눈부신 과학기술의 발전에도 불구하고 암은 여전히 정복되지 못하고 있다. 다양한 암 치료법이 나오고 있지만, 유방암은 여전히 여성 암 사망 원인 1위다. 유방암 치료에는 외과 수술과 수술 후 호르몬 요법이 가장 많이 쓰이지만, 이들 치료 후에는 골다공증, 성기능 장애, 혈전 발생 등 후유증이 생길 수도 있다. 이런 가운데, 미국 일리노이 어바나-샴페인대 화학과, 생화학과, 통합 생명과학과, 분자·통합 생리학과, 임상 수의학과, 게놈 생물학 연구소, 일리노이 암 연구센터, 고등과학연구소 공동 연구팀은 단 한 번의 투여로 작은 크기의 종양은 제거하고 큰 것은 축소하는 유방암 치료 후보 물질을 개발했다고 24일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 화학회에서 발행하는 자연과학 분야 국제 학술지 ‘ACS 센트럴 사이언스’ 1월 22일 자에 실렸다. 유방암은 여성호르몬 수용체인 에스트로젠과 프로게스테론, 사람 표피 성장 인자 수용체인 HER2를 기준으로 구분하는데, 가장 많이 발생하는 것은 에스트로겐 수용체 양성(ER+) 타입이다. 예후도 좋고 치료도 쉽다고 하지만 수년 동안 호르몬 치료가 필요하다. 독성이 강한 화학 치료법보다 효과는 좋지만, 삶의 질을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 치료 내성 문제가 생길 수 있다. 이 때문에 많은 연구자는 종양 세포만 선택적이고 공격적으로 죽이면서 부작용은 최소화할 수 있는 치료법을 찾는다. 이에 연구팀은 앞서 ER+ 유방암 세포를 죽일 수 있는 ErSO라는 물질을 개발했다. 문제는 원치 않는 부작용도 있어, 암세포만 선택적으로 제거하고 효과는 좋은 ErSO-TFPy라는 물질을 추가로 합성하는 데 성공했다. 이 물질은 사람의 ER+ 유방암 세포를 효과적으로 사멸시키고, 유방암을 일으킨 다양한 종류의 쥐에게도 투여해 본 결과 암 치료 효과가 큰 것으로 연구팀은 확인했다. 또 사람의 유방암 세포를 이식받아 암이 생긴 생쥐들도 암세포가 제거된 것을 발견했다. 특히, 생쥐에게 ErSO-TFPy를 단 한 번 투여했는데도 종양 크기에 상관없이 줄어들거나 제거되는 것이 관찰됐다. 연구를 이끈 폴 헤르젠로터 교수(천연물 화학)는 “기존 항암제는 장기간에 걸쳐 여러 번 투여해야 하지만 이번에 개발한 물질은 한 번 투여로 암을 치료할 수 있어 부작용을 최소화할 수 있다”라며 “현재로서는 세포 실험과 동물 실험 단계이기 때문에 사람에게 적용하기 위해서는 추가 연구가 필요하지만, 안전성이 확보돼 사람에게 적용될 수 있다면 유방암 치료에 획기적 변화를 가져올 것”이라고 말했다.

반려동물을 키우는 반려 가구는 전 세계적으로 증가 추세다. 국내에서도 반려동물을 키우는 가구는 전체 인구의 약 3분의1, 반려견을 키우는 사람은 16명 중 1명꼴인 것으로 알려져 있다. 실제로 반려견을 데리고 도심 공원을 걷는 사람을 심심찮게 볼 수 있다. 1인 가구는 물론 자녀가 있는 집은 한 번쯤 반려견 키우는 것을 고민해보게 된다. 반려견을 키우는 것이 좋을까, 그냥 없이 사는 것이 좋을까. 헝가리 외트뵈시 로란대(ELTE) 동물행동학, 비교 동물연구소, 개 두뇌 연구소 공동 연구팀은 미디어 등에서 말하는 것처럼 반려견을 키우는 것이 키우지 않는 것보다 훨씬 낫다고 일반화할 수 있는 ‘반려동물 효과’는 명확하지 않다고 24일 밝혔다. 즉, 반려견을 키우려는 사람은 자기 상황에 맞는 비용편익 분석을 정확히 해야 할 필요가 있다는 것이다. 이 연구 결과는 기초 과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 1월 21일 자에 실렸다. 흔히 반려견을 키우는 것은 삶의 질을 높이고 동반자 관계를 제공해 웰빙을 증진하는 것으로 알려져 있다. 그렇지만, 키우면서 얻는 즐거움만큼 투입 비용과 노력도 만만치 않다는 반론도 있다. 행동 문제나 질병을 앓는 반려견을 키우는 이들은 걱정, 슬픔, 죄책감 같은 감정을 느끼며, 장기적으로 이런 감정들 때문에 만성 스트레스나 우울증에 시달린다는 연구 결과도 있다. 연구팀은 반려견을 키우는 246명을 대상으로 반려견과 관련한 중립적 문장 33개를 제시하고 큰 단점(-3점)부터 큰 장점(+3점)까지 7점 척도로 평가하도록 했다. 그 다음 반려견을 키우는 데 가장 큰 단점과 큰 이점은 무엇인지 주관식으로 답하도록 했다. 그 결과, 반려견이 삶을 즐겁고 밝게 해줄 수 있다는 믿음이 평균 2.78점으로 가장 긍정적인 평가를 받았고, 가장 부정적인 것은 평균 -1.67점으로 나타난 짧은 수명이었다. 구체적인 장점으로는 반려견과 주인 간 관계 형성이 가장 큰 장점이었으며, 반려견을 키우면서 신체 운동과 야외 활동이 늘어 생활 습관을 개선하고 안정을 느낄 수 있다는 점, 반려견과 삶을 공유함으로써 다른 종과 유대감 형성 등이 꼽혔다. 그런가 하면, 단점으로는 반려견을 매일 돌보고 훈련하는 데 필요한 시간, 주인의 일상과 수면 질에 미치는 영향 등이 꼽혔다. 특히 수의병원 방문, 사료를 포함한 기타 양육 비용 부담이 가장 큰 단점으로 꼽혔다. 그렇지만, 평균적으로 긍정적 평가가 부정적 평가보다 높게 나왔다. 연구를 이끈 에니코 쿠비니 ELTE 교수(개 행동학)는 “반려견에 대해 많이 알수록 반려견을 키울 때 더 잘 대처할 수 있다”며 “반려견 소유의 긍정적 측면과 아울러 부정적 측면에 대해서 알게 되면 입양할 때 좀 더 책임감을 갖게 될 것”이라고 말했다. 쿠비니 교수는 “반려견 소유 경험은 다면적이고 다층적이기 때문에 모든 이들에게 일반적으로 적용할 수 있는 기준을 찾기는 어렵다”라고 덧붙였다.

1980~1990년대 남자 중고등학교 화장실에는 소변 수거통이 따로 있었다. 오줌 속에 있는 요소를 이용해 비료를 추출하기 위해서였다. 옛날이야기 같지만, 최근 환경 보호를 위해 소변을 활용해 비료 원료를 추출하는 기술이 다시 주목받고 있다. 이런 가운데, 중국 헤이난대 물리·전자공학부, 칭다오대 물리학부, 미국 스탠퍼드대 기계공학과 공동 연구팀은 소변에서 농작물 비료뿐만 아니라 도시 폐수를 정화할 수 있는 물질을 추출할 수 있는 방법을 새로 개발했다고 23일 밝혔다. 이 연구 결과는 화학 분야 국제 학술지 ‘네이처 촉매’ 1월 21일 자에 실렸다. 오줌에는 비료의 핵심 성분인 질소가 풍부한 요소라는 화합물이 포함돼 있다. 이 때문에 소변은 농업 분야에서 활용도가 높아 ‘액체 황금’이라고 불리기도 하지만, 실제로는 폐기물로 처리되는 경우가 훨씬 많다. 그래서, 폐수 처리 공학 분야에서는 방대한 양의 소변을 저장하고 요소를 유용한 화학 물질로 전환하는 메커니즘 개발이 주요 관심사로 떠오르고 있다. 연구팀은 전기화학 반응을 이용해 복잡한 처리 단계를 거치지 않고 폐수와 소변에서 거의 100% 순수한 요소의 고체 유도체 ‘퍼카바마이드’(percarbamide)로 변환시키는 데 성공했다. 연구팀은 탄소 기반 전극을 촉매로 사용하고 대기 중 산소를 사용해 기존 반응보다 낮은 온도와 압력에서 퍼카바마이드를 생성했다. 이렇게 추출해 수집된 퍼카바마이드는 수처리, 소독, 작물 성장 개선 등 다양한 분야에서 활용될 수 있다. 이번에 개발된 메커니즘은 사람과 포유류 소변 모두에 적용할 수 있으며, 다른 방법보다 더 간단하고 저렴하며 순도가 높은 제품을 생산할 수 있다는 장점이 있다. 연구팀은 경제적 분석을 통해 하루 1t의 퍼카바마이드를 생산하기 위해서는 100㎡의 공간과 6382가구나 소 3800마리의 소변을 수집하면 되는 것으로 조사돼 비용 효율성도 높은 것으로 확인됐다. 연구를 이끈 시아오린 챙 미국 스탠퍼드대 교수는 “이번 연구 결과는 경제적이고 환경적 가치를 지닌 대규모 폐수 처리 기술 개발에 도움을 줄 것”이라며 “화학적 방법으로 합성하는 비료보다 토양에도 부담을 덜하고 추출 방법도 훨씬 저렴하다”라고 설명했다.

16~17세기 과학혁명으로 등장한 근대과학은 합리성과 완벽한 객관성이 핵심입니다. 과학의 그런 특성은 지금까지 이어져 현대사회에서는 ‘과학 만능’이란 말이 나올 정도로 절대적 신뢰를 얻고 있습니다. ●68개국 7만명 대상 신뢰 분석 이런 가운데 미국 하버드대 과학사학과, 스위스 취리히대 커뮤니케이션학과 등 전 세계 171개 대학과 연구기관 소속 241명의 연구자가 과학의 위기라고도 불렸던 코로나19 팬데믹 시기 이후 과학에 대한 대중 인식을 조사했습니다. 이 연구 결과는 행동과학 분야 국제학술지 ‘네이처 인간 행동’ 1월 20일 자에 실렸습니다. 하버드대 ‘과학과 과학 관련 대중 신뢰’(TISP) 연구실이 중심이 된 연구팀은 전 세계 68개국 7만 1922명을 대상으로 과학과 과학자에 대한 신뢰를 분석했습니다. 연구팀은 과학과 과학자에 대한 신뢰도가 높은 지역과 인구 집단을 조사하고 연구자들이 대중과 어느 정도 소통해야 하는지, 과학자와 대중이 중요하게 생각하는 과학 이슈는 무엇인지 등을 물었습니다. ●78% 과학·과학자 신뢰도 높아 그 결과 68개국 대부분 과학자에 대한 신뢰도가 높은 것으로 나타났습니다. 과학과 과학자에 대한 신뢰가 가장 높은 국가는 이집트였으며 인도, 나이지리아, 케냐, 호주가 그 뒤를 이었습니다. 신뢰도가 가장 낮은 국가는 알바니아로 조사됐으며 카자흐스탄, 볼리비아, 러시아, 에티오피아가 최하위권을 형성했습니다. 응답자의 78%는 과학자들이 충분한 자격을 갖추고 있다고 여겼습니다. 57%는 정직하다고 생각하며, 56%는 사람들의 안녕을 염려한다고 인식하는 것으로 나타났습니다. 여성, 고령자, 고학력자들이 과학에 대해 더 높은 신뢰를 보냈습니다. 많은 나라에서 정치적 성향이 과학, 과학자에 대한 신뢰도에 영향을 미치지는 않았습니다. 그렇지만 북미와 유럽 일부 지역에서는 진보주의자가 보수주의자보다 과학에 대해 더 많은 신뢰를 보였습니다. ●‘과학자는 외골수’ 이미지는 우려 이번 조사에서 몇 가지 우려되는 부분도 드러났습니다. 과학자들이 다른 사람의 견해에 주의를 기울인다고 생각하는 사람은 42%에 불과했습니다. 대중은 과학자에 대해 자기주장이 강한 외골수라는 이미지를 갖고 있다는 말입니다. 또 시민들은 과학과 과학자가 공중보건 개선, 에너지 문제 해결, 빈곤 감소를 위한 연구에 우선순위를 둬야 함에도 이런 연구보다는 국방 기술에 더 큰 관심을 둔다고 생각하는 것으로 나타났습니다. 연구를 이끈 빅토리아 콜로냐 하버드대 박사는 “최근 일부에서 제기하는 과학에 대한 대중의 신뢰 하락 주장의 증거는 찾지 못했다”고 밝혔습니다. 콜로냐 박사는 “이번 연구에 따르면 사람들은 과학자들이 대중 및 사회와 더 활발히 소통하고 정책 결정 과정에 더 많이 참여해야 한다고 생각하는 것으로 나타났다”고 덧붙였습니다.

중국 연구진이 암세포에 작용하는 바이러스를 이용한 획기적인 암 치료법을 개발 중이다. 광시성(省) 난닝에 있는 광시의과대학 소속 면역학자인 자오용샹 박사와 연구진은 종양용해성 바이러스 요법을 항암 치료법과 결합한 새로운 방식의 암 치료법을 연구해 왔다. 종양용해성바이러스 요법은 암세포를 표적으로 하는 바이러스를 환자 몸에 주사해 바이스러가 스스로 암세포를 감염시키고 사멸하도록 하는 기술이다. 연구진은 조류에게는 치명이나 인간에게는 경미한 질병 또는 질병을 전혀 일으키지 않는 뉴캐슬병바이러스(NDV)를 암 표적 바이러스로 선택하고, 임상적으로 도움이 될 만큼의 변역 반응을 유발하기 위해 바이러스를 변형시켰다. 기존의 뉴캐슬병바이러스를 조작해 α 1,3-갈락토트랜스퍼라제(galactotransferase) 효소를 생산하도록 했다. 이 효소는 암세포를 외부 조직처럼 보이게 만들어 인체의 면역체계가 이를 공격하도록 유도하는 역할을 한다. 앞서 연구를 이끈 자오 박사는 돼지의 장기를 이식받은 환자에게서 발생하는 면역반응에서 착안해 이 같은 바이러스 치료법 아이디어를 얻었다. 즉 돼지 장기를 이식할 때 나타나는 강력한 면역 거부 반응을 암 치료에 도입한 것이다. 조작된 바이러스의 효소에서 당 성분이 생산되고, 이 당이 면역체계의 항체와 결합하면 마치 면역 거부 반응처럼 백혈구가 암세포를 공격하고 파괴한다. 반면 건강한 세포는 공격받지 않고 유지된다. 연구진은 간암 세포를 가진 원숭이 10마리를 대상으로 실험을 진행했다. 위약을 받은 원숭이 5마리는 모두 4개월 이내에 죽었지만, 변형 바이러스 치료를 받은 원숭이는 6개월 이상 생존했다. 연구진은 또 간, 식도, 직장, 난소, 폐, 유방, 피부, 자궁경부 등 여러 암 진단을 받은 환자 23명을 대상으로 같은 변형 바이러스를 이용해 실험했다. 환자 중 1명을 제외한 모든 사람은 8~12주 동안 일주일에 한 번씩 변형 바이러스를 주사했다. 2년 후 피실험자 23명 중 2명의 암 세포는 줄어들었지만 완전히 사라지지는 않았다. 5명의 암세포는 성장을 멈췄고, 1명은 암세포가 성장을 멈췄다가 다시 커지는 결과를 보였다. 피실험자 중 어떤 긍정적인 효과도 보이지 못한 사람은 2명이었고, 또 다른 2명은 실험 시작 약 1년 만에 실험을 포기했다. 실험에 참여한 환자들은 모두 3~4기에 해당하는 암을 앓고 있었고, 유의미한 치료 결과를 얻지 못할 경우 대부분 몇 개월밖에 생존하지 못한다. 연구에 참여하지 않은 캐나다 맥마스터대학의 면역 종약학자인 브라이언 리치티 박사는 학술지 네이처에 “이 치료법은 아직 초기 단계지만 현재까지의 결과는 유의미하다고 판단된다. 또한 광범위한 암에서 효과를 보인 점이 특징이라고 볼 수 있다”면서 “추가적인 임상시험을 거쳐 효과가 검증되길 바란다”고 밝혔다. 연구진은 향후 임상시험 2상과 3상을 진행할 예정이다. 2상은 특정 질환이나 상태에 대해 약물의 유효성을 파악하는 실험으로 규모는 100~300명 수준이다. 3상은 다중 기관에서 진행되며 수백에서 최대 수천 명을 대상으로 진행된다. 자세한 연구결과는 세계 최고의 종합 생명과학 학술지인 셀(Cell) 최신호(17일자)에 실렸다.

겉으로는 말라 보이지만, 근육보다 체지방이 많은 경우 ‘마른 비만’이라고 한다. 그런데, 마른 비만처럼 겉보기는 말랐지만, 근육에 지방이 많이 축적된 ‘근지방증’이 있다면 심혈관 질환에 시달릴 가능성이 높다는 연구 결과가 나왔다. 미국 하버드대 의대, 매사추세츠 종합병원, 독일 볼프스부르크 종합병원, 네덜란드 마스트리흐트대 의대 공동 연구팀은 근육 내 지방이 많은 사람은 체질량 지수(BMI)와 관계없이 심장마비나 심부전으로 사망하거나 입원할 위험이 크다고 21일 밝혔다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘유럽 심장학 저널’ 1월 19일 자에 실렸다. 소고기의 경우, 근육 내 지방이 박힌 마블링이 촘촘할수록 고급육으로 취급받는다. 사람도 근육 사이에 지방이 축적되는데, 신진대사가 활발한 젊은 시절에는 근육 내 지방이 빠르게 산화되지만 나이가 들수록 쉽게 제거되지 않는다. 이 때문에 나이가 들수록 살을 빼기 어려운 것이다. 이처럼 근육 내 지방이 쌓일 경우 건강에 미치는 영향에 관해서는 연구가 많이 돼 있지 않다. 연구팀은 폐쇄성 관상동맥 질환은 없지만, 흉통이나 호흡곤란을 겪은 적이 있는 남녀 669명을 관찰했다. 실험 대상자들은 모두 심장 양전자방출단층촬영(PET)/컴퓨터단층촬영(CT) 해 심장이 얼마나 잘 기능하고 있는지 평가하고, 체성분을 분석해 체지방량과 위치, 근육의 양과 위치도 측정했다. 연구팀은 근육 내 지방의 양을 정량화하기 위해 근육과 지방을 더한 총 근육에 대한 근육 사이 지방의 비율을 계산해 ‘지방 근육 분율’이라는 것을 정의했다. 연구팀은 실험에 참여한 사람들을 6년 동안 추적 관찰했다. 연구 결과, 근지방이 많은 사람은 심장으로 향하는 작은 혈관에 손상이 생겨 발생하는 관상동맥 미세혈관 기능장애(CMD) 발생 가능성이 크고, 심장 질환으로 입원하거나 사망할 가능성이 높은 것으로 나타났다. 근지방이 1% 증가할 때마다 BMI나 다른 심혈관 질환 위험 요소와는 상관 없이 CMD 위험이 2%씩 늘어나고, 심각한 심장 질환에 걸릴 가능성은 7% 높아지는 것으로도 확인됐다. 반면 피하지방은 심혈관 질환 위험을 유의미하게 높이지는 않았다. 피하지방에 비해 근지방은 염증과 포도당 대사를 변화시켜 인슐린 저항성과 대사 증후군을 유발해, 심장에 혈액을 공급하는 혈관과 심장 근육 자체를 손상할 수 있기 때문으로 분석됐다. 연구팀에 따르면, 이번 연구는 체질량 지수나 허리둘레 같은 기존 비만도 측정법이 심장병 위험을 정확하게 평가하는데 적합하지 않다는 것을 보여준다. 연구를 이끈 비비아니 타케티 미국 하버드대 의대 교수(심혈관학)는 “이번 연구는 근육 내 지방이 심장질환에 미치는 영향을 종합적으로 조사한 첫 연구”라며 “근육 내 지방이 심장의 작은 혈관이나 미세 순환에 어떻게 영향을 미치는지 보여줌으로써 심부전, 심장마비 등 심혈관 질환으로 인한 위험을 사전에 예측하고 그에 따른 예방법을 개발하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다.

바다의 최상위 포식자 백상아리의 조상뻘 화석이 페루에서 발견됐다. 21일(현지시간) 로이터 통신은 페루의 고생물학 연구팀이 백상아리의 근연종인 900만 년 된 ‘코스모포리투두스 하스탈리스’(Cosmopolitodus hastalis) 화석을 공개했다고 밝혔다. 상어종으로는 드물게 거의 완벽한 상태인 이 화석은 페루 수도 리마에서 남쪽으로 약 235㎞ 떨어진 피스코 분지에서 발견됐다. 사막지역인 이곳은 지금도 고대 해양생물이 자주 발굴되는 곳으로 유명하다. 연구팀에 따르면 이 고대 상어는 백상아리의 조상뻘로, 이빨 길이는 약 8.9㎝, 성체 길이도 7m에 달해 덩치가 더 큰 것으로 드러났다. 연구를 이끈 마리오 우르비나 박사는 “거의 완전한 상태인 상어 화석이 발견되는 것은 매우 드물다”면서 “뱃속에서 수많은 정어리 흔적도 찾아냈다”고 밝혔다. 이어 “이 상어가 바다를 돌아다닐 때 멸치가 아직 존재하지 않았기 때문에 정어리가 해양 포식자들의 주먹이가 된 것으로 보인다”고 덧붙였다. 앞서 지난해 11월 페루 고생물학 연구팀은 피스코 분지 인근에서 1000만 년 전에 살았던 어린 악어 화석을 발견해 공개한 바 있다.

동물의 세계에서 가장 기본적인 생존 기술은 위장이다. 애벌레는 천적 눈에 띄지 않게 나뭇잎처럼 몸 색깔을 바꾸고, 호랑이는 줄무늬를 이용해 나무 사이에 몸을 숨긴다. 그런데 위장이라고 해서 꼭 눈에 띄지 않게 하는 것만이 전부가 아니다. 많은 동물들은 시각보다는 후각이 더 뛰어나기 때문에 포식자의 냄새를 사용해 자신의 정체를 숨기는 경우도 적지 않다. 최근 미국 코넬대 연구팀은 참새목에 속한 작은 새들이 둥지를 만드는 데 쓰는 재료를 탐구하면서 흥미로운 사실을 찾아냈다. 외부에 노출된 바구니 모양의 새 둥지와 달리 나무 구멍처럼 자연 공간을 이용한 둥지에서 뱀 허물이 자주 발견된 것이다. 허물의 용도를 알기 위해 연구팀은 60개 박스형 새집과 80개 바구니형 새 둥지에 알 두 개를 놓고 관찰했다. 14일간 카메라로 주시하고 3일마다 직접 연구팀이 상태를 확인한 결과 새 둥지 중 일부에 뱀 허물을 사용하는 경우가 생겼다. 쉽게 내부를 확인할 수 있는 새 둥지에 놓인 뱀 허물은 천적을 막는 데 큰 효과가 없었다. 반면 내부를 확인할 수 없는 새집 안에서는 뱀 허물이 상당한 효과를 발휘했다. 새 알을 노리는 작은 포유류와 새들은 뱀 허물의 흔적이나 냄새가 있으면 잘 접근하지 않았다. 안에 알이 있을 수도 있지만 뱀이 도사릴 수도 있기 때문에 굳이 목숨을 건 모험을 하지 않은 것이다. 작은 새는 천적에게서 자신의 새끼를 보호하는 게 쉽지 않다. 괜히 상대를 공격했다가 자신도 잡아먹힐 위험이 있다. 이번 연구는 작은 새라도 불리함을 극복할 수 있는 뛰어난 생존 전략을 지니고 있다는 점을 보여준다. 상황에 맞게 뱀 허물을 활용하는 능력은 소중한 알을 지키고 종족을 보호하는 데 큰 보탬이 되는 것이다.

지금은 호모 사피엔스가 유일한 사람으로 남아있지만, 인류가 지구상에 등장했을 때는 여러 종의 사람이 있었다. 많은 학자가 다른 인간종이 멸종한 것은 환경 변화에 대한 적응력이 부족했기 때문으로 본다. 그렇지만, 이런 기존 이론을 정면으로 반박하는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 인간보다 더 적응력이 뛰어난 인간종이 있었다는 말이다. 캐나다, 독일, 스페인, 케냐, 호주, 탄자니아, 미국, 포르투갈, 에티오피아 9개국 22개 대학과 연구기관으로 구성된 공동 연구팀은 약 100만 년 전 초기 인류는 극한의 사막과 같은 환경에 적응하고 생존했다고 20일 밝혔다. 캐나다 캘거리대, 매니토바대, 맥매스터대, 연구기업인 라이시스 로직사, 독일 막스 플랑크 지구 인류학 연구소, 스페인 인류 고생태학·사회 진화 연구소(IPHES), 로비라 이 비르길리대, 국립 인간 진화 연구센터(CENIEH), 국립 자연과학 박물관(CSIC), 마드리드 고등연구원, 마드리드 자치대, 케냐 나이로비 국립박물관, 호주 퀸즈랜드대, 그리피스대 인간 진화 연구센터(ARCHE), 탄자니아 다르에스살람대, 도도마대, 탄자니아 국립박물관, 미국 스미스소니언 연구소, 포르투갈 알가베르대, 에티오피아 국립 박물관 소속 고인류학자, 생태학자, 생물학자 등이 참여했다. 이 연구 결과는 지구과학 분야 국제 학술지 ‘커뮤니케이션 지구·환경’ 1월 17일 자에 실렸다. 호미닌은 진화 경로에 따른 분류에서 현생인류와 현생인류의 친척뻘에 해당하는 종을 집합해 부르는 용어다. 현재 호미닌은 현생인류를 제외하고는 모두 멸종했다. 그런데 초기 호미닌은 사막이나 열대우림 같은 극한 환경에서 생존할 수 있는 적응력을 언제 획득했는지에 대해서는 상당한 논쟁이 있다. 이에 연구팀은 탄자니아 올두바이 협곡의 초기 호미닌 유적지인 엔가지 난요리에서 수집한 고고학, 지질학, 고기후학적 데이터를 분석했다. 그 결과, 120만~100만년 전 엔가지 난요리에는 사막에서만 살 수 있는 식물들이 자생하는 등 극도로 건조한 반(半)사막 상태가 지속된 것으로 확인됐다. 당시 해당 지역에서 살고 있던 호모 에렉투스는 식수와 생활용수를 얻기 위해 강과 개울에 의해 만들어진 연못 같은 지역을 반복적으로 점유하고, 수자원을 활용하기 위한 특수 도구를 개발하는 등 기후에 적응한 것이 발견됐다. 이들은 또 고기를 얻기 위해 돌로 긁개와 톱니 형태의 도구(denticulates)를 개발한 것으로 연구팀은 추정하기도 했다. 연구팀에 따르면 생존 기간이 30만 년에 불과한 현생 인류와 비교할 때, 호모 에렉투스는 기후 변화에 적응하면서 150년 이상 생존했다. 연구를 이끈 훌리오 메르카데르 플로린 캐나다 캘거리대 교수는 “이번 연구 결과는 호모 에렉투스가 이전에 생각했던 것보다 극한 환경에서 생존할 수 있는 적응력이 훨씬 뛰어났음을 보여준다”라며 “이는 극한 생태계에 대한 적응력을 유일하게 가진 것이 현생인류라는 기존 연구 결과를 정면으로 반박한 것”이라고 말했다. 메르카데르 플로린 교수는 “호모 에렉투스는 아프리카와 유라시아의 다양한 지형에서 생존할 수 있는 일반 종”이라며 “호모 에렉투스가 지리적 확장을 할 수 있었던 것도 이런 적응력 덕분”이라고 덧붙였다.

한국전기연구원(KERI, 이하 전기연)은 ‘리튬황전지’ 상용화에 걸림돌이 되던 문제를 해결할 기술을 개발했다고 20일 밝혔다. 차세대전지연구센터 박준우 박사팀 연구 성과로, 도심항공교통(UAM) 시대를 이끌어갈 핵심 신기술을 제시한 셈이다. 양극(+)이 황, 음극(-)이 리튬금속으로 구성된 리튬황전지는 이론적인 에너지 밀도가 리튬이온전지의 8배 이상에 달할 정도로 잠재력이 높다. 또 고가의 희토류가 아닌, 매장량이 풍부한 황(S)을 사용하기 때문에 가격이 저렴하고 환경친화적이다. 이 덕분에 이차전지의 대표 주자로 꼽히고 있다. 다만 리튬황전지는 충·방전 과정에서 ‘리튬폴리설파이드’라는 중간 물질이 생성(용출·shuttle)된다. 이 물질은 양극과 음극 사이를 이동하며 불필요한 화학반응을 일으켜 전지 수명과 성능을 저하시키는데, 이는 리튬황전지의 상용화를 막는 가장 큰 원인으로 작용해왔다. 박준우 박사팀은 이에 단일벽 탄소나노튜브(SWCNT)와 산소 작용기(관능기·특정한 화학적 물리적 성질을 갖는 원자 또는 원자들의 모임)를 결합한 신기술을 제시했다. SWCNT는 강철보다도 센 강도 및 구리와 버금가는 전기 전도성을 지닌 미래 신소재다. 산소 작용기는 SWCNT가 전지 내부의 다른 물질에 잘 분산될 수 있게 해준다. 산소 작용기가 결합한 SWCNT는 충·방전 과정에서 팽창할 수 있는 전극을 안정적으로 감싸고, 리튬폴리설파이드의 용출 및 확산을 효과적으로 제어했다. 결과적으로 활물질인 황의 손실도 크게 줄일 수 있었다. 이뿐만 아니라 높은 유연성의 SWCNT와 친수성(친용매성)을 지닌 산소 작용기는 전극 제작 시 균일하고 매끄러운 표면을 구현할 수 있게 해줘 대면적·고용량 전지 설계도 가능하게 만들었다. 연구진은 이를 통해 50x60㎜ 크기의 유연한 후막 전극(thick electrode)을 만들 수 있었고, 이를 하나하나 잘 쌓아 1천mAh(1Ah)급 파우치형 리튬황전지 시제품도 제작하는 데 성공했다. 이 시제품은 100회 충·방전을 거쳐도 용량이 85% 이상 유지되는 성능을 보유하고 있다. 이번 연구 결과를 담은 논문은 재료과학 분야 국제 학술지인 ‘어드밴스드 사이언스’(Advanced Science)에 실렸다. 전기연은 향후 도심항공교통 및 항공·우주, ESS(에너지저장장치), 전기차 산업 등 차세대 리튬황전지가 필요한 수요업체를 발굴해 기술이전을 추진할 계획이다. 박준우 박사는 “SWCNT와 산소 작용기와의 결합을 통해 리튬황전지의 난제를 극복할 수 있었다”며 “차세대 리튬황전지의 실질적인 상용화 가능성을 연 큰 성과”라고 밝혔다.

다양한 소셜미디어(SNS)가 있지만, 요즘은 페이스북, 트위터처럼 텍스트 위주 SNS보다는 이미지나 동영상을 게시하는 인스타그램을 더 많이 사용한다. 이미지나 동영상이 대중에게 그대로 노출되는 것이기 때문에 계정이 해킹돼 악용되는 경우도 적지 않다. 이런 가운데, 육아 관련 인스타그램에 대한 우려 섞인 분석 결과가 나와 눈길을 끈다. 영국 리버풀 호프대, 런던 사우스뱅크대 공동 연구팀은 인스타그램에서 활동하는 육아 관련 인플루언서들은 안전에 대한 고려 없이 아이들의 이미지를 공유하는 경우가 많다고 19일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 1월 16일 자에 실렸다. 여러 분야에서 인플루언서가 늘어나면서 SNS에 사진이나 동영상을 올려 자녀의 양육을 기록하는 ‘쉐어렌팅’ 하는 육아 관련 인플루언스들도 늘고 있다. 이런 행위가 아동의 프라이버시, 초상권을 침해하는 것이라는 우려도 큰 것이 사실이다. 쉐어렌팅은 아이들이 성장했을 때 따돌림이나 심리적 악영향을 미칠 수도 있으며, 소아성애자가 개인 정보에 접근하는 등 아이에게 잠재적 피해를 줄 수 있는 등 여러 문제와 연관돼 있다는 지적도 있다. 이에 연구팀은 엄마 인플루언서들의 쉐어렌팅 정도와 게시 습관에 대해 주목했다. 연구팀은 1만 명 이상의 인스타그램 팔로워를 보유한 영국 내 육아 관련 인플루언서 20명을 대상으로 2020년 8월부터 2021년 7월 사이에 작성된 5253개의 게시물을 분석했다. 조사 결과, 75% 이상의 게시물에 어린이가 등장했으며, 이 중 46.4%는 후원 및 제품 광고가 포함돼 있어, 아이들의 이미지가 금전적 이익을 위해 사용되는 경우가 절반 가까이 되는 것으로 확인됐다. 또, 게시물에 어린이가 등장했는지와 ‘좋아요’ 숫자와는 무관한 것으로 나타났다. 앞서 많은 연구에서 온라인 프라이버시에 대한 사람들의 우려와 게시 행동이 일치하지 않는 ‘프라이버시 역설’ 현상을 발견했다. 프라이버시 역설이란 인터넷 사용자가 자기 개인정보가 유출될까 걱정하지만 실제로는 작은 혜택에도 개인정보를 제공하거나, 자기 프라이버시가 중요하다고 생각하지만 실제로는 프라이버시 보호에는 소홀한 현상을 말한다. 그러나, 이번 분석에서 육아 인플루언서들은 인스타그램 게시물의 안전성에 대해 강한 신뢰를 보이는 경향이 있었으며, 다른 사람이 자녀의 이미지를 올린 게시물을 공유하는 것에 대해 무관심하거나 오히려 적극적으로 참여한다는 것이 확인돼 이들에게서는 ‘프라이버시 역설’이 적용되지 않는 것으로 나타났다. 연구를 이끈 바바라 차르네카 런던 사우스뱅크대 교수는 “이번 연구에 따르면 육아 관련 인플루언서들은 경제적 이유로 아이들에 대한 안전을 소홀히 하는 경향이 보였다”라며 “자기 결정권이 없는 아이들을 온라인에서 보호하기 위해서 게시자 스스로 한 번 더 고민할 필요가 있으며, 정부나 SNS 운영사에서도 아동 이미지 공유 금지나 자동 차단과 같은 정책도 필요할 것”이라고 말했다.

지금으로부터 약 2000년 전 베수비오 화산 폭발로 화려했던 한 고대 도시가 최후를 맞았다. 바로 문학작품으로 혹은 영화의 소재로 종종 등장하는 이탈리아 나폴리 인근의 고대 로마 도시 폼페이다. 지난 17일(현지시간) CNN, 가디언 등 주요외신은 폼페이의 가장 부유한 지역이었던 9번째 유적지구 ‘레지오 9’(Regio IX)에서 당시 초고위층이 사용했을 초호화 목욕탕이 발견됐다고 보도했다. 최대 30명까지 수용할 수 있는 이 목욕탕은 현대와 비슷하게 온탕과 냉탕, 미온탕은 물론 탈의실도 마련돼 사우나 시스템을 갖췄다. 이중 냉탕은 가로 10ｍ, 세로 10ｍ 크기로 고대 로마식의 둥근 기둥으로 정교하게 만들어진 것이 특징이다. 앞서 지난해 4월 호화로운 한 개인주택에서 프레스코 벽화 여러 점이 그려진 연회장이 발견된 바 있는데, 이곳이 바로 목욕탕과 연결되어 있다. 곧 폼페이 초고위층인 이 주택 주인이 중요 인사들을 초대해 이곳에서 연회와 목욕을 함께 즐기며 정치적, 사업적인 공간으로 활용했던 셈이다. 가브리엘 추흐트리겔 폼페이 고고학공원 소장은 “주택 구조가 주인을 중심으로 한 쇼를 연출하기에 최적으로 만들어졌다”면서 “연회장은 그리스 궁전처럼, 목욕탕은 그리스 체육관의 분위기를 연상시킨다”고 밝혔다. 이어 “아마도 지금까지 폼페이에서 발굴된 가장 큰 개인 목욕탕일 것”이라면서 “평생 한 번 있을까 말까 한 발견”이라고 덧붙였다. 한편 폼페이는 서기 79년, 폼페이 인근 베수비오 화산이 폭발하면서 사라진 도시로 주민 약 2000명이 사망한 것으로 추정된다. 당시 화산 폭발 직후 규모 5~6으로 추정되는 지진이 발생해 순식간에 도시는 폐허가 됐다. 특히 화산 폭발 직후 고체화 된 용암 조각과 화산재 및 뜨거운 가스가 순식간에 도시를 뒤덮어 주민들의 많은 수가 가스와 재에 질식해 사망했다. 이렇게 역사 속으로 사라졌던 폼페이는 지난 1592년 폼페이 위를 가로지르는 운하를 건설하는 과정에서 건물 및 미술 작품들의 흔적이 발견돼 지금까지도 발굴 작업이 진행 중이다.

세계 2차대전 중 파괴된 공룡 화석이 뒤늦게 신종으로 이름을 올렸다. 지난 16일(현지시간) 과학전문매체 라이브사이언스 등 외신은 오래 전 파괴된 공룡 화석이 사진 분석을 통해 신종으로 확인됐다는 연구결과를 보도했다. 이제는 ‘타메리랍토르 마크그래피’(Tameryraptor markgrafi)라는 학명을 당당히 얻은 이 공룡에 얽힌 사연은 1914년으로 거슬러 올라간다. 당시 독일 뮌헨의 고생물학자 에른스트 스트로머 폰 라이헨바흐는 이집트의 바하리야 오아시스에서 대형 육식공룡의 화석을 발견했다. 그는 이 화석이 북아프리카 지역에서 주로 발견되는 대형 육식공룡인 ‘카르카로돈토사우루스’(Carcharodontosaurus)로 여겼다. ‘상어 이빨 도마뱀’이라는 뜻을 가진 카르카로돈토사우루스는 백악기 중기와 후기에 살았던 대형 수각류 공룡으로 공룡의 대명사 티라노사우루스 렉스와 견줄 만하다. 이후 이 화석은 독일 바이에른 주립 고생물학 지질학 컬렉션에 보관돼 오다 안타깝게도 1944년 연합군의 공습 과정에서 완전히 불타 사라졌다. 그마나 남은 유일한 흔적은 연구를 기록한 노트와 뼈 그림, 골격 사진 몇 장 뿐이었다. 이렇게 소중한 공룡 화석이 역사 속으로 사라졌으나 다행히도 추가 사진이 뒤늦게 발견되면서 연구가 시작됐다. 뮌헨대학 고생물학자 막시밀리안 켈러만이 튀빙겐 대학 자료실에서 1940년 대 촬영된 전시 사진을 찾아낸 것. 이후 연구에 착수한 켈러만은 사진 분석을 통해 카르카로돈토사우루스에는 없는 대칭적인 이빨과 눈에 띄는 코뿔, 큰 전두엽 등의 다른 특징들을 찾아냈다. 켈러만 연구원은 “사진을 찾았을 때 처음에는 혼란한 감정이 그 다음에는 정말로 흥분됐다”면서 “아마도 북아프리카의 공룡은 우리가 생각했던 것보다 훨씬 더 다양했을 것”이라고 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 플로스원(PLOS ONE) 최신호에 발표됐다.

세계 2차대전 중 파괴된 공룡 화석이 뒤늦게 신종으로 이름을 올렸다. 지난 16일(현지시간) 과학전문매체 라이브사이언스 등 외신은 오래 전 파괴된 공룡 화석이 사진 분석을 통해 신종으로 확인됐다는 연구결과를 보도했다. 이제는 ‘타메리랍토르 마크그래피’(Tameryraptor markgrafi)라는 학명을 당당히 얻은 이 공룡에 얽힌 사연은 1914년으로 거슬러 올라간다. 당시 독일 뮌헨의 고생물학자 에른스트 스트로머 폰 라이헨바흐는 이집트의 바하리야 오아시스에서 대형 육식공룡의 화석을 발견했다. 그는 이 화석이 북아프리카 지역에서 주로 발견되는 대형 육식공룡인 ‘카르카로돈토사우루스’(Carcharodontosaurus)로 여겼다. ‘상어 이빨 도마뱀’이라는 뜻을 가진 카르카로돈토사우루스는 백악기 중기와 후기에 살았던 대형 수각류 공룡으로 공룡의 대명사 티라노사우루스 렉스와 견줄 만하다. 이후 이 화석은 독일 바이에른 주립 고생물학 지질학 컬렉션에 보관돼 오다 안타깝게도 1944년 연합군의 공습 과정에서 완전히 불타 사라졌다. 그마나 남은 유일한 흔적은 연구를 기록한 노트와 뼈 그림, 골격 사진 몇 장 뿐이었다. 이렇게 소중한 공룡 화석이 역사 속으로 사라졌으나 다행히도 추가 사진이 뒤늦게 발견되면서 연구가 시작됐다. 뮌헨대학 고생물학자 막시밀리안 켈러만이 튀빙겐 대학 자료실에서 1940년 대 촬영된 전시 사진을 찾아낸 것. 이후 연구에 착수한 켈러만은 사진 분석을 통해 카르카로돈토사우루스에는 없는 대칭적인 이빨과 눈에 띄는 코뿔, 큰 전두엽 등의 다른 특징들을 찾아냈다. 켈러만 연구원은 “사진을 찾았을 때 처음에는 혼란한 감정이 그 다음에는 정말로 흥분됐다”면서 “아마도 북아프리카의 공룡은 우리가 생각했던 것보다 훨씬 더 다양했을 것”이라고 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 플로스원(PLOS ONE) 최신호에 발표됐다.

“밝기 경쟁력은 표현 경쟁력으로 이어집니다.” 16일 서울 마곡 LG사이언스파크에서 열린 ‘LG디스플레이 4세대 유기발광다이오드(OLED) 패널 기술 설명회’. 이진상 연구위원이 휘도(화면 밝기)가 높아야 생생한 표현이 가능하다는 점을 강조했다. 실제 이날 4세대 OLED TV는 나란히 전시된 2·3세대 OLED, UHD 미니 발광다이오드(LED) TV와 비교했을 때 확연히 차이 나는 휘도를 뽐냈다. 파도가 부서지며 흩날리는 포말들이 더 뚜렷하게 눈에 들어왔고, 차 헤드램프 내 전구는 하나하나 구별될 정도였다. LG디스플레이는 이날 인공지능(AI) TV 시대에 최적화된 4세대 OLED TV 패널을 처음 공개했다. 높은 휘도와 개선된 에너지 효율로 8K 이상의 초고화질을 구현하고 전력 소모가 큰 AI TV에 적합하다는 게 회사의 설명이다. 4세대 OLED TV 패널은 업계 최고 수준인 최대 휘도 4000니트(1니트는 촛불 한 개의 밝기)를 달성했다. 이는 기존 휘도 대비 33% 증가한 수치다. 최고 수준의 휘도 구현에는 적녹청(RGB) 소자를 독립적으로 쌓아 빛을 내는 ‘프라이머리 RGB 탠덤’ 구조가 핵심 역할을 했다. 이와 함께 특정 색상의 밝기를 나타내는 ‘컬러 휘도’도 직전 세대 1500니트에서 2100니트로 향상됐다. 에너지 효율도 극대화했다. 소자 구조와 전력 공급 체계 개선을 통해 패널의 온도를 낮추는 데 성공하면서 에너지 효율이 기존 대비 약 20%(65인치 기준) 개선됐다. 반사되는 빛을 상쇄시키는 특수 필름도 자체 개발해 적용했다. 4세대 OLED TV 패널은 이 특수 필름을 바탕으로 한 초저반사 기술이 적용됐다. 내·외부의 빛 반사를 99% 차단해 한낮의 거실(500럭스)에서도 불이 꺼진 영화관에서 보는 것처럼 빛 반사 없는 검은색을 구현한다. 4세대 OLED TV 패널은 올해 양산하는 최상위 TV 제품 라인업에 탑재된다. 강원석 LG디스플레이 대형 상품기획담당 상무는 “(4세대 OLED 패널은) 프리미엄급 TV에 적용 가능하다는 평가를 받고 있다”며 “현재 42∼97인치 OLED TV와 8K TV까지 풀라인업을 구축한 것은 LG디스플레이뿐”이라고 자신했다. 정철동 LG디스플레이 대표이사 사장도 이날 설명회에 참석해 올해 경영 키워드로 ‘점프’(J·U·M·P)를 제시하며 “지난해가 반전의 기반을 만든 해였다면, 올해는 도약하는 해가 될 수 있도록 전력을 다하겠다”고 밝혔다.

현재 영국인의 직접적 조상인 앵글로·색슨족은 5세기경에 영국으로 옮겨온 이주민 세력이었다. 앵글로색슨족이 브리타니아라고 부르는 지역으로 옮겨가기 이전까지는 켈트족이 지배하고 있었다. 켈트족하면 흔히 영화 ‘글레디에이터’의 첫 장면에서 등장하는 덩치가 크고 사나운 남성들을 떠올리기 마련이다. 그런데, 2000년 전 철기 시대까지만 해도 영국의 켈트족 사회는 여성이 사회 네트워크의 중심이었다는 재미있는 연구 결과가 나왔다. 아일랜드 트리니티 칼리지 더블린(TCD) 유전학과, 영국 본머스대 고고학·고인류학과, 생명·환경과학과, 브리스톨대 수학부, 에스토니아 타루대 유전학과, 미국 하와이대 언어학과, 독일 튀빙겐대 고등연구소 공동 연구팀은 2000년 전 철기 시대 영국인들의 DNA를 분석한 결과, 당시 켈트족 사회는 기혼 여성을 중심으로 한 강력한 모계 사회였다고 밝혔다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 1월 16일 자에 실렸다. 인간 사회의 구조는 부부가 주로 어디에 거주하는지에 따라 결정되는 것으로 알려져 있다. 부계 사회는 부부가 주로 남성의 가족과 함께 살거나 그 근처에 거주하는 반면, 모계 사회에서는 부부가 여성의 부모 거주지와 가까운 곳에서 산다. 일부일처제는 유럽의 경우 신석기 시대, 청동기 시대 유적지에서부터 흔하게 관찰되는 제도다. 일부일처제가 보편화됐다고 하더라도, 그 사회가 부계 중심 사회라고 보기는 어렵다. 기원전 100년에서 서기 100년경 영국 중부 남부 해안을 차지하고 있었던 켈트족 일파인 듀로트리게스 부족 유적지를 보면 남성보다는 여성의 매장지에서 지도자를 의미하는 귀중품들이 훨씬 많이 출토됐다. 이를 통해 듀로트리게스 부족은 여성 중심 모계 사회였음을 추정할 수 있다. 연구팀은 이런 고고학적 발견과 추정을 뒷받침하기 위해 영국 남부 듀로트리게스 부족 거주지를 비롯해 철기 시대 공동묘지에 묻힌 57명의 남녀 게놈을 분석했다. 그 결과, 모든 게놈이 모계를 통한 혈연관계가 있는 것으로 확인됐고, 혈연관계가 없는 개인은 결혼 후 이주한 것으로 추정되는 남성이라는 사실을 확인했다. 연구팀은 고대 영국인의 DNA를 프랑스, 네덜란드, 체코 등 다른 유럽 유적지에 묻힌 유골들의 DNA와 비교했다. 이를 통해 영국 철기 시대 인구와 유럽 대륙의 인구 사이에 교류가 있었다는 사실도 밝혀냈다. 연구를 이끈 라라 캐시디 TCD 박사(분자 인구 유전학)는 “이번 연구는 고고학적 발견을 통해 추정됐던 사실을 DNA 분석으로 검증할 수 있음을 보여준다”라며 “철기 시대 영국은 유럽 대륙과 활발한 교류를 통해 사회를 구성했고 켈트어 도입 등 지역 문화에 영향을 받았음을 알 수 있다”라고 말했다.

“밝기 경쟁력은 표현 경쟁력으로 이어집니다.” 16일 서울 마곡 LG사이언스파크에서 열린 ‘LG디스플레이 4세대 유기발광다이오드(OLED) 패널 기술 설명회’. 이진상 연구위원이 휘도(화면 밝기)가 높아야 생생한 표현이 가능하다는 점을 강조했다. 실제 이날 4세대 OLED TV는 나란히 전시된 2·3세대 OLED, UHD 미니 발광다이오드(LED) TV와 비교했을 때 확연히 차이 나는 휘도를 뽐냈다. 파도가 부서지며 흩날리는 포말들이 더 뚜렷하게 눈에 들어왔고, 차 헤드램프 내 전구는 하나하나 구별될 정도였다. LG디스플레이는 이날 인공지능(AI) TV 시대에 최적화된 4세대 OLED TV 패널을 처음 공개했다. 높은 휘도와 개선된 에너지 효율로 8K 이상의 초고화질을 구현하고 전력 소모가 큰 AI TV에 적합하다는 게 회사의 설명이다. 4세대 OLED TV 패널은 업계 최고 수준인 최대 휘도 4000니트(1니트는 촛불 한 개의 밝기)를 달성했다. 이는 기존 휘도 대비 33% 증가한 수치다. 최고 수준의 휘도 구현에는 적녹청(RGB) 소자를 독립적으로 쌓아 빛을 내는 ‘프라이머리 RGB 탠덤’ 구조가 핵심 역할을 했다. 이와 함께 특정 색상의 밝기를 나타내는 ‘컬러 휘도’도 직전 세대 1500니트에서 2100니트로 향상됐다. 에너지 효율도 극대화했다. 소자 구조와 전력 공급 체계 개선을 통해 패널의 온도를 낮추는 데 성공하면서 에너지 효율이 기존 대비 약 20%(65인치 기준) 개선됐다. 반사되는 빛을 상쇄시키는 특수 필름도 자체 개발해 적용했다. 4세대 OLED TV 패널은 이 특수 필름을 바탕으로 한 초저반사 기술이 적용됐다. 내·외부의 빛 반사를 99% 차단해 한낮의 거실(500럭스)에서도 불이 꺼진 영화관에서 보는 것처럼 빛 반사 없는 검은색을 구현한다. 4세대 OLED TV 패널은 올해 양산하는 최상위 TV 제품 라인업에 탑재된다. 강원석 LG디스플레이 대형 상품기획담당 상무는 “(4세대 OLED 패널은) 프리미엄급 TV에 적용 가능하다는 평가를 받고 있다”며 “현재 42∼97인치 OLED TV와 8K TV까지 풀라인업을 구축한 것은 LG디스플레이뿐”이라고 자신했다. 정철동 LG디스플레이 대표이사 사장도 이날 설명회에 참석해 올해 경영 키워드로 ‘점프’(J·U·M·P)를 제시하며 “지난해가 반전의 기반을 만든 해였다면, 올해는 도약하는 해가 될 수 있도록 전력을 다하겠다”고 밝혔다.

지구상에 현존하는 유일한 인류종(種)인 호모 사피엔스와 ‘사랑’을 나눴을 것으로 추정되는 14만 6000년 전 고인류의 얼굴이 복원됐다. 복원에 이용된 두개골 화석은 1933년 중국 헤이룽장성(省) 하얼빈에서 발견된 30만~14만 년 전 고인류로, ‘검은 용’이라는 뜻의 헤이룽(黑龍) 지명을 본 따 ‘호모 룽기’(Dragon Man)라고 명명됐다. 호모 룽기는 네안데르탈인과 호모 사피엔스를 모두 아우르는 특징을 가지고 있다. 예컨대 뇌 용량은 호모 사피엔스와 비슷하지만, 유전자 분석 결과는 네안테르탈인의 자매 종으로 확인됐다. 학계에서는 호모 룽기가 네안데르탈인과 호모 사피엔스, 더불어 동시대를 살았던 데니소바인(Denisovans)과도 다른 인류 종이라는 의견과, 명백한 데니소바인에 속한다는 의견이 맞선다. 데니소바인은 인류의 가장 가까운 친척이자, 현생 인류인 호모 사피엔스와 공존하면서 서로 교배한 이류종이다. 현대 인류의 DNA에서 데니소바인의 유전적 흔적이 발견되는 것은 두 종 간의 교배가 있었다는 강력한 증거로 꼽힌다. 이번에 공개된 얼굴상은 멸종된 고생물의 과거 모습을 복원하는 미국 예술가인 존 거쉬가 만든 것으로, 지금까지 공개된 유전적 데이터를 동원해 인류의 가장 가까운 친척으로 추정되는 호모 룽기 또는 데니소바인의 얼굴을 재구성했다. 거쉬는 먼저 하얼빈에서 발견된 두개골을 본 딴 플라스틱 복제품을 만든 뒤, 두개골의 뼈 구조를 측정해 코의 모양과 크기를 짐작했다. 또 아프리카 원숭이와 인간의 안구 직경 및 눈구멍 크기의 비율이 비슷하다는 데이터에 따라 이를 이용해 눈을 조각했다. 그 결과 지금까지 공개된 것 중 가장 많은 데이터를 적용한 사실적인 호모 룽기의 얼굴이 완성됐다. 완성된 호모 룽기의 피부는 검은 빛을 띠고있으며, 턱이 좁고 콧등이 납작하며 눈과 눈 사이가 현생 인류보다 멀어져 있는 것이 특징이다. 인류 진화의 열쇠를 품은 데니소바인호모 룽기, 일각에서는 데니소바인이라고 부르는 고인류에 대해서는 알려진 사실이 많지 않다. 현재까지 남겨진 데니소바인의 흔적은 턱뼈 1개, 손가락뼈 1개, 두개골 조각 1개, 치아 3개, 기타 뼛조각 4개뿐이다. 유전학자들은 뼛조각들과 이들이 발견된 동굴의 흙에서 DNA를 추출해 데니소바인과 관련한 미스터리를 풀어나가고 있다. 이 과정에서 데니소바인이 호모 사피엔스뿐만 아니라 네안데르탈인과도 교배해 지구 곳곳으로 DNA가 퍼져나갔음을 알게 됐다. 실제로 데니소바인은 알타이산맥부터 티베트고원, 인도차이나반도 등까지 분포했던 것으로 추정되며, 티베트 바이시야 카르스트 동굴은 1980년 16만 년 전에 살았던 데니소바인 턱뼈 조각이 발견된 곳으로 유명하다. 이 동굴에서는 4만 8000~3만 2000년 전 것으로 추정되는 데니소바인의 갈비뼈 조각도 발견됐는데, 이는 데니소바인이 현생인류인 호모 사피엔스가 유라시아 대륙에 흩어져 살던 시기인 후기 플레이스토세까지 이곳에서 살았다는 것을 의미한다. 티베트 동굴에서 발견된 데니소바인 뼛조각을 연구한 덴마크 코펜하겐대 프리도 벨커르 교수는 지난해 7월 과학저널 네이처에 실린 논문에서 “데니소바인은 두 차례 빙하기와 그사이 따뜻한 간빙기에도 비교적 안정적 환경을 제공했던 티베트고원에서 살았다”면서 “다만 데니소바인이 티베트고원에서 언제, 왜 멸종했는지는 여전히 연구해야 할 과제”라고 밝혔다.

무엇이든 뚫을 수 있는 창과 무엇이든 막을 수 있는 방패, 무기 개발의 역사는 공존할 수 없는 이 두 가지 요구를 충족시키기 위한 과정이었다고 해도 지나치지 않다. 강력한 공격 무기와 강력한 방어 수단이 끊임없이 개발되면서 군사 기술은 크게 진화했다. 이런 군비 경쟁은 생명체 사이에서도 볼 수 있다. 피식자가 더 단단한 껍데기로 무장하면 포식자는 더 크고 날카로운 이빨로 발전시키는 것이 대표적 사례다. 군비 경쟁을 하듯 포식자의 공격 수단과 피식자의 방어 수단이 함께 진화하는 것을 진화적 군비 경쟁이라고 한다. 진화적 군비 경쟁은 생명의 역사만큼이나 오래되었을 것이다. 다세포 동물 간 진화적 군비 경쟁이 본격화된 것은 5억 년 전인 캄브리아기로 추정된다. 이 시기에 이르러 다양한 무기와 단단한 껍데기를 지닌 생물이 본격적으로 나타났기 때문이다. 미국 자연사박물관의 러셀 빅넬 박사와 호주 뉴잉글랜드대학·맥쿼리대학의 과학자들은 모래알 크기의 작은 껍데기에서 가장 오래된 진화적 군비 경쟁의 증거를 발견했다. 연구팀은 멸종된 캄브리아기 생물인 토모티드(tommotiid)의 일종인 라프워셀라 파스키쿨라타(lapworthella fasciculata)의 껍데기 화석을 조사하던 중 한 가지 특징을 확인했다. 이 껍데기에 작은 구멍이 나 있던 것이다. 이 구멍은 껍데기를 뚫고 내용물을 먹는 포식자에 의한 것으로 추정되는데, 현재도 비슷한 구멍들을 볼 수 있다. 연구팀이 주목한 부분은 200개 껍데기를 조사해보니 새로운 것일수록 두께가 증가하는 양상을 보였다는 것이다. 이는 라프워셀라가 천적에 대응해 껍데기 두께를 늘리는 방식으로 방어력을 높인 것으로 풀이할 수 있다. 하지만 천적 역시 껍데기를 뚫는 수단을 같이 진화시켜 두꺼운 껍데기에도 구멍이 났다. 이 화석은 5억 1700만 년 전의 것으로 가장 오래된 진화적 군비 경쟁의 증거라고 할 수 있다. 이후 진화적 군비 경쟁은 5억 년 넘게 생물 진화에 영향을 미쳐 날카로운 이빨을 지닌 사자나 날쌘 다리를 지닌 초식동물처럼 다양한 생물체가 진화하는 원동력이 됐다. 하지만 이 경쟁에는 패자나 승자가 없다. 이기고 지는 승패보다 경쟁을 통해 함께 진화하고 공존하는 것이 자연의 섭리이기 때문이다.

양파의 매운맛 성분인 ‘이소알리신’(isoallicin)이 생물학적 스트레스에 맞서는 양파 고유의 방어 시스템 때문이라는 것을 농촌진흥청이 세계 최초로 밝혀냈다. 양파는 전 세계적으로 소비되는 중요한 채소 작물이다. 양파 속 이소알리신은 특유의 매운맛과 향을 가지며, 강력한 항산화 작용으로 다양한 약리 효과가 있다. 그동안 양파의 이소알리신은 양파 세포가 손상될 때 액포에 저장된 알리네이즈(alliinase) 효소가 방출돼 세포질에 있던 이소알린(isoalliin)을 분해하면서 생성된다고 알려졌다. 16일 농진청에 따르면 농진청 연구진은 이번 연구로 세포질에 존재하는 알리네이즈 효소를 세계 최초로 발견했다. 그동안 알려진 것과 달리 양파의 손상 없이도 이소알리신이 생성될 수 있음을 확인한 것이다. 알리네이즈 효소가 세포질에 있으면 이소알린과 바로 반응할 수 있어 양파 세포 손상 없이도 매운맛 성분 이소알리신을 생성할 수 있다. 양파를 썰 때 눈물이 나게 하는 물질인 엘에프(LF, lachrymatory factor)도 이 과정에서 만들어진다. 즉 양파 세포가 손상되지 않아도 이소알리신과 엘에프가 만들어져 분비되고, 이들 물질이 양파가 자라는 동안 외부 침입자를 막는 데 이용된다. 실제 우리나라 등 아시아 지역에서는 오래전부터 채소 작물과 양파, 파, 마늘 등을 사이짓기나 섞어짓기했는데, 이와 같은 농법이 작물이 병원균과 해충으로부터 입는 피해를 줄인다는 연구 결과가 다수 보고되기도 했다. 이번 연구는 이에 대한 과학적 근거를 제시한 것이다. 이번 연구 결과는 ‘프론티어스 인 플랜트 사이언스’(Frontiers in Plant Science·IF 5.6)에 게재됐다. 농진청은 양파의 생화학적 방어시스템 관련 기초자료로 친환경 농업기술과 병 저항성 품종 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대한다. 권수진 농진청 유전체과장은 “이번 연구로 양파 속 이소알리신 생합성 작용뿐만 아니라 파, 마늘 등 부추속 작물의 방어시스템을 알 수 있게 됐다”며 “이를 바탕으로 이소알리신과 양파의 저장성 상관관계를 밝혀 저장 양패 부패율을 줄일 수도 있을 것”이라고 말했다.