밤 부분이다. 햇빛을 받지 않은 부분이 어떻게 희미하게 빛날까? 빛의 회절 현상인가, 생각할 수도 있지만, 그것은 불가능하다. 수면파나 소리, 라디오 전파와는 달리 빛은 거의 회절하지 않는다. 이는 빛의 파장이 이들에 비하여 훨씬 짧기 때문이다. 그렇다면 달의 밤 부분의 희미한 빛의 정체는 무엇일까? 이것을 최초로 알아낸 사람은 500년 전 르네상스 시대의 만능인 레오나르도 다빈치다. 달의 어두운 부분에서 반사되는 잿빛(ashen glow)은 바로 지구의 바다가 반사한 빛을 다시 반사한 것이다. 다빈치는 이 현상을 1500년대 초 기록으로 남겼으며, 지구와 달 둘 다 태양광을 반사하는 존재임을 알게 되었다. 그래서 이 빛을 ‘다빈치 글로'(da Vinci Glow)라 하며, 천문용어로는 '지구조'(地球照, earthshine)라 한다.정확히 말하면, 지구조는 달의 밤 반구면에 지구의 빛이 반사되는 현상으로, 달이 초승달이나 그믐달 위상을 보이는 때를 전후하여 관측 가능하다. 만약 지구조 시기에 달에서 지구를 바라보면, 지구는 ‘보름지구’에 가까운 형상을 보여줄 것이다. 태양광은 지구에 반사되어 달의 밤 반구로 가서는 다시 반사되어 지구 관측자의 눈에 들어온다. 밤의 반구 부분은 희미하게 빛나는 것으로 보이며, 달의 둥근 원반 모양이 어둡게 보인다. 다빈치는 지동설을 확립한 갈릴레오보다 100년이나 더 전인 천동설 시대에 살았던 사람인데도 이러한 현상을 정확하게 꿰뚫은 것을 보면 과연 인류 최고의 지성이라고 할 만하다. 화가의 눈과 과학자의 마인드가 합작하지 않았다면 결코 알 수 없었을 것이다. 참고로, 다빈치는 2007년 11월 ‘네이처’ 지가 선정한 ‘인류역사를 바꾼 10명의 천재’ 중 가장 창의적인 인물 1위를 차지했다. 2위는 셰익스피어였고, 과학자인 아이작 뉴턴은 간신히 6위를 차지했다. 이 외에도 아테나 여신상의 건축가 피디아스, 미국 독립선언문의 주인공 토머스 제퍼슨 대통령이 올랐으며, ‘천재’와 그 이름이 동격으로 취급되는 아인슈타인은 겨우 10위에 턱걸이했다. 어쨌든 ‘인류 10대 천재’ 선정에서 르네상스형 만능인 다빈치가 역사상 가장 창의적인 융합형 인재로 평가된 것이다. 그는 평생 기술과 과학 그리고 예술을 하나로 융합하려는 창의적인 노력을 끊임없이 기울였던 통섭이었다.　

국내 연구진이 최근 주목받는 메타버스 기술에 적용가능한 인공감각 시스템을 개발하는데 성공했다. 카이스트 바이오및뇌공학과, 고려대 전자정보공학과, 한양대 신소재공학부 공동연구팀은 메타버스, 가상(VR)·증강(AR)현실에 적용할 수 있는 인간 피부-신경모사형 인공감각 인터페이스 시스템을 개발했다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 전자공학 분야 국제학술지 ‘네이처 일렉트로닉스’에 실렸다. 사람은 다양한 유형의 촉각 수용기를 통해 압력, 진동, 마찰 등 정보를 조합해 촉각을 느끼기 때문에 메타버스나 가상증강현실은 물론 인공피부, 로봇형 의수나 의족에 활용되는 인공감각 시스템을 개발하려는 시도는 많이 있었지만 실제 사람의 감각기관처럼 만들기는 쉽지 않았다. 연구팀은 압력은 전기신호로 바꿀 수 있는 압전재료와 압전 저항성 재료를 조합해 전자피부를 만들었다. 연구팀이 개발한 전자피부는 피부내 압력을 감지할 수 있는 ‘늦은 순응 기계적 수용기’와 진동을 감지하는 ‘빠른 순응 기계적 수용기’를 동시에 흉내낼 수 있다. 연구팀은 이런 복합 촉각센서 전자피부를 실제 신경패턴에 기반한 신호변환 시스템과 연결시켰다. 연구팀은 이 과정에서 생체 내 반응을 최대한 흉내내기 위해 실제 감각신경에서 나타나는 신호를 측정해 함수화하는 방법을 사용했다.연구팀은 이렇게 만든 시스템을 생쥐에게 적용한 결과 인공 감각 시스템에서 발생한 신호가 왜곡없이 생체 내에 전달되고 근육반사 작용 같은 생체감각 관련 현상을 구현할 수 있다는 것을 확인했다. 또 지문구조로 만든 감각시스템을 20여 종류의 직물과 접촉시킨 뒤 인공지능 심층학습 기법으로 직물의 질감을 99% 이상 분류할 수 있고 학습된 신호를 바탕으로 사람과 동일하게 예측이 가능하다는 것을 확인했다. 카이스트 바이오및뇌공학과 박성준 교수는 “이번 연구는 실제 신경신호의 패턴학습을 바탕으로 감각시스템을 구현했다는데 의미가 크다”라며 “기존보다 좀 더 현실적인 감각을 표현할 수 있을 뿐만 아니라 다른 감각 시스템들과 결합해 더 큰 시너지 효과를 낼 수 있을 것”이라고 설명했다.

9일 0시 기준 국내 코로나19 신규확진자 숫자가 1300명을 훌쩍 넘어 역대 최다 규모를 기록해 4차 유행 속도가 빨라지고 있다. 더군다나 이전 코로나19 감염 취약층은 노년층이었지만 델타변이가 우세종으로 밝혀진 이번에는 20~30대 등 젊은 층이 감염 취약계층이 됐다. 이 같은 추세는 국내 뿐만 아니라 외국에서도 마찬가지여서 이스라엘, 영국 등 백신접종률이 높은 나라들에서도 청년층의 감염이 증가하면서 전문가들은 델타변이가 ‘청년 질환’(disease of the young)으로 자리잡을 수 있다는 점에 촉각을 곤두세우고 있다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 “전파력이 높은 코로나19 변이 바이러스인 델타변이로 인한 지역사회 확산 세가 청소년, 청년층에 의해 추동되고 있다는 점에 대해서는 주목해야 한다”는 전문가들의 의견을 9일 전했다. 네이처는 백신 접종률이 약 85%로 전 세계에서 가장 높은 수준을 자랑하는 이스라엘에서 지난달 21일 “12~15세도 코로나19 백신 접종을 받아야 한다” “백신접종자도 실내외 막론하고 마스크를 착용하라”고 권고한 점에 주목했다. 이스라엘 보건당국의 이 같은 결정은 청소년과 청년층이 전체 신규감염에서 차지하는 비중이 늘고 있다는 판단을 근거로 하고 있다. 실제로 6월 초 이스라엘은 1일 감염자 수가 10명대를 유지했지만 6월 말이 되면서 1일 감염자 수가 100명 이상으로 급증했으며 상당수가 16세 미만으로 밝혀졌기 때문이다. 미국 캘리포니아 버클리대(UC버클리) 인구통계학 연구진도 미국과 영국에서도 코로나19가 주로 백신접종을 받지 않은 청년층을 중심으로 급격히 확산되고 있음을 확인했다. 이 같은 추세변화는 백신접종률이 높은 나라들에서 공통적으로 나타나고 있다. 중증질환 위험이 높은 노인들을 중심으로 백신접종 등 공중보건 조치가 집중되면서 바이러스가 공격대상을 젊은 층으로 돌렸다는 것이다. 노르웨이 국립공중보건연구소, 룬드대 의대, 오슬로대 의대, 오슬로대 병원 아동청소년과 공동연구팀은 지난달 의학분야 사전논문 공개 사이트인 ‘메드아카이브’(medRxiv)에 노르웨이에서 아동 청소년 코로나19 감염 추이에 대한 분석에서도 마찬가지 경향성을 확인했다. 또 이들 연구팀은 아동, 청소년들은 집중치료가 필요하지는 않지만 일단 감염되면 6개월 동안 추적진찰이 필요하다고 밝혔다. 그렇지만 20대 이상 청년들에게서는 청소년들과는 달리 중증 치료가 필요한 경우도 많다고도 지적했다.유럽질병예방통제센터(ECDC) 소속 감염병학자 닉 번들 박사는 “변이 바이러스의 감염 연령대가 낮아지면서 현재는 접종대상이 아닌 청소년들에게 예방접종을 해야 한다는 주장이 설득력을 얻어갈 수 있다”라면서도 “젊은층에서 증가하는 환자의 비율은 높아지고 이전 코로나19 바이러스에서는 감염률이 낮은 청소년층 감염까지 나타나면서 방역당국의 고민은 깊어질 것”이라고 밝혔다. 그렇지만 백신접종률이 높은 국가에서 감염연령이 낮아져 환자가 늘어나는 것은 독특하지만 일시적 현상일 수 있다는 주장도 나오고 있다. 영국 케임브리지대 감염병연구센터 헨리크 살예 교수(감염병분석학)는 “감염에 취약한 노년층에 대한 접종 대신 젊은층 우선접종으로 보건전략을 바꿀 경우 자칫 노년층 감염과 사망률을 높이고 새로운 바이러스 변이체가 등장하게 만들 수 있다는 점을 인식해야 한다”라고 지적했다. 살예 교수는 “감염 취약계층을 중심으로 접종을 진행하면서 백신접종 속도를 높이는 동시에 델타변이 취약층인 청년층은 마스크 착용과 사회적 거리두기를 계속 유지하는 것이 현재와 같은 감염 확산을 막을 수 있는 유일한 방법”이라고 덧붙였다.

지난해 대유행을 시작한 코로나19의 전 세계 사망자 수가 지난 7일 400만명을 넘어섰다. 누적 환자는 1억 8500만여명(worldometers.info)이다. 하지만 2019년까지만 해도 전염병으로 인한 사망 원인 1위는 결핵이었다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 결핵 사망자 수는 140만명, 신규 발병자는 1000만명이었다. 결핵은 언제 시작돼서 어떤 방식으로 인류를 괴롭히기 시작했을까. 오랫동안 생물학자들은 그 유래를 안다고 생각해 왔다. 약 1만년 전 이후 인류가 가축을 키우면서 사람에게 옮겨 왔다는 것이다. 인간에게 결핵을 일으키는 균은 미코박테리움(Mycobacterium) 속(屬)의 튜버쿨로시스(tuberculosis) 종(種)이다. 이 속은 오소리에서 바다표범에 이르는 수많은 동물에게 병을 일으킨다. 소에서 흔히 발견되는 결핵균(Mycobacterium bovis)은 사람도 감염시킬 수 있다. BCG 백신도 이 균의 독성을 제거해 만든 것이다. 가축 유래설의 기반이기도 하다. 하지만 오늘날 연구자들이 대체로 합의하는 바에 따르면 결핵의 기원은 가축이 아니다. 생각보다 훨씬 더 오래전부터 우리의 조상을 괴롭히고 있었다. 유전학과 고병리학의 발달로 고대 DNA와 현대 DNA를 비교 분석할 수 있게 된 덕분에 드러난 사실이다. 초기의 호모에렉투스에서 기원해 현생인류인 호모사피엔스가 아프리카로부터 세계 곳곳으로 퍼져 나가면서 균 자체도 함께 진화했다. 오늘날 인간 결핵균은 지역에 따라 각기 다른 일곱 가지 계통에 속한다. 스위스 바젤대학의 세바스티앙 가뉴가 2013년 발표한 연구에 따르면 가장 오랜 계통은 아프리카 동부나 서부를 기원으로 한다. 분석에 따르면 이 균의 새로운 계통은 약 6만 7000년 전 출현한 것으로 추정된다. 인간에게 결핵을 일으킬 수 있는 미코박테리움 259종의 유전체 전체를 들여다본 결과다. 새로운 계통이 진화한 것은 현생인류가 세계 곳곳의 각기 다른 환경에 적응하면서부터다. 이들 균이 번창한 것은 농경과 목축 이후이지만 이것이 원인은 아니다. 농업혁명으로 인구가 폭발적으로 늘어나고 한 곳에 빽빽하게 모여 살게 된 결과다. 흥미로운 사실은 미국 대륙에 이 균을 처음 퍼뜨린 것은 가축도 사람도 아닌 것으로 추정된다는 점이다. 2014년 독일 튀빙겐대학 연구팀이 네이처에 발표한 논문을 보자. 이들은 페루에서 발견된 1000년 전 유골 3구의 결핵균 유전체를 분석해 이를 현대의 균주와 비교했다. 분자유전학적 검토 결과 미국 대륙에 퍼진 여러 결핵 균주는 6000년 전 이후에 공통 조상으로부터 분화했다는 계산이 나왔다. 이것이 사실이라면 신세계로 결핵이 전파된 것은 러시아 극동 지역과 알래스카를 연결하는 육지 다리가 사라진 지 오랜 세월이 흐른 다음이라는 말이다. 미국 대륙에 인류가 첫발을 디딘 것은 이 육교를 통해서였다. 연구자들이 밝혀낸 바에 따르면 1000년 전 페루의 유골에서 발견된 균주는 오늘날 인류를 감염시키는 결핵균 어떤 종류와도 달랐다. 이와 가장 비슷한 유형은 해표와 바다사자에서 발견된다. 즉 인간이 아니라 바다 포유류가 이 병을 신대륙으로 옮겼다는 의미다. WHO에 따르면 전체 결핵 환자는 해마다 2% 줄지만 약이 듣지 않는 내성균을 가진 환자는 늘고 있다. 2019년엔 그 전해보다 10% 늘어난 20만여명이었다. 더 큰 문제는 세계 인구 4명 가운데 한 명꼴인 18억명이 보균자(잠복결핵)라는 점이다. 환자가 되는 비율은 평생 5~10%다. 이런 가능성은 에이즈 18배, 영양실조 3배, 알코올 중독 3.3배, 흡연 1.6배로 커진다. 소의 결핵균으로 만든 BCG 백신으로 일부 예방이 가능하지만 효과가 없는 지역이 많다. WHO는 이미 1990년대 초반 세계 결핵 위기를 선포했으며, 2035년까지 새로운 백신을 개발한다는 목표 아래 힘을 쏟고 있다. 진화 과정에서의 변이가 다양한 탓에 BCG 접종이 효과가 없는 지역이 많은 까닭이다. 이 글은 지난달 영국 과학잡지 뉴사이언티스트의 기사 ‘인류의 치명적인 질병, 결핵의 놀라운 고대 기원’과 지난해 이탈리아 피사대학 연구팀이 발표한 논문 ‘인간 결핵의 기원에 대한 고병리학적 증거: 리뷰’ 등을 참고했다.

토성의 위성 엔셀라두스에서 솟구치는 물기둥에 포함된 메탄이 위성의 표면 아래 있는 바다에 생명이 가득하다는 신호일 수 있다고 새로운 연구가 발표됐다. 2005년 미 항공우주국(NASA)의 카시니 토성 탐사선은 엔셀라두스의 남극 근처에 보이는 '호랑이 줄무늬' 균열에서 물 얼음 입자가 뿜어져나오는 간헐천을 발견했다. 토성의 E 고리(지구에서 두 번째 바깥쪽 고리)에 물질을 제공하는 이 간헐천은 엔셀라두스의 얼음 지각 아래에서 출렁이는 거대한 물 바다에서 비롯된 것으로 추정되고 있다. 간헐천이 우주공간으로 깃털처럼 분출하는 얼음 알갱이들 속에는 물 이외에도 다른 성분들이 섞여 있었다. 지름 504km의 엔셀라두스를 여러 차례 근접 비행하는 동안 카시니는 수소분자(H2), 메탄(CH4) 등을 포함한 다양한 탄소 함유 유기 화합물을 발견했다. 이 수소분자와 메탄은 우주 생물학자에게 특히 흥미로운 존재다. 과학자들은 특히 소수분자는 엔셀라두스의 해저에 있는 암석과 뜨거운 물의 상호작용에 의해 생성되었을 가능성이 높다고 보며, 나아가 엔셀라두스의 심해 바닥에는 뜨거운 물이 나오는 열수구가 있을지도 모른다고 생각한다. 지구에서 최초로 생명체가 나타난 장소도 이 같은 심해의 열수구라는 학설이 힘을 얻고 있다. 또한 수소분자는 이산화탄소에서 메탄을 생성하는 일부 지구 미생물에 에너지를 제공한다. 엔셀라두스에서도 이와 비슷한 일이 일어날 수 있다고 보는 것은 카시니가 간헐천의 얼음 입자 기둥에서 놀랍게도 이산화탄소와 함께 메탄을 발견했기 때문이다. 미 애리조나대 생태-진화 생물학자 레지스 페리에르 대표저자는 "이 수소를 '먹고' 메탄을 생성하는 엔셀라두스 미생물이 카시니가 감지한 놀랍도록 많은 양의 메탄을 설명 할 수 있을까?"라고 자문하며 "우리는 이것을 알고 싶어 연구에 착수했다"고 밝혔다. 페리에르와 그의 동료들은 엔셀라두스의 메탄이 생물학적으로 생성될 확률을 평가하는 일련의 수학적 모델을 만들었다. 이러한 시뮬레이션은 다양했다. 연구팀은 관찰된 수소분자의 생산이 과연 엔셀라두스의 미생물 개체군을 유지할 수 있는지 여부, 그리고 그 개체군이 수소분자와 메탄이 분출되는 얼음 입자로 빠져나가는 속도에 어떤 영향을 미치는지 조사했다.페리에르는 "요약하면, 우리는 카시니의 관측 데이터가 생명체가 살 수 있는 환경에 부합하는지 평가할 수 있을 뿐만 아니라, 메탄 생성이 실제로 엔셀라두스의 해저에서 발생한다면 관측을 통해 정량적 예측도 할 수 있다"고 밝혔다. 이러한 평가는 춥고 어두운 엔셀라두스 바다에서 무언가가 헤엄치기를 바라는 우리를 크게 고무시키는 것임이 틀림없다. 연구팀은 생물체의 개입이 없는 비생물적 열수 배출 화학으로는 카시니가 관찰한 메탄 농도를 충분히 설명하지 못한다는 결론을 내렸다. 그러나 메탄 생성 미생물의 기여를 추가한다면 그 격차를 멋지게 해소할 수 있다.명확하게 말하면, 지난달 '네이처 천문학(Nature Astronomy)' 저널에 게재된 새로운 연구는 엔셀라두스에 생명체가 존재한다고 주장하는 것은 아니다. 예컨대, 얼어붙은 엔셀라두스는 지구에서는 보기 어려운 유형의 비생물적 메탄 생성 반응을 만늘 수 있는 가능성을 배제할 수 없다. 어쩌면 이 위성의 탄생에서 유래한 원시 유기물질의 붕괴일 수도 있다. 실제로 후자의 가설은 일부 과학자들이 믿는 것처럼 엔셀라두스가 혜성에 의해 전달되는 유기물이 풍부한 물질로 형성되었다면 유력한 가설이 될 수 있다. 한편, 1999년에 발사된 NASA의 토성 탐사선 카시니는 토성을 비롯하여 많은 위성들에 대한 데이터를 수집하는 등 토성의 경이로움을 밝혀낸 지 13년이 지난 후, 2017년 연료 고갈로 인해 마지막 미션 ‘그랜드 피날레’를 완료한 후 토성 대기로 뛰어들어 산화함으로써 미션을 마무리했다.

미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 대기해양과학과 연구팀은 최근 전 세계적으로 평년값보다 많은 눈과 비가 내리거나 국지성 폭우 및 폭설이 잦아지고 있는 것은 인간의 활동으로 인한 이산화탄소 배출량 증가 때문이라는 것을 다시 한번 증명했다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 7월 7일자에 실렸다. 연구팀은 인공지능으로 1982~2015년 전 지구적 기상관측 빅데이터를 분석해 극한강수 경향성과 인간 활동이 미친 영향을 조사했다. 그 결과 최근 국지성 폭우와 특정 시기에 강우량이 집중되는 경향성이 더 강해지고 있으며, 이는 인간 활동으로 인해 배출되는 온실가스가 주요 원인이라는 점을 확인했다.