성인과 달리 심한 고열·폐렴 징후 없어중국과 미국 연구진이 코로나19에 감염된 아동, 청소년 환자의 증상이 약한 이유는 바이러스가 호흡기가 아닌 소화기에 머물기 때문이라는 사실을 밝혀냈다. 시탄 공 중국 광저우의대 부설 여성아동의료센터 교수를 중심으로 한 광저우 재생의학·보건연구소, 미국 펜실베이니아대 부설 필라델피아 아동병원, 마카오 과학기술대 의대 의생명혁신센터 공동연구팀은 아동, 청소년 환자들은 코로나19에 걸리더라도 바이러스가 호흡기가 아닌 주로 소화기에 머물기 때문에 증상이 가볍게 나타난다고 15일 밝혔다. 이들의 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘네이처 메디슨’ 13일 자에 실렸다. 연구팀은 중국에서 코로나19 확진환자와 밀접 접촉했던 3174명의 성인과 745명의 생후 2개월~15세 아동, 청소년의 증상을 분석했다. 그 결과 성인은 3.5%에 해당하는 111명, 아이들은 1.3%에 해당하는 10명이 확진 판정을 받았다.확진 판정을 받은 10명의 아동환자들 중 7명에게서 발열 증상이 나타났지만 모두 39도를 넘지 않았으며 기침, 인후염, 코막힘 등 증상을 보이기는 했지만 근육통이나 두통, 설사 같은 성인 환자들에게서 흔히 나타나는 증상은 없었던 것으로 확인됐다. 또 흉부 X선 촬영에서도 성인과 달리 폐렴과 관련된 징후가 보이지 않았다고 연구팀은 보고했다. 연구팀에 따르면 바이러스 검사 결과 아이들은 코로나19 바이러스가 코나 목 같은 인후부에서보다는 대변에서 더 많이 채취되는 등 소화기관에 주로 머물러 어른들처럼 증상이 심하게 나타나지 않는다고 설명했다. 그러나 일부 아이들은 완치 후 음성판정을 받아 퇴원 후 13일이 지났을 때까지도 대변 검사에서는 여전히 바이러스가 검출된 것으로 확인됐다. 연구에 참여한 게놈분야의 세계적 석학 강 장 마카오대 의대 교수는 “감염됐던 아이들이 면역력이 취약한 성인과 접촉했을 때 바이러스를 옮길 수 있는 매개체 역할을 할 수 있는 만큼 아동, 청소년 환자들의 경우는 치료 후 바이러스 검사를 코와 목 이외에 소화기관까지 확대해야 할 것”이라고 제안했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

아이들은 완치 이후에도 13일 동안 코로나19 바이러스 대변서 검출 코로나19가 전 세계적으로 확산되면서 초기와 달리 아동, 청소년 확진환자들도 속속 나오고 있지만 성인 환자와 달리 증상이 가볍거나 무증상으로 지나가는 경우가 많다. 중국과 미국 연구진이 코로나19에 감염된 아동, 청소년 환자의 증상이 약한 이유는 바이러스가 호흡기가 아닌 소화기에 머물기 때문이라는 사실을 밝혀냈다. 중국 광저우의대 부설 여성아동의료센터, 광저우 재생의학·보건연구소, 미국 펜실베니아대 부설 필라델피아 아동병원, 마카오 과학기술대 의대 의생명혁신센터 공동연구팀은 아동, 청소년 환자들은 코로나19에 걸리더라도 코로나바이러스가 호흡기가 아닌 주로 소화기에 머물기 때문에 증상이 가볍게 나타난다고 15일 밝혔다. 또 완치 후 코나 목에서 코로나19 바이러스가 검출되지 않더라도 대변에서는 여전히 검출돼 전염력은 오래 유지된다고 덧붙였다. 이같은 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘네이처 메디슨’ 13일자에 실렸다. 연구팀은 지난 2월 20일까지 중국에서 코로나19 확진환자와 밀접 접촉했던 3174명의 성인과 생후 2개월~15세의 745명의 아동, 청소년의 증상을 분석했다. 그 결과 성인은 3.5%에 해당하는 111명, 아이들은 1.3%에 해당하는 10명만이 확진 판정을 받았다. 확진 판정을 받은 10명의 아동환자들 중 7명에게서 발열 증상이 나타났지만 모두 39도를 넘지 않았으며 기침, 인후염, 코막힘 등 증상을 보이기는 했지만 근육통이나 두통, 설사 같은 성인 환자들에게서 흔히 나타나는 증상은 보이지 않은 것으로 확인됐다. 또 흉부 X선을 촬영했을 때도 성인과 달리 폐렴과 관련된 명확한 징후가 나타나지 않았다고 연구팀은 보고했다. 연구팀에 따르면 바이러스 검사 결과 아이들은 코로나19 바이러스가 코나 목 같은 인후부에서보다는 대변에서 더 많이 채취되는 등 소화기관에 주로 머물러 어른들처럼 증상이 심하게 나타나지 않는다고 설명했다. 또 일부 아이들은 완치 후 음성판정을 받아 퇴원 후 13일이 지날 때까지도 대변 검사에서는 여전히 바이러스가 검출된 것으로 확인됐다. 이 때문에 아이들이 면역력이 취약한 성인과 접촉했을 때 바이러스를 옮길 수 있는 매개체 역할을 할 수 있다고 지적했다. 이 때문에 아동, 청소년 환자들의 경우는 치료 후 바이러스 검사를 코와 목 이외에 소화기관까지 확대해야 할 것이라고 연구팀은 제안했다. 강 장 마카오대 의대 교수는 “이번 연구는 코로나19가 다른 호흡기 바이러스와 마찬가지로 대변을 통해 전염될 가능성도 배제할 수 없다는 것을 보여준다”라며 “코로나19에 감염된 아이들이 성인들에게 바이러스를 전파하는 일종의 숙주역할을 할 수 있는 만큼 치료나 격리기간 같은 예방조치에 영향을 미칠 수도 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

58년간 풀리지 않은 난제를 호주 연구팀이 우연히 풀어냄으로써 양자컴퓨터 등의 개발에 중대한 영향을 미칠 것으로 보인다. 나인뉴스 등 호주 매체에 따르면, 뉴사우스웨일스대(UNSW) 등 연구팀이 전기장만을 사용해 단일원자의 핵을 제어하는 기술을 개발했다. 이 기술은 1981년 노벨 물리학상을 받은 네덜란드 물리학자인 니콜라스 블룸베르헨 박사가 1961년에 세웠던 가설을 입증한 것이다. 연구 공동저자로 UNSW의 빈센트 모리크 박사는 “우리는 원래 금속원소인 안티몬의 단일원자에 자기공명을 시도했었다. 그런데 실험을 시작하자 뭔가 잘못됐다는 것을 알았다”면서 “이 원자 핵은 어떤 주파수에서 반응하지 않지만 또다른 주파수에서는 강한 반응을 보이는 등 매우 이상하게 행동했다”고 말했다. 이와 함께 “이런 결과는 잠시 우리를 어리둥절하게 했다”면서 “이는 자기공명 대신 전기공명이 일어나고 있는 것임을 깨닫고 유레카를 외칠 수 있었다”고 말했다. 연구 책임저자로 양자컴퓨팅 전문가이기도 한 안드레아 모렐로 교수도 이 기술은 양자역학에 관한 여러 기회를 열어줄 것이라고 밝혔다. 그는 “이 발견은 이제 우리가 단일원자의 핵 스핀을 이용해 양자컴퓨터를 만들 길을 열었다는 것을 뜻한다”면서 “게다가 우리는 이런 기술을 정교하고 정밀한 전기장· 자기장 센서로 쓰거나 양자역학의 근본적인 질문에 답할 수도 있다”고 설명했다. 양자컴퓨팅은 컴퓨터가 극도로 정교한 방법으로 정보를 다룰 수 있도록 하는 방법으로, 오늘날 슈퍼컴퓨터보다 강력한 계산능력을 제공하는 것을 목표로 한다. 연구진에 따르면, 핵 스핀을 자기장 대신 전기장으로 제어하면 광범위하게 활용할 수 있다. 이들 연구자는 자기장을 생성하려면 거대한 코일과 높은 전류가 필요한데다가 자기장을 작은 공간에 놓기가 어렵지만, 전기장은 작은 전극의 끝부분에서 생성될 수 있어 원자는 나노전자 장치 안에서도 쉽게 제어할 수 있다고 지적했다. 또 모렐로 교수는 이번 발견으로 의학과 화학 그리고 광업에서 쓰이는 핵자기공명(NMR) 기술의 패러다임이 흔들렸다고 밝혔다. 그는 “의사는 NMR 기술을 환자 몸속을 아주 세밀하게 관찰하는 데 쓰지만, 광산 회사에서는 이를 암석 표본을 분석하는 데 쓴다. 이 모든 것은 매우 잘 작동하지만, 특정 용도의 경우 자기장을 사용해 핵을 제어하고 검출해야만 하는 필요성은 단점이 될 수도 있다”고 말했다. 이어 이 획기적인 결과는 또다른 발견과 응용이라는 보물창고를 열 것이라고 덧붙였다. 그는 “우리가 만든 이 시스템은 우리가 매일 겪는 고전 세계가 양자 영역에서 어떻게 나타나는지를 연구하는 데 충분한 복잡성을 지녔다”면서 “게다가 우리는 이 시스템의 양자 복잡성을 이용해 엄청나게 감도가 향상한 전자기장 센서를 만들 수 있고 이 모든 것은 실리콘으로 만든 단순한 전자 장치로 금속 전극에 적은 양의 전압으로 제어된다”고 설명했다. 자세한 연구 성과는 세계적 학술지 ‘네이처’ 최신호(11일자)에 실렸다. 사진=UNSW 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

호박(amber)에 갇혀 보존된 세계에서 가장 작은 공룡의 화석이 모습을 드러냈다. 중국과 미국, 캐나다 공동 과학연구진에 따르면 미얀마 북부에서 발굴된 호박 안에는 지금까지 알려진 것 중 가장 작은 공룡이 보존돼 있었으며, 호박이 만들어진 시기는 9900만 년 전으로 거슬러 올라가는 것으로 확인됐다. 호박 속 공룡의 정체는 생전 조류, 그 중에서도 벌새와 비슷한 외형이었을 것으로 추정된다. 두개골 크기는 7.1㎜에 불과하며 몸 전체의 크기는 5㎝ 안팎이었을 것으로 예상됐다. 두개골 대부분은 안와(눈구멍)가 차지하고 있으며, 위턱과 아래턱에는 작고 날카로운 이빨이 모두 합쳐 약 100개에 달했을 것으로 보인다. 몸집은 매우 작지만 이빨이 날카로워 무척추동물 또는 작은 절지동물을 먹고 살았을 것으로 보인다고 연구진은 설명했다. 특히 이번 공룡의 화석은 완벽한 보존상태를 보장하는 호박에 갇힌 채 발굴됐다는 점에서 학계의 관심은 더욱 높았다. 나무의 송진 등이 땅에 파묻힌 뒤 수소, 탄소 등과 결합해 만들어진 광물인 호박은 영화 ‘쥐라기 공원’으로 널리 알려지기도 했다. 몸집이 큰 공룡의 화석은 보존이 양호한 채로 발굴될 가능성이 높은 반면, 작은 몸집의 공룡화석은 오랜 시간이 흐르면서 훼손되거나 유실될 위험이 높아 발굴이 쉽지 않다. 때문에 호박은 작은 몸집의 공룡이나 고대 생명체를 비교적 ‘안전하게’ 보존하는데 도움이 되며, 그 연구가치도 매우 높아 학계의 관심이 높다. 연구진은 중생대에 살았던 공룡으로 티라노사우루스와 벨로시렙터 등 대형 공룡을 주로 꼽지만, 이번 발굴을 통해 호박에 갇힌 몸집이 작은 공룡들이 더 많이 발견될 수 있다는 사실을 다시 한 번 확인했다고 밝혔다. 한편 연구진은 날개를 가지고 비행했을 것으로 예상되는 이 공룡에게 ‘송곳니 새’라는 뜻의 오쿨루덴타비스 카웅라에(Oculudentavis khaungraae)라는 이름을 붙였다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 최신호(12일자)에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

벌새와 비슷한 크기 ‘비행공룡’ 발견 29~30개 날카로운 이빨 가진 포식자중생대 전 지구의 지배자였다가 소행성 충돌로 한순간에 사라져 버린 공룡만큼 사람들의 호기심과 상상력을 자극하는 대상은 없다. 많은 사람이 공룡이라고 하면 영화 ‘쥬라기 공원’에 등장하는 티라노사우루스나 벨로시렙터 정도를 떠올린다. 하지만 고생물학자들에 따르면 중생대 지구를 차지했던 공룡의 종류와 크기는 상상을 뛰어넘는다. 이런 가운데 중국 국립지질과학대, 척추동물 고생물학 및 고생물학 연구소, 중국과학원(CAS) 생명·고환경연구센터, 고등과학혁신센터, 고에너지물리학연구소, 미국 로스앤젤레스 자연사박물관 공룡연구소, 스크립스앤피처대, 캐나다 왕립 서스캐처원박물관, 레지나대 공동연구팀은 미얀마 북부에서 발굴된 9900만년 전 호박(amber)에서 지금까지 알려진 것 중 가장 작은 공룡을 발견해 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 12일자에 발표했다. 보석으로 분류되는 호박은 송진 같은 나무의 진액이 덩어리로 뭉쳐져 딱딱해진 화석이다. 호박에는 곤충, 식물, 동물의 조직이 담겨 있거나 간혹 공룡이 살던 시절 생물체 일부가 들어 있어 고생물학자들에게는 중요한 연구 대상으로 주목받기도 한다. 이번에도 작은 동물의 두개골과 조직 일부가 들어가 있는 중생대 백악기 중기 때 호박이 발견됐다. 호박 속 생물체의 두개골 크기는 7.1㎜에 불과해 전체 몸길이는 현존하는 조류 중 가장 작은 새로 알려진 벌새와 비슷할 것으로 연구진은 추정했다. 물론 벌새 중에서도 큰 것은 21.5㎝에 달하지만 작은 것은 5㎝ 안팎에 불과하다. 이번에 발견된 생물체는 비행 공룡의 일종으로 가장 작은 벌새와 비슷한 크기인 5㎝ 안팎으로 예상됐다.이번에 발견된 공룡은 ‘송곳니 새’라는 뜻을 가진 ‘오쿨루덴타비스 카웅라에’(Oculudentavis khaungraae)로 이름 붙여졌다. 오쿨루덴타비스 두개골 대부분은 눈구멍인 안와(眼窩)가 차지하고 있으며 위턱과 아래턱에는 작고 날카로운 이빨이 각각 29~30개씩 있는 것으로 확인됐다. 특히 몸의 크기는 작지만 날카로운 이빨로 작은 절지동물이나 무척추동물을 먹는 포식자였다고 연구팀은 설명했다. 로저 벤슨 영국 옥스퍼드대 교수(고생물학)는 이번 발견에 대해 “호박이 공룡시대를 파악하는 데 중요한 창구가 될 수 있음을 재확인시켜주고 있다”며 “앞으로도 몸집이 작은 공룡들이 더 많이 발견될 수 있을 것”이라고 설명했다. 한편 영국 에딘버러대, 에딘버러 국립박물관, 글래스고대, 스태핀박물관, 브라질 리오데자네이루연방대 공동연구팀은 스코틀랜드 스카이섬이 진짜 ‘쥐라기 공원’이었다는 사실을 밝혀내고 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 12일자에 발표했다. 쥐라기 중기는 많은 공룡이 다양하게 진화했던 시기임에도 관련 화석들은 많지 않았다. 그런데 최근 스카이섬에서 다양한 육식, 초식 공룡 화석과 50개 이상의 공룡발자국 화석이 발견된 것이다. 특히 쥐라기 후기에 살았던 것으로 알려진 초식 공룡 스테고사우루스가 만든 발자국 화석인 ‘델타포두스’도 다수 발견됨에 따라 스테고사우루스가 쥐라기 중기부터 살았던 것을 보여 주는 최초의 강력한 증거를 확보한 것이라고 연구팀은 설명했다. 스테픈 브루사트 에딘버러대 교수(고생물·진화생물학)는 “이번 연구는 스코틀랜드 스카이섬이 쥐라기 중기 공룡의 생태와 진화를 파악할 수 있는 세계 최고의 장소이자 진정한 ‘쥐라기 공원’이라는 것을 보여 주고 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

전 세계에 3700만 명에 달하는 인간면역결핍바이러스(HIV)에 감염된 환자 중 완전히 치유된 사람은 역사상 단 두 명뿐이다. 그 중 한 명인 영국의 40대 남성은 완치판정을 받은 지 1년이 지난 최근, 미국 뉴욕타임즈를 통해 자신의 신원을 공개했다. 주인공은 베네수엘라 출신의 영국인인 애덤 카스키예호(40)로, 그는 17년 전인 2003년 에이즈를 유발하는 HIV에 감염됐다는 사실을 알았다. 당시 23세였던 그는 HIV 진단을 받는 순간 “매우 무섭고 고통스러웠다”면서 자신도 다른 환자들과 마찬가지로 머지않아 사망할 것이라고 생각했다. 이후 포기하지 않고 항바이러스제로 약 10년간 관리한 그는 더 이상 HIV 바이러스가 검출되지 않는 상태에 이르렀지만 희망도 잠시, 32세가 된 2012년 그는 림프계의 암인 호지킨 림프종 말기 판정을 받았다. HIV도 모자라 암과도 싸워야 하는 처지가 된 것. 게다가 말기인 탓에 상황이 좋지 않았고, 결국 위험을 무릅쓰고 조혈모세포 이식(골수이식) 수술을 받아야 했다. 일반적으로 암 또는 HIV 환자의 치료 목적으로 골수이식이 진행되지만, 이는 HIV를 앓는 대부분의 환자들에게 안정적이지 않은 수술이다. 주변의 건강한 세포 기능까지 떨어뜨려 면역능력을 저하시킬 수 있기 때문이다. 또 바이러스나 암세포의 항원을 인식해 공격하는 T세포 생산능력도 떨어뜨릴 수 있는데, HIV로 면역력이 극히 떨어지는 환자에게 적용하기가 어렵다. 몇 년 동안 극심한 부작용에 시달릴 위험도 크기 때문에, 전문가들은 골수이식을 ‘최후의 수단’으로 여기는 경우가 많다. ‘최후의 수단’ 밖에 남지 않은 카스키예호는 4년을 기다린 끝에 골수이식 수술을 받았고, 이후 그에게는 기적과도 같은 일이 일어났다. 그가 받은 골수의 조혈모세포에는 CCR5라고 불리는 단백질의 돌연변이가 존재했다. 그리고 이 돌연변이 단백질 덕분에 HIV 바이러스는 더 이상 세포에 침투해 증식하지 못하게 됐다. 골수이식 수술 후 체내 HIV 수가 급격히 줄어들었고, 그로부터 2년 뒤에는 더 이상 항바이러스제 투여도 필요하지 않았다. 골수이식 수술을 받은 지 약 4년이 흐른 지난해 3월, 그는 의료진으로부터 공식적으로 HIV 완치 판정을 받았다. 세계 최초의 HIV 완치환자인 독일의 티모시 브라운 역시 13년 전 카스티예호와 유사한 과정을 통해 완치 판정을 받은 것으로 알려져 있다. 카스키예호의 사례는 당시 세계적인 학술지인 네이처에 실렸지만, 신원은 공개되지 않은 채 그저 ‘런던 환자’라는 별칭으로만 소개됐다. 그는 “텔레비전에 내 이야기가 나오는 것을 봤지만, 그저 이상한 기분이 들기만 했다”며 신원 공개를 꺼린 이유를 밝혔다. 이어 “나의 개인정보와 사례를 공개하기까지 많은 시간과 고민이 필요했다. 이후 나는 사람들이 ‘당신은 선택받았다’고 여기지 않길 바랐다”면서 “암이나 HIV 또는 이식 수술을 받아야 하는 많은 환자들에게 희망의 홍보대사가 되고 싶다”고 덧붙였다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

수명·안전성 높이고 크기는 절반 축소 전기차 한 번 충전 시 800㎞ 주행 가능삼성전자가 차세대 배터리로 각광받고 있는 ‘전(全)고체전지’의 수명은 높이면서 크기는 반으로 줄이는 원천 기술을 세계적인 학술지 네이처 에너지에 공개했다고 10일 밝혔다. 삼성전자 종합기술원이 주도한 이번 연구로 전기자동차 주행거리가 획기적으로 늘어날 것으로 기대된다. 배터리를 한 번 충전하면 800㎞를 주행할 수 있고 1000회 이상 재충전할 수 있다는 게 회사 측 설명이다. 전고체전지는 배터리 양극과 음극 사이에 있는 전해질을 액체에서 고체로 대체하는 전지다. 기존 리튬이온전지보다 대용량을 구현할 수 있고 안전성을 높인 것이 특징이다. 일반적으로 전고체전지 배터리 음극 소재로 사용되는 ‘리튬 금속’은 전고체전지의 수명과 안전성을 낮추는 ‘덴드라이트’를 해결해야 하는 문제를 배태하고 있다. 배터리를 충전할 때 리튬이 음극 표면에 적체하며 나타나는 나뭇가지 모양의 결정체인 덴드라이트(수지상결정)가 배터리 분리막을 훼손하기 때문이다. 이런 문제를 막기 위해 연구진은 전고체전지 음극에 5마이크로미터(100만분의1미터) 두께의 은·탄소 나노입자 복합층을 적용한 ‘석출형 리튬음극 기술’을 세계 최초로 적용했다. 그 결과 전고체전지의 안전성은 강화하면서 기존보다 배터리 음극 두께를 얇게 만들어 에너지 밀도를 높일 수 있게 됐다. 리튬이온 전지보다 크기를 절반 수준으로 줄일 수 있게 된 것이다.연구를 이끈 임동민 삼성전자 종합기술원 마스터(임원급 연구원)는 “이번에 전기차 주행거리를 혁신적으로 늘리는 핵심 원천기술을 개발한 만큼 앞으로도 전고체전지 소재와 양산 기술 연구를 통해 차세대 배터리의 한계를 극복해 나가겠다”고 말했다. 정서린 기자 rin@seoul.co.kr

전 세계에 3700만 명에 달하는 인간면역결핍바이러스(HIV)에 감염된 환자 중 완전히 치유된 사람은 역사상 단 두 명뿐이다. 그 중 한 명인 영국의 40대 남성은 완치판정을 받은 지 1년이 지난 최근, 미국 뉴욕타임즈를 통해 자신의 신원을 공개했다. 주인공은 베네수엘라 출신의 영국인인 애덤 카스키예호(40)로, 그는 17년 전인 2003년 에이즈를 유발하는 HIV에 감염됐다는 사실을 알았다. 당시 23세였던 그는 HIV 진단을 받는 순간 “매우 무섭고 고통스러웠다”면서 자신도 다른 환자들과 마찬가지로 머지않아 사망할 것이라고 생각했다. 이후 포기하지 않고 항바이러스제로 약 10년간 관리한 그는 더 이상 HIV 바이러스가 검출되지 않는 상태에 이르렀지만 희망도 잠시, 32세가 된 2012년 그는 림프계의 암인 호지킨 림프종 말기 판정을 받았다. HIV도 모자라 암과도 싸워야 하는 처지가 된 것. 게다가 말기인 탓에 상황이 좋지 않았고, 결국 위험을 무릅쓰고 조혈모세포 이식(골수이식) 수술을 받아야 했다. 일반적으로 암 또는 HIV 환자의 치료 목적으로 골수이식이 진행되지만, 이는 HIV를 앓는 대부분의 환자들에게 안정적이지 않은 수술이다. 주변의 건강한 세포 기능까지 떨어뜨려 면역능력을 저하시킬 수 있기 때문이다. 또 바이러스나 암세포의 항원을 인식해 공격하는 T세포 생산능력도 떨어뜨릴 수 있는데, HIV로 면역력이 극히 떨어지는 환자에게 적용하기가 어렵다. 몇 년 동안 극심한 부작용에 시달릴 위험도 크기 때문에, 전문가들은 골수이식을 ‘최후의 수단’으로 여기는 경우가 많다. ‘최후의 수단’ 밖에 남지 않은 카스키예호는 4년을 기다린 끝에 골수이식 수술을 받았고, 이후 그에게는 기적과도 같은 일이 일어났다. 그가 받은 골수의 조혈모세포에는 CCR5라고 불리는 단백질의 돌연변이가 존재했다. 그리고 이 돌연변이 단백질 덕분에 HIV 바이러스는 더 이상 세포에 침투해 증식하지 못하게 됐다. 골수이식 수술 후 체내 HIV 수가 급격히 줄어들었고, 그로부터 2년 뒤에는 더 이상 항바이러스제 투여도 필요하지 않았다. 골수이식 수술을 받은 지 약 4년이 흐른 지난해 3월, 그는 의료진으로부터 공식적으로 HIV 완치 판정을 받았다. 세계 최초의 HIV 완치환자인 독일의 티모시 브라운 역시 13년 전 카스티예호와 유사한 과정을 통해 완치 판정을 받은 것으로 알려져 있다. 카스키예호의 사례는 당시 세계적인 학술지인 네이처에 실렸지만, 신원은 공개되지 않은 채 그저 ‘런던 환자’라는 별칭으로만 소개됐다. 그는 “텔레비전에 내 이야기가 나오는 것을 봤지만, 그저 이상한 기분이 들기만 했다”며 신원 공개를 꺼린 이유를 밝혔다. 이어 “나의 개인정보와 사례를 공개하기까지 많은 시간과 고민이 필요했다. 이후 나는 사람들이 ‘당신은 선택받았다’고 여기지 않길 바랐다”면서 “암이나 HIV 또는 이식 수술을 받아야 하는 많은 환자들에게 희망의 홍보대사가 되고 싶다”고 덧붙였다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

마치 심장이나 맥박이 뛰듯 희한한 움직임을 보이는 별이 처음으로 발견됐다. 지난 9일(현지시간) 미국 CNN 등 해외 주요언론은 지구에서 약 1500광년 떨어진 곳에서 물방울 같은 모양의 별이 발견됐다고 보도했다. 시민 과학자들에 의해 처음 존재가 발견된 이 별의 이름은 HD74423. 'A-타입' 별로 매우 뜨거운 HD74423은 우리 태양 질량의 1.7배 정도의 매우 젊은 별이다. 별은 그 온도에 따라 O, B, A, F, G, K, M 타입으로 나뉘는데 가장 뜨거운 것이 바로 ‘O-타입’이다. 우리의 태양이 중간 단계인 G-타입에 해당된다. HD74423의 가장 큰 특징은 한쪽 면이 진동(사진 참조)한다는 점. 별 내부에서 마치 맥박이 뛰듯 리듬감 있는 패턴으로 진동하는 것이 확인됐는데 이는 대류와 내부의 자기장에 의해 생성되는 것으로 추측된다. 또 하나의 흥미로운 점은 바로 옆에 '친구 별'이 존재한다는 사실이다. 이 별은 우리의 태양보다 작고 침침한 별인 적색왜성으로, 서로를 불과 1.6일 만에 공전할 만큼 바짝 붙어있다. 결과적으로 적색왜성의 중력이 물방울같은 별의 모습을 만들고 진동을 왜곡하는 것으로 해석되는 셈. 특히 HD74423을 발견한 가장 큰 공헌자는 시민 과학자들이다. 차세대 ‘행성 사냥꾼‘인 우주망원경 테스(TESS·Transiting Exoplanet Survey Satellite)의 방대한 데이터를 분석하던 중 HD74423의 특이한 점을 발견해 전문가들에게 알린 것. 연구에 참여한 호주 시드니 대학 사이먼 머피 박사는 "TESS는 수십만 개 별들에 대한 데이터를 수집한다"면서 "특이한 천체를 찾아내는 것은 결국 인간의 눈인데 현재 1만 6000명이 넘는 자원봉사자들이 TESS의 데이터를 샅샅이 뒤지고 있다"고 평가했다. 논문의 공동저자인 영국 센트럴 랭커셔 대학교 돈 커츠 교수는 "1980년대 이래로 천문학자들이 이같은 별이 이론적으로 존재한다는 사실은 알고있었다"면서 "다만 지금까지 거의 40년 간 이같은 별을 찾아왔고 마침내 첫번째를 발견했다"고 밝혔다. 이번 연구결과는 세계적 학술지 네이처 자매지인 네이처 천문학(Nature Astronomy) 최신호(9자)에 실렸다. 한편 2018년 4월 발사된 TESS는 지구 고궤도에 올라 13.7일에 한 바퀴 씩 지구를 돌면서 300~500광년 떨어진 별들을 집중 조사하고 있다. 특히 TESS에 ‘차세대’라는 명칭이 붙은 이유는 지금까지 임무를 수행해 온 케플러 우주망원경의 후임이기 때문으로 케플러보다 관측범위가 400배는 더 넓다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

삼성전자가 차세대 배터리로 각광받고 있는 ‘전고체전지’의 수명은 높이면서 크기는 반으로 줄이는 원천 기술을 세계적인 학술지 네이처 에너지에 공개했다고 10일 밝혔다.삼성전자 종합기술원이 주도한 이번 연구로 전기 자동차 주행 거리가 획기적으로 늘어날 것으로 기대된다. 배터리를 한 번 충전하면 800km를 주행할 수 있고 1000회 이상 재충전할 수 있다는 게 회사 측 설명이다. 전고체전지는 배터리 양극과 음극 사이에 있는 전해질을 액체에서 고체로 대체하는 전지다. 기존 리튬이온전지보다 대용량을 구현할 수 있고 안전성을 높인 것이 특징이다. 일반적으로 전고체전지 배터리 음극 소재로 사용되는 ‘리튬 금속’은 전고체전지의 수명과 안전성을 낮추는 ‘덴드라이트’를 해결해야 하는 문제를 배태하고 있다. 배터리를 충전할 때 리튬이 음극 표면에 적체하며 나타나는 나뭇가지 모양의 결정체인 덴드라이트(수지상결정)가 배터리 분리막을 훼손하기 때문이다.이런 문제를 막기 위해 연구진은 전고체전지 음극에 5마이크로미터(100만분의 1미터) 두께의 은·탄소 나노입자 복합층을 적용한 ‘석출형 리튬음극 기술’을 세계 최초로 적용했다. 그 결과 전고체전지의 안전성은 강화하면서 기존보다 배터리 음극 두께를 얇게 만들어 에너지 밀도를 높일 수 있게 됐다. 리튬이온 전지보다 크기를 절반 수준으로 줄일 수 있게 된 것이다. 연구를 이끈 임동민 삼성전자 종합기술원 마스터(임원급 연구원)는 “이번에 전기차 주행거리를 혁신적으로 늘리는 핵심 원천기술을 개발한 만큼 앞으로도 전고체전지 소재와 양산 기술 연구를 통해 차세대 배터리의 한계를 극복해 나가겠다”고 말했다. 정서린 기자 rin@seoul.co.kr

격년제로 한국 연극의 새로운 패러다임을 제시해 온 ‘연극열전’이 올해도 다양하고 묵직한 메시지를 담은 작품을 선보인다. 2004년 시즌제 공연을 시작으로 올해 8번째 시즌을 맞은 ‘연극열전’은 우리 사회에도 유효한 질문을 던지는 해외 라이선스 초연작 5편을 순차적으로 공개한다. ‘연극열전8’의 첫 번째 작품 ‘렁스’(5월 9일~7월 5일·아트원씨어터2관)는 영국 작가 덩컨 맥밀런의 극으로 환경과 사회, 세계에 대한 끊임없는 고민과 대화로 이어지는 2인극이다. 한 쌍의 연인을 통해 그려 내는 장대한 시간을 미장센의 변화 대신 두 배우의 연기로 가득 채운다. 개인의 선택이 지구에 미치는 영향에 대해 고민하는 동시에 어떤 상황에도 결국은 사랑이 가장 중요하다는 메시지를 전한다. 기후 위기에 대한 경각심이 날로 높아지고, 환경을 생각한 소비가 화두로 떠오른 지금 세계적 공감대를 형성한 작품이라는 평가를 받는다. 두 번째 작품 ‘마우스피스(7월 11일~9월 6일·아트원씨어터2관)는 2018년 영국 에든버러에서 초연한 작품이다. 뛰어난 예술적 재능을 가졌지만 환경적 제약으로 이를 펼칠 수 없는 데클란과 슬럼프에 빠진 중년의 극작가 리비의 만남을 그린다. 극 중 인물 사이에 진행 중인 이야기와, 그 이야기를 소재로 쓴 작품이 관객에게 동시에 전달되는 ‘메타시어터’ 형식으로 꾸몄다. 관객은 리비가 쓰고 있는 작품을 보면서 동시에 작품의 소재로 이용된 데클란의 삶과 선택을 보는 식이다. 이런 이야기 구조를 통해 예술 작품의 진정성은 누가 정하는지, 오늘날 예술은 어떤 책임을 갖는지 그리고 연극을 ‘본다’는 의미는 무엇인지에 대해 묻는다. 세 번째 작품 ‘네이처 오브 포겟팅’(8월 21일~9월 7일·우란2경)은 ‘연극열전7’ 네 번째 작품이자 우란문화재단 기획 공연으로 국내에 소개됐던 동명 연극의 라이선스 초연작이다. 주요 오리지널 창작진과 한국 배우, 연주자가 협업해 만들었다. 기억이 사라지는 순간에도 영원히 남는 가치를 찾아가는 아름다운 여정을 2인조 라이브 밴드의 풍성한 선율과 역동적인 몸의 언어로 그린다. 네 번째 작품 ‘아들’(9월 12일~11월 22일·아트원씨어터2관)은 ‘진실X거짓’으로 국내 관객들에게도 잘 알려진 프랑스 극작가 플로리앙 젤레르의 가족 시리즈 ‘아버지’와 ‘어머니’에 이어지는 마지막 작품이다. 사춘기 청소년의 불안과 우울을 화두로 던진다. 지극히 일상적인 대화들로 우리 삶의 단면을 고스란히 무대 위에 올린다. 마지막 작품은 동명 영화를 원작으로 한 ‘킹스 스피치’(11월 28일~2021년 2월 7일·아트원씨어터2관)가 장식한다. 영화는 2011년 아카데미 시상식에서 작품상과 감독상, 각본상, 남우주연상(콜린 퍼스)을 받았다. 세기의 스캔들로 왕위를 포기한 형 때문에 왕위에 오른 조지 6세의 이야기를 그렸다. 2차 세계대전이라는 지구적 위기 속에 자신의 자리에 맞는 책임을 지기 위한 한 인간의 절박한 분투는 모든 영역에서 ‘지도자의 자격’을 생각하게 한다. 박성국 기자 psk@seoul.co.kr

기후변화의 재앙을 피하려면 온실가스 배출량을 앞으로 10년간 매년 7% 이상 줄여야 한다는 연구 결과가 나왔다. 독일 새기후연구소 등 국제연구진은 유엔환경계획(UNEP)이 10년간 발표한 ‘배출량 간극보고서’ 자료를 분석해 위와 같이 밝혔다. 이들 연구자는 또 이 결과는 기존 예측보다 4배 이상 노력해야 한다는 것인데 이는 각국이 기후 위기에 제대로 대처하지 못했기 때문이라고 분석하며 기후변화의 재앙을 막으려면 지구의 평균기온 상승을 1.5℃ 아래로 유지해야 한다고 지적했다. 새기후연구소의 창립자로, 이번 연구에서 책임저자를 맡은 니클라스 회네 박사는 “2010년 지구 평균기온의 상승을 2℃ 아래로 제한하기 위해 2030년까지 온실가스 배출량을 매년 2% 정도 감축하는 중대한 기후 조치가 시작됐다. 그런데 배출량은 오히려 늘어났다”면서 “따라서 2020년부터 요구되는 감축량은 기온 상승을 2℃로 제한할 경우 3%에 달하며, (2015년 파리협약에 따라) 1.5℃ 이내로 제한하면 7% 넘게 달성해야 한다”고 설명했다. 이와 함께 “배출량을 절반 수준으로 줄여야 하는 기간도 2010년 당시에는 30년이었지만, 이제 1.5℃ 이내를 달성하려면 10년간 노력해야 한다”고 말했다.회네 박사는 또 “이런 간극(격차)은 너무 크므로, 이제 정부와 민간 그리고 지역사회는 위기 상황으로 전환해 지금까지의 기후 공약을 더 야심차게 세우고 신속하고 적극적으로 행동하는 데 집중해야 한다”면서 “그렇지 않으면 파리협정의 장기 목표를 달성하지 못할 것”이라고 지적했다. 파리협약은 2015년 195개 당사국이 장기적인 목표로 산업화 이전 대비 지구 평균기온 상승을 2℃보다 상당히 낮은 수준으로 유지하기로 하고, 1.5℃ 이하로 제한하기 위한 노력을 추구하기로 약속한 것이다. 그런데 미국이 파리협약 탈퇴를 앞두고 있어 세계 온실가스 감축 노력에 차질이 빚어질 가능성이 크다는 우려가 커지고 있다. 2017년 6월 도널드 트럼프 대통령은 미국이 부당한 대우를 받고 있다며 파리협약 탈퇴를 선언했다. 하지만 파리협약이 발효(2016년 11월 3일)한지 3년간 탈퇴를 금지하는 규정에 따라 미국은 지난해 11월 3일까지 탈퇴를 통보할 수 없었다. 그런데 이 기간이 끝나자 트럼프 미국 행정부는 그다음날 바로 유엔에 탈퇴를 통보한 것이다. 다만 규정에 따라 탈퇴는 통보 1년 뒤 최종적으로 이뤄지는 것으로 알려졌다. 게다가 많은 연구보고서와 과학자들 그리고 정책입안자들은 지구의 평균기온이 산업화 이전보다 2℃ 이상 상승하면 지구에 심각한 재앙이 일어날 것이라고 계속해서 지적했다. 2018년 유엔(UN) 산하 정부간기후변화위원회(IPCC)는 만일 이런 일이 일어나면 전 세계 산호의 99%가 소멸하고 10만5000종의 생물 상당수가 멸종할 가능성이 크다고 밝힌 바 있다. 이에 대해 연구진은 “기후변화에 관한 불충분하고 정치적인 행동 탓에 상황은 처음 우려했던 것보다 훨씬 더 심각해졌다”면서 “이는 각국이 파리협약을 준수하기 위해 지금보다 4배 이상 노력해야 하는 것으로 목표 기간도 3분의 1로 줄어든 것”이라고 지적했다. 회네 교수도 “지난 10년간 기후변화에 관한 정치적 실패는 우리 모두에게 큰 대가를 치르게 했다. 이 때문에 우리가 대처할 시간은 3분의 2가 줄어든 것”이라면서 “한때 충분했을지도 모르는 기한이 더는 충분하지 않게 됐다”고 우려를 드러냈다. 자세한 연구 보고서는 세계적 학술지 ‘네이처’(Nature) 최신호(3월 4일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

올 초 로버트 다우니 주니어가 무거운 아이언맨 슈트를 벗고 동물과 대화할 수 있는 천재 의사 두리틀로 나오는 영화 ‘닥터 두리틀’이 개봉됐습니다. 미국 아동문학가 휴 로프팅이 쓴 12권 분량의 ‘둘리틀 박사’ 시리즈 중 ‘둘리틀 박사의 바다여행’을 원작으로 한 작품입니다. 침팬지 연구로 유명한 영국 동물학자 제인 구달 박사와 진화생물학자 리처드 도킨스 영국 옥스포드대 교수도 둘리틀 박사 이야기를 읽으면서 과학자의 꿈을 키워 줬다고 고백할 정도로 유명하지만 국내에서는 많이 읽히지 않았던 책입니다. 소설 속에는 많은 동물들이 등장하는데 둘리틀 박사와 함께 이야기를 이끌고 나가는 것은 앵무새, 개, 돼지, 침팬지 등입니다. ‘폴리네시아’라는 이름을 가진 앵무새의 활약은 책은 물론 영화에서도 특히나 눈에 띕니다. 폴리네시아는 둘리틀 박사에게 동물들의 말을 처음으로 가르쳐 주고 어려운 상황이 닥칠 때마다 해결사로 나서기도 합니다. 조류 앵무목 앵무과에 속하는 앵무새는 전 세계 320여종이 존재합니다. 앵무새는 후두부를 이용하지 않고도 사람의 말이나 소리를 잘 흉내낼 수 있습니다. 그래서 과학자들은 앵무새의 발성 원리를 활용해 언어장애를 겪는 사람들에게 도움을 줄 수 있다는 연구 결과를 내놓기도 했지요. 그런데 최근 과학자들이 앵무새들도 확률이라는 수학적 개념을 이해하고 그에 따라 행동한다는 놀라운 연구 결과를 발표했습니다. 뉴질랜드 오클랜드대 심리학부 연구팀은 뉴질랜드 산악지대에서만 서식하는 고유종인 ‘케아’라는 앵무새로 실험한 결과 확률에 따른 통계적 사고를 하고 그에 따라 행동하는 것을 확인하고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 3월 4일자에 발표했습니다. 지금까지 확률론에 기반한 통계적 추론이 가능한 것은 유인원 정도로 알려져 있었는데, 그 이외의 동물에게서 이번에 처음 확인된 것이라고 합니다. 연구팀은 영장류와 사람의 영유아를 대상으로 수행했던 유사한 연구를 바탕으로 몇 가지 실험을 고안했습니다. 연구팀은 케아 앵무새 여섯 마리를 대상으로 주황색 막대를 고르면 먹이를 하나 더 주고 검은색 막대를 고르면 먹이를 주지 않거나 뺏는 훈련을 시켰습니다. 그러고 나서 투명한 병에 주황색과 검은색 막대의 개수를 비슷하게 보이지만 서로 다르게 담은 뒤 케아 앵무새가 어떤 병을 고르는지 관찰했습니다. 그 결과 앵무새들은 보상을 의미하는 주황색 막대가 많이 담긴 병을 고르는 것이 관찰됐습니다. 연구팀은 이번 연구 결론을 바탕으로 통계적 추론이라는 고차원적 사고가 어떻게 진화해 왔는지 밝혀낼 수 있을 것으로 기대하고 있습니다. 요즘은 어떤지 모르겠지만 제 기억으로는 수학 시간에 확률, 통계 부분은 중요하게 다뤄지지도 않았고, 이런저런 개념과 수학 기호들이 많아 공부하는 데도 골머리를 앓았던 게 떠오릅니다. 통계는 과거를 분석하게 해주고 확률은 통계 분석 결과를 토대로 미래를 예측할 수 있게 해줍니다. 이 때문에 여러 수학 개념 중 확률, 통계는 학교 졸업 후에도 자주 접하게 됩니다. 더군다나 최근 인공지능, 빅데이터 기술의 등장으로 확률, 통계는 점점 중요해지고 있습니다. 중요성과 활용도가 큰 확률, 통계를 좀더 쉽고 재미있게 배울 수 있는 방법은 없을까요. 그렇지 않을 경우 앵무새보다 확률을 모르는 사람이 될 수도 있으니 말이죠. edmondy@seoul.co.kr

미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 신경학과 연구진을 중심으로 한 네덜란드, 스웨덴, 영국 4개국 9개 연구기관과 스웨덴 룬드대를 중심으로 한 독일, 미국, 영국 4개국 12개 연구기관이 각각 혈액검사를 통해 알츠하이머를 예측할 수 있는 방법을 찾아냈다고 4일 밝혔다. 이들의 연구 결과는 의생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 메디슨’ 3월 3일자에 2편의 논문으로 실렸다. UCSF 연구팀은 혈액 내 인산화타우181(pTau181) 단백질의 혈중 농도를 측정해 알츠하이머 상태와 발병 가능성을 빠르게 파악할 수 있는 기술을 개발했다. 연구팀에 따르면 중증 알츠하이머 환자는 일반인보다 pTau181 혈중 농도가 3.5배나 높은 것으로 확인했다. 또 스웨덴 룬드대 연구팀은 pTau181 단백질이 알츠하이머 발병에 더 많은 영향을 미친다는 사실을 새로 확인했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

앵무새는 미래의 일을 ‘사람처럼’ 예측하기 위해 확률을 이해하고 그에 따라 행동할 수 있다고 뉴질랜드 과학자들이 밝혔다. 오클랜드대 연구진은 현지 토착 앵무새인 ‘케아’를 대상으로 한 일련의 실험 연구를 통해 이들 새가 자료를 합쳐 불확실한 미래의 일을 예측할 수 있다는 점을 발견했다고 밝혔다. 이런 통계 능력은 사람 외에도 고릴라와 오랑우탄 같은 유인원들에게만 존재하는 것으로 알려졌지만, 이 연구는 그렇지 않다는 점을 시사한다. 이번 결과는 이들 새가 사람의 말을 따라하는 능력 외에도 유아나 원숭이를 뛰어넘는 확률 개념을 지녔다는 것을 보여준다. 케아 앵무새에 관한 이 실험 연구는 이들 종이 간식이라는 보상을 얻을 수 있는 막대(교환품)를 연구원이 어느 손에 숨겼는지를 선택하는 데 확률을 이용한다는 점을 밝혀냈다. 이들 연구자는 앵무새가 어느 통에서 보상을 주는 검은색 막대를 꺼내 들고 있는지를 맞추기 위해 이용 가능한 모든 자료를 더해 결정을 내린다는 점을 알아냈다. 연구 주저자인 어멀리아 바스토스 박사는 “케아 앵무새는 불완전한 정보의 부족한 부분을 채움으로써 불확실한 미래의 일을 예측할 수 있다”고 말했다. 이 연구는 영장류나 유아를 대상으로 한 기존 실험 연구들을 반영한 것으로, 연구자들은 같은 실험으로 케아 앵무새가 아기와 원숭이보다 수행 성과가 뛰어나다는 점을 발견한 것이다. 바스토스 박사는 “만일 파란색 사탕이 대부분이고 노란색 사탕은 몇 개밖에 안 들어있는 통에 내가 손을 넣어 어떤 사탕을 꺼낸다면 당신은 내 손 안에 있는 사탕을 볼 수 없어도 그게 파란색일 가능성이 높다고 추측할 수 있다”고 말했다. 옥스퍼드대 출신으로 현재 오클랜드대에 재직 중인 이 생물학자는 케아 앵무새도 이와 같이 생각을 할 수 있다고 말했다.연구진은 본격적인 실험에 앞서 블로펠트와 브루스, 로키, 네오, 플랑크톤 그리고 테즈라는 이름의 앵무새 6마리를 대상으로 검은색 막대와 주황색 막대 중 검은색 막대를 선택했을 때만 간식을 줘 검은색 막대를 선택해야만 보상을 얻을 수 있다는 점을 인지하도록 훈련시켰다. 이후 일련의 실험에서 연구자들은 두 개의 투명한 통 안에 각각 손을 넣은 뒤 막대를 꺼냈는데 어떤 색상인지 모르게 한 상태에서 앵무새가 보상을 받을 수 있는 쪽을 선택하도록 했다.이들 새는 연구원의 손을 자기 부리로 대는 방식으로 손을 선택해야 했는데 거의 항상 검은색 막대가 더 많이 들어있는 쪽의 통을 선택했다. 이는 이들 새가 맛있는 간식을 더 많이 얻을 수 있다는 점을 의미한다.연구진은 또 투명한 통 안에 있는 막대들의 비율을 바꿔가며 실험을 반복했다. 한쪽 통의 내용물을 절반으로 줄이거나 중간에 물리적인 장벽을 설치했는 데 이런 실험 환경에서조차 이들 새는 보상을 얻을 확률이 변했다는 것을 인지했다. 즉 이들 새는 보상받을 수 있는 확률이 가장 높은 통을 선택한 것이다. 바스토스 박사는 “이들은 검은색 막대가 들어있을 확률이 높은 쪽을 바탕으로 손을 선택하고 있었다. 이는 사람 외에도 유인원에게서만 볼 수 있는 것이었다”고 말했다. 또 케아는 두 연구원이 각각 한 통에서 한 손으로 막대를 꺼내는 실험에서 이전 실험에서 검은색 막대를 손에 집어드는 성향을 보여준 연구원 쪽을 선호하는 것으로도 확인됐다. 바스토스 박사는 “우리는 케아가 판단을 내리기 위해 심지어 사람의 편향을 알아차린다는 점을 발견해 크게 놀랐다. 이들은 어느 연구원이 특정 유형의 막대를 더 잘 선택한다는 점을 이해하고 검은색 막대와 주황색 막대가 같은 비율로 들어있는 두 통에서 두 연구원이 각각 막대를 꺼내는 실험에서도 검은색 막대를 주로 꺼내는 연구원을 선택했다”면서 “이는 사람 외에도 대형 유인원들만의 독특한 능력이라고 생각됐던 또 다른 능력”이라고 설명했다. 이어 “한 종의 새에서 이런 유형의 복잡하고 높은 수준의 인지 과정을 보는 것은 통계 추론의 진화 역사를 이해하는 데 도움이 될 수 있다”고 덧붙였다. 앵무새의 뇌는 영장류의 것과 매우 비슷하다. 최근 연구에서는 이들 뇌에 있는 내측나선핵(SpM·medial spiriform nucleus)이라는 회백질 부위가 큰 것으로 확인됐다. 이 뇌 부위는 이들에게 정교한 문제 해결 기술을 제공하는 초고속 정보처리 장치로써 기능하는 데 여기에는 도구 사용 능력도 포함된다. 이들은 자신이 원하는 것을 사람에게 전달할 수 있고 숫자를 세고, 더하고 뺄 수 있다. 놀랍게도 이들은 심지어 제로(0)라는 개념까지 이해할 수 있다.세계에서 유일하게 고산지대에 사는 케아는 다 자라면 몸길이가 48㎝쯤 되며, 전체적으로 올리브색을 띄고 호기심이 많은 종으로도 유명하다. 하지만 이 종은 최근 몇 년간 멸종위기에 처해 현재 5000마리도 채 안 남은 것으로 알려졌다. 특히 이 종은 사람을 잘 따르는 성향을 지녀 종종 등산객에게 가서 간식을 얻어먹지만 이런 습성이 고착되면 스스로 먹이를 구하는 능력을 잃게 돼 자연에서 토태될 수 있다. 따라서 야생 개체에게는 먹이를 주지 않아야 한다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 네이처 자매지인 네이처 커뮤니케이션스 최신호(3월 3일자)에 실렸다. 사진=어멀리아 바스토스 제공, 이미지=네이처 커뮤니케이션스 캡처 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

기후변화 등의 영향으로 2100년까지 세계 모래해변의 절반이 사라질 것이라는 충격적인 연구 결과가 나왔다. 이탈리아 등 유럽 공동연구진이 1984년부터 2015년까지 30년간 전 세계 해안선의 변화를 관측한 방대한 위성사진 자료를 분석해 위와 같이 밝혔다. 연구를 이끈 이탈리아 소재 유럽위원회 공동연구소의 미켈리스 보스도커스 박사는 “이 결과는 세계 모래해변의 약 50%가 심각한 침식 위험에 처해있음을 보여준다. 기후변화와 해수면 상승의 현재 추세에 따르면 세계 모래해변의 절반은 이번 세기말까지 사라질 것”이라면서 “이런 상황은 관광에 크게 의존하는 작은 지역사회에서 더 심각할 것”이라고 지적했다. 연구진에 따르면, 모래해변은 세계 해안선의 3분의 1 이상을 차지하며, 휴양과 관광을 통해 경제적인 수익을 창출해서 여러 면에서 가치가 높다. 모래해변은 또 태풍이나 사이클론으로부터 해안지대 주거지를 보호해주는 방패막이가 돼 환경적으로도 큰 가치가 있다. 하지만 인간 활동으로 개발에 따른 침식과 기후변화에 따르는 해수면 상승 탓에 이런 해변에 있는 기반 시설과 주민들을 위협한다. 특히 몇몇 국가는 다른 국가들보다 심각한 타격을 입을 것으로 예상됐다. 서아프리카에 있는 감비아나 기니비사우 같은 나라에서는 모래해변의 60% 이상이 사라질 수 있다는 것이다. 전체적으로, 가장 심한 타격을 입을 수 있는 국가는 호주인데 약 1만2000㎞에 달하는 모래해변이 위협을 받는 것으로 전해졌다. 이밖에도 캐나다와 칠레, 멕시코, 중국 그리고 미국이 큰 영향을 받을 것이며, 삼면이 바다로 둘러싸여 있는 우리나라 역시 예외가 될 수 없다.연구진은 최첨단 컴퓨터 모형화 시스템을 사용해 현재 심각 수준에 있는 많은 모래해변이 두 가지 기후변화 시나리오상에서 어떻게 악화할지를 예측했다. 인간 활동 같은 물리적 요인에 의한 변화와 기후변화에 의한 해수면 상승과 함께 폭풍에 의한 침식이 해안선에 미칠 영향도 분석한 것이다. 이들 연구자가 예측에 사용한 두 시나리오는 온실가스 저감 정책이 상당히 실행되는 경우(RCP4.5) 현재 추세가 유지되는 경우(RCP8.5)다. 연구진은 또 가능성이 희박하긴 하지만 지금이라도 전 세계에서 온실가스 배출량을 적정 수준으로 줄이기 위해 노력하면 예측된 해변 손실의 최대 40%까지 막을 수 있다고 제시했다. 이에 대해 연구논문을 검토한 영국 랭커스터대학의 수저너 일릭 박사는 “온실가스 배출량을 높은 수준에서 중간 수준으로 줄이면 2050년까지 22%, 2100년까지 40%의 해안선 후퇴를 막을 수 있다는 예측이 나온 것만으로도 상당히 고무적인 일”이라고 설명했다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 네이처의 자매지인 ‘네이처 기후변화’ 최신호(2일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

32억 년 전 지구는 표면이 대부분 물로 뒤덮인 ‘워터월드’였다는 과학적 근거가 나와 학계의 관심이 쏠렸다. 미국 콜로라도대학 연구진은 연구진은 호주 북서부의 매우 건조한 오지에서 채취한 32억 년 전 고대 암석 100여 개를 정밀 분석했다. 그 결과 암석에서 각기 다른 형태의 산소 동위원소를 발견했다. 그중 하나는 옥시젠-16(Oxygen-16), 또 다른 하나는 옥시젠-18(Oxygen-18)이며, 분석한 샘플에서는 상대적으로 약간 더 무거운 산소에 속하는 옥시젠-18의 비율이 훨씬 높았다. 일반적으로 대륙을 구성하는 흙은 바다의 옥시젠-18과 같은 무거운 산소동위원소를 흡수하는 성질이 있다. 32억 년 전 암석에 옥시젠-18의 비율이 높은 것은 이를 흡수하는 대륙(흙)의 양이 미미했다는 것을 의미한다고 연구진은 추측했다. 이를 통해 연구진은 32억 년 전 지각이 형성되었을 당시, 아마도 지구에 현재와 같은 대륙은 존재하지 않은 채, 해수로 뒤덮여 있었을 것으로 보인다고 밝혔다. 연구진은 “이 결과가 그 당시 지구에 땅이 전혀 없었다는 것을 의미하진 않는다. 규모가 작은 ‘미세 대륙’이 지구 곳곳의 바다 위에 모습을 드러냈을 것”이라면서 “다만 오늘날 지구와 같이 광대한 토양이 있는 풍부한 대륙은 없었을 것”이라고 밝혔다. 이어 “지구에서 최초의 단일 세포가 어디서 어떻게 출현했는지, 그리고 생명체가 존재할만한 환경이 어떻게 형성됐는지 등을 밝히는데 도움이 될 것”이라면서 “대륙이 없는 초기 지구는 ‘워터월드’를 닮았을 것이며, 지구상의 생명체 기원 및 진화에 대한 중요한 환경적 정보를 제공했을 것”이라고 덧붙였다. 고대 지구의 표면의 형태는 학계의 꾸준한 논쟁거리였다. 영국 버밍엄대학의 화석학자인 앨런 하스티는 영국 가디언과 한 인터뷰에서 “지금까지 알려진 가장 오래된 ‘대륙 샘플’은 약 40억 년의 역사를 가지고 있으며, 이 대륙의 출현 및 성장은 꾸준한 논쟁거리”라면서 “과학자들은 시간이 지남에 따라 대륙의 양이 어떻게 변했는지를 추정하는 연구를 이어가고 있다”고 설명했다. 자세한 연구결과는 유력 학술지인 ‘네이처 지오사이언스’ 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

기후변화로 인한 지구온난화로 남극의 얼음이 빠르게 녹아내리는 가운데, 빙하가 녹아 사라진 자리에 지금까지 단 한 번도 발견된 적이 없었던 섬이 모습을 드러냈다. 라이브사이언스, 폭스뉴스 등 해외 언론의 28일 보도에 따르면 남극 스웨이츠 연안 연구 프로젝트(THOR, 이하 토르)에 참가한 극지방 전문가들은 이번주 초 서남극에 위치한 ‘스웨이츠 빙하’ 및 주변을 연구하던 중 해당 섬을 최초로 발견했다. 스웨이츠 빙하는 남극에서도 가장 빠르게 얼음이 녹아내리고 있는 빙하 중 하나로, ‘최후의 날 빙하’라는 별칭으로 불리기도 한다. 시프 섬’(Sif island)이라고 명명된 이 섬은 길이가 350m 정도에 불과하며, 대부분 얼음으로 덮여있지만 주변 빙하와 빙산과는 다른 갈색 암석층이 섞여 있다. 화산활동으로 인한 화강암의 비율이 가장 높으며, 사방 65㎞ 내에는 이와 유사한 어떤 섬도 발견하지 못했다. 탐사팀은 시프 섬의 갑작스러운 출현이 지난 10년간 남극 대륙에서 꾸준히 관찰되고 있는, 빙하가 녹는 현상과 직접적인 영향이 있는 것으로 보고 있다. 탐사팀은 “위성 이미지 분석을 통해 남극 일대의 빙하를 관찰해 왔지만, 두꺼운 얼음이 녹아내리면서 그 안에 자리잡고 있던 섬이 통째로 드러난 사례는 이번이 처음”이라면서 “(얼음이 다시 얼어 섬이 사라지지 않는다면) 이 지역의 지도는 영구적으로 바뀌게 될 것”이라고 설명했다. 탐사에 참여하지 않은 한 미국 텍사스 A&M 대학의 빙하 지질학자인 린제이 프로스로 박사는 네이처와 한 인터뷰에서 ‘시프 섬’의 출현이 ‘빙하 반동’(glacial rebound) 현상과 연관이 있을 수 있다고 추측했다. 얼음 밑 암석이 시간이 경과함에 따라 위로 움직이는 경향을 나타내는 빙하 반동 현상으로 대륙이 반동하거나 이전보다 높아질 수 있으며, 이 과정에서 시프 섬이 등장했다는 것. 다만 얼음 밑 암석이 ‘반동’하는 과정이 빙하의 얼음이 녹는 속도에 어떤 영향을 미치는지에 대해서는 불분명하므로, 이 섬의 추가적인 연구가 이 질문의 해답이 될 수 있을 것이라고 밝혔다. 토르 탐사팀은 “이미 이 작은 섬을 잠시 서식지로 삼은 바다표범들도 눈에 띄었다”면서 “이 섬의 연구를 통해 암석층이 기후변화에 어떻게 대응하는지에 대한 정보를 얻을 수 있을 것”이라고 기대했다. 한편 ‘시프 섬’은 북유럽 신화에 나오는 거인족의 여신으로, 토르의 아내로서 세 아이를 낳은 아름다운 금발의 여신인 ‘시프’(Sif) 의 이름을 따 명명됐다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

석류가 건강과 피부미용에 좋다고 알려지면서 석류의 영양소를 간편하게 섭취할 수 있는 제품들이 꾸준한 인기를 끌고 있다. 석류 원물은 여성에게 좋은 식물성 에스트로겐 ‘엘라그산’과 5대 필수 영양소를 비롯해 10종의 비타민, 미네랄, 폴리페놀, 칼슘이 함유되어 있어 특히 여성들로부터 사랑을 받는 과일 중 하나이다. 그러나 석류 원물은 손질이 매우 까다로워 챙겨 먹기가 쉽지 않다. 그래서 많은 사람들이 즙, 주스, 젤리 등 섭취가 간편한 석류 제품을 찾는 추세다. 이러한 가운데 3년 연속 소비자 만족 지수 1위를 수상한 네이처드림에서는 ‘시크릿 석류 콜라겐 스틱’을 선보였다. 해당 제품은 1포당 약 1.2개의 석류가 들어있으며 물 한 방울 넣지 않고 스페인산 석류 농축액 93.2%에 피쉬 콜라겐 1000㎎을 온전히 담은 탱글한 젤리 스틱 제품이다. 석류 맛을 진하게 느낄 수 있고 일회용 스틱으로 휴대가 용이해 출시와 동시에 인기를 얻고 있다. 시크릿 석류 콜라겐 스틱은 각종 온라인몰에서 구매 가능하며 쇼핑백이 증정되어 선물용으로도 제격이다. 김태곤 객원기자 kim@seoul.co.kr

지난달 말까지만 해도 2월이 되면 전 세계적으로 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증)가 한풀 꺾일 것이라는 기대감이 컸다. 그렇지만 한국에서는 신천지라는 특정 종교집단을 중심으로 확진환자가 급격하게 늘고 이란, 이탈리아에서도 대규모 환자가 발생하는 등 장기화 조짐이 보이고 있다. 세계보건기구(WHO)는 ‘팬데믹’(대유행)을 선언할 정도는 아니라면서도 현재와 같은 확산세에 대해서는 불안감을 감추지 못하고 있는 상황이다.●스페인 독감·에이즈·신종플루 때 ‘팬데믹’ 선언 WHO는 사람들이 면역력을 갖추지 않은 새로운 질병이 예상을 넘어 세계적으로 확산될 때 팬데믹을 선언한다. 질병의 심각성이나 위험성과는 상관없이 지리적으로 얼마나 확산되는가가 팬데믹 선언의 관건이다. 20세기 이후 발생한 팬데믹은 1918년 스페인 독감, 1981년 에이즈, 2009년 신종인플루엔자뿐이다. 2002~2003년 29개국에서 774명의 사망자와 8096명의 감염 환자를 발생시켜 전 세계인을 공포에 떨게 만든 사스(중증급성호흡기증후군)에 대해서도 팬데믹이 선언되지 않았다. 지난해 12월 말 발생 이후 무서운 속도로 확산되면서 팬데믹 턱밑까지 온 새로운 감염병과의 전쟁에서 승리하기 위해 생물학자, 의학자뿐만 아니라 컴퓨터과학자, 통계물리학자까지 다양한 분야의 과학자들이 나서고 있다. 우선 미국 버몬트대 컴퓨터과학과, 노스이스턴대 네트워크과학연구소, 해양·환경과학과, 보건학과, 미시건대 복잡계연구센터, 캐나다 라발대 물리학과, 이탈리아 복잡계과학연구재단 등의 공동연구팀은 코로나19를 비롯해 에볼라, 홍역, 신종플루 등 감염병들은 다른 감염병들과 상호작용하거나 사회적 네트워크에 영향을 받으면서 확산 속도나 위험도를 높인다고 26일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 물리학 분야 국제학술지 ‘네이처 물리학’ 2월 25일자에 실렸다. ● 네이처 물리학 “면역 약화·문화적 인식 영향” 연구팀은 통계물리학적 기법으로 하나의 감염병이 다른 감염병과 상호작용하면서 확산 속도를 높일 수 있다는 사실을 확인했다. 감기를 유발하는 코로나바이러스에 감염돼 이미 면역체계가 약화된 상태에서는 코로나19 바이러스가 쉽게 침투할 수 있을 뿐만 아니라 2차, 3차 감염도 용이하게 만든다는 것이다. 이와 함께 사회적, 문화적 인식과 네트워크가 감염병 확산에도 영향을 미친다는 사실을 2005년과 2017년 푸에르토리코 뎅기열 유행 사례를 통해 확인하기도 했다. 국내에서도 감소세를 보이던 코로나19가 예상치 못한 신천지라는 종교집단으로 인해 대유행 상태로 접어들게 된 것도 이를 통해 설명할 수 있다. 로랑 에버트 뒤프렌 버몬트대 교수(통계물리학·비선형역학)는 “계절성 독감이 유행하는 때 발생한 코로나19를 기존의 단일 감염병 확산 모델로 해석하는 것은 확산 속도의 예측 정확도를 떨어뜨릴 수 있다”며 “새로운 질병이 등장했을 때는 다른 질병을 일으키는 바이러스뿐만 아니라 사회적 현상까지도 고려해 분석해야 할 필요가 있다”고 밝혔다. 이와 함께 생물학 분야 국제학술지인 ‘네이처 미생물학’ 2월 24일자에는 미국 국립보건원(NIH) 산하 국립알레르기감염병연구소(NIAID) 바이러스연구실 연구팀이 사람에게 치명적인 코로나바이러스들을 신속하게 검출해 낼 수 있는 방법을 제시했다. 이와 함께 연구팀은 코로나19가 사스를 유발한 코로나바이러스와 유사한 특성을 갖고 있지만 사람을 쉽게 감염시키는 다른 단백질들을 갖고 있다는 사실도 밝혀냈다.●네이처 미생물학 “사람 감염 쉬운 단백질 있어” 연구팀은 이번에 개발한 기술을 활용해 사스, 메르스, 코로나19 등 사람에게 치명적인 질환을 일으키는 베타 코로나바이러스를 검사했다. 그 결과 베타 코로나바이러스는 3종류의 계통으로 분류할 수 있었는데 사스 코로나바이러스는 계통1, 메르스 코로나바이러스는 계통2에 속하는 것으로 나타났다. 코로나19는 계통1에 속하지만 다른 계통1 바이러스들과 달리 계통2와 계통3 바이러스에만 있는 물질 일부를 함께 갖고 있는 것으로 확인됐다. 사스와 비슷한 강도를 갖고 있으면서 숙주를 더 빠르게 감염시킬 수 있는 능력을 갖게 된 이유를 밝혀낸 것이다. 빈센트 먼스터 수석연구원(바이러스생태학)은 “최근 20년 동안 코로나바이러스 몇 종이 종간 장벽을 뛰어넘어 인간에게 침투해 치명적인 호흡기 질환을 유발시켰으며 이번 코로나19도 마찬가지”라며 “이번 연구로 코로나바이러스의 기능과 관련한 데이터를 확보함으로써 새유발 질병이 발생하더라도 신속하게 대응할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr