한마리도 무서운 바퀴벌레가 왜 '떼거리'로 몰려다니는지 그 이유가 밝혀졌다. 최근 미국 노스캐롤라이나 대학 연구팀은 바퀴벌레는 자신의 '똥냄새'로 친구들을 부른다는 연구결과를 ‘미 국립과학원회보‘(The Proceedings of the National Academy of Sciences) 최신호에 발표했다. 　 지구 최강의 생명력을 자랑하는 바퀴벌레는 집단으로 몰려다니며 개체수를 늘리는 특성 때문에 주부들에게는 그야말로 공포의 존재다. 그렇다면 바퀴벌레들은 어떤 방법으로 서로가 서로에게 연락을 취해 뭉쳐다닐 수 있는 것일까? 연구팀의 조사결과 그 비결은 바로 바퀴벌레의 배설물인 것으로 드러났다. 배설물 안에 포함된 총 40종의 화학물질을 조사한 연구팀은 그 중 24종에서 극히 미세한 양의 장 박테리아(gut bacteria)를 찾아냈다. 흥미로운 사실은 연구팀이 인위적으로 장 박테리아를 모두 제거하면 바퀴벌레가 뭉쳐다니는 행동도 사라진다는 점이다. 연구를 이끈 아야코 와다 카추마타 박사는 "장 박테리아는 다양한 지방산을 만들어 페로몬 생산에 도움을 준다" 면서 "이 페로몬이 다른 친구들을 유혹하는 역할을 하는 것" 이라고 설명했다. 강력한 유혹물질로 널리 알려진 페로몬(pheromone)은 동물이 몸 밖으로 방출해 같은 종의 행동과 생리적인 반응을 야기시키는 물질을 말한다. 와다 카추마타 박사는 "바퀴벌레가 페로몬을 신호로 뭉쳐다니게 되면 결과적으로 자신들의 '식민지'를 건설하게 된다" 면서 "이같은 특징을 활용하면 바퀴벌레를 퇴치하는데 큰 도움을 줄 것" 이라고 밝혔다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

먹고 사는 문제는 예나 지금이나 생사를 가르는 매우 중요한 문제다. ‘먹고 살기 위해’ 일을 하고 돈을 버는 인간은 물론이고 지금도 먹이를 구하기 위해 고군분투하는 동물들 역시 먹는 문제에 생사를 건다. 이 점은 6억 3,500만 년 전에서 5억 4,200만 년 전 지구에 번성했던 에디아카라(Ediacara) 동물들도 마찬가지였을 것이다. 하지만 이 동물들은 워낙 독특하고 별난 생김새를 가지고 있어 어떻게 먹고 살았는지 지금까지 수수께끼로 남아있다. 5억 5,500만 년 전 바다에 살았던 트리브라키디움(Tribrachidium)이 어떻게 먹고 살았는지 역시 아직 해결되지 않은 문제 중 하나다. 참고로 세 개의 독특한 나선 주름이 있는 이 생명체는 학자에 따라 삼열동물문(Trilobozoa)이라는 멸종된 문으로 분류하거나 산호 혹은 극피동물 등으로 분류하는 등 분류도 논란이 된 동물이다. 과거 과학자들은 몸길이 5cm 미만의 이 작은 생물체 화석의 중앙에 입에 해당하는 구조물이 있다고 여겼으나 보존 상태가 좋은 화석을 연구한 끝에 실제로는 여기에는 입이 없다는 결론을 내렸다. 이쯤 되면 이상하게 생긴 화석을 다루는 데 익숙한 고생물학자들도 당혹스러울 수밖에 없었다. 입이 없다면 대체 먹는 문제는 어떻게 해결할 수 있을까? 이를 설명하는 가설 가운데 하나는 바로 삼투 영양(osmotrophy, 박테리아처럼 양분을 용해된 상태로 세포로 직접 흡수하는 방식) 방식이다. 입 없이도 몸 표면에서 미세 영양 입자들을 직접 흡수하는 방식이라는 것이다. 하지만 이렇게 흡수될 수 있는 영양분의 양은 매우 적기 때문에 다세포 동물에서는 적합하지 않다는 문제가 존재한다. 영국 브리스톨 대학의 임란 라흐만 박사가 이끄는 캐나다, 미국 등 국제 공동 연구팀은 컴퓨터 시뮬레이션을 통해서 흐르는 물에서 트리브라키디움의 독특한 몸 구조가 먹는 문제를 해결할 수 있다는 내용을 저널 사이언스 어드밴스드에 발표했다. 연구팀에 의하면 이 독특한 주름 구조는 소용돌이를 일으켜 물속에 있는 작은 입자들을 끌어모은다. 이를 근거로 연구팀은 트리브라키디움이 물 속의 유기물을 걸러 먹는 '여과 섭식자'(suspension feeder)라고 결론을 내렸다. 이 경우 화석화되지 않은 입이 존재하거나 혹은 주름 자체가 물을 거르는 체의 역할을 했을 수도 있다. 연구팀은 이를 근거로 에디아카라 시기의 생태계가 본래 생각했던 것보다 더 복잡했으며 다양한 섭식 전략을 개발했다고 주장했다. 하지만 여전히 이런 신체 구조가 여과 섭식에 과연 적합하냐는 질문은 남는다. 납작한 모양은 여과 효율을 극대화시키는 구조가 아니기 때문이다. 따라서 이 괴생명체가 어떻게 먹고 살았는지에 대한 논쟁은 한동안 과학계에서 계속될 것으로 보인다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com　

생명체가 도저히 살 수 없는 극한의 환경에서도 살아남는 지구 최강의 생명체가 있다. 바로 8개의 다리를 가진 몸크기 50μm(1μm는 1m의 100만분의 1)~1.7mm의 무척추 동물인 곰벌레다. 물곰(Water Bear)으로도 불리는 곰벌레는 행동이 굼뜨고 느릿한 완보(緩步)동물로 가장 큰 특징은 영하 273도, 영상 151도, 치명적인 농도의 방사성 물질에 노출돼도 죽지 않는다는 것. 더욱 놀라운 점은 유럽우주기구(ESA)의 실험결과 진공 상태의 우주 환경에서도 곰벌레가 살아 남았다는 사실이다. 이 때문에 곰벌레는 지구가 멸망해도 살아남을 수 있다는 바퀴벌레보다 한 수위라는 평가를 받는다. 이같은 곰벌레의 놀라운 생명력의 비밀을 일부 알 수 있는 새로운 연구결과가 나왔다. 최근 미국 노스캐롤라이나 대학 연구팀은 곰벌레의 게놈(genome)을 분석한 결과 상당수의 DNA가 외래종에서 왔다는 논문을 발표했다. 이번에 연구팀이 유전자 분석을 통해 밝혀낸 곰벌레의 외래 DNA는 대략 6000개 정도인 17.5%로, 대부분의 동물이 1% 남짓인 것과 비교하면 상상하기 힘들 정도로 많다. 그렇다면 왜 곰벌레는 유독 남의 DNA를 '훔쳐' 자기의 것으로 삼았을까? 논문의 제1저자 토마스 부스비 박사는 "자연의 많은 동물들도 외래 유전자를 자신의 것으로 흡수하지만 곰벌레 정도는 아니다" 면서 "극한 조건에서 살아남기 위해 다른 종의 유전자를 곰벌레가 훔쳤을 것" 이라고 설명했다. 이어 "곰벌레가 가진 외래 유전자의 상당수는 박테리아를 비롯 식물과 균류, 단세포 미생물을 통해서 얻었다" 면서 "먹이 생물의 유전자로부터 필요한 유전자를 일부 받아들여 자신의 유전자로 사용하는 이른바 ‘수평적 유전자 이동'(Horizontal gene transfer) 과정을 겪었을 것" 이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 ‘미국 국립과학원 회보'(The Proceedings of the National Academy of Sciences) 최신호에 실렸다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

생명체가 도저히 살 수 없는 극한의 환경에서도 살아남는 지구 최강의 생명체가 있다. 바로 8개의 다리를 가진 몸크기 50μm(1μm는 1m의 100만분의 1)~1.7mm의 무척추 동물인 곰벌레다. 물곰(Water Bear)으로도 불리는 곰벌레는 행동이 굼뜨고 느릿한 완보(緩步)동물로 가장 큰 특징은 영하 273도, 영상 151도, 치명적인 농도의 방사성 물질에 노출돼도 죽지 않는다는 것. 더욱 놀라운 점은 유럽우주기구(ESA)의 실험결과 진공 상태의 우주 환경에서도 곰벌레가 살아 남았다는 사실이다. 이 때문에 곰벌레는 지구가 멸망해도 살아남을 수 있다는 바퀴벌레보다 한 수위라는 평가를 받는다. 이같은 곰벌레의 놀라운 생명력의 비밀을 일부 알 수 있는 새로운 연구결과가 나왔다. 최근 미국 노스캐롤라이나 대학 연구팀은 곰벌레의 게놈(genome)을 분석한 결과 상당수의 DNA가 외래종에서 왔다는 논문을 발표했다. 이번에 연구팀이 유전자 분석을 통해 밝혀낸 곰벌레의 외래 DNA는 대략 6000개 정도인 17.5%로, 대부분의 동물이 1% 남짓인 것과 비교하면 상상하기 힘들 정도로 많다. 그렇다면 왜 곰벌레는 유독 남의 DNA를 '훔쳐' 자기의 것으로 삼았을까? 논문의 제1저자 토마스 부스비 박사는 "자연의 많은 동물들도 외래 유전자를 자신의 것으로 흡수하지만 곰벌레 정도는 아니다" 면서 "극한 조건에서 살아남기 위해 다른 종의 유전자를 곰벌레가 훔쳤을 것" 이라고 설명했다. 이어 "곰벌레가 가진 외래 유전자의 상당수는 박테리아를 비롯 식물과 균류, 단세포 미생물을 통해서 얻었다" 면서 "먹이 생물의 유전자로부터 필요한 유전자를 일부 받아들여 자신의 유전자로 사용하는 이른바 ‘수평적 유전자 이동'(Horizontal gene transfer) 과정을 겪었을 것" 이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 ‘미국 국립과학원 회보'(The Proceedings of the National Academy of Sciences) 최신호에 실렸다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

안녕? 나는 ‘예쁜꼬마선충’이야.이름이 귀엽기는 하지만 난 흙 속에서 박테리아를 잡아먹는 1㎜ 정도밖에 안 되는 지렁이처럼 생긴 선형동물이야. 우리는 다리나 날개는 물론이고 눈도 없어. 감각기관으로 주변 온도와 촉감, 냄새를 감지해 먹이를 찾고 친구들이 주변에 있다는 것을 인식하지. 단순해 보이긴 하지만 959개의 세포로 이뤄져 있는, 갖출 것은 다 갖춘 다세포생물이야. 나는 주로 생물의 세포 성장과 분화, 형태 발생의 유전적 조절을 연구하는 ‘발생생물학’ 분야에서 많이 이용되고 있어. 물론 발생생물학자들은 나뿐만 아니라 노랑초파리, 제브라피시, 생쥐 등도 실험에 쓰고 있어. 과학자들이 나를 선호하는 이유는 배양하기 쉽고 냉동 보관도 가능하면서 발생 단계가 비교적 단순하기 때문이야. 알에서 부화한 뒤 4단계의 탈피 과정을 거쳐 성충이 될 때까지 사흘밖에 안 걸리고 평균수명도 2~3주에 불과해. 수정란에서 성체에 이르기까지 세포 분열 양상이 동일하고 몸 전체가 투명해 세포분열이나 분화 과정을 현미경으로 관찰할 수 있다는 장점도 갖고 있거든. 2002년 노벨생리의학상을 수상한 미국 분자과학연구소 시드니 브레너 박사, 미국 매사추세츠공대(MIT) 로버트 호비츠 교수, 영국 웰컴 트러스트 생어센터 존 에드워드 설스턴 경도 나를 실험에 사용해 생명체에서 세포가 분화되고 사멸되는 메커니즘을 처음으로 밝혀냈지. 얼마 전 기초과학연구원(IBS) 식물노화·수명연구단 남홍길 단장과 미국 프린스턴대 콜린 머피 박사 공동연구팀이 나를 이용해 건강 수명을 예측하는 방법을 개발해 유명한 과학학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 11월 20일자 온라인판에도 발표했대. 건강 수명은 단순히 얼마나 오래 살았느냐를 나타내는 평균 수명과 달리 실제로 활동을 하며 건강하게 산 기간을 나타내는 지표야. 연구팀은 우리가 성충이 된 뒤 6일째부터 예외 없이 순간 최고운동 속도가 느려지는 것을 발견했어. 실제 그동안 노화의 지표로 쓰였던 평균이동속도나 머리쪽 움직임 횟수보다 순간 최고운동 속도가 노화나 수명과 더 직접적인 연관성이 있다는 것을 밝혀낸 거지. 또 우리에게서 인슐린 수용체를 제거했더니 노화가 진행되더라도 활발히 움직이며 건강하게 산다는 것을 확인하기도 했다지 뭐야. 이 인슐린 수용체는 우리뿐만 아니라 사람에게도 있대.최근 한국을 비롯한 선진국들은 급격한 고령화 사회로 진입하면서 노년층의 건강한 삶에 대한 사회적 관심이 높아지고 있다고 들었어. 그래서 많은 사람들이 단순히 오래 사는 것보다 신체적으로 건강하게 오래 살고 싶어 한다며? 어쨌든 이번 연구로 1㎜에 불과한 내가 나보다 몇 백배 큰 사람들의 건강한 삶에 도움을 줄 수 있을 것 같아서 정말 기뻐. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

두툼한 겨울 이불을 꺼내야 할 때다. 솜이 귀했던 시절에는 몸을 묵직하게 누르는 목화솜 이불을 최고로 쳤다. 호텔 침구를 선호하는 요즘은 날아갈 것처럼 가벼우면서도 따뜻하게 몸을 감싸는 거위털 이불이 대세다. 솜 이불만 해도 구름솜(폴리에스테르), 마이크로파이버 등 다양하고 극세사나 구스다운, 오리털(덕다운), 양모 등 동물성 소재를 속통으로 쓰기도 한다. 이불마다 호불호가 갈리기 때문에 취향에 맞게 고르면 된다. 이불은 겉과 속 재질에 따라 구분된다. 극세사는 이불 겉 소재 가운데 하나이며, 구스다운은 이불 안에 넣는 소재다. 22일 김다은 롯데백화점 홈패션 담당 바이어는 “여름이나 봄·가을에는 편안한 수면을 돕는 알레르기 케어(알레르기 유발 물질 제거) 기능성 침구가 잘 팔리지만 겨울철에는 기능성 소재 특유의 차가운 느낌 때문에 포근한 극세사 이불을 찾는 사람이 많다”고 말했다. 그는 “이불 속 소재로는 폴리에스테르, 유기농 솜, 양모, 덕다운, 구스다운 등이 있다”면서 “최근에는 가볍고 따뜻한 동물의 털, 특히 구스다운의 인기가 높다”고 설명했다. 구스다운은 생산 물량에 한계가 있어 다른 소재보다 값이 1.5배가량 비싸다. 고도담 이브자리 수면환경연구소 책임연구원은 “구스다운은 다른 소재에 비해 가볍고 포근한 느낌이 강하다”면서 “폴리에스테르 솜보다 흡습성이 좋아 쾌적함을 준다”고 말했다. 구스다운 이불을 고를 때는 함유량과 원산지, 필 파워(복원력)를 잘 따져봐야 한다. 구스다운 전문 침구 브랜드 소프라움의 유광곤 본부장은 구스다운 함유량은 나라별로 표기 기준이 다르다고 설명했다. 한국과 미국, 일본은 제품에 충전된 솜털 함량을 그대로 표기하지만, 유럽과 캐나다산 구스는 실제 함량과 표기가 다른 경우가 있다. 표기된 함량보다 실제 함량이 10%만 적어도 10만~20만원가량 손해를 볼 수 있다. 구스의 원산지와 제조국을 살펴볼 필요가 있다. 거위가 자라고 거위털을 채취한 지역이 원산지이다. 제조국은 거위털로 충전재를 만든 곳을 뜻한다. 겨울이 길고 차가운 바닷바람이 부는 폴란드, 캐나다, 시베리아, 헝가리 등에서 우수한 구스다운이 생산된다. 마지막으로 필 파워를 확인해야 한다. 필 파워란 다운(거위의 가슴 부위에 해당하는 솜털)의 탄성(압력을 견디는 힘)을 나타내는 숫자이다. 이 수치가 높을수록 다운 사이에 공기층이 잘 형성돼 적은 중량으로도 큰 보온성을 발휘한다. 일반적으로 제품에 표기된 필 파워가 600 이상이면 양질, 850 이상이면 최고급 품질로 친다. 이불을 한 번 쥐었다가 폈을 때 원래 상태로 돌아오는 복원력을 눈으로 확인해 볼 수 있다. 매우 가는 실인 극세사는 촘촘하게 짠 섬유를 뜻한다. 까사미아에 따르면 극세사는 촉감이 부드럽고 가벼우며 털 빠짐이 적다. 면보다 흡수력과 탈수력이 5배가량 좋다. 보통 솜을 함께 누빈 차렵 이불로 나오기 때문에 속통을 갈아 끼우는 번거로움이 없다. 합성섬유인 폴리에스테르와 강도가 비슷해 세탁이 편리하다. 다만 먼지가 많이 날려 다른 소재의 침구보다 자주 빠는 게 좋다. 고 연구원은 “초극세사 이불은 직물이 촘촘해 진드기를 막아주는 효과가 있다”면서 “정전기 방지 기능이 있는 원사를 쓰거나 천연 소재를 사용한 기능성 극세사 이불도 출시됐다”고 설명했다. 유칼립투스 나무에서 추출한 식물성 재생 섬유인 텐셀 이불은 촉감이 부드럽고 수분 조절력이 뛰어나 건조해지기 쉬운 피부를 보호하는 데 좋다. 박테리아의 성장을 억제하는 기능도 있다. 물세탁이 가능해 관리하기 쉬운 편이다. 텐셀은 다른 섬유와 잘 어울려 면, 마, 모, 캐시미어 등과 혼방해 이불을 만들기도 한다. 알레르기 케어 기능을 강화한 이불이 있지만 고 연구원은 “알레르기 케어 제품은 아토피 유발 원인을 차단하는 것일 뿐 아토피 자체를 없애는 제품이 아니라는 점에 주의해야 한다”고 지적했다. 이불을 빨 때에는 제품에 표시된 세탁 주의사항을 살펴봐야 한다. 김 바이어는 “구스다운 이불은 세탁 시 뜯겨 털이 빠져나갈 가능성이 있어 이불 망에 넣어 빠는 것이 좋다”고 조언했다. 구스다운 침구류는 물빨래보다는 햇볕에 자주 말리는 게 바람직하다. 일주일에 한 번 통풍이 잘 되는 곳에서 1~2시간 정도 건조하면 밤 사이 흡수한 미량의 습기를 제거할 수 있다. 건조된 구스다운 침구를 가볍게 두드려주면 다운이 균일하게 분포돼 쾌적하게 사용할 수 있다. 김진아 기자 jin@seoul.co.kr

지구의 일명 ‘푸른별’이라고 부른다. 실제 우주에서 바라보면 푸른빛과 잿빛이 어우러진 색깔을 가지고 있다. 하지만 초기 지구의 색은 푸른색이나 잿빛이 아닌 오렌지 빛이었다는 주장이 나와 학계의 관심이 쏠리고 있다. 미국 워싱턴대학 가상행성연구소(VPL)가 컴퓨터시뮬레이션을 통해 연구한 자료에 따르면 25억 년 전, 지구의 대기는 아지랑이나 안개 등으로 엷게 뒤덮여 있었는데, 이러한 대기는 달아오른 지구의 표면 온도를 시원하게 유지해주고 동시에 고대 박테리아 등의 생명체가 진화할 수 있는 역할을 담당했다. 때문에 워싱턴대학 연구진은 오렌지 빛을 띠는 이 안개가 외계 생명체를 찾는 단서가 될 수 있을 것으로 기대한다고 밝혔다. 시생대 시기, 우리 지구를 뒤덮었던 비교적 두껍고 오렌지 빛을 띠는 안개는 자외선이 메탄 분자를 분해하면서 발생한 것으로, 일명 ‘탄화수소 안개’라고 부르기도 한다. 당시 지구에는 순수한 산소가 매우 희박했기 때문에 생명체들은 메탄을 생존에 이용했을 것으로 추정된다. 또 당시 지구의 표면 온도는 매우 높았다. 산소로부터 만들어지는 오존층이 없었기 때문에 자외선을 직접적으로 흡수했다. 당시 지구상의 생명체가 살아남기 위해서는 물이나 미네랄 등을 자외선 가림막으로 활용해야 했다. 이때 오렌지 빛 대기 즉 ‘탄화수소 안개’가 바로 그 자외선 가림막 역할을 한 것으로 추정된다. 이 같은 가설로 미루어봤을 때 ‘탄화수소 안개’는 초기 지구 생명체의 징후일 뿐만 아니라 훗날 복잡한 박테리아와 초기 동식물의 진화를 도운 중요한 역할을 담당했으며, 이후 지구 대기의 구성성분이 점차 변화하면서 오렌지 빛의 안개가 걷히고 '푸른별'이 된 것으로 추측된다. 연구진이 이러한 가설과 가장 유사한 행성으로 꼽은 것은 토성의 위성인 타이탄이다. 타이탄은 시생대 지구를 뒤덮었던 안개와 유사한 형태의 대기로 뒤덮여 있다. 타이탄은 다양한 연구를 통해 물이 존재할 가능성이 높으며, 태양계에서 메탄과 에탄으로 이뤄진 바다를 가진 유일한 천체인 것이 입증된 바 있다. 연구진은 “이러한 것들을 연구함으로서 산소가 결핍된 초기 지구의 기후나 당시 지구 표면의 특징, 대기 성분 등을 더 깊게 이해할 수 있다”면서 “더 나아가 지구와 유사한 행성 및 외계생명체를 찾는데에도 도움이 될 것”이라고 밝혔다. 이번 연구결과는 현지시간으로 11일 미국 메릴랜드에서 열린 미국천문학회(the american astronomical society)의 행성학 컨퍼런스에서 발표됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지구의 일명 ‘푸른별’이라고 부른다. 실제 우주에서 바라보면 푸른빛과 잿빛이 어우러진 색깔을 가지고 있다. 하지만 초기 지구의 색은 푸른색이나 잿빛이 아닌 오렌지 빛이었다는 주장이 나와 학계의 관심이 쏠리고 있다. 미국 워싱턴대학 가상행성연구소(VPL)가 컴퓨터시뮬레이션을 통해 연구한 자료에 따르면 25억 년 전, 지구의 대기는 아지랑이나 안개 등으로 엷게 뒤덮여 있었는데, 이러한 대기는 달아오른 지구의 표면 온도를 시원하게 유지해주고 동시에 고대 박테리아 등의 생명체가 진화할 수 있는 역할을 담당했다. 때문에 워싱턴대학 연구진은 오렌지 빛을 띠는 이 안개가 외계 생명체를 찾는 단서가 될 수 있을 것으로 기대한다고 밝혔다. 시생대 시기, 우리 지구를 뒤덮었던 비교적 두껍고 오렌지 빛을 띠는 안개는 자외선이 메탄 분자를 분해하면서 발생한 것으로, 일명 ‘탄화수소 안개’라고 부르기도 한다. 당시 지구에는 순수한 산소가 매우 희박했기 때문에 생명체들은 메탄을 생존에 이용했을 것으로 추정된다. 또 당시 지구의 표면 온도는 매우 높았다. 산소로부터 만들어지는 오존층이 없었기 때문에 자외선을 직접적으로 흡수했다. 당시 지구상의 생명체가 살아남기 위해서는 물이나 미네랄 등을 자외선 가림막으로 활용해야 했다. 이때 오렌지 빛 대기 즉 ‘탄화수소 안개’가 바로 그 자외선 가림막 역할을 한 것으로 추정된다. 이 같은 가설로 미루어봤을 때 ‘탄화수소 안개’는 초기 지구 생명체의 징후일 뿐만 아니라 훗날 복잡한 박테리아와 초기 동식물의 진화를 도운 중요한 역할을 담당했으며, 이후 지구 대기의 구성성분이 점차 변화하면서 오렌지 빛의 안개가 걷히고 '푸른별'이 된 것으로 추측된다. 연구진이 이러한 가설과 가장 유사한 행성으로 꼽은 것은 토성의 위성인 타이탄이다. 타이탄은 시생대 지구를 뒤덮었던 안개와 유사한 형태의 대기로 뒤덮여 있다. 타이탄은 다양한 연구를 통해 물이 존재할 가능성이 높으며, 태양계에서 메탄과 에탄으로 이뤄진 바다를 가진 유일한 천체인 것이 입증된 바 있다. 연구진은 “이러한 것들을 연구함으로서 산소가 결핍된 초기 지구의 기후나 당시 지구 표면의 특징, 대기 성분 등을 더 깊게 이해할 수 있다”면서 “더 나아가 지구와 유사한 행성 및 외계생명체를 찾는데에도 도움이 될 것”이라고 밝혔다. 이번 연구결과는 현지시간으로 11일 미국 메릴랜드에서 열린 미국천문학회(the american astronomical society)의 행성학 컨퍼런스에서 발표됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

고양이나 해달 등 몸이 털로 뒤덮인 동물들 중 상당수는 ‘그루밍’을 한다. 그루밍은 고양이 등 동물이 본능에 따라 자신의 몸을 깨끗하게 하기 위해 혀로 몸을 핥는 것을 뜻한다. 이처럼 스스로 그루밍하는 동물들의 공통적인 특징은 몸이 털로 뒤덮여 있다는 것인데, 최근 해외 연구진은 그루밍하는 동물들의 몸에 있는 털의 개수와 표면적을 밝히고, 외부의 오염물질로부터 자신을 보호하는 방법에 대해 연구한 결과를 발표했다. 미국 조지아공과대학교 연구진은 27종의 포유류와 곤충을 자세히 분석한 결과, 나비는 무려 100억 개의 미세한 털을 가진 것으로 나타났다. 또 꿀벌은 다람쥐와 비슷하게 300만 개의 털을 가졌다. 인간의 머리카락이 약 10만 개인 것과 비교하면 상당한 숫자다. 알려진 대로 글루밍은 이처럼 수많은 털에 붙은 오염물질을 제거하는 방법 중 하나다. 초파리는 머리에 붙은 질긴 털을 이용하는데, 이때 지구의 중력 가속도의 500배에 달하는 엄청난 속도로 먼지를 떨쳐낸다. 매미는 날개에 달린 뾰족한 형태의 신체구조를 이용해 공중에서 박테리아를 퇴치한다. 연구진은 이처럼 ‘자력’(自力)을 이용해 몸에 붙은 먼지나 오염물질을 제거하는 방법이 아닌, 큰 힘을 들이지 않고 그루밍 효과를 내는 동물들의 습관에 주목했다. 예컨대 인간을 포함한 일부 포유류는 속눈썹이 그루밍 역할을 해준다. 매우 짧은 길이의 속눈썹은 공기 중에 떠다니는 부유물이나 먼지가 눈으로 들어오지 않도록 최소한의 보호를 담당한다. 연구진은 포유류 22종을 대상으로 조사한 결과 이들이 모두 속눈썹의 ‘혜택’을 입고 있다는 사실을 밝혀냈다. 전문가들은 고양이처럼 직접 힘들여 그루밍을 하지 않아도, 작은 규모의 신체구조 만으로 청결을 유지하고 유해물질을 막아내는 동물의 구조를 새로운 기술에 접목시킬 수 있을 것으로 기대하고 있다. 연구를 이끈 데이비드 후 교수는 “속눈썹과 같은 생물학적 시스템에 대해 자세히 이해한다면, 먼지와 오염물질에 민감한 기기들이 낮은 에너지로도 고장과 오작동을 방지할 수 있는 기술을 개발할 수 있을 것”이라면서 “특히 드론 또는 화성 탐사에 사용되는 로봇의 센서 등은 공기 중에서 떨어진 물질들이 쌓여 오작동이나 고장을 일으킬 수 있는데, 이를 해결할 수 있는 방법을 그루밍하는 모피 동물에서 찾을 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

동물사료 실험실이 발원지? “건대 집단 폐렴 증상 원인 밝혀지나?”동물사료 실험실이 발원지방역당국이 ‘건대 폐렴’의 발원지를 동물사료 실험실로 보고 정확한 질병 발생 원인을 찾기 위해 검증을 벌이고 있다.9일 질병관리본부와 민간역학조사자문위원단 소속 전문가들에 따르면 의심환자 55명 중 17명이 동물사료 개발 관련 실험실에서 발생했다.방역당국은 해당 실험실 2곳에서 사용된 사료, 실험에 쓰인 화학물질 등을 ‘용의선상’에 올려놓고 다양한 가설을 확인하는데 집중하고 있다.503호 사료생물공학실험실과 504호 동물영양생리및단백체실험실은 각각 의심환자 9명과 8명이 나왔다. 이에 따라 방역당국은 감염원이 이들 실험실의 내부에 있다는 가정 하에 다양한 가설을 세워 검증을 벌이고 있다. 이들 실험실에서는 미생물을 이용한 사료 첨가제 개발과 농업 부산물 발효를 통한 자원 재활용, 동물 약품 신소재 연구 등이 행해지는 곳이다. 만약 이들 실험실에서 사용된 사료가 부패됐다면 바이러스나 세균이 발생했을 수 있으며, 아니면 실험 과정에서 나오거나 사용된 화학 물질이 병원체로 작용했을 수 있다. 세균, 바이러스, 곰팡이는 생물로서 증식해서 감염을 일으켰을 수도 있지만, 증식 없이 그 자체가 화학물질처럼 폐에 과민반응을 일으켜 과민성 폐렴을 발생시키기도 한다. 질본 관계자는 “실험실의 모든 것이 다 문제가 될 수 있다. 박테리아, 세균, 진균(곰팡이) 모두 원인이 될 수 있다”며 “다양한 가설을 만들어 놓고 원인을 파악하고 있다”고 설명했다. 방역당국은 이와 함께 실험실에서 어떤 방식으로 병원체가 퍼져나가 집단 감염이 됐는지, 즉 병원체의 이동 경로에 대해서도 조사를 진행 중이다. 해당 건물의 5층에서 가장 많은 25명의 의심환자가 발생했으며 4층 15명, 7층 13명, 6층과 3층 각각 1명씩의 의심환자가 나왔다. 방역당국은 공조시스템보다는 5층의 동물사료 관련 실험실의 연구자나 이곳에서 쓰이던 사료 자체가 병원체의 주요 이동 경로가 됐을 가능성에 무게를 두고 있다. 의심 환자가 13명 발생한 7층은 5층의 동물사료 관련 실험실 연구자를 포함한 다양한 연구자들이 드나들며 사용하는 공동연구실이 있는 곳이다. 방역당국은 공조시스템의 공기 흐름에 대해서도 역학조사를 진행 중이기는 하지만 이 같은 7층 실험실의 이용 행태를 따져볼 때 공조 시스템보다는 연구자나 사료의 이동을 통해 병원체가 전파됐을 가능성이 큰 것으로 보고 있다. 질본 관계자는 “공조가 경로가 됐는지, 아니면 건물의 여러 지역을 오가는 사람들이 병원체를 옮겼는지 등을 포함해 다양한 이동 경로를 염두에 두고 조사 중”이라고 말했다. 　 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

동물사료 실험실이 발원지? “건대 집단 폐렴 증상…근거는 무엇?”동물사료 실험실이 발원지방역당국이 ‘건대 폐렴’의 발원지를 동물사료 실험실로 보고 정확한 질병 발생 원인을 찾기 위해 검증을 벌이고 있다.9일 질병관리본부와 민간역학조사자문위원단 소속 전문가들에 따르면 의심환자 55명 중 17명이 동물사료 개발 관련 실험실에서 발생했다.방역당국은 해당 실험실 2곳에서 사용된 사료, 실험에 쓰인 화학물질 등을 ‘용의선상’에 올려놓고 다양한 가설을 확인하는데 집중하고 있다.503호 사료생물공학실험실과 504호 동물영양생리및단백체실험실은 각각 의심환자 9명과 8명이 나왔다. 이에 따라 방역당국은 감염원이 이들 실험실의 내부에 있다는 가정 하에 다양한 가설을 세워 검증을 벌이고 있다. 이들 실험실에서는 미생물을 이용한 사료 첨가제 개발과 농업 부산물 발효를 통한 자원 재활용, 동물 약품 신소재 연구 등이 행해지는 곳이다. 만약 이들 실험실에서 사용된 사료가 부패됐다면 바이러스나 세균이 발생했을 수 있으며, 아니면 실험 과정에서 나오거나 사용된 화학 물질이 병원체로 작용했을 수 있다. 세균, 바이러스, 곰팡이는 생물로서 증식해서 감염을 일으켰을 수도 있지만, 증식 없이 그 자체가 화학물질처럼 폐에 과민반응을 일으켜 과민성 폐렴을 발생시키기도 한다. 질본 관계자는 “실험실의 모든 것이 다 문제가 될 수 있다. 박테리아, 세균, 진균(곰팡이) 모두 원인이 될 수 있다”며 “다양한 가설을 만들어 놓고 원인을 파악하고 있다”고 설명했다. 방역당국은 이와 함께 실험실에서 어떤 방식으로 병원체가 퍼져나가 집단 감염이 됐는지, 즉 병원체의 이동 경로에 대해서도 조사를 진행 중이다. 해당 건물의 5층에서 가장 많은 25명의 의심환자가 발생했으며 4층 15명, 7층 13명, 6층과 3층 각각 1명씩의 의심환자가 나왔다. 방역당국은 공조시스템보다는 5층의 동물사료 관련 실험실의 연구자나 이곳에서 쓰이던 사료 자체가 병원체의 주요 이동 경로가 됐을 가능성에 무게를 두고 있다. 의심 환자가 13명 발생한 7층은 5층의 동물사료 관련 실험실 연구자를 포함한 다양한 연구자들이 드나들며 사용하는 공동연구실이 있는 곳이다. 방역당국은 공조시스템의 공기 흐름에 대해서도 역학조사를 진행 중이기는 하지만 이 같은 7층 실험실의 이용 행태를 따져볼 때 공조 시스템보다는 연구자나 사료의 이동을 통해 병원체가 전파됐을 가능성이 큰 것으로 보고 있다. 질본 관계자는 “공조가 경로가 됐는지, 아니면 건물의 여러 지역을 오가는 사람들이 병원체를 옮겼는지 등을 포함해 다양한 이동 경로를 염두에 두고 조사 중”이라고 말했다. 　 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

-유럽 기업연합, 사용중단 권고...미국도 9개 주 금지 비누, 샤워젤, 치약, 샴푸 등 각종 위생·미용제품에 포함된 자그마한 플라스틱 알갱이 ‘마이크로비드’가 환경을 심각하게 오염시키고 생태계를 파괴한다는 주장이 최근 잇따라 제기되며 주의를 촉구하고 있다. 이 가운데 유럽 4000여 위생제품기업의 연합체 ‘코스메틱유럽’(Cosmetic Europe)이 소속 기업들을 대상으로 마이크로비드 사용을 중단할 것을 권고하고 나서 관심을 끈다. 코스메틱유럽은 최근 성명서를 통해 연합체에 소속된 모든 기업들에 대해 모든 제품 내의 마이크로비드 사용을 중지할 것을 요청했다. 권고에 따르면 각 기업은 최종기한인 2020년이 다가오기 전까지 마이크로비드를 다른 물질, 즉 식물씨앗이나 생분해(박테리아를 통해 분해되는 성질) 가능 플라스틱 등으로 대체할 방안을 고안해 내야만 한다. 이는 그동안 각종 환경단체 및 정부조직이 벌여온 수많은 마이크로비드 반대움직임의 뒤를 잇는 것이다. 실제로 이번 성명서 발표로부터 불과 1주일 전, 미국 캘리포니아 주 또한 마이크로비드 금지 방안을 발표한 바 있다. -모래와 마이크로비드 섞인 신종 퇴적암까지 현재 미국에선 캘리포니아를 제외하고도 총 8개 주에서 플라스틱 마이크로비드의 사용을 금지한 상태다. 또한 캐나다와 몇몇 개인위생제품 기업들 또한 향후에 마이크로비드를 금지할 의사를 밝혔다. 많은 환경단체들은 코스메틱유럽의 이번 결정 자체에는 찬성의 뜻을 밝히면서도, 2020년이라는 기한이 지나치게 먼 미래라고 지적하고 나섰다. 마이크로비드의 범지구적 확산이 이미 상당한 규모로 진행된 상황이기 때문이다. 과학자들의 연구에 따르면 마이크로비드는 현재 세계의 모든 동식물 서식지에서 발견될 정도로 막대한 양이 생산된 상태다. 또한 과학자들은 이미 마이크로비드가 전 세계 모래사장 구성비의 상당 부분을 차지하고 있다고 말한다. 심지어 모래와 마이크로비드가 섞여 만들어진 새로운 종류의 퇴적암까지 발견되는 상황. -플랑크톤이 섭취...결국 우리 '밥상'까지 이렇게 대규모로 생산된 마이크로비드 중 상당수는 바다로 흘러들어가 작은 해양생물들에 의해 섭취될 가능성이 있는데, 마이크로비드에 포함된 일부 화학물질은 이런 해양생물들에게 위험하게 작용하는 독성을 띠는 것으로 알려졌다. 더 나아가 마이크로비드를 섭취한 생물들이 다시 먹이사슬 상위의 다른 생물들에게 섭취되는 과정이 반복될 경우 결국 인간의 식단에도 마이크로비드가 도달할 수 있는 것. 동물성 플랑크톤이 플라스틱 마이크로비드를 집어 삼키는 광경이 영상을 통해 공개된 적도 있다. 이러한 모든 증거는 마이크로비드가 생태계 전반에 끼치는 영향력이 예상보다 거대할 수 있다는 점을 보여준다. 영국 해양보호단체 MCS(Marine Conservation Society)의 로라 포스터 박사는 “코스메틱유럽의 권고는 충분한 조치는 아니지만, 해양환경에 버려지는 플라스틱 쓰레기의 양을 줄이겠다는 확고한 의지를 보여주는 것”이라며 지지의 뜻을 밝혔다. 동물성 플랑크톤이 마이크로비드를 섭취하는 모습은 동영상 주소 https://www.youtube.com/watch?v=mGzIz9Ld-sE에서 볼 수 있다. 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

‘건대 폐렴’ 동물사료 실험실이 발원지? “근거는 대체 무엇?”동물사료 실험실이 발원지방역당국이 ‘건대 폐렴’의 발원지를 동물사료 실험실로 보고 정확한 질병 발생 원인을 찾기 위해 검증을 벌이고 있다.9일 질병관리본부와 민간역학조사자문위원단 소속 전문가들에 따르면 의심환자 55명 중 17명이 동물사료 개발 관련 실험실에서 발생했다.방역당국은 해당 실험실 2곳에서 사용된 사료, 실험에 쓰인 화학물질 등을 ‘용의선상’에 올려놓고 다양한 가설을 확인하는데 집중하고 있다.503호 사료생물공학실험실과 504호 동물영양생리및단백체실험실은 각각 의심환자 9명과 8명이 나왔다. 이에 따라 방역당국은 감염원이 이들 실험실의 내부에 있다는 가정 하에 다양한 가설을 세워 검증을 벌이고 있다. 이들 실험실에서는 미생물을 이용한 사료 첨가제 개발과 농업 부산물 발효를 통한 자원 재활용, 동물 약품 신소재 연구 등이 행해지는 곳이다. 만약 이들 실험실에서 사용된 사료가 부패됐다면 바이러스나 세균이 발생했을 수 있으며, 아니면 실험 과정에서 나오거나 사용된 화학 물질이 병원체로 작용했을 수 있다. 세균, 바이러스, 곰팡이는 생물로서 증식해서 감염을 일으켰을 수도 있지만, 증식 없이 그 자체가 화학물질처럼 폐에 과민반응을 일으켜 과민성 폐렴을 발생시키기도 한다. 질본 관계자는 “실험실의 모든 것이 다 문제가 될 수 있다. 박테리아, 세균, 진균(곰팡이) 모두 원인이 될 수 있다”며 “다양한 가설을 만들어 놓고 원인을 파악하고 있다”고 설명했다. 방역당국은 이와 함께 실험실에서 어떤 방식으로 병원체가 퍼져나가 집단 감염이 됐는지, 즉 병원체의 이동 경로에 대해서도 조사를 진행 중이다. 해당 건물의 5층에서 가장 많은 25명의 의심환자가 발생했으며 4층 15명, 7층 13명, 6층과 3층 각각 1명씩의 의심환자가 나왔다. 방역당국은 공조시스템보다는 5층의 동물사료 관련 실험실의 연구자나 이곳에서 쓰이던 사료 자체가 병원체의 주요 이동 경로가 됐을 가능성에 무게를 두고 있다. 의심 환자가 13명 발생한 7층은 5층의 동물사료 관련 실험실 연구자를 포함한 다양한 연구자들이 드나들며 사용하는 공동연구실이 있는 곳이다. 방역당국은 공조시스템의 공기 흐름에 대해서도 역학조사를 진행 중이기는 하지만 이 같은 7층 실험실의 이용 행태를 따져볼 때 공조 시스템보다는 연구자나 사료의 이동을 통해 병원체가 전파됐을 가능성이 큰 것으로 보고 있다. 질본 관계자는 “공조가 경로가 됐는지, 아니면 건물의 여러 지역을 오가는 사람들이 병원체를 옮겼는지 등을 포함해 다양한 이동 경로를 염두에 두고 조사 중”이라고 말했다. 　 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

비누, 샤워젤, 치약, 샴푸 등 각종 위생·미용제품에 포함된 자그마한 플라스틱 알갱이 ‘마이크로비드’가 생태계를 심각하게 파괴하는 주범이라는 주장이 최근 잇따라 제기되며 주의를 촉구하고 있다. 이 가운데 유럽 4000여 위생제품기업의 연합체 ‘코스메틱유럽’(Cosmetic Europe)이 소속 기업들을 대상으로 마이크로비드 사용을 중단할 것을 권고하고 나서 관심을 끈다. 코스메틱유럽은 최근 성명서를 통해 연합체에 소속된 모든 기업들에 대해 모든 제품 내의 마이크로비드 사용을 중지할 것을 요청했다. 권고에 따르면 각 기업은 최종기한인 2020년이 다가오기 전까지 마이크로비드를 다른 물질, 즉 식물씨앗이나 생분해(박테리아를 통해 분해되는 성질) 가능 플라스틱 등으로 대체할 방안을 고안해 내야만 한다. 이는 그동안 각종 환경단체 및 정부조직이 벌여온 수많은 마이크로비드 반대움직임의 뒤를 잇는 것이다. 실제로 이번 성명서 발표로부터 불과 1주일 전, 미국 캘리포니아 주 또한 마이크로비드 금지 방안을 발표한 바 있다. 현재 미국에선 캘리포니아를 제외하고도 총 8개 주에서 플라스틱 마이크로비드의 사용을 금지한 상태다. 또한 캐나다와 몇몇 개인위생제품 기업들 또한 향후에 마이크로비드를 금지할 의사를 밝혔다. 많은 환경단체들은 코스메틱유럽의 이번 결정 자체에는 찬성의 뜻을 밝히면서도, 2020년이라는 기한이 지나치게 먼 미래라고 지적하고 나섰다. 마이크로비드의 범지구적 확산이 이미 상당한 규모로 진행된 상황이기 때문이다. 과학자들의 연구에 따르면 마이크로비드는 현재 세계의 모든 동식물 서식지에서 발견될 정도로 막대한 양이 생산된 상태다. 또한 과학자들은 이미 마이크로비드가 전 세계 모래사장 구성비의 상당 부분을 차지하고 있다고 말한다. 심지어 모래와 마이크로비드가 섞여 만들어진 새로운 종류의 퇴적암까지 발견되는 상황. 이렇게 대규모로 생산된 마이크로비드 중 상당수는 바다로 흘러들어가 작은 해양생물들에 의해 섭취될 가능성이 있는데, 마이크로비드에 포함된 일부 화학물질은 이런 해양생물들에게 위험하게 작용하는 독성을 띠는 것으로 알려졌다. 더 나아가 마이크로비드를 섭취한 생물들이 다시 먹이사슬 상위의 다른 생물들에게 섭취되는 과정이 반복될 경우 결국 인간의 식단에도 마이크로비드가 도달할 수 있는 것. 동물성 플랑크톤이 플라스틱 마이크로비드를 집어 삼키는 광경이 영상을 통해 공개된 적도 있다. 이러한 모든 증거는 마이크로비드가 생태계 전반에 끼치는 영향력이 예상보다 거대할 수 있다는 점을 보여준다. 영국 해양보호단체 MCS(Marine Conservation Society)의 로라 포스터 박사는 “코스메틱유럽의 권고는 충분한 조치는 아니지만, 해양환경에 버려지는 플라스틱 쓰레기의 양을 줄이겠다는 확고한 의지를 보여주는 것”이라며 지지의 뜻을 밝혔다. 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

‘열량’(칼로리)이 높고 ‘지방’이 많은 음식을 먹으면 살이 찌는 것으로 알려졌는데, 왜 이렇게 되는 것일까? 그 구조를 해명하기 위해 장내세균에 주목한 연구가 최근 진행돼 관심이 쏠리고 있다. 미국 조지아주립대 연구진은 해초와 버섯, 우무(곤약), 감자류, 과일 등 ‘녹기 쉬운’ 수용성 식이섬유와 지방 그리고 단백질을 함유한 음식을 쥐에 투여하고 장내세균의 작용을 관찰했다. 그러자 ‘녹기 쉬운’ 식이섬유가 부족한 쥐 그룹은 몸무게가 늘어났는데, 단 이틀 만에 대장의 길이가 짧아지고 장벽도 얇아질 정도로 구조 자체가 변화한 것으로 나타났다. 이들 쥐에 다당류인 ‘이눌린’(inulin)이라는 수용성 식이섬유를 투여하자, 다시 변화가 일어나 장의 구조가 회복되는 것이 확인됐다. 또 지방이 많은 음식을 섭취하고 있던 쥐 그룹에 ‘녹기 쉬운’ 식이섬유를 주자 지방과 노폐물의 축적을 막을 수 있다는 것도 밝혀졌다. 연구진은 이런 장내 환경 구조의 개선이 대장에 사는 박테리아와 그것이 만들어내는 ‘단쇄 지방산’(짧은 사슬 지방산)에 변화가 생긴 것이 원인으로 보고 있다. 이런 단쇄 지방산은 대장의 세포를 자극해 염증을 억제하는 작용을 하므로 식이섬유가 부족한 쥐 그룹에서는 장내 환경이 나빠지고, 반대로 식이섬유를 섭취하면 회복할 수 있다는 것이다. 이런 결과로부터 연구진은 “‘녹기 쉬운’ 식이섬유에 의해 장내세균이 더 짧은 사슬 지방산을 만들어 장의 구조를 개선해 비만을 막는다”고 결론짓고 있다. 또 “이런 결과가 우리 인간에게도 사실로 확인되면, ‘녹기 쉬운’ 식이섬유를 포함한 음식을 섭취하는 것이 비만이나 당뇨병 등 질병을 막는 수단이 될 수 있을 것”이라고 기대감을 나타냈다. 바꿔말하면 이런 식이섬유를 섭취하지 않으면 장내세균의 성질도 달라져 장 구조가 나빠지고 지방이 축적되기 쉬워진다는 것이다. 즉 평소 음식 선택을 신중하게 하는 것만으로도 자신의 건강 상태를 크게 개선할 수 있다는 말이다. 한편 이번 연구 결과는 ‘미국 생리학, 위장과 간 생리학 저널’(American Journal of Physiology, Gastrointestinal and Liver Physiology) 온라인판 10월 1일자에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

‘열량’(칼로리)이 높고 ‘지방’이 많은 음식을 먹으면 살이 찌는 것으로 알려졌는데, 왜 이렇게 되는 것일까? 그 구조를 해명하기 위해 장내세균에 주목한 연구가 최근 진행돼 관심이 쏠리고 있다. 미국 조지아주립대 연구진은 해초와 버섯, 우무(곤약), 감자류, 과일 등 ‘녹기 쉬운’ 수용성 식이섬유와 지방 그리고 단백질을 함유한 음식을 쥐에 투여하고 장내세균의 작용을 관찰했다. 그러자 ‘녹기 쉬운’ 식이섬유가 부족한 쥐 그룹은 몸무게가 늘어났는데, 단 이틀 만에 대장의 길이가 짧아지고 장벽도 얇아질 정도로 구조 자체가 변화한 것으로 나타났다. 이들 쥐에 다당류인 ‘이눌린’(inulin)이라는 수용성 식이섬유를 투여하자, 다시 변화가 일어나 장의 구조가 회복되는 것이 확인됐다. 또 지방이 많은 음식을 섭취하고 있던 쥐 그룹에 ‘녹기 쉬운’ 식이섬유를 주자 지방과 노폐물의 축적을 막을 수 있다는 것도 밝혀졌다. 연구진은 이런 장내 환경 구조의 개선이 대장에 사는 박테리아와 그것이 만들어내는 ‘단쇄 지방산’(짧은 사슬 지방산)에 변화가 생긴 것이 원인으로 보고 있다. 이런 단쇄 지방산은 대장의 세포를 자극해 염증을 억제하는 작용을 하므로 식이섬유가 부족한 쥐 그룹에서는 장내 환경이 나빠지고, 반대로 식이섬유를 섭취하면 회복할 수 있다는 것이다. 이런 결과로부터 연구진은 “‘녹기 쉬운’ 식이섬유에 의해 장내세균이 더 짧은 사슬 지방산을 만들어 장의 구조를 개선해 비만을 막는다”고 결론짓고 있다. 또 “이런 결과가 우리 인간에게도 사실로 확인되면, ‘녹기 쉬운’ 식이섬유를 포함한 음식을 섭취하는 것이 비만이나 당뇨병 등 질병을 막는 수단이 될 수 있을 것”이라고 기대감을 나타냈다. 바꿔말하면 이런 식이섬유를 섭취하지 않으면 장내세균의 성질도 달라져 장 구조가 나빠지고 지방이 축적되기 쉬워진다는 것이다. 즉 평소 음식 선택을 신중하게 하는 것만으로도 자신의 건강 상태를 크게 개선할 수 있다는 말이다. 한편 이번 연구 결과는 ‘미국 생리학, 위장과 간 생리학 저널’(American Journal of Physiology, Gastrointestinal and Liver Physiology) 온라인판 10월 1일자에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

영화 마션에서 주인공 마크 와트니(맷 데이먼)는 살기 위해 화성에서 농사를 짓게 된다. 척박한 화성의 토양이지만, 지성이라면 감천이라고 영화에서는 감자 재배 자체는 가능했다. 그런데 과연 정말로 가능할까? 여기에 대해서 과학자들은 다양한 의견을 제시하고 있다. 콜로라도 주립 대학의 토양 미생물학자인 마리 스톰버거는 화성의 흙에 배설물을 섞는 방법으로는 지구의 토양을 완전히 재현할 수 없다고 지적했다. 더구나 배설물 속의 미생물이 화성의 환경에서 살아남을 수 있을지도 미지수라고 언급했다. 화성이 흙은 사실 지구의 토양과는 다르다. 화성에 있는 것은 고운 모래 같은 입자로 여기에는 유기물이나 수분은 거의 포함되어 있지 않다. 물론 식물이 자라는 데 필요한 필수 영양소와 미생물 역시 아예 없거나 부족하다. 따라서 영화에서와 같은 방법을 써서 작물을 재배할 수 있을지는 장담할 수 없다. 하지만 그렇다고 화성에서 식물재배가 불가능한 것으로 결론이 난 건 아니다. 오히려 그 반대로 NASA는 물론 여러 연구 기관에서 화성에서 식물을 재배할 방법을 연구하고 있다. 인류가 지구를 떠나 우주로 정착하는 데 필요한 일이기 때문이다. 1 단계: 지구 궤도에서 식물 재배 이미 지구 주변의 가까운 우주 공간에서의 식물재배는 성공한 상태이다. 가장 최근에 성공 사례는 바로 국제 유인 우주정거장(ISS)에 보낸 베지(Veggie)가 그것으로 적 로메인 상추를 재배해서 시식까지 했다. 최소한 중력이 거의 없는 상태에서도 식물 재배는 별로 어렵지 않다. 물론 해로운 자외선을 비롯한 방사선 때문에 햇빛으로 재배하는 대신 인공광 식물 재배 시스템을 사용하지만, 키우는 건 문제없다. 그러면 화성에서도 문제없지 않을까 생각할 수 있지만, 사실 그렇지가 않은 게 ISS에서도 우리는 지구 자기장의 보호를 받고 있기 때문이다. 태양과 우주의 다른 곳에서 날아오는 강력한 방사선은 지구의 자기장과 두꺼운 대기에 의해 상당 부분 차단된다. 따라서 이것만으로는 우주 공간에서 식물 재배가 성공할 것이라고 장담하긴 이르다. 2 단계: 달에서 식물 재배 화성에서 식물 재배가 가능한지 확인하는 가장 좋은 방법은 바로 화성으로 식물재배 모듈을 발사해서 테스트해 보는 것이다. 그러나 비용문제는 말할 것도 없고 결과를 확인하는 데 시간이 오래 걸린다. 만에 하나라도 화성에 지구 미생물이 퍼질 위험성도 있다. 더 안전한 대안은 화성보다 가까운 위치에서 테스트를 해보는 것이다. 달 식물 착륙선(Lunar Plant Lander)은 작은 착륙선 안에 인공광 식물 재배 시스템을 탑재해 5일에서 10일 정도 먼저 테스트를 해보는 것이다. 현재까지 개발 중인 이 착륙선이 현실화된다면 미래 달 기지에서 식물 재배가 가능한지도 알 수 있을 것이다. 달의 낮은 중력과 강한 방사선 환경에서도 잘 자랄 수 있는 작물을 선별하는 작업도 같이할 수 있다. 이외에도 미생물을 작은 우주선에 탑재해 달 궤도보다 더 먼 지역까지 날려보내는 계획도 진행 중이다. 3 단계: 화성에서 미생물 키우기 NASA는 화성에서 바로 식용 작물을 키우는 작업보다 훨씬 쉽고 저렴한 대안을 검토 중이다. NASA의 2015년 혁신 진보 구상(NASA Innovative Advanced Concepts)에 따르면 NASA는 화성에서 광합성을 할 수 있는 가장 단순한 생명체인 시아노박테리아를 테스트하는 연구에 자금을 지원했다. 미생물 가운데는 도저히 생명체가 살 수 없을 것 같은 극한 환경에서도 살 수 있는 것들이 존재한다. 화성의 추운 기후와 낮은 중력, 그리고 높은 방사선 환경에서도 살아남는 미생물은 지구에도 존재한다. NASA의 계획은 미래 화성 탐사선에 이런 미생물을 보내는 것이다. 작은 밀폐 용기에 화성의 흙을 넣고 이들이 살아남는 과정을 보면 지구 미생물이 화성에서 살아남을 수 있는지 알 수 있다. 이 박테리아는 식용으로 사용할 수 없지만, 대신 광합성을 통해 산소를 만들 수 있으므로 미래 화성 유인 탐사에서 상당히 유용할 수 있다. 미생물 모듈 방식은 바로 식물 재배 모듈을 보내는 것보다 매우 저렴하며 기술적으로도 간단하다. 그러나 만약의 경우 지구 미생물이 어쩌면 있을지도 모르는 화성 생태계를 파괴할 우려가 있으므로 실행 여부는 매우 신중하게 결정될 것으로 보인다. 4 단계: 화성에서 식물 키우기 화성에서도 지구 생명체가 견딜 수 있다는 확신이 생기고 대형 모듈을 보낼 수 있는 수준의 기술력이 확보되면 궁극적으로는 식물 재배 모듈을 화성에 보내는 것이 NASA의 장기적 계획이다. 이 모듈은 인공광으로 식물을 재배할 수 있으며 외부와는 잘 격리되어 강한 방사선과 낮은 기온에서 식물을 보호할 수 있다. 물론 수경 재배 방식이기 때문에 화성의 흙에서도 식물이 잘 자랄지 걱정하지 않아도 된다. (한 가지 추가하면, 화성에 식민지를 건설하는 마스 원 계획에서도 화성 식물 재배 테스트가 제안된 적이 있다. 시드(seed) 프로젝트라고 불리는 이 계획은 이들의 첫 화성 착륙선에 있는 2kg에 불과한 작은 모듈 속에서 식물 재배를 실험하는 것이다. 그러나 현실적으로 기술력과 자금이 부족한 상태라서 2018년으로 계획했던 이 테스트는 현실적으로 가능성이 희박해 보인다) 다만 이 수준까지 발전하는 데는 상당한 시간이 필요할 것이다. 이런 모듈을 화성에 보내는 시기는 아마도 화성의 유인기지를 건설할 수 있을 정도의 미래일 것이다. 50년 후가 될지 100년 후가 될지 알 수 없지만, 언젠가 인류의 후손은 화성 재배 감자로 만든 감자튀김을 먹으면서 인류의 화성 탐사를 다룬 고전 영화를 볼지도 모른다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

인천의 한 산후조리원에 있던 신생아가 항생제에도 죽지 않는 슈퍼박테리아로 인해 응급실에 실려 갔던 사실이 뒤늦게 알려졌다. 28일 해당 산후조리원에 따르면 지난 7월 신생아 3명이 고열 증세로 대학병원 응급에 실려 갔다. 상세 불명의 고열로 인해 신생아들은 뇌척수액 검사까지 받았고 이 가운데 1명의 몸속에서 MRSA가 검출됐다. MRSA는 항생제에도 죽지 않는 슈퍼박테리아로 폐렴이나 패혈증이 동반되면 사망할 수도 있는 치명적인 병원균이다. 해당 산후조리원은 환자 발생 사실을 다른 산모들에게 알리지 않았고 관할 보건소에도 보고하지 않은 것으로 알려졌다. 뒤늦게 사실을 알게 된 보건소도 역학조사를 하지 않았다. 김학준 기자 kimhj@seoul.co.kr

우리는 평소에 그 고마움을 모르고 살아가지만, 인간을 비롯한 지상의 생물들이 안전하게 살 수 있는 이유는 지구의 오존층 덕분이다. 오존층은 자외선, 특히 자외선 가운데 UV-C(100~280nm 파장)는 강력한 전리방사선으로 생명체에 심한 손상을 줄 수 있다. UV-C는 인체에 해로운 것은 물론 미생물에도 매우 해로워 살균목적으로 사용되기도 하지만, 다행히 오존층에 대부분 흡수되어 지상으로 내려오지 않는다. 하지만 지금으로부터 30억~40억 년 전, 지구 역사의 초창기에는 대기 중 산소 농도가 매우 희박했다. 당시에는 광합성을 하는 생명체가 등장하기 전이었기 때문이다. 오존층은 대기 중 산소에서 생성되므로 당연히 오존층이 없어 해로운 자외선이 그대로 지표로 쏟아지던 시절이었다. 따라서 생명체는 바다 깊은 곳에서만 살 수 있었다. 그러나 동시에 과학자들은 수십 억 년 전 광합성을 하는 박테리아가 바다 표면에서 산소를 만들었다는 것도 알고 있다. 그렇게 하지 않았다면 지구 대기에 지금처럼 산소가 풍부하지 못했을 것이고 육지로 생명체가 이동하지도 못했을 것이기 때문이다. 따라서 이 모순을 해결할 유일한 가설은 고대 광합성 박테리아가 자외선을 차단할 매우 효과적인 방법을 개발했다는 것이다. 다만, 어떻게 그것이 가능했는지는 화석상의 증거로 남기가 매우 어려워 정확한 방법을 알아내기는 어려웠다. 독일 튀빙겐 대학교(University of Tübingen)의 티나 가우거(Tina Gauger)와 안드레아스 카플러(Andreas Kappler) 교수는 지질학(Geology) 최신호에 어쩌면 얇은 두께의 철 화합물이 초기 미생물들에게 자외선 차단 기능을 제공했을 수 있다고 주장했다. 이들이 주목한 것은 30억 년 전 바다에 흔하게 존재했던 미생물이다. 당시 바다에는 지금과는 달리 철 이온이 풍부했고 초기 광합성 미생물은 이를 이용해 철을 산화시켜 산소를 만드는 대신 산화철을 만들었다. 이들이 만든 거대한 퇴적층은 현재 중요한 철광석 자원이다. 연구팀은 현재 존재하는 이들의 후손을 대상으로 산화철 광물인 페리하이드라이트(ferrihydrite)의 유무에 따라 UV-C 자외선에 어떻게 반응하는지를 연구했다. 그 결과 놀랍게도 나노미터 크기의 페리하이드라이트 화합물이 박테리아의 표면에 일종의 자외선 차단제를 만들어 강력한 자외선 환경에서도 버틸 수 있는 보호막을 제공하는 것이 관찰되었다. 연구팀은 이 결과를 토대로 어쩌면 30억 년 전 초기 광합성 박테리아들이 천연적인 자외선 차단제를 이용해서 얕은 바다에서도 생존이 가능했을 것이라는 가설을 세웠다. 물론 현재는 오존층이 있어서 이런 자외선 차단 시스템은 필요하지 않지만, 지구 초기의 박테리아들에게는 유용하게 사용되었을 것이다. 물론 30억 년 전 박테리아들이 정말 철 화합물을 자외선 차단제로 사용했는지는 더 과학적 검증이 필요하다. 어쩌면 더 기발한 방법을 사용했을지도 모른다. 분명한 사실은 생명 진화가 당시 박테리아들에게 자외선을 이기는 방법을 알려줬기 때문에 우리가 지금 존재한다는 사실이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

많은 사람들은 우주가 생명체를 키워내기에 매우 열악한 환경이라고 생각하지만, 국제우주정거장(이하 ISS)의 사정은 다르다. 최근 ISS내부에서 미생물이 과다하게 번식해 우주비행사들이 피부질환에 노출될 위험이 있다는 소식이 전해졌다. 영국 일간지 데일리메일의 26일자 보도에 따르면, 지구 상공에서 400㎞떨어진 우주에 떠 있는 ISS내에서 미생물로 인한 감염증상이 전염병처럼 나타나고 있는 것으로 연구결과 밝혀졌다. 병원체의 일종인 이 미생물은 ‘안티노박테리아’(Antinobacteria)로 불리며, 지구에서는 인체에 큰 해를 입히지 않는다. 그러나 우주 공간에서는 기회 감염성을 띠는데, 기회감염성이란 질병 등으로 사람의 면역 체계가 약해져 있을 때 해를 끼치는 감염 성질을 뜻한다. 즉 ISS에 머물고 있는 우주비행사들의 면역력이 약화될 때 침투해 그 성질을 발휘하는데, 주로 피부세포를 공격해 피부를 예민하게 만드는 증상을 유발할 수 있다. 실제로 ISS 내부 먼지 샘플을 정밀 분석한 결과, 이러한 피부질환 감염 증상을 유발할 수 있는 두 그룹의 미생물이 발견됐다. 전문가들은 ISS내의 청결과 소독에 더욱 각별해야 하며, 특히 화성과 같은 지구에서 더욱 떨어진 우주 행성의 안전한 여행을 위해 우주정거장이나 우주선 내부의 세균 검사를 반드시 실시해야 할 것으로 보인다고 밝혔다. 연구를 이끈 미국항공우주국(이하 NASA) 제트 추진 연구소 (Jet Propulsion Lab)의 연구원인 카스트허리 벤카테스와란 박사는 “ISS의 환경을 조사하기 위해 ISS 내부의 진공팩에 담긴 공기와 지구상의 깨끗한 방에서 채취한 공기 샘플을 비교했다. 그 결과 단 6명이 지내는 ISS내에서 50여 명이 드나든 지구의 깨끗한 방에서는 찾아볼 수 없는 미생물이 발견됐다”고 설명했다. 이어 “현재까지 우주비행사들의 건강에는 큰 이상이 없으나 이 미생물들은 우주비행사의 면역력이 약해질 경우 피부질환에 노출될 위험이 있다”고 덧붙였다. 한편 전문가들은 이 병원체 미생물이 1998년 최초의 ISS 모듈이 발사된 지후부터 현재까지 인간에 의해 지구에서 옮겨져 갔으며, 극미 중력과 우주방사선, 다량의 이산화탄소 등이 존재하는 독특한 환경 속에서 꾸준히 적응작업을 해 온 것으로 추측하고 있다. 이번 연구결과는 `미생물 저널‘(The journal Microbiome) 최신호에 실렸다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr