미국 클리블랜드 자연사박물관이 28일(현지시간) 네이처에 430만~390만년 전 활동했던 ‘오스트랄로피테쿠스 아나멘시스’인 ‘MRD’의 두개골 화석을 복원해 공개했다. 에티오피아 아파르주에서 2016년 발견된 MRD는 형성 시기가 약 380만년 전으로 추정된다. 이를 토대로 ‘오스트랄로피테쿠스 아나멘시스’는 ‘루시’로 알려진 현생인류의 먼 직계 조상인 오스트랄로피테쿠스 아파렌시스와 10만년 정도 공존했을 가능성이 제기됐다. 클리블랜드 자연사박물관 제공

중국의 한 동물원에서 원숭이 한 마리가 우리를 둘러싼 유리벽을 돌로 내리쳐 깨부수는 순간이 포착됐다. 신랑망(新浪網·시나닷컴) 등 중국매체는 지난 20일(현지시간) 허난성 정저우시의 동물원에서 손에 돌을 쥔 원숭이가 유리벽을 내리쳐 관람객들이 놀라는 일이 있었다고 보도했다. 이날 정저우 동물원을 방문한 관광객 왕씨는 “우리 안에 있던 원숭이 한 마리가 갑자기 유리벽을 돌로 내리치기 시작해 모두 겁을 먹었다”면서 “잠시 후 퍽 하는 소리와 함께 유리벽에 금이 가자 도리어 원숭이가 놀라 달아났다”고 설명했다.관람객들은 원숭이가 유리벽에 금이 가자 놀라 잠시 달아났다가 다시 돌아와 유리벽을 만져보는 등 현장을 살폈다고 전했다. 우리 안에 있던 다른 원숭이들은 영문을 모르는 듯 그저 지켜볼 뿐이었다는 후문이다. 이번 사건에 대해 현지에서는 원숭이가 탈출을 감행해야 할 만한 특별한 문제가 있었던 것 아니냐는 추측이 나온다. 일단 동물원 측은 원숭이 관리에 아무런 문제가 없다는 입장이다. 정저우 동물원 측은 “우리에 갇혀 있다는 것 외에 원숭이가 특별히 문제를 느낄 만한 부분은 없을 것”이라고 밝혔다. 또 “해당 원숭이는 다른 원숭이들과는 달리 도구를 사용할 줄 알았다”고 덧붙였다.다른 원숭이가 호두를 먹기 위해 이빨을 사용하는 것 외에 다른 방법을 알지 못하는 반면, 이 원숭이는 돌을 날카롭게 갈아 호두를 깨부수는 등 도구 사용에 익숙했다는 설명이다. 해당 원숭이는 ‘흰머리카푸친’ 원숭이 종으로 꼬리감는원숭이 ‘카푸친’의 일종이다. 카푸친은 얼마 전 도구를 만드는 능력이 있다는 연구 결과가 나온 바 있는 원숭이 종이다.지난 6월 브라질 상파울루대 영장류 학자인 티아구 팔로티가 이끄는 공동연구팀이 과학저널 ‘네이처’지에 발표한 논문에 따르면, 카푸친은 약 3000년 전부터 돌을 도구로 활용했다. 뿐만 아니라 먹이의 단단함에 따라 돌을 날카롭게 갈고 닦는 등 직접 도구를 만드는 능력까지 있는 것으로 나타났다. 정저우 동물원의 흰머리카푸친 원숭이가 돌을 날카롭게 갈아 호두를 깨 먹는 모습이 관찰된 것 역시 같은 맥락에서 설명이 가능하다. 유리벽을 깬 도구 역시 이 원숭이가 직접 날카롭게 다듬은 돌이었다. 동물원 측은 사건 이후 원숭이에게서 돌을 압수하고, 우리 내에 있던 다른 바위들도 모두 수거했다.　 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

인류의 ‘가장 오랜 직계조상’이 과학자들 덕분에 얼굴을 되찾았다. 미국과 독일 그리고 이탈리아 공동 연구진은 약 380만 년 전, 지금의 에티오피아에서 생존한 원시인류 ‘오스트랄로피테쿠스 아나멘시스’(A. anamensis)의 두개골 화석이 비교적 온전하게 발굴돼 얼굴을 복원할 수 있었다고 세계적 학술지 ‘네이처’ 최신호(28일자)에 발표했다.A. 아나멘시스는 원래 약 420만 년 전부터 약 390만 년 전까지 지구상에 생존한 것으로 알려졌다. 하지만 2016년 에티오피아 아파르주 워란소-마일 화석지에서 발굴돼 ‘MRD’로 불리는 A. 아나멘시스의 두개골 화석은 생존 시기가 약 380만 년 전으로 확인돼 연구진을 놀라게 했다. 이 원시인류가 약 390만 년 전부터 약 290만 년 전까지 생존했으며 ‘루시’로 알려진 원시인류 ‘오스트랄로피테쿠스 아파렌시스’(A. afarensis)와 적어도 약 10만 년 동안 공존한 사실이 입증됐기 때문이다. A. 아나멘시스는 오스트랄로피테쿠스류 중에서 가장 오래된 종으로, 그중 일부가 아파렌시스로 진화한 것으로 추정된다. 그리고 이런 오스트랄로피테쿠스는 호모(Homo)로 분류되는 현생인류의 조상으로 생각된다.특히 A. 아나멘시스는 이번에 MRD가 발굴되기 전까지 얼굴이나 두개골 잔해가 거의 남아있지 않았다. 기껏해야 귀 부위 근처에 해당하는 작은 파편뿐이었다고 연구진은 설명했다. 따라서 MRD의 발굴은 연구진은 물론 고인류학자들에게 그야말로 놀라운 일이었다.연구진은 MRD의 턱과 송곳니 등의 특징을 분석해 두개골 화석의 주인이 성인 남성임을 추정할 수 있었다. 연구진에 따르면, A. 아나멘시스는 성인 남성의 경우 키 약 152.4㎝, 몸무게 약 45.3㎏이며 성인 여성은 키 약 104.1㎝, 몸무게 약 28.1㎏이었다. 또한 MRD 두개골이 발굴된 화석지는 당시 커다란 호수였다. 이는 이들 종이 건조한 지역의 넓은 호수 근처에서 살았던 것을 보여준다고 연구진은 설명했다. 이뿐만 아니라 연구진은 MRD의 얼굴 돌출 부위를 후대 루시와 비교해 이 종이 더 오래된 원시인류임을 확인할 수 있었다.이에 대해 연구 공동저자인 독일 막스플랑크 진화인류학연구소 소속 스테파니 멜릴로 박사는 “마침내 MRD의 얼굴을 볼 수 있어 기뻤다”고 말했다. 또한 연구 주저자인 미국 클리블랜드 자연사박물관의 자연인류학 큐레이터인 요하네스 하일레-셀라시에 박사는 “이번 성과는 플라이오세(선신세)의 인류 진화에 관한 우리의 생각을 획기적으로 바꿔놓을 것”이라고 덧붙였다. 사진=클리블랜드 자연사박물관 제공 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

최근 문을 연 올타몰이 과일과 한우, 홍삼 등 다양한 종류의 추석 선물을 한자리에서 볼 수 있는 ‘추석선물대전’을 진행한다. ▲석류즙과 양배추즙 등 건강즙으로 알려진 ‘올즙’ ▲크릴오일캡슐의 대표 브랜드 ‘네이처드림’ ▲홍삼으로 만든 스틱·절편·침향환을 부담 없는 가격으로 살 수 있는 ‘한국삼’ 등을 주력으로 선보인다. 이밖에 정관장, 한삼인, 삼성제약, 광동, 보만, 캐리어, 강강술래, 미스타셰프, 스테프핫도그, 메타스 등 다양한 브랜드를 판매한다. 올타몰은 사이트 오픈을 기념해 상품별로 10% 할인해주는 행사를 진행 중이다. 추석을 맞아 최종 결제금액이 5만원 이상이면 사용할 수 있는 4000원 할인쿠폰과 10만원 이상 구매 시 사용 가능한 1만원 할인쿠폰도 준다. 올즙의 양배추사과즙·석류스틱과, 한국삼의 홍삼정 굿데이원스틱 등의 홍삼제품 5개를 사면 하나 더 주는 ‘하나 더 증정세트 이벤트’도 한다. 홍삼 제품을 사면 쇼핑백을 준다. 김태곤 객원기자 kim@seoul.co.kr

연구기관 채용·승진시 男과학자 선호 인사담당자들 ‘과학=남성’ 편견 여전현대 사회에서는 이미 ‘여성과 남성이 하는 일은 다르다’는 전통적인 성(gender) 관념은 진부한 것이 됐다. 과학기술 분야에서도 여성은 기술의 최종 산물이나 시스템을 사용하는 이용자로서뿐만 아니라 새로운 과학기술 성과를 만들어 내는 생산자로서의 역할을 톡톡히 하고 있다. 그럼에도 불구하고 ‘과학자’라는 단어에서 사람들은 하얀 실험복을 입은 채 비커나 시험관을 들고 실험하는 남성 과학자를 무의식적으로 떠올리는 경우가 여전히 많다. 이 같은 무의식적인 편견이 여성 과학자들의 연구 생산성과 직업적 성공을 저해하는 요인이 될 수 있다는 지적이 나왔다. 프랑스 엑스-마르세이유대 인지심리학연구소, 국립과학연구센터(CNRS) 보안·법무연구소, 클레몽-오베르뉴대 사회·인지심리학연구소, 캐나다 브리티시 컬럼비아대 공동연구팀은 과학 연구기관의 인사담당자들이 채용이나 승진 인사에서 비슷한 조건의 남녀 과학자 중 남성 과학자를 더 선호한다는 것을 확인했다. 특히 이번 연구는 여성의 사회적 지위가 비교적 높은 것으로 알려진 프랑스에서 나온 결과라는 점에서 더욱 주목받고 있다. 이번 연구는 생물학 및 실험심리학 분야 국제학술지 ‘네이처 인간행동’ 27일자에 실렸다. 지금까지 과학자에 대한 성 편견 연구 대부분은 이름과 프로필을 제시한 뒤 누가 더 우수한 연구성과를 낼 것 같은지를 묻는 일종의 가상 시나리오 방식으로 이뤄져 왔다.그러나 연구팀은 우선 프랑스 CNRS 산하 자연과학, 공학 분야는 물론 사회과학 분야까지 40개 연구소를 대상으로 최근 4년 동안 채용한 과학자의 성비를 분석했다. 그다음 이들 연구소 인사위원회 위원 414명을 대상으로 과학자에 대한 성 인식 관련 실험을 실시했다. 실험에 참여한 위원들의 연령은 35~64세의 남성 257명과 여성 157명으로 구성됐다. 연구팀은 이들에게 컴퓨터 화면에 여러 종류의 단어들을 빠르게 보여준 뒤 단어로 연상되는 성을 판단하도록 하는 실험을 15분 동안 진행했다. 실험 결과 여성 관련 단어들과 과학 개념을 짝지어야 할 때 남성과 과학 관련 단어들을 짝지을 때보다 판단하고 분류하는 시간이 더 길다는 점이 확인됐다. 이 같은 성 인지 실험 점수는 연구소의 여성 과학자 채용 비율과 정비례 관계를 보이는 것으로 나타났다. 실험 점수가 높게 나온 연구소가 여성 과학자 채용 비율도 높다는 설명이다. 많은 연구소들에서 여성 채용 비율은 25~40% 수준으로 조사됐다. 문화 및 사회학 분야 연구소들에서 여성 과학자 채용 비율은 60%에 가깝고 성 인지 실험 평가 점수도 높게 나왔다. 반면 구조 및 재료공학, 음향학, 이론 물리학 분야에서 여성 채용 비율은 10%를 밑돌 뿐만 아니라 성 인지 실험 점수도 낮고 인사담당자들도 ‘과학=남성 과학자’라는 인식이 여전한 것으로 나타났다. 이사벨 르네 엑스-마르세이유대 교수는 “사회 곳곳에서 ‘과학적 사고는 곧 남성적 사고’라는 암묵적 연관성을 보이는 것들이 여전히 많다는 연구결과도 있다”며 “이번 연구는 여성 과학자들이 직면하고 있는 무의식적인 성적 장벽이 실제 어떤 연구에 영향을 미치는지 실험적으로 보여준 것”이라고 말했다. 르네 교수는 “여성 과학자 숫자는 물론 연구관리직까지 올라가는 경우도 많지 않기 때문에 여성에게 중요하거나 필요로 하는 과학연구들이 외면받을 가능성이 적지 않다”고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

호주 시드니공과대 생명과학부, 태즈메이니아대 생물학부, 태즈메이니아주 환경에너지부, 영국 에섹스대, 사우스크로스대 해양 생명지질화학센터 공동연구팀은 지구온난화로 인해 남반구 바다가 심각한 수준으로 산성화되고 있다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 지구과학 분야 국제학술지 ‘네이처 기후변화’ 27일자에 실렸다. 나무들처럼 바다에서는 식물성 플랑크톤이 대기 중의 이산화탄소를 흡수한다. 연구팀은 최근 심각한 지구온난화로 인해 바닷속에서도 이산화탄소가 포화 상태에 이르면서 남반구 해양의 산성화가 심각한 수준이라고 밝혔다. 해양 산성화로 인해 식물성 플랑크톤이 석회화되면서 바다의 이산화탄소 흡수 능력이 떨어지고 바다는 더욱 산성화되는 악순환 상태에 놓이게 됐다는 설명이다. 캐서린 패트로 시드니공과대 교수는 “해양 생태계 먹이사슬에서 가장 중요한 역할을 하는 식물성 플랑크톤이 사라지면 결국 인간에게 영향을 미치게 된다”고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

여름철 밤잠을 설치게 만드는 것은 열대야와 모기이다. 지난해와는 달리 올해는 열대야도 그리 길지 않았고 모기도 기승을 부리지 않았다. 올해 모기가 많지 않았다고 내년에도 적을 것이라는 생각은 착각이다. 모기는 열대지역과 온대지역 등에서 살면서 일본뇌염, 뎅기열, 지카바이러스 등을 옮기는 역할을 한다. 이 때문에 많은 과학자들이 다양한 방법으로 모기 박멸을 연구하고 있다. 그 중 하나가 볼바키아 박테리아를 이용해 모기의 생식 능력과 바이러스 전파 능력을 차단하는 것이다. 그러나 많은 사람들이 볼바키아 박테리아에 감염시킨 모기가 세대를 거치는 과정에서 기대효과가 떨어지거나 내성을 가질 수 있다는 우려가 있다. 미국 펜실베니아주립대 감염병역학센터, 호주 모나쉬대 생명과학부, 퀸즈랜드대 생명과학부, 영국 옥스포드대 동물학과 공동연구팀은 볼바키아 박테리아에 감염된 바이러스 전파 차단능력과 생식능력 저하는 자연선택이라는 진화과정에서도 그대로 후손에게 이어지고 시간의 변화에도 감소되지 않는다는 사실을 확인했다. 이번 연구결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 미생물학’ 27일자에 실렸다.연구팀은 뎅기열, 일본뇌염, 말라리아 등을 옮기는 것으로 잘 알려진 이집트 숲모기에게 볼바키아 박테리아를 감염시킨 뒤 뎅기열 바이러스 차단 능력을 실험했다. 연구팀은 실험실에서 유전자 재조합을 통해 모기의 신체 능력을 다양하게 만든 뒤 볼바키아 박테리아를 감염시켰다. 그 다음 감염된 모기들에게 뎅기열 바이러스를 주입하고 바이러스 전파 능력을 측정한 것이다. 그 결과 볼바키아 박테리아에는 막단백질을 통과할 수 있는 캐드헤린 단백질 중 하나인 ‘AAEL023845’가 포함돼 있다는 사실을 확인했다. 이 유전자가 모기의 면역 체계를 가동시켜 바이러스 활동을 억제시키고 바이러스의 전파를 막는 것이라는 설명이다. 이와 함께 이 단백질이 모기의 바이러스 전파 차단 능력을 다음 세대로 전달할 수 있다고 설명했다. 엘리자베스 맥그로우 펜실베니아주립대 교수(곤충학)는 “이번 연구결과는 볼바키아 박테리아가 뎅기열 바이러스 전파를 효과적으로 차단할 수 있다는 것을 보여줌으로써 생물학적 살충제로서의 효과가 우수하다는 것을 보여줬다”라며 “또한 세대를 거쳐가면서 볼바키아 박테리아에 대한 내성이나 저항성이 증가할 것이라는 우려도 사실이 아니라는 것을 확인한 연구”라고 말?다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

방금 떠올린 것인데도 뭔지 기억이 안나거나, 공부를 할 때 자꾸 까먹을 때 누구나 한 번쯤은 기억력을 좋게 만들어주는 장치나 약이 있었으면 좋겠다는 생각을 한다. 동물실험 수준이지만 국내 연구진이 기억력은 물론 뇌의 특정 부위를 강화시키거나 약화시킬 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 바이오마이크로시스템 연구진은 뇌의 여러 부위에서 발생하는 신경신호를 동시에 측정하고 약물이나 빛을 전달할 수 있는 초소형 브레인 칩을 개발하고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 22일자에 실렸다. 최근 뇌과학 분야가 활발히 연구되면서 뇌의 이해를 높이기 위해 뇌에서 발생하는 신호를 세포 수준에서 정밀하게 측정하려는 시도들이 많아지고 있다. 뇌에 칩을 삽입하거나 영상장치를 이용해 신경신호를 측정하려는 것들이다. 이런 연구들은 신경신호를 통해 생각만으로 기계를 움직일 수 있는 뇌-기계 인터페이스(BMI) 기술 분야에서도 주목할만하다. 연구팀은 이에 머리카락 굵기의 40㎛(마이크로미터) 두께의 초소형 브레인 칩을 개발했다. 이전에도 브레인 칩들이 있었지만 뇌에서 나오는 신호를 읽을수만 있을 뿐 뇌에 신호를 보내는 양방향 소통은 사실상 불가능했다. 또 파킨슨병 환자 같은 퇴행성 뇌질환을 앓는 이들의 뇌 기능을 제어하기 위한 심부자극술 칩이 있었지만 뇌 회로의 정밀 자극이나 측정은 사실상 어려웠다. 연구팀은 이번에 개발한 초소형 브레인 칩을 활용해 기억에 관여된 해마 부위에 빛과 약물을 전달함으로써 뇌 회로를 강화하거나 약화시킬 수 있다는 사실을 확인했다. 기존에 있는 브레인 칩과는 달리 삽입 시 뇌조직 손상이나 이식으로 인한 감염이 눈에 띄게 줄었다는 사실을 조직 면역반응 염색으로 알게 됐다. 또 기존 브레인 칩의 탐침과 비교했을 때 6분의 1~8분의 1 수준으로 작아진 탐침 4개와 32개의 전극이 내장돼 약물이나 빛을 수 초내에 원하는 부위에 직접 전달해 뇌 반응을 이끌어 낼 수 있다는 것도 확인했다. 조일주 KIST 박사는 “이번 기술은 뇌 기능을 정밀하게 조절할 수 있다는 것이 핵심으로 기존 뇌 회로 연구방법의 한계를 극복했다는데 의미가 크다”라며 “이번 기술이 실제 상용화되면 기억력을 강화하거나 나쁜 기억을 지우는 것에도 활용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

16세기 네덜란드 화가 피터르 브뤼헐의 작품 ‘바벨탑’은 구약성서 창세기 11장 ‘바벨탑 사건’에 영감을 얻어 그린 그림이다. 바벨탑을 짓기 이전까지 모든 인류는 하나의 언어를 사용했지만 사람들이 탐욕에 눈이 어두워 하늘에 닿을 듯한 바벨탑을 짓는 것을 보고 신이 언어를 여러 가지로 나누고 섞어 의사소통을 어렵게 만들어 바벨탑을 완성하지 못하도록 했다는 것이다. 언어학자와 진화생물학자들은 언어의 다양성을 단순하게 성서에 기록된 하나의 이야기로 받아들이는 것이 아니라 똑같은 언어기관을 갖고 있는 인간이 어떻게 다른 언어를 사용하고 말하게 됐는지 과학적 관점에서 연구를 한다.●언어 변화에 기존엔 문화·환경적 요인만 강조 기존 많은 연구들에서 언어 변화에 가장 큰 영향을 주는 것은 문화적, 환경적 요인이라고 주장하고 있다. 생물학적 관점에서의 접근은 사실상 거의 없었다. 이에 프랑스 뤼미에르 리옹2대학, 고등연구소, 독일 막스플랑크 심리언어학연구소, 네덜란드 라드바우드대 뇌·인지·행동연구소, 싱가포르 난양공과대 공동연구팀은 영상의학과 인공지능 기술을 활용해 입천장의 해부학적 형태의 차이가 언어 사용과 진화의 중요한 요인이라는 사실을 밝혀내고 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 인간행동’ 20일자에 발표했다.연구팀은 작은 차이가 시간이 지나면서 크게 증폭돼 전혀 다른 결과를 가져올 수 있다는 진화의 원리에 착안해 ‘발성 해부학의 미세한 차이점이 어떻게 언어를 변화시키는가’에 주목했다. 이를 확인하기 위해 연구팀은 남녀노소 107명에게 장모음이 포함된 단어들을 말하도록 해 녹음하고 이들의 입안을 자기공명영상(MRI) 촬영했다. 이 데이터를 컴퓨터에 입력한 다음 인공지능 기술을 활용해 50세대(약 1500년)가 지난 뒤에는 단어들의 발음이 어떻게 바뀌는지를 조사했다. 연구결과 구강구조, 특히 입천장 형태의 작은 차이가 단어들의 발음에 영향을 미치고 이것이 세대를 거쳐가면서 점점 변화해 50세대가 지난 뒤에는 똑같은 단어인데도 완전히 다른 단어들처럼 제각각 발음된다는 사실이 확인됐다. ●언어장애 유발 유전자, 정신건강에도 악영향 한편 영국 옥스퍼드 브룩스대 생명·의과학부, 케임브리지대 교육학부, 킹스 칼리지 런던대 생물통계학과, 스트라스클라이드대 정신과학부, 요크대 교육학과 공동연구팀은 언어 사용과 관련된 6개 유전자에 변이가 발생할 경우 언어기능 발달 장애는 물론 정신 건강에도 악영향을 미친다는 사실을 밝혀냈다. 이 같은 연구결과는 언어학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 스피치, 랭귀지 앤드 히어링 리서치’ 20일자에 실렸다.연구팀은 1991년 4월부터 1992년 12월까지 영국에서 태어난 1만 5458명의 아이를 대상으로 생후 15, 18, 24개월, 8살, 11살 다섯 번에 걸쳐 유전자 검사와 언어능력 평가를 실시하고 부모에게는 아이들의 성장·발달 과정에 관한 설문조사를 했다. 특히 연구팀은 아이들의 언어 발달에 관여하는 것으로 알려진 핵심 유전자 6개에 주목했다. 분석 결과 ‘발달언어장애’(DLD)를 겪고 있는 아이들의 경우 언어발달 관련 유전자 6개에 변이가 나타난 것으로 확인됐다. 우마 토셉 요크대 교수는 “DLD는 대뇌 신경발달 저하나 손상 등의 원인으로 또래에 비해 말이 늦되는 증상”이라며 “이번 연구는 언어기능의 사용과 발달이 지적 능력은 물론 정신건강과 밀접한 관련이 있음을 보여주는 첫 번째 사례”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

세계화라는 이름으로 1990년대를 기점으로 전 세계에 신자유주의 경제체계가 확산되면서 소득 불균형이 극심하게 나타났다. 2011년 미국과 유럽 등을 중심으로 ‘월스트리트를 점령하라’ 운동이 벌어진 것도 이 때문이다. 실제로 월스트리트 점령 운동은 2008년 금융위기로 인해 나타난 경제공황에도 불구하고 상위 1%와 나머지 99%의 경제적 불균형이 여전하다는 생각 때문이었다. 영·미 수리경제학자와 생물학자, 물리학자들이 극심한 경제적, 사회적 불균형은 사회 붕괴의 원인이 될 수 있다는 연구결과가 나와 주목받고 있다. 연구자들은 ‘기회의 평등, 과정의 공정함, 결과의 정의로움’을 구성원이 공감할 수 있다면 소득의 일부 불균형은 사회발전의 동력이 될 수 있다고도 밝혔다. 영국 엑스터대 경제학과, 오스트리아 과학기술연구원(IST), 미국 하버드대 진화역학프로그램, 진화생물학과, 수학과 공동연구팀은 지나친 불평등이 사회 안정성을 심각하게 위협한다는 연구결과를 내놨다고 17일 밝혔다. 그렇지만 사회 전체의 발전과 행복을 위해서는 완벽한 평등 상태도 바람직하지는 않다고 연구팀은 밝혔다. 이번 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 15일자에 실렸다. 연구팀은 게임이론, 컴퓨터 모의실험, 행동실험 기법을 통해 사회적 조건에 따라 집단의 상호작용을 파악할 수 있는 수학적 모델을 만들었다. 기존에도 관련 연구는 있었지만 개별 상호작용을 살펴보는 수준에 그쳤다. 그렇지만 이번에 개발한 모델링 기법은 수 백만개에 이르는 서로 다른 시나리오에 따른 집단 상호작용을 분석해 사회와 집단에 어떻게 영향을 미치는지 세부적으로 관찰했다는 점에서 차이를 보인다.연구팀은 소득과 생산성을 기준으로 집단의 크기와 숫자를 달리하면서 완전 균형(완전한 평등), 어느 한 쪽에 힘이 쏠려 있는 불균형 등 다양한 상태를 상정하고 소득의 일부를 공공서비스를 위해 제공하려는 의지를 측정함으로써 공공재 분배와 협력관계를 살펴봤다. 그 결과 어느 한 쪽에 소득과 생산성이 80% 이상 쏠려 있는 매우 불평등한 사회에서는 소득이 높은 사람들이 공공 재화나 서비스 제공에 대한 자신의 소득을 나누는데 소극적이며 사회 구성원간 협력 관계에도 관심이 없어 결국 집단 해체로 이어진다는 사실을 확인했다. 불평등이 높은 사회에서 부자들과 저소득층, 그리고 얇은 중산층간 협력하지 않고 서로 반목하는 가운데 공공서비스 수준이 낮아지는 이유도 이 때문이라고 연구팀은 설명했다. 높은 불평등 상태에서는 사회와 집단 유지를 위한 필수적인 공공서비스에 대한 자금 조달을 서로 거부하는 현상이 나타나기 쉽다는 것이다. 그러나 연구팀은 소득과 생산성의 완벽한 균형 상태(절대 평등상태)도 협력에 대한 동력을 잃게 만들고 집단이 정체되게 만든다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 개인의 능력을 발휘할 수 있도록 기회의 균등함이 보장된 상태라면 약간의 불평등 상태는 모든 사람이 사회에 충분히 기여할 수 있는 동력이 된다는 것을 확인했다.실제로 세 명으로 이뤄진 그룹에서 한 명의 소득이 다른 두 사람의 소득을 합친 것보다 많을 경우 협력 의지는 줄어드는 것으로 나타났다. 그렇지만 경험이나 업무능력 같은 생산성이 다른 상태에서 소득의 일부 불균형은 협력을 더 용이하게 만들고 미래 소득을 늘릴 수 있다는 것을 확인했다. 이번 연구는 세금, 의료, 교육 등과 같은 공공재와 공공서비스를 유지하기 위해 필요한 조건들을 한 눈에 보여줌으로써 관련 정책입안자들에게 도움이 될 수 있을 것으로 보인다. 이번 연구를 주도한 마틴 노왁 하버드대 생물학·수학과 교수는 “이번 연구에 따르면 불평등이 지나치게 커지면 상대방에 대한 상호 영향력이 사라지고 더 이상 협력할 동기가 사라지면서 협력관계가 빨리 깨지게 된다”라며 “사회의 발전을 위해서는 무조건적인 절대 평등보다는 기회의 평등이 중요하며 반드시 지켜져야 하는 조건”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

태양계에서 가장 큰 행성인 목성이 형성된지 얼마 지나지 않아 지구 질량의 10배에 달하는 거대 원시 행성과 정면으로 충돌했을 가능성이 있다고 천문학자들이 주장하고 나섰다. 16일 로이터통신 등에 따르면, 미국과 스위스, 일본 그리고 중국의 연구진이 미국항공우주국(NASA)의 목성 탐사선 ‘주노’의 관측 데이터를 분석해 이같은 이론을 세계적 학술지 ‘네이처’ 14일자에 발표했다. 이는 먼지와 가스로 된 원시 행성계 원반에 의해 태양계가 형성되고 나서 불과 얼마 지나지 않은 약 45억 년 전 목성에 엄청난 충돌이 있었을지도 모른다는 것이다. 이에 대해 연구에 참여한 미국 천문학자인 안드레아 이셀라 라이스대 물리·천문학부 조교수는 “태양계 초기 동안 이런 큰 충돌은 다소 흔했으리라 생각한다. 예를 들면 지구에도 이런 충돌이 있어 달이 형성됐다고 생각된다”면서 "하지만 우리가 목성에 있었다고 추정하는 충돌은 진짜 괴물일 만큼 강력했을 것”이라고 설명했다. 이런 시나리오에 따라 아직 형성 중이던 그 원시행성은 목성과 충돌하면서 완전히 흡수됐다.목성은 짙은 빨간색과 갈색, 노란색 그리고 흰색의 다채로운 가스 구름으로 뒤덮인 거대한 가스 행성으로, 그 지름은 지구의 약 11배인 약 14만3000㎞에 달한다. 주노 데이터에 기반을 둔 목성 내부 구성에 관한 컴퓨터 모델은 이 거대 행성이 자체 질량의 약 5~15%에 달하는 거대하고 희석된 핵을 지니고 있으며 이는 수소와 헬륨 같은 가벼운 원소와 섞인 암석과 얼음 물질로 구성돼 있다는 것을 보여준다. 이에 대해 연구를 이끈 중국의 천문학자 리우 상페이 중산대 천문학과 부교수는 “주노는 목성의 중력장을 놀랄 만큼 정확하게 측정한다”면서 “과학자들은 목성의 구성과 그 내부 구조를 추론하기 위해 주노의 정보를 사용한다”고 말했다. 주노의 관측 데이터를 설명하는 컴퓨터 모델은 목성의 내부 구조는 약 45억 년 전에 지구 질량의 약 10배에 달하는 원시행성과 정면충돌했을 가능성이 있다는 것을 보여준다. 이 때문에 목성의 밀도 높은 핵이 부서져 가볍고 무거운 원소가 뒤섞였다는 것이 연구진의 설명이다. 또 리우 부교수는 이 원시행성은 목성의 원시 핵과 유사한 구성을 지니고 있으며 태양계에서 가장 먼 거대한 얼음 행성인 천왕성이나 해왕성보다 그 크기가 조금 작았을 것이므로, 목성에 의해 흡수되지 않았다면 완전한 가스 행성이 됐을 것이라고 말했다. 당시 목성은 이미 완전히 형성돼 었었을 것인데 아마 목성의 강한 중력 당김이 충돌을 재촉했을 것이다. 목성의 질량은 지구의 약 320배에 달한다. 끝으로 리우 부교수는 수만 건의 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 목성 핵에 관한 최고의 설명을 이번에 제시하면서 목성이 형성 초기에 그 원시행성과 충돌했을 가능성은 최소 40%인 것으로 나타났다고 말했다. 사진=로이터 연합뉴스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국 캘리포니아 머시드대(UCM) 복잡계연구부, 기후커뮤니케이션센터, 시에라 네바다 연구소, 프랑스 파리정치대학 미디어랩 공동연구팀은 기후 변화 의심론자들의 의견이 기후 변화를 인정하는 사람들보다 더 많이 미디어에 노출되고 있다는 연구 결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 14일자에 발표했다. 연구팀은 기후변화 의심론자(386명)와 찬성론자(386명)들의 디지털 발자국을 추적했다. 이를 위해 연구팀은 영어로 발행되는 7126개의 인쇄매체, 온라인매체, 블로그에 2000년 1월부터 2016년 10월까지 실린 12만 1729건의 기후 변화 관련 기사를 분석했다. 분석 결과 정보의 품질이 엄격하게 관리되지 않는 블로그와 온라인 매체들을 중심으로 기후 변화 의심론자들의 목소리가 기후 변화를 인정하는 사람들보다 49% 정도 더 많이 노출됐던 것으로 나타났다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

19세기 신학자 윌리엄 페일리는 ‘자연신학’이라는 논문에서 사람의 눈처럼 복잡하고 정밀한 기관이 만들어지기 위해서는 특별한 힘이 필요하다며 창조론을 주장했다. 당대 최고 정밀기계인 시계를 사례로 들어 시계가 만들어지기 위해서는 시계공이 필요한 것처럼 시계보다 더 정밀한 눈이라는 기관이 만들어지기 위해서는 ‘신’이라는 시계공이 있어야 한다는 주장이다. 우리 시대 대표적인 진화생물학자 리처드 도킨스 영국 옥스퍼드대 교수는 생물의 탄생과 진화에 개입하는 시계공이 있다면 그것은 특별한 목적이나 의도 없이 진행되는 자연선택이라는 ‘눈먼 시계공’이라고 설명하며 창조론을 반박했다.●현대 ·화석 각다귀 눈에서 공통으로 시력 보호하는 유멜라닌 검출… 바깥 쪽에선 키틴도 움직임과 형태, 색을 감지하는 눈은 다른 신체장기와 달리 구조가 정밀해 생물학자와 창조론자들 모두 주목하고 있는 부분이다. 이 같은 상황에서 지구상 생물의 80% 이상을 차지한다는 절지동물의 겹눈과 관련한 새로운 연구 결과가 나왔다. 스웨덴 룬드대, 스웨덴 국립 화학·재료과학연구소, 웁살라대 진화박물관, 일본 후지타보건대 화학과, 덴마크 살링박물관, 모스박물관, 미국 뉴욕 버팔로주립대 공동연구팀은 각다귀 화석을 분석해 겹눈의 비밀 일부를 풀어내고 그 결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 15일자에 발표했다. 이번 연구 결과는 진화생물학 분야에서 여전히 수수께끼로 남아 있는 겹눈의 기능과 진화를 설명하는 데 도움을 줄 것으로 기대되고 있다. 연구팀이 분석 대상으로 삼은 각다귀는 다리가 길고 몸이 가늘어 모기와 비슷하게 생겼지만 몸이 훨씬 길고 사람의 피를 빨아먹지 않는 파리목(目)의 곤충이다. 각다귀는 다른 절지동물들과 마찬가지로 홑눈들이 벌집처럼 모인 겹눈을 갖고 있다. 과학자들은 겹눈의 등장은 삼엽충이 살았던 5억 2000만년 전 초기 캄브리아기로 거슬러 올라간다고 보고 있다. ●“키틴 각막은 살아 있을 때도 눈이 석회화됐다는 사실 처음으로 보여 준 것” 일반적으로 멸종된 절지동물의 시각적 능력과 눈이 어떻게 진화해 왔는지 확인하기 위해서 화석을 분석한다. 그러나 화석이 만들어지는 과정에서 구조적, 화학적 변형이 일어나 원래 특징과 형태가 변할 수 있기 때문에 현대의 종(種)과 비교한다. 연구팀은 겹눈의 형태가 잘 보존돼 있는 5400만년 전 각다귀 화석의 눈과 현재 각다귀의 눈을 비교 분석했다. 분석 결과 화석과 현대 표본 모두에서 빛으로부터 시력을 보호해 주는 역할을 하는 ‘유멜라닌’이라는 단백질이 검출됐으며 겹눈 가장 바깥쪽은 키틴 성분으로 얇게 덮여 있다는 사실을 확인했다. 특히 키틴 성분의 각막을 갖고 있다는 것은 살아 있을 때도 눈의 일부가 석회화된다는 사실을 보여 주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 지금까지 삼엽충의 겹눈 분석을 통해 곤충 눈의 진화를 연구해 온 고생물학자들은 곤충 화석의 눈에서 키틴 성분이 검출되는 것은 죽은 뒤 화석으로 만들어지는 과정에서 나타난 석회화 현상 때문이라고 해석해 왔다. ●“눈은 다른 부위와 달리 5400만년 전 진화 완료” 요한 린드그렌 스웨덴 룬드대 지질학과 교수는 “이번 연구는 절지동물의 경우 눈 구조는 다른 신체 부위와는 달리 5400만년 전 이미 진화가 끝났다고 볼 수도 있다”며 “절지동물의 눈 구조가 화석화되는 과정에서 어떻게 변경되는지를 밝혀냄으로써 삼엽충 같은 과거 절지동물의 안구 구조에 대한 이해를 높여 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국인이나 영국인만큼이나 기름진 음식을 즐기는 프랑스인들은 끼니 때마다 포도주를 즐기는 습관 덕분에 허혈성 심장병에 덜 걸린다고 합니다. 1989년 세계보건기구(WHO)가 ‘프렌치 패러독스’라는 이 같은 현상에 대한 연구발표를 내놓으면서 전 세계적으로 포도주 열풍이 일기도 했습니다. 채소, 과일, 통곡물 중심의 식사에 생선, 치즈, 견과류로 단백질을 섭취하고 올리브유로 지방을 섭취하는 ‘지중해식 식단’은 2010년 유네스코 세계무형문화유산으로 등재되고 심장질환, 알츠하이머 치매, 우울증을 줄여 주는 효과까지 알려지면서 많은 사람들이 따라하는 분위기입니다. 프렌치 패러독스나 지중해식 식단을 따라하는 이유는 ‘무병장수’라는 인간의 오랜 소망 때문일 것입니다. 여기에 유럽 연구자들이 장수를 위한 3대 요건을 새로 내놔 관심을 끌고 있습니다. 호주 에디스코완대 의대, 서호주대, 덴마크 헤르레브 겐토프테 대학병원, 덴마크 왕립암연구센터, 국립공중보건연구소, 덴마크심장재단, 프랑스 암 국제연구소, 아일랜드 벨파스트 퀸스대 공동연구팀은 사과, 차(tea), 그리고 절제하는 생활 습관이 장수의 3대 필수 요건이라는 연구 결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 13일자에 발표했습니다. 연구팀은 ‘덴마크 식단, 암, 건강 코흐트 조사’에 참여한 덴마크인 108만 5186명 중 5만 6048명을 무작위로 선별해 23년 동안 추적 조사했습니다. 그 결과 플라보노이드가 풍부한 사과와 차를 매일 섭취하는 사람들이 그렇지 않은 사람들보다 암이나 심장병으로 사망할 확률이 낮다는 사실을 확인했습니다. 이런 음식들이 혈관을 건강하게 유지할 수 있고 체내 염증을 줄여 줄 수 있다는 겁니다. 그리스어로 노란색을 의미하는 ‘플라부스’에서 유래된 플라보노이드는 식물에 포함된 천연화합물입니다. 체내 산화작용을 억제하고 항균, 항바이러스, 항알레르기, 항염증 작용을 하는 것으로 알려져 건강식품으로 활용하려는 시도들이 많아지고 있는 물질이기도 합니다. 그렇다면 하루에 플라보노이드를 얼마나 섭취하는 것이 건강에 도움이 될까요. 연구팀은 매일 500㎎ 이상의 플라보노이드를 섭취하라고 권고하고 있습니다. 차 한 잔이나 사과 한 개, 오렌지 한 개, 블루베리 100g, 브로콜리 100g 정도면 충분하다고 합니다. 플라보노이드가 풍부한 음식을 규칙적으로 섭취하는 습관은 매일 담배를 피우거나 하루 두 잔 이상의 술을 마시는 사람에게 특히 도움이 된다고 연구팀은 설명했습니다. 연구를 이끈 니컬라 본도노 호주 에디스코완대 의대 교수는 “습관적 음주와 흡연은 체내 염증을 증가시키고 혈관을 손상시키기 때문에 심장마비, 암뿐만 아니라 각종 질병의 위험을 높인다”며 “플라보노이드가 포함된 식품을 규칙적으로 섭취하면서 담배를 끊고 알코올 섭취를 줄인다면 건강이 눈에 띄게 좋아진다는 사실을 느낄 수 있을 것”이라고 말했습니다. 무병장수를 위한 또 하나의 중요한 조건은 다름 아닌 ‘절제하는 습관’이란 말입니다. 인터넷 세계를 돌아다니다 보면 건강에 도움이 된다는 식단과 식품을 소개하는 글을 많이 볼 수 있습니다. 먹기 싫지만 몸에 좋다고 억지로 얼굴 찡그리며 먹는 것보다 기분 좋게 식사를 하고 규칙적으로 신체 활동을 한다는 다소 뻔한 상식이 건강에는 훨씬 도움이 될 것입니다. edmondy@seoul.co.kr

19세기 신학자 윌리엄 페일리는 ‘자연신학’이라는 논문에서 사람의 눈처럼 복잡하고 정밀한 기관이 만들어지기 위해서는 특별한 힘이 필요하다며 창조론을 주장했다. 당대 최고 정밀기계인 시계를 사례로 들어 시계가 만들어지기 위해서는 시계공이 필요한 것처럼 시계보다 더 정밀한 눈이라는 기관이 만들어지기 위해서는 ‘신’이라는 시계공이 있어야 한다는 주장이다. 우리 시대 대표적인 진화생물학자 리처드 도킨스 영국 옥스퍼드대 교수는 생물의 탄생과 진화에 개입하는 시계공이 있다면 그것은 특별한 목적이나 의도 없이 진행되는 자연선택이라는 ‘눈먼 시계공’이라고 설명하며 창조론을 반박했다.●현대 ·화석 각다귀 눈에서 공통으로 시력 보호하는 유멜라닌 검출… 바깥 쪽에선 키틴도 움직임과 형태, 색을 감지하는 눈은 다른 신체장기와 달리 구조가 정밀해 생물학자와 창조론자들 모두 주목하고 있는 부분이다. 이 같은 상황에서 지구상 생물의 80% 이상을 차지한다는 절지동물의 겹눈과 관련한 새로운 연구 결과가 나왔다. 스웨덴 룬드대, 스웨덴 국립 화학·재료과학연구소, 웁살라대 진화박물관, 일본 후지타보건대 화학과, 덴마크 살링박물관, 모스박물관, 미국 뉴욕 버팔로주립대 공동연구팀은 각다귀 화석을 분석해 겹눈의 비밀 일부를 풀어내고 그 결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 15일자에 발표했다. 이번 연구 결과는 진화생물학 분야에서 여전히 수수께끼로 남아 있는 겹눈의 기 능과 진화를 설명하는 데 도움을 줄 것으로 기대되고 있다. 연구팀이 분석 대상으로 삼은 각다귀는 다리가 길고 몸이 가늘어 모기와 비슷하게 생겼지만 몸이 훨씬 길고 사람의 피를 빨아먹지 않는 파리목(目)의 곤충이다. 각다귀는 다른 절지동물들과 마찬가지로 홑눈들이 벌집처럼 모인 겹눈을 갖고 있다. 과학자들은 겹눈의 등장은 삼엽충이 살았던 5억 2000만년 전 초기 캄브리아기로 거슬러 올라간다고 보고 있다. ●“키틴 각막은 살아 있을 때도 눈이 석회화됐다는 사실 처음으로 보여 준 것” 일반적으로 멸종된 절지동물의 시각적 능력과 눈이 어떻게 진화해 왔는지 확인하기 위해서 화석을 분석한다. 그러나 화석이 만들어지는 과정에서 구조적, 화학적 변형이 일어나 원래 특징과 형태가 변할 수 있기 때문에 현대의 종(種)과 비교한다. 연구팀은 겹눈의 형태가 잘 보존돼 있는 5400만년 전 각다귀 화석의 눈과 현재 각다귀의 눈을 비교 분석했다. 분석 결과 화석과 현대 표본 모두에서 빛으로부터 시력을 보호해 주는 역할을 하는 ‘유멜라닌’이라는 단백질이 검출됐으며 겹눈 가장 바깥쪽은 키틴 성분으로 얇게 덮여 있다는 사실을 확인했다. 특히 키틴 성분의 각막을 갖고 있다는 것은 살아 있을 때도 눈의 일부가 석회화된다는 사실을 보여 주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 지금까지 삼엽충의 겹눈 분석을 통해 곤충 눈의 진화를 연구해 온 고생물학자들은 곤충 화 석의 눈에서 키틴 성분이 검출되는 것은 죽은 뒤 화석으로 만들어지는 과정에서 나타난 석회화 현상 때문이라고 해석해 왔다. ●“눈은 다른 부위와 달리 5400만년 전 진화 완료” 요한 린드그렌 스웨덴 룬드대 지질학과 교수는 “이번 연구는 절지동물의 경우 눈 구조는 다른 신체 부위와는 달리 5400만년 전 이미 진화가 끝났다고 볼 수도 있다”며 “절지동물의 눈 구조가 화석화되는 과정에서 어떻게 변경되는지를 밝혀냄으로써 삼엽충 같은 과거 절지동물의 안구 구조에 대한 이해를 높여 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

울산과학기술원(UNIST) 연구진이 지방 축적을 촉진하는 단백질 작동 원리를 규명했다. 권혁무 UNIST 생명과학부 교수팀은 ‘톤이비피’(TonEBP) 단백질이 백색 지방세포의 에너지 소비와 지방 분해를 감소시켜 비만과 당뇨병을 촉진하는 원리를 발견·규명했다고 11일 밝혔다. 연구진은 체질량 지수가 높은 사람일수록 지방세포 안에 톤이비피 단백질이 많다는 점에 착안해 연구를 시작했다. 실험 결과 톤이비피 단백질을 감소시킨 쥐는 에너지 소비가 활성화돼 지방세포 크기가 감소했다. 또 지방간, 인슐린 저항성, 내당능 장애 등 대사질환이 개선되는 모습을 보였다. 톤이비피 단백질 생성을 억제하자 지방을 축적하는 백색 지방세포에서 에너지를 소비하는 갈색 지방세포 특징이 나타난 것이다. 이는 톤이비피 단백질이 백색 지방세포 안에서 ‘베타3 아드레너직 수용체’의 발현을 억제하기 때문이다. 이 수용체는 백색 지방세포 안에서 갈색 지방세포 역할을 하는 ‘베이지 지방세포’를 활성화한다. 베이지 지방세포는 백색 지방세포 조직 내부에서 에너지 소비를 증가시키는데, 톤이비피 단백질을 줄이면 그 활성도가 높아진다. 권 교수는 “톤이비피 단백질 작동 원리를 이용하면 백색 지방세포가 갈색 지방세포의 기능을 가질 수 있다는 중요한 과학적 지식을 발견했다”며 “비만, 당뇨병 등 대사질환을 치료하는 약물을 개발하는데 새로운 방향을 제시하게 된 것”이라고 밝혔다. 이번 연구는 자연과학 분야 국제 학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 6일 자 온라인판에 게재됐다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

세계보건기구(WHO)는 2000년대 초반 비만을 당시 뚱뚱한 상태가 아닌 지방세포의 증가로 인해 각종 질병의 원인으로 지목하고 치료해야 할 질환으로 구분했다. 실제로 비만은 당뇨는 물론 고지혈증, 고혈압 등 각종 대사질환을 일으키는 것으로 알려져 있다. 꾸준한 운동과 식이요법으로 비만을 막을 수 있지만 체질적으로도 쉽게 살이 찌는 사람들도 있다. 살이 쉽게 찌는 사람들은 나쁜 지방세포로 알려진 백색 지방세포가 에너지소비가 많은 좋은 지방세포인 갈색 지방세포보다 더 많다. 국내 연구진이 비만을 유발하는 원인 단백질을 발견하고 이를 조절함으로써 백색 지방조직을 갈색 지방조직처럼 작동할 수 있도록 하는 방법을 찾아내 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 연구팀은 체내 염증 반응을 일으키는 ‘톤이비피’(TonEBP) 단백질이 비만과 당뇨를 촉진시킨다는 사실과 그 작동원리를 11일 밝혀냈다. 이번 연구결과는 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호(11일자)에 실렸다. 톤이비피 단백질은 체내 염증반응을 증가시켜 류머티스 관절염, 당뇨성 신장질환 발병을 촉진하며 간암 발병에도 관여하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 체질량 지수(BMI)가 높은 사람일수록 지방 세포 내에 톤이비피 단백질이 많다는 점에 착안했다. 연구팀은 생쥐실험을 통해 톤이비피 단백질을 감소시킨 실험쥐는 에너지 소비가 활성화돼 지방세포의 크기가 감소했고 에너지 소비와 지방 분해가 촉진됐다. 특히 지방세포 크기 감소로 지방간, 인슐린 저항성, 내당능 장애 같은 대사질환도 개선되는 것이 확인됐다. 연구팀은 톤이비피 단백질이 백색 지방세포 내 베타3 아드레너직 수용체 발현을 억제하는 기능을 한다는 사실을 확인했다. 톤이비피 단백질을 줄이면 백색 지방세포 조직 내에서 베이지 지방세포를 활성화시켜 열 생산이 활발해지면서 갈색 지방세포처럼 에너지 소비를 늘려 비만을 막을 수 있다는 설명이다. 권혁무 UNIST 교수는 “이번에 밝혀낸 톤이비피 단백질의 작동원리를 이용하면 백색 지방세포가 갈색 지방세포의 기능을 갖게 만들 수 있다”라며 “톤이비피 단백질을 조절하면 지방 축적을 막아 비만은 물론 당뇨 같은 대사질환을 치료하는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘정글의 법칙’ 홍수아가 진흙탕에 과감히 입수했다. 배우 홍수아가 지난 3일 오후 방송된 SBS 예능프로그램 ‘정글의 법착 in 미얀마’ 편에 출연해 반전 매력을 선보였다. 이날 홍수아는 김병만 족장, 네이처 새봄과 함께 사냥에 나섰다. 홍수아는 어린시절 시골에서 자라나 개울가에서 헤엄친 경험이 많이 있다며 뼛속까지 시골인임을 고백하며 새침한 외모와는 달리 반전 매력을 선보였다. 특히 홍수아는 함께 출연 중인 네이처 새봄에게 모기약을 뿌려주며 동생을 살뜰히 챙기는가 하면, 흙탕물에 과감히 입수하면서 빠진 김에 씻고 가자며 시원시원한 성격을 뽐내 시청자들의 심장을 흔들었다. 홍수아는 폭포를 보자 “안 그래도 못 씻었는데 여기서 씻으면 되겠다”며 좋아했다. 새봄도 뒤를 따랐다. 새봄은 “샤워를 정말 하고 싶었는데 시원하고 재밌게 놀았다”고 즐거워 했고 홍수아 역시 “정말 시원하고 재밌었다”고 말해 눈길을 끌었다. 사진 = 서울신문DB 연예부 seoulen@seoul.co.kr

우리나라 성인 남녀 1인당 1개씩은 갖고 있다는 스마트폰을 이용해 뇌신경회로를 조절해 치매나 파킨슨병 같은 뇌신경질환을 치료할 수 있는 방법이 개발됐다. 카이스트 전기및전자공학부와 미국 워싱턴대 마취학및약리학부 공동연구팀이 스마트폰 어플리케이션(앱)을 이용해 약물과 빛을 뇌의 특정 부위에 전달해 신경회로를 정교하게 조절할 수 있는 기술을 개발했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 의공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링’ 6일자에 실렸다. 이번 기술은 신약개발시 장기간 동물실험이 필요할 때나 치매, 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌신경질환을 치료할 때도 활용할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 빛을 이용해 특정 뇌신경세포를 자극하는 광유전학 기술이나 약물을 이용해 주변 신경회로에 영향을 주지 않고 뉴런이나 신경을 제어할 수 있는 신경약물학은 현재 뇌신경질환 치료나 연구에 활용되는 전기자극기술보다 효과가 뛰어나다는 장점이 있다. 문제는 사용 기기의 크기가 커 뇌 조직을 손상시키거나 정교하게 제어하기 어렵다는 단점이 있다. 또 광섬유나 약물주입관 때문에 뇌 이식한 다음에는 행동 제약이 생긴다. 이에 연구진은 플라스틱과 같은 중합체로 만들어진 미세유체관과 마이크로 LED를 결합시켜 머리카락 두께의 유연한 탐침을 만들었다. 이 장치를 소형 블루투스 기반 제어회로와 교환 가능한 약물카트리지와 결합시킨 뒤 스마트폰 앱을 이용해 무선으로 제어할 수 있는 2g 남짓한 뇌 이식장치를 만들었다. 연구팀은 이 장치를 생쥐의 뇌 보상회로에 이식하고 도파민 활성물질과 억제물질이 든 카트리지를 결합시켰다. 그 다음 스마트폰 앱을 이용해 도파민을 제어하거나 활성화시켜 쥐의 행동을 조정하는데 성공했다. 또 생쥐의 뇌에 빛에 반응하는 단백질을 주입해 빛에 반응하도록 해 쥐가 특정 장소를 좋아하고 싫어하도록 조종할 수 있음을 확인했다.정재웅 카이스트 전기및전자공학부 교수는 “이번 기술은 기존의 전기자극 방법보다 훨씬 더 정교해 부작용 없는 뇌 제어가 가능하다”라며 “추가 연구를 통해 두개골 내에 완전히 이식할 수 있고 반영구적으로 사용가능한 형태로 디자인할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

산업화 이전 시대보다 1.2도 높아져 2도 상승 땐 100만명당 170명 사망 지구온난화로 바닷물도 뜨거워져 참다랑어 체내 메틸수은 56% 급증#1995년 7월 13일 서울보다 위도상 북쪽에 위치한 미국 시카고에 낮 기온이 41도, 체감온도는 48도까지 오르는 무더위가 찾아왔다. 이날부터 닷새 동안 시카고를 포함한 주변지역에는 40도가 넘는 살인적 폭염이 이어졌다. 이후 40도 이하로 기온이 떨어졌지만 7월 말까지 폭염은 계속됐다. 1979년부터 1992년까지 13년간 미국 전역에서 폭염으로 사망한 사람은 5379명으로 연간 413명 수준이었는데 1995년 7월 한 달 동안 시카고 일대에서만 700여명이 더위로 숨졌다. 1907년 한국 근대 기상관측 이후 가장 더웠다는 지난해 여름 폭염으로 인한 온열질환자도 역대 최고 수준인 4526명이 발생했고 사망자도 48명이나 나왔다. 전년도와 대비해서는 4배, 그 이전 가장 더웠다는 2016년과 비교해서도 2배 이상 늘어난 수치다. 폭염은 태풍이나 집중호우, 추위보다 더 많은 사람이 사망할 정도로 자연재해 중에서는 사람의 건강에 가장 큰 영향을 미치는 기후현상이다. 지난해보다는 덜하지만 올해도 7월 말 장마가 끝나자마자 낮 기온이 30도를 넘는 날들이 계속되고 있다.지난 5일 유럽연합(EU) 집행위원회 산하 코페르니쿠스기후변화서비스(C3S)는 지난 7월 기상자료를 분석한 결과 전 세계 기온이 역대 최고를 기록했다고 발표했다. 지금까지 가장 더웠던 7월은 전 지구적으로 엘니뇨가 발생했던 2016년이었지만 올 7월은 그때보다 더 높다는 것이다. 올 7월은 1981년부터 2010년까지 30년간 7월 평균 기온보다 0.56도 높았고 산업화 이전 시대와 비교해서는 1.2도 높은 수준으로 조사됐다. 매년 여름 발생하는 폭염은 대기 흐름으로 인해 계절적으로 자연스럽게 나타나는 현상이라고 보는 시각도 있지만 많은 과학자들이 2000년대 이후의 여름철 폭염과 겨울철 혹한은 지구온난화 때문이라고 보고 있다. 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC)는 지구 온도 상승을 산업혁명 이전과 비교해 1.5도 이하로 막도록 각국 정부에 권고하고 있지만 쉽지 않은 상황이다. 과학자들이 지금처럼 지구 온도가 상승해 여름철 폭염이 지속되면 온열 질환으로 사망하는 사람이 얼마나 늘어날지 분석했다. 중국 기상청, 국립질병통제예방센터, 난징 정보과학기술대 등과 폴란드 농업·산림환경연구소, 영국 에든버러대, 독일 에버하르트 칼스대 공동연구팀은 중국 27개 도시를 대상으로 지구 온도가 산업화 이전에 비해 1.5도 상승했을 때, 2도 상승했을 때의 사망률을 예측해 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 7일자에 발표했다. 연구팀은 2100년까지 온도 상승에 따라 온열질환 관련 사망자수를 예측했다. 예측 결과 연구팀은 1.5도 상승할 경우 온열질환 사망자는 100만명당 104~130명, 2도 상승할 경우 100만명당 137~170명에 이를 것으로 추정했다. 온도 상승에 대해 인간의 적응력을 감안하더라도 1.5도 상승 시 인구 100만명당 49~67명, 2도 상승 시에는 100만명당 59~81명에 달한다고 밝혔다. 지구 평균온도가 2도 상승하면 1.5도 상승했을 때보다 매년 최소 2만 9000여명의 사망자가 추가로 발생하는 셈이라고 연구진은 설명했다.기후변화는 사람뿐만 아니라 해양생태계에도 심각한 영향을 미치는 것으로 조사됐다. 미국 하버드대 공학·응용과학대, 공중보건대, 인도 하이데라바드공과대, 캐나다 해양수산부 공동연구팀은 기후변화로 해수온도가 상승하면 참다랑어나 대구 같은 물고기 체내에 메틸수은(MeHg) 축적을 증가시킬 수 있다는 연구 결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 8일자에 발표했다. 연구팀에 따르면 1969년 이후 해수온도가 꾸준히 상승하면서 대서양 참다랑어 체내 메틸수은 농도가 56%가량 증가한 것으로 나타났다. 아니마 샤터프 하버드대 박사는 “1970~2000년대까지 30년 동안 전 지구적으로 메틸수은 배출이 증가한 부분도 있지만 참다랑어나 대구 같은 물고기 체내 메틸수은 농축이 이례적으로 증가한 것은 결국 지구온난화로 인한 해수온도 상승으로 해석할 수밖에 없다”며 “이번 연구는 해양 온도 변화가 어류의 체내 수은 축적의 중요한 요소라는 것을 알려 주고 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr