코로나19 발생 이후 알파(영국발)부터 델타(인도발)까지 4종의 변이 바이러스가 나타난 가운데, 2가지 변이 바이러스에 동시 감염되는 사례가 보고됐다. 11일 AFP통신 등에 따르면 지난 3월 90세 벨기에 여성이 코로나19 알파와 베타(남아프리카공화국발) 변이에 동시 감염된 뒤 사망한 것으로 나타났다. 벨기에 연구진은 전날 온라인으로 열린 ‘2021 유럽 임상미생물학 및 감염질환학회’(ECCMID)에서 이 같은 사례를 보고했다. 이 여성은 지난 3월 벨기에 도시 알스트의 OLV 병원에 입원했으며, 같은 날 코로나19 양성 판정을 받았다. 이 여성은 호흡기 증상이 급속히 악화해 5일 뒤 사망했다. 이 여성에게서는 알파 변이와 베타 변이가 모두 발견됐다. 이 여성은 혼자 살면서 자택에서 간호를 받아왔으며, 백신을 맞지 않은 상태였다. 이번 연구를 이끈 OLV 병원의 분자생물학자는 “이 두 변이 모두 당시 벨기에에 퍼져 있었다”면서 “이 여성은 2명의 다른 사람에게서 서로 다른 바이러스에 감염됐을 가능성이 있다”라고 말했다. 그러나 이 여성이 어떻게 감염됐는지는 알지 못한다고 밝혔다. 또 환자의 상태가 빠르게 악화하는 데 동시감염이 영향을 줬는지 여부에 대해서도 말하기 어렵다고 덧붙였다. 연구진은 이와 유사한 동시감염 가운데 발표된 사례는 없었다고 밝혔지만, 유사한 동시감염 사례는 발생하고 있다고 로이터통신은 전했다. 지난 1월 브라질 과학자들은 2명이 동시에 2개의 서로 다른 변이에 감염됐다고 보고했으나 학술지에 아직 발표되지는 않았다. 포르투갈에서도 최근 17세 소년이 코로나19에서 회복하던 중 다른 종류의 코로나19에 감염된 것으로 보이는 사례가 보고됐다.

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

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

몸은 중형 버스 만큼 길고 스위스군용 칼처럼 뾰족한 발톱을 지닌 신비한 초식 공룡이 1억3000만 년 전쯤 지구상에서 돌아다녔다고 고생물학자들이 밝혔다. 스페인 하우메대 연구진은 공룡 화석을 자세히 분석해 신종임을 알아내고 포르텔사우루스 소스바야티(Portellsaurus sosbaynati)라는 학명을 붙였다고 밝혔다.포스텔사우루스는 몸길이 약 8m로 대형 공룡에 속하는데 뒷발톱이 스위스군용 칼처럼 뾰족하며 그중에서도 특히 엄지 발톱은 찌르면 치명상을 입힐 만큼 길고 큰 것으로 전해졌다. 연구 주저자인 안드레스 산토스쿠베도 박사는 “신종 공룡의 무기는 육식공룡과 같은 포식자를 물리치거나 과일을 먹기 좋게 자를 때도 유용했을 것”이라고 설명했다. 오늘날 스페인에 속하는 지역에서 서식한 포스텔사우루스는 이구아노돈류 스티라코스테르나(styracosternan)에 속한다. 신종 공룡은 날카로운 발톱뿐만 아니라 콧구멍이 커 후각까지 뛰어났고 이 덕분에 과일 등 먹이를 잘 찾아내는 뛰어난 채집꾼이었던 것으로 추정된다. 몸무게 4t이 넘는 이 공룡은 몸통만큼 긴 무거운 꼬리를 지녔다. 이런 꼬리를 들고 균형을 잡을 수 있어야 했기에 몸높이는 3m에 달한다.카탈루냐주 포르텔의 미람벨 지층에서 턱 뼈가 처음 발견돼 그 존재를 오늘날 세상에 드러낸 신종 공룡은 중국의 보롱이나 아프리카 니제르의 오우라노사우루스와 같은 공룡과도 밀접한 관계가 있다. 포스텔사우루스의 발견은 이 종의 조상이 2억3000만 년 전 두 발로 걷는 소형 공룡으로 시작해 6600만 년 전 공룡이 멸종할 때까지 크기와 개체 수를 늘리며 번성한 조각류 공룡의 진화 과정을 새롭게 조명한다. 조반목에 속하는 조각류 공룡은 결국 백악기 세계에서 가장 널리 번성한 초식 공룡들 중 하나로, 북아메리카와 유럽 그리고 아시아까지 진출했다. 이들 공룡은 뿔과 같은 성분을 지녀 단단한 부리를 사용해 식물을 채집하고 어금니 같은 이빨을 사용해 으깨 먹는다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘플로스원’(PLOS ONE) 최신호에 실렸다. 사진=안드레스 산토스쿠베도 등/플로스원

기린은 진화의 아이콘으로 오래 거론됐다. 라마르크, 월리스, 다윈 등 진화론자들은 기린의 기다란 목이 높이 달린 잎을 뜯어먹기 위한, 경쟁 메커니즘에 따라 굳어진 특성이라고 여겼다. 그러나 저자는 “기린은 낮은 곳에서 자란 풀을 즐겨 먹는다”고 반박한다. 철학자이자 역사학자, 진화생물학자로 프랑스 파리사회과학고등연구원 교수로 재직 중인 저자는 다윈의 ‘종의 기원’ 이후 150여년간 인류를 움직인 적자생존의 법칙을 과감하게 지적한다. 생존 능력이 뛰어난 최적의 개체만 살아남는다는 다윈의 자연선택이론이 효율과 합리성, 탁월성을 필요로 하는 프리드먼의 신자본주의 사상과 결합해 사회 전반을 지배하는 도그마가 됐을 뿐 실제로 모든 생명들은 단점을 가졌다는 것이다. 그 대표적인 사례 또한 기린이다. 그의 관찰 결과 기린은 먹이가 부족해 경쟁이 치열해지는 건기에 오히려 자기 키보다 훨씬 낮은 곳에 있는 풀을 먹고, 먹이가 풍부한 우기가 돼서야 높은 곳의 잎을 먹는다. 짧은 머리와 몸통, 지나치게 긴 다리와 목은 서로 불균형하고 비효율적이다. 최적의 조건으로 진화했다고 보기 어렵다. 저자는 오히려 자연선택이론이 무시했던 ‘평범성’이 수많은 생명을 이끌었음을 강조한다. 결점이 있고 평범한 종도 살아가는 데 별 문제가 없을 수 있다는 얘기다. 인간이 내일을 꿈꾸는 것은 어쩌면 비효율과 낭비에 가깝지만 그 내일이 있기에 인류가 발전해 왔다고 거듭 말한다. “살아 있는 모든 생물은 최적의 형질로 자연에 선택된 게 아니라 그저 도태될 만큼 충분히 나쁘지 않았다”는 ‘굿 이너프’(good enough) 이론을 제안한다. 치열한 경쟁 속에서 살아남아야 한다는 강박에 지친 이들에게 인간세계를 “똑똑한 사람과 우둔한 사람, 전문가와 딜레탕트(비직업적 애호가), 열심히 일하는 사람과 게으른 사람, 챔피언과 평범한 사람을 모두 수용할 수 있는 넓고 경계가 없는 방”이라는 그의 주장이 오히려 다시 내일을 꿈꿀 수 있는 힘을 준다.

호주에서 지금까지 멸종된 줄로만 알았던 토착 쥐 한 종이 150여 년이 지나서야 외딴 섬에 살고 있는 것으로 확인됐다고 CNN 등 외신이 전했다. 보도에 따르면, 호주국립대 등 연구진은 오래전 호주에서 멸종한 오스트레일리아쥐속 설치류 8종과 오늘날까지 살아남은 같은 속 설치류 42종의 DNA 표본을 비교 분석했다. 그 결과, 멸종한 설치류인 굴드쥐(학명 Pseudomys gouldii)가 현존하는 샤크만쥐(학명 Pseudomys fieldi)와 유전적으로 구분할 수 없는 것으로 나타났다. 이는 두 설치류가 같은 종으로, 굴드쥐가 멸종한 것이 아니라는 점을 보여준다. 굴드쥐는 서호주 남서부에서부터 뉴사우스웨일스까지 호주 전역에서 발견됐지만, 1857년을 끝으로 지금까지 발견되지 않았던 것으로 전해졌다. 1788년 유럽인의 호주 정착 뒤 호주 토착종의 쇠퇴를 연구해온 연구진은 “외래종의 유입과 농경지 개간 그리고 새로운 질병이 토착종을 죽게 했다”면서도 “기후 변화와 화재 관리 소홀 또한 개체 수 감소에 영향을 줬다”고 설명했다. 살아남은 굴드쥐는 샤크만 지역에 있는 면적 약 42㎢의 버니어 섬에서 확인됐다. 이에 따라 연구진은 이 토착종이 멸종하지 않으려면 하나의 작은 집단만으로 충분하지 않다고 판단해 일부 개체를 다른 두 섬으로 옮겨 살 수 있도록 했다. 이에 대해 연구 주저자로 호주국립대의 진화생물학자 에밀리 로이크로프트 박사는 “1788년 유럽인이 호주에 정착한 뒤 호주 설치류의 멸종률은 상위 포유류 멸종의 41%를 차지할 만큼 비정상적으로 높기에 굴드쥐의 부활은 좋은 소식이 된다”고 말했다. 로이크로프트 박사는 또 “굴드쥐가 여전히 살아있다는 사실은 놀랍지만, 호주 본토에서 사라졌다는 점은 과거 호주 전역에 살던 이 종이 어떤 이유로 급격히 줄어 외딴 섬에서밖에 살 수 없게 됐다는 것을 보여준다”면서 “이는 개체 수 붕괴 규모 중 가장 큰 것”이라고 설명했다. 이밖에도 연구진은 멸종 직전에 유전적 다양성이 높았던 것으로 밝혀진 다른 멸종 토착 7종을 연구해 이들 종이 유럽인이 정착하기 전 널리 분포했다는 점을 보여줬다. 이 부분에 대해 로이크로프트 박사는 “이 결과는 유전적 다양성이 멸종에 대비할 수 있는 보장성 보험을 제공하지 못한다는 점을 보여준다”고 지적했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 미국국립과학원회보(PNAS) 7월호에 실릴 예정이다. 사진=호주야생동물관리국(AWC)

백신 2차 접종까지 마친 영국 BBC 뉴스 진행자 앤드루 마(61)가 최근 코로나19에 감염됐다고 밝혔다. 28일(현지시간) 일간 가디언에 따르면 앤드루 마는 주요 7개국(G7) 정상회의 중 콘월의 행사장 주변에서 방송을 하다가 감염된 것 같다고 말했다. 그는 자신의 이름을 딴 프로그램을 진행하는 것을 한 주 쉬고 전날 복귀했다. 앤드루 마는 “여름 감기 같았다. 매우 즐겁지 않은 일이었다”고 말했다. 그는 방송 중 자신이 운이 없던 것이냐고 물었고, 피터 호비 옥스퍼드대 교수는 “백신은 입원과 사망을 막는 데는 매우 효과적이지만 감염을 막는 데는 덜 효과적이다”라고 답했다. 호비 교수는 “아프긴 했지만, 입원을 하거나 사망은 없었다. 아마도 백신 때문일 것”이라고 설명했다. 델타 변이 확산으로 영국의 하루 코로나19 확진자는 2만 명을 훌쩍 넘었다. 영국 정부는 이날 하루 신규 코로나19 확진이 2만2868명으로 1월 30일(2만3275명) 이래 약 5개월 만에 가장 많았다고 밝혔다. 지난 7일간 합계는 11만6287명으로 직전 같은 기간 대비 70% 뛰었다. 이날 사망은 3명에 그쳤고, 입원 환자는 227명으로 비슷한 수준을 유지하고 있다.백신, 감염보다 사망률에 효과 영국은 최근 하루 신규 확진자가 2만 명을 넘었지만 백신 효과로 입원은 하루 약 200명을 유지하고 있다. 이는 국민 대부분이 백신 1차 접종을 마쳤기 때문이라고 전문가들은 분석하고 있다. 영국 케임브리지대 의학연구위원회(Medical Research Council)의 생물통계학 팀에 따르면 코로나19 감염 대비 사망 비율은 0.085%로 1000명 당 1명 미만이 됐다. 75세 이상에서는 감염 대비 사망 비율이 정점 때는 15%가 넘었는데 이제 2% 밑으로 내려왔다. 다만 전문가들은 델타 변이 감염이 증가하면서 치명률도 비교적 올라갈 것이라고 내다봤다. 리딩대 미생물학자인 사이먼 클라크 교수는 “감염된 이들 대부분이 아직 초기 단계라서 아직 사망에 이르진 않았을 것”이라며 “사망이 늘겠지만 90명 중 1명꼴까지 가진 않을 것”이라고 말했다.지배종 넘보는 변이… 국내도 긴장 델타 변이는 조만간 전 세계적인 ‘지배종’이 될 것으로 예상되고 있다. 세계보건기구(WHO) 집계로 80개국으로 확산된 상태다. 한 전문가는 CNN에 “늦여름이나 초가을 코로나19의 부활을 볼 것”이라고 내다봤다. ‘델타플러스’는 압도적으로 빠른 전염성이라는 델타 변이의 기본 성질을 유지하고 있는 데다, 중화항체를 무력화하거나 회피할 수 있는 특성까지 있어 그 위험성이 훨씬 큰 것으로 알려졌다. 전문가들은 백신 접종률이 낮은 지역·국가일수록 이 변이와 추가 변이가 큰 재앙이 될 가능성을 우려하고 있다. 뉴욕타임스는 “화이자 백신은 2회 접종을 마쳤을 경우 88% 예방 효과가 있었고, 1차 접종으로는 33%의 효과를 나타냈다”는 연구결과를 보도했다. 우리 보건 당국도 더 강력한 델타플러스 출현에 긴장하고 있다. 중앙방역대책본부는 “새로운 유형이 나타나면 해당 바이러스가 전파력이 높은지, 백신의 효과를 얼마나 낮추는지 등을 살펴야 한다”며 “델타변이와 함께 델타플러스의 영향력도 예의주시하고 있는 상황”이라고 밝혔다. 방역당국은 입국 검역과 지역사회 감시를 더욱 강화해 델타 변이의 국내 확산을 최대한 억제하겠다는 방침이다.

우성과 열성은 무엇일까. 키가 크면 우성일까? 지능지수가 높으면 우성일까? 힘이 더 세면 우성일까? 사람들은 흔히 ‘우수한 것’을 우성이라 착각하지만 우수한 것이 우성은 아니다. 유전학에서 우성은 양친에게서 물려받은 두 유전자 중 하나만 있어도, 그것이 무엇이든 그 특징이 나타나는 것을 의미한다. 예를 들어 양친으로부터 다지증 유전자와 정상 유전자를 물려받은 사람은 다지증을 나타내기 때문에 다지증 유전자가 우성이다. 멘델이 유전 현상에서 우성과 열성을 발견한 것은 생물학에서 매우 중요하다. 멘델은 흰색 유전자만 둘을 가진 흰색 순종 꽃과 보라색 유전자만 둘 가진 보라색 순종 꽃을 교배하면 그 자손들은 모두 보라색 꽃만 나오는 현상을 관찰했다. 이처럼 자손들에게 두 가지 유전자 특징 중 어느 하나만 나타나는 것을 완전 우성이라 불렀다. 반면 흰색 꽃은 흰색끼리 교배할 때만 나타나므로 열성이라 했다. 멘델은 보라색 순종과 흰색 순종을 교배해 얻은 1대 잡종 자손이 보라색 꽃만 나타나는 결과를 보고 흰색 유전자가 없어졌을지 모른다고 생각했다. 이를 조사하기 위해 1대 잡종 자손끼리 교배한 결과, 2대 자손들의 꽃은 보라색 꽃과 흰색 꽃이 3대1 비율로 나타났다. 멘델은 흰색 유전자가 없어지지 않았다는 사실을 발견했다. 그러니까 보라색 꽃을 가진 1대 잡종 자손들은 보라색과 흰색 유전자를 모두 지니지만 겉으로 보라색만 표현된 것이다. 멘델은 자신의 실험 결과로부터 보라색 꽃을 나타내는 개체에는 보라색 유전자만 갖는 순종과 보라색과 흰색 유전자 모두를 갖는 잡종이 다 포함된다고 추론했다. 그렇다면 겉으로는 똑같은 보라색 꽃이 순종인지 잡종인지 어떻게 알 수 있을까. 멘델은 보라색 유전자만 가진 보라색 꽃과 흰색 유전자만 가진 흰색 꽃을 교배하면 자손 모두 보라색을 나타내지만, 보라색과 흰색 유전자를 가진 잡종 보라색 꽃과 흰색 꽃을 교배하면 자손이 보라색과 흰색 꽃이 반반 출현할 것이라 예상했다. 멘델의 예상은 맞아떨어졌다.멘델이 일곱 형질에서 우성과 열성이 뚜렷이 구분되는 완두를 실험재료로 사용함으로써 우성과 열성 현상을 발견한 것에 대해 생물학자들은 어느 정도 운이 따랐다고 이야기한다. 빨간 꽃 금어초와 흰색 꽃 금어초를 교배하면 자손은 모두 분홍 꽃이 나온다. 만약 금어초를 멘델이 실험 재료로 선택했다면 우성과 열성 개념을 생각해 내는 것이 가능했을까 하는 의문이 든다. 이렇게 대립되는 두 특징이 공존하면 우성 공존이라고 한다. 불완전 우성과 우성 공존은 유전자형과 표현형이 일치한다. 우성 종류가 다양한 이유는 서로 다른 유전자가 합성한 단백질 사이의 상호작용 양상 때문이다. 그리고 다양한 우성과 열성의 관계를 나타내는 예는 많다. 예컨대 ABO 혈액형에서 A와 B는 O에 대해서 완전우성, A와 B는 우성 공존 관계이다. 우성의 종류는 헛갈릴 수도 있다. 굳이 구분해 보면 가로 무늬 셔츠와 세로 무늬 셔츠 사이에서 태어난 자손의 무늬가 가로거나 세로이면 완전우성, 사선이면 불완전 우성, 체크면 우성 공존이라 할 수 있다. 멘델이 철저한 준비를 하지 않았다면 유전학에서 우열 현상은 발견되지 않았을 것이다. 요즘 노력하지 않고 일확천금을 꿈꾸는 젊은이들이 너무 많아진 것 같다. 우리 사회가 그런 풍토를 조성하고 있는 것 같아 답답하다. 성실한 노력 끝에 행운이 찾아온다는 평범한 진리가 다시금 아쉬워진다.

“델타변이는 막기가 쉽지 않을 것이다. 전 세계에 지배적 바이러스가 될 가능성이 크다.” 과학자들이 최근 전 세계에 빠른 속도로 확산되고 있는 코로나19 변이바이러스 중 하나인 인도발 ‘델타변이’에 대해 매우 심각한 시선으로 바라보고 있다. 25일 세계적인 과학저널 ‘네이처’와 ‘사이언스’는 델타변이가 코로나19 바이러스의 우점종이 되면서 빠른 속도로 확산될 가능성이 크다는 과학자들의 우려를 전했다. 델타변이가 2020년 12월 인도 마하라슈트라 주에서 처음 발견됐을 때는 여러 변이 바이러스 중 하나로 알려졌지만 몇 달이 지난 지난 4월 말 거의 매일 3만 명 이상의 감염자를 발생시키면서 과학자들의 평가는 완전히 달라졌다. 이 때문에 사회적 거리두기를 풀려던 국가들도 결정을 철회하고 있는 분위기이다. 영국의 경우 최근 코로나19 감염자의 90%가 델타변이 바이러스에 의한 것으로 조사됐다. 미국 질병통제예방센터(CDC)도 지난 15일 델타변이를 ‘매우 우려종’으로 지정했다. 영국 런던 위생·열대의학대학원 백신 및 면역연구부, 임페리얼칼리지 런던대 호흡기감염연구부, 옥스포드대 의대 항미생물학 및 감염연구부, 성토머스병원 연구진이 지난 14일 영국 공중보건국(PHE)에 보고한 분석 보고서에 따르면 델타변이는 전파속도나 독성이 기존 코로나19 바이러스보다 강하다는 특징을 갖고 있으며 백신에 충분히 접근할 수 있는 국가들을 제외한 아프리카나 동남아시아 같은 저개발국가들을 중심으로 엄청난 피해를 줄 수 있다.유럽질병예방통제센터 안드레아 암몬 소장은 “8월 말이 되면 EU 내 코로나 감염자의 90%가 델타변이에 의한 것으로 예상되고 있다”라며 “특히 백신접종을 받지 않은 젊은 층을 중심으로 여름철에 급격히 확산되면서 가을까지 심각한 상황이 진행될 가능성도 배제할 수 없다”라고 말했다. 생물수학자인 런던 위생열대의학대학원 애덤 쿠챠스키 교수도 “영국발 알파변이와 비교했을 때 델타변이는 전염속도가 두 배 가량 빠르다”라며 “수학적 계산에 따르면 백신의 면역효과도 델타변이 앞에서는 약해지는 것으로 보이는 만큼 대확산의 원인이 될 수 있어 우려가 된다”고 지적했다. 과학자들은 델타변이 바이러스의 위험성에 대해 분석에 나섰다. 지난 21일 미국 캘리포니아 소재 생명과학기업인 헬릭스 연구진이 의학분야 사전논문공개사이트인 ‘메드아카이브’(medRxiv)에 발표한 연구에 따르면 사람의 체내에 침투하는 코로나19 바이러스의 스파이크 단백질이 변화돼 바이러스의 분열 속도가 더 빠르고 독성도 강화됐다. 또 다른 연구팀의 분석에 따르면 델타변이 바이러스에서 스파이크 단백질의 N말단부위(NTD) 한 지점이 ‘슈퍼사이트’가 됐다. 기존 바이러스의 156번과 157번 아미노산이 제거되고 158번 아미노산이 아르기닌에서 글리신으로 바뀌었다는 것이다. 이렇게 되면서 바이러스의 감염속도가 빨라지고 면역회피능력까지 갖게 됐다는 설명이다.이 때문에 과학자들은 새로운 변종 바이러스 확산을 막기 위해서는 긴급한 조치가 필요하다고 입을 모으고 있다. 바이러스학자인 캐나다 서스캐처원대 안젤라 라스무센 교수는 “현재 중요한 것은 코로나19 바이러스가 더이상 변이를 일으키지 못하도록 빠른 속도로 백신접종 속도를 높이고 사회적 거리두기와 마스크 착용도 다시 강조해야 할 필요가 있다”라며 “이번에 제대로 확산을 막지 못한다면 코로나19 바이러스는 앞으로도 몇 차례 더 독성이 강하고 전염속도가 빠른 변이를 만들어 낼 것”이라고 말했다. 진화생물학자이자 생물통계학자인 벨기에 가톨릭루벤대 톰 벤슬러스 교수도 “델타변이가 코로나19 바이러스의 우점종이 될 것이며 백신접종을 하지 않을 경우 알파변이보다 중증전환율과 사망률은 훨씬 높을 것”이라며 “현재보다 백신접종 속도를 높이지 않는다면 이 변종바이러스의 확산을 막기는 쉽지 않을 것”이라고 지적했다.

가임기 여성의 불임 유병률 18% 달해“유해환경 노출·생활 방식 등의 영향”중국 당국 출산장려 정책에 차질 전망 중국 정부가 부부당 3자녀 출산을 허용하며 30여년간 지속된 산아제한을 풀어준 가운데 중국 가임기 여성의 불임 유병률이 지난 10여년간 빠르게 상승했다는 연구 결과가 나왔다. 18일 베이징대학제3의원의 챠오제 박사팀이 최근 국제 의학저널 랜싯에 발표한 논문에 따르면 지난해 중국 가임기 여성의 불임 유병률이 18%에 달하는 것으로 나타났다. 아이를 갖기를 원하지만, 임신에 어려움을 겪는 중국 여성이 5.6명당 1명이라는 뜻이다. 2007년 조사에서는 가임기 여성의 불임 유병률이 12%였다. 산부인과 전문의이자 생물학자인 챠오 박사는 “나이와 관련된 불임 이외에도, 불임은 유해환경 노출, 염색체 이상, 생활 방식, 예기치 못한 요인들의 영향을 받을 수 있다”고 밝혔다. 홍콩의 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 중국 가임기 여성의 불임 유병률이 전문가들의 예상치보다 빠르게 상승하고 있다고 보도했다. 앞서 장쑤 정치협상회의 위원인 쑨시는 중국 가임기 여성의 불임 유병률이 2025년에 18% 수준에 도달할 것으로 예측했다. 전문가들은 중국 가임기 여성의 불임 유병률 상승이 인구 감소를 막기 위해 출산 장려 정책을 펼치는 중국 당국의 노력에 장애물로 작용할 것으로 예상한다. 중국 공산당 중앙정치국은 지난달 31일 시진핑 국가주석 주재로 회의를 열어 한 가정당 3명까지 자녀를 낳을 수 있도록 하는 정책 시행을 결정했다. 2016년 ‘한 가정 두 자녀 정책’을 시행한 데 이어 산아제한을 사실상 폐지한 것이다. 전문가들은 만일 중국이 출생률을 높이지 못하면 인구 감소와 함께 경제 성장이 둔화하는 일본의 전철을 밟을 수 있다고 경고하고 있다. 한편 중국 정부가 3자녀 허용 정책을 발표한 지난달 31일 중국 최대 소셜미디어 웨이보에서는 갑론을박이 이어졌지만, 정책 효과에 대한 기대감은 낮았다고 CNN과 SCMP는 전했다. 수많은 웨이보 이용자들은 이번 정책으로 아이를 더 낳는 부부가 늘어날 거라고 생각하지 않았고, 그 이유로는 치솟는 집값, 장시간 근로, 치열한 경쟁, 높은 교육비 등이 지적됐다.최선을 기자 csunell@seoul.co.kr

자폐의 거의 모든 역사(존 돈반·캐런 주커 지음, 강병철 옮김, 꿈꿀자유 서울의학서적 펴냄) 미국 언론인 출신인 두 저자가 지난 80년간 향상된 자폐증 어린이의 권리와 자폐아 가족들의 눈물겨운 희생의 역사를 조명했다. 자폐증은 여전히 수수께끼지만 최근에는 자폐 당사자가 자신을 대변해 적극적인 역할을 수행하는 등 변화의 움직임이 보인다고 설명한다. 864쪽. 4만원.관계의 미술사(서배스천 스미 지음, 김강희·박성혜 옮김, 앵글북스 펴냄) 미국 비평가의 시각으로 미술사에 한 획을 그은 예술가 8명과 이들 간 라이벌 관계를 탐구한다. 마네와 드가, 마티스와 피카소 등 거장들이 창작 활동을 하게 된 원동력은 이들이 각자의 라이벌에게 느끼는 우정, 경외, 질투, 욕망 덕분이라고 주장한다. 440쪽. 2만 2000원.생명의 물리학(찰스 S 코겔 지음, 노승영 옮김, 열린책들 펴냄) 영국 우주생물학자이자 에든버러대 교수인 저자가 물리 법칙이 생명 현상에 관여하고 생명의 진화 과정에 미친 영향을 탐구했다. 저자는 생물마다 세포의 크기가 왜 비슷한지, 모든 생명이 규소 대신 탄소를 기반으로 하는 이유 등이 모두 물리 법칙과 관련돼 있다고 밝혔다. 488쪽. 2만 5000원.사파 구하기(와리스 디리 지음, 신혜빈 옮김, 열다북스 펴냄) 소말리아 출신 여성 인권 운동가 와리스 디리가 아프리카 지부티의 한 빈민가 출신 일곱 살 소녀 사파 누르를 구한 여정을 담았다. 저자는 강제로 성기 훼손을 당할 위기에 처한 사파를 통해 아프리카·중동에서 매일 8000명의 여아가 할례 관습으로 고통받고 있다고 고발한다. 408쪽. 1만 7000원.북극 이야기, 얼음 빼고(김종덕·최준호 지음, 위즈덤하우스 펴냄) 북극전문가와 언론인 출신인 두 저자가 현지 조사와 연구 경험을 바탕으로 ‘사람 사는 곳’으로서 북극에 대한 이야기를 펼친다. 러시아 사하공화국 이누이트 사람들의 삶과 지구 온난화 문제, 자원을 둘러싼 각국의 경쟁 등을 살펴본다. 236쪽. 1만 5000원.붉은 마스크(설재인 지음, 아작 펴냄) 수학 교사 출신 설재인 작가의 SF 장편소설. 대학수학능력시험을 치르는 날 급속도로 퍼진 전염병 때문에 텔레파시를 얻게 된 새로운 존재들이 출연한다. 세상은 붉은 마스크를 쓴 사람과 그렇지 않은 사람으로 나뉘어 멸망을 향한 전쟁을 치른다. 320쪽. 1만 4800원.

미국 일간 뉴욕 타임스(NYT)의 13일자 기사 제목이다. 프랑스 알프스의 아름다운 산군을 덮어야 할 흰 눈 대신 핑크빛 눈이 덮고 있다. 한 남성이 손으로 눈을 파내자 지표면에서 족히 10㎝까지 붉은 물이 든 현상이 관찰된다. 사람이나 동물이 사고를 당해 흘린 핏자국도 아니다. 프랑스 그르노블 알프스대학 연구진이 지난주 국제학술지 ‘프런티어스 인 플랜트 사이언스’를 통해 ‘미세조류’를 원인으로 지목했다. 미세조류는 현미경으로 관찰해야만 형태가 확인되는 수십㎛(마이크로미터) 크기의 작은 생물이다. 식물처럼 뿌리나 잎은 없지만 광합성을 한다. 주로 물에서 사는데 뜬금없이 눈 위에서 자라나는 것이다. 과학자들은 ‘빙하의 피(Glacier blood)’라고 부른다. 일반 관광객은 그냥 ‘수박눈’이라고 부른다. 이런 일이 최근 계속 관찰되자 연구진은 알프스 산맥의 고도 1250m부터 2940m까지 지표 158곳을 선정해 샘플을 검출했다. 연구를 이끈 에릭 마르샬 그르노블 알프스대학 교수는 “사람들은 바다에 미세조류가 살고 있다는 점에 대해선 잘 안다. 하지만 산 정상의 토양과 눈 속에 이런 미생물이 산다는 데 대해선 생소함을 느낀다”고 말했다. 알프스에서 미세조류가 번성한 이유로는 대기 중 이산화탄소 농도가 늘었기 때문일 것으로 추정한다. 조류는 기본적으로 꾸준한 햇빛과 함께 풍부한 이산화탄소가 주어지면 무럭무럭 자라난다. 실제로 미국 해양대기청(NOAA)에 따르면 지난달 지구 대기 중 이산화탄소 농도는 419으로 사상 최고치였다. 코로나19 확산으로 인한 봉쇄와 산업활동 위축으로 이산화탄소 농도가 많이 옅어질 것이라고 짐작하는데 이를 비웃듯 좀처럼 브레이크가 걸리지 않은 것이다. 그런데 미세조류는 엽록소를 갖고 있는 녹조류인데 왜 녹색으로 바뀌지 않고 붉게 변했을까. 미세조류에는 엽록소 외에 ‘카로티노이드’란 색소가 다량 들어 있는데 당근을 불그스름하게 만드는 성분이다. 연구진은 카로티노이드가 강렬한 햇빛, 특히 자외선으로부터 미세조류를 보호하는 역할을 한다고 분석했다. ‘빙하의 피’는 미세조류의 생존 본능이 만들어낸 환경 참극인 셈이다. 문제는 붉게 변한 눈이 ‘이채로운 볼거리’에만 그치지 않고 환경에 좋지 않은 영향을 끼친다는 점이다. ‘알베도(albedo) 효과’인데 하늘에서 쏟아지는 햇빛은 흰색에서 가장 많이, 검정색에 가까울수록 적게 반사된다. 여름에 되도록 흰옷을 입어야 시원한 이유다. 북극 빙하가 하얗게 녹는 빙하는 햇빛의 90%를 반사하고, 검푸른 바다는 6%를 반사하는 데 그친다. 연구진은 알프스에서도 붉은색을 띤 눈이 많아질수록 더 많은 햇빛이 흡수될 가능성이 높다고 봤다. 완벽한 흰색 눈보다 더 많은 햇빛을 빨아들이기 때문이다. 영국 리즈대 연구진이 북극에서 일어난 비슷한 현상을 분석해 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 발표한 내용을 보면 붉은색 눈은 흰 눈보다 알베도를 13% 낮췄다. 알베도가 감소하면 지표면 온도가 높아지고 눈이 녹는 속도도 빨라진다. 결론적으로 ‘빙하의 피’는 이산화탄소 증가란 기후변화의 결과물이면서 동시에 기후변화를 더 악화시킨다. 연구진은 논문을 통해 “산속 생태계에서 미세조류가 미치는 영향에 대한 정밀 분석이 필요하다”며 “미세조류의 분포와 움직임에 대처할 지침도 논의해야 한다”고 강조했다. 이번 연구에 참여하지 않은 미국 뉴저지주의 로닌 연구소의 미생물학자이자 연구원인 헤더 모건은 “우리가 알아낸 것은 얼마 되지 않는다. 우리는 더 깊이 파봐야 한다”고 말했다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

티라노사우루스 렉스는 대형 육식 공룡의 아이콘이다. 칼날처럼 날카롭고 거대한 이빨과 강력한 턱 힘은 다른 공룡의 뼈도 씹어 먹을 정도였다. 이런 강력한 턱과 이빨을 무기로 티라노사우루스는 백악기의 마지막 순간에 지구 최강의 포식자로 번영을 누렸다. 하지만 분명 아무리 큰 티라노사우루스라도 새끼 때는 이렇게 강력한 턱 힘을 지니지 못했을 것이다. 새끼, 그리고 중간 정도 단계인 청소년기 티라노사우루스는 다 큰 어른 티라노사우루스보다 턱 힘이 약할 수밖에 없다. 이 공룡이 연령대에 따라 다른 방식으로 사냥하고 먹이를 먹었음을 암시하는 부분이다. 일반적으로 공룡 화석은 잘해야 뼈 몇 조각인 경우가 대부분이고 그나마도 숫자가 충분치 않지만, 티라노사우루스는 대형 수각류 공룡 가운데 예외적으로 화석 표본이 많고 다양한 연령대의 화석이 발굴되어 대형 수각류 공룡을 연구하는 과학자들에게 많은 정보를 제공했다. 미국 캘리포니아 대학 버클리 캠퍼스의 고생물학자인 잭 쳉 교수가 이끄는 연구팀 역시 청소년기 티라노사우루스의 턱 힘을 알 수 있는 화석 표본을 확보해 무는 힘을 추정할 수 있는 기회를 얻었다. 다만 연구팀의 화석 표본은 티라노사우루스의 것이 아니라 티라노사우루스에 물린 에드몬토사우루스(Edmontosaurus)의 꼬리뼈이다. 에드몬토사우루스는 오리주둥이 공룡으로 알려진 하드로사우루스류 초식 공룡으로 당시에 매우 흔한 초식 동물이었다. 따라서 그 꼬리에서 티라노사우루스의 이빨 자국이 발견되었다는 것은 놀라운 일이 아니지만, 연구팀은 이 이빨 자국이 성체의 것이 아니라 13살 정도 되는 청소년기 티라노사우루스의 이빨 자국이라는 사실을 발견했다. 티라노사우루스는 알에서 태어날 때는 작은 개 만한 크기지만 매우 빠르게 성장해 20살쯤에는 우리가 영화관이나 박물관에서 볼 수 있는 수준까지 커졌다. 13살은 그 중간 단계로 중형 초식 공룡을 사냥할 순 있지만, 아직 대형 초식 공룡을 사냥하기에는 이른 시기다.연구팀은 이빨 자국을 남긴 티라노사우루스의 턱의 일부를 복원한 후 이를 실제 뼈에 눌러 비슷한 자국을 남기는데 필요한 압력을 측정했다. 다만 티라노사우루스가 뼈만 물지는 않았을 것이므로 연구팀은 고기가 그대로 붙어 있는 소의 다리를 이용했다. 그 결과 청소년기 티라노사우루스의 턱 힘은 5641N(뉴튼. 질량 1㎏의 물체에 작용하여 1m/s의 가속도를 생기게 하는 힘)으로 예상했던 4000N 보다 훨씬 강했다. 티라노사우루스의 강한 턱 힘은 이미 청소년기부터 지닌 특징으로 보이지만, 사실 이는 성체의 35000N보다 1/5-1/6 정도 약한 힘이다. 연구팀은 이 정도 힘으로 뼈를 씹어 먹지는 못했을 것으로 예상했다. 뼈 안에는 영양분이 풍부한 골수가 있기 때문에 뼈를 부수고 내용물을 먹을 수 있는 능력이 있으면 더 많은 영양분 섭취가 가능하다. 그러나 아직 턱 힘이 약한 청소년기 티라노사우루스는 골수는 먹지 못하고 주로 살코기를 먹었을 것이다. 그리고 턱 힘이 어른보다 약하기 때문에 사냥하는 초식 공룡 역시 좀 작은 개체가 될 수밖에 없다. 그러나 이런 제한점은 약점이 아니라 반대로 강점이다. 청소년기 티라노사우루스의 먹이는 성체나 태어난 지 얼마되지 않은 어린 새끼와 달랐을 것이다. 이렇게 시기에 따라 먹이를 달리하면 어른이나 새끼와 경쟁을 피할 수 있어 서로에게 이득이 된다. 이런 자연의 지혜는 현생 동물에서도 여럿 볼 수 있다. 경쟁만이 능사가 아니고 서로 사이좋게 나누는 편이 좋다는 지혜는 이미 공룡 시대부터 통했던 셈이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

호주에서 몸길이 약 30m의 역대 발견된 것 중 가장 큰 공룡 화석이 발견돼 학계의 관심이 쏠렸다. 영국 가디언 등 해외 언론의 7일 보도에 따르면 호주 퀸즐랜드 남서부지역에서 발견된 화석은 대형 초식 공룡인 티타노사우르 계통의 신종 공룡으로, ‘오스트랄로티탄 쿠페렌시스’(Australotitan cooperensis) 라고 명명됐다. 이 공룡은 백악기인 9200만~9600만 년 전 지구상에 서식했으며, 몸길이는 25~30m, 다리부터 엉덩이까지의 키는 5~6.5m에 달했던 것으로 추정된다. 긴 목과 꼬리는 브라키오사우루스와 아파토사우루스와도 닮아있다.해당 공룡의 화석이 발견된 시기는 2007년이지만, 퀸즐랜드박물관과 에로망가자연사박물관 고생물학 연구진은 오랜 연구 끝에 최근에서야 이 공룡의 화석이 지금까지 발견된 적이 없는 신종의 것이라고 결론 내렸다. 발견 당시 견갑골과 골반뼈, 다리뼈 등은 거의 손상되지 않았으며, 연구진은 거대한 뼈 화석을 발굴해내고 정밀하게 분석하는데 오랜 시간이 소요돼 신종임을 확인하는 작업이 지연됐다고 설명했다. 일명 ‘쿠퍼’라는 별칭으로도 불리는 이 공룡의 가장 큰 특징은 거대한 몸집이다. 연구진은 다리 길이와 둘레 등으로 미루어볼 때, 무게가 약 67t에 이르렀을 것으로 보고 있다. 이 공룡의 뼈 일부에서는 찌그러진 자국이 발견되기도 했는데, 이는 공룡이 죽은 뒤 다른 용각류 공룡에게 짓밟혔을 때 생긴 흔적으로 추정된다.현재까지 발견된 티타노사우르 중 가장 몸집이 큰 것은 남미에서 발견된 파타고티탄이다. 이번에 발견된 오스트랄로티탄 쿠페렌시스는 티타노사우르에 포함되는 다른 3종의 공룡과도 밀접한 유전적 연관이 있는 것으로 연구진은 보고 있다. 연구를 이끈 퀸즐랜드박물관의 고생물학자인 스캇 호크널 박사는 “‘쿠퍼’를 포함한 4종이 서로 다른 서식지에서 진화했을 가능성이 있다”면서 “이 공룡이 에로망가 지역에서 서식했을 당시는 호주 일부가 바다였을 시기였다. 당시 새로운 육지가 생겨나고 있었으며, 공룡이 서식할 만한 땅이 확장된다는 것은 더 많은 공룡의 서식지가 있었을 것이라는 기대를 하게 한다”고 설명했다. 이어 “이 공룡은 현재까지 호주를 포함한 전 세계에서 발견된 것 중 가장 몸집이 큰 공룡으로 공식 인정받았다”고 덧붙였다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

대구대 생명과학과 장천영 교수가 ‘제40회 하은생물학상 시상식’에서 하은생물학상을 수상했다. 하은생물학상은 생물학자 고 하은 정태현 박사가 1968년 6월 22일 제정하여 지난 53년간 순수 생물학 분야에서 업적이 뚜렷한 연구자에게 상을 수여해 왔다. 국내 생물학계에서는 가장 긴 역사와 전통을 가진 권위있는 상으로 꼽힌다. 장 교수는 지난 30여 년 동안 동물계통 분류학 분야 중 특히 간극수에 서식하는 미개척 미소 무척추동물 분류군의 계통분류와 생물다양성 연구 분야에서 선구자적인 연구를 수행했다는 점에서 이번 상을 수상하게 됐다. 장 교수는 “대구대 생명과학과 출신의 제자와 동료인 분류학자들과 미소 무척추동물의 생물 다양성 연구를 위해 동고동락했다”면서 “수상의 영광을 이들과 함께하고 싶다”고 말했다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

고층빌딩이나 남산 같은 곳에서 서울 시내의 밤풍경을 보노라면 탄성을 자아낼 수 밖에 없다. 어둠을 뚫고 밝게 빛나는 건물들과 꼬리에 꼬리를 물고 있는 자동차의 불빛으로 불야성을 이루고 있는 서울의 밤은 한국을 찾은 외국인들이 가장 놀라워하는 광경이다. 1879년 토머스 에디슨이 미국 뉴저지 멘로파크 연구소에서 백열전구를 처음 공개하고 10여년 뒤인 1887년 3월 6일 조선의 왕궁인 경복궁 내 건청궁을 환하게 비춘 인공조명이 지금과 같은 서울의 밤풍경을 만들 것이라고 그 때는 아무도 상상하지 못했을 것이다. 이후 다양한 인공조명이 등장해 인간의 활동시간을 획기적으로 늘렸지만 야간 인공조명은 빛공해 수준에 이르러 갖가지 문제들을 만들어 내고 있다. 여러 문제 중 생물학자들은 불야성 같은 도시의 밤이 철새의 조기 사망원인이라는 연구결과를 내놔 충격을 주고 있다. 미국 코넬대 조류학연구실, 시카고 필드자연사박물관, 콜로라도주립대 수산·야생·보존생물학과, 매사추세츠 앰허스트대 정보컴퓨터과학부, 미시건 앤아버대 동물학박물관, 생태·진화생물학과 공동연구팀은 도심의 높은 건물과 밤을 대낮처럼 밝히는 불빛이 철새들이 건물에 부딪쳐 사망하게 만든다는 것을 밝혀내고 미국국립과학원에서 발행하는국제학술지 ‘PNAS’ 6월 8일자에 발표했다. 신라시대 화가 솔거가 황룡사에 그린 벽화 ‘노송도’를 보고 날아가던 새가 나뭇가지에 앉으려고 날아들었다가 죽은 것처럼 요즘 새들은 밝은 빛을 보고 고층 건물에 뛰어들어 죽는다는 것이다.연구팀은 시카고 필드자연사박물관에서 약 1.6㎞ 떨어진 북미 최대 컨벤션센터인 맥코믹 플레이스 레이크사이드센터에 매년 봄과 가을철 많게는 200마리 가까운 새들이 벽에 부딪쳐 죽는다는 사실을 알고 원인 분석에 나섰다. 연구팀은 맥코믹 플레이스가 운영하지 않는 때에는 건물에 부딪쳐 죽는 새들이 많지 않다는 사실에 착안했다. 연구팀은 2000~2020년까지 매년 봄(3~5월)과 가을(8~11월) 시카고 지역의 날씨조건, 철새들의 종류와 이동경로, 맥코믹 플레이스의 창문 숫자, 그 중에서 밤에 밖에서 빛이 관찰되는 창문의 숫자, 새들의 건물충돌건수 등 다양한 관련데이터들을 정밀 분석했다. 분석결과 약 20년 동안 1만 1567건의 조류 충돌사망사고가 있었으며 그 중 64.8%가 가을철에 주로 발생한 것으로 조사됐다. 새들의 충돌사고는 밤에 움직이는 새들의 개체수, 바람의 방향도 영향을 미치지만 가장 결정적인 원인은 빛이라는 사실을 연구팀은 밝혀냈다. 맥코믹 플레이스가 미시건 호수와 가까워 철새들의 이동경로에 있다는 점을 감안하더라도 새들의 충돌사망사고는 지나치게 많고 이는 다른 원인, 바로 빛 때문이라는 것을 지목한다고 연구팀은 강조했다.실제로 코로나19로 인해 맥코믹 플레이스에서 행사들이 거의 열리지 않아 사실상 건물이 셧다운돼 야간조명이 켜지지 않았던 지난해는 새들의 충돌사망사고가 거의 발생하지 않았다고 연구팀은 확인했다. 연구팀에 따르면 밤에 불켜진 창문의 갯수나 면적을 절반으로 줄이면 봄철에는 11번, 가을철에는 6번까지 충돌횟수를 줄일 수 있다고 조언했다. 특히 철새들이 이동하는 가을철 불빛의 절반을 줄이면 맥코믹 플레이스에 충돌해 죽는 새들의 숫자는 59% 이상 줄어들 것이라는 분석결과를 연구팀은 내놨다. 연구를 이끈 미시간 앤아버대 생태·진화생물학과 벤 윙거 교수(조류생태학)는 “북미지역 뿐만 아니라 전 세계 많은 고층, 대형건물들이 만들어 내는 빛 공해가 새들을 죽이는 원인이 되고 있다”라면서 “빛 공해는 조류충돌 뿐만 아니라 인간의 건강에도 악영향을 미치는 만큼 줄이는 것이 필요하다”고 설명했다. 이번 연구에 앞서 많은 과학자들이 인공조명에 의한 빛공해가 생체주기를 조절하는 역할을 하는 멜라토닌 수치를 감소시키고 야행성 동물들의 활동시간을 줄이는가 하면 주행 중인 자동차 불빛에 날아들었다가 죽는 곤충들도 늘고 있으며 햇빛과 착각해 각종 이상행동을 보이는 동물들도 증가하고 있다는 연구결과를 내놓기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

강자 동일시(강수돌 지음, 사무사책방 펴냄) ‘생태민주주의자’ 강수돌 전 고려대 교수가 오늘날 소수만이 성공할 수 있는 한국 자본주의 사회 생존경쟁 게임의 본질을 파헤쳤다. 저자는 우리 사회의 대표적 병폐가 ‘돈중독’과 ‘일중독’, 그리고 약자이면서도 강자의 노예가 되기를 자청하는 ‘강자 동일시’ 현상에 있다고 진단한다. 320쪽. 1만 6500원.팬데믹 제2국면(우석훈 지음, 문예출판사 펴냄) ‘88만원 세대’ 저자 우석훈이 경제학자의 시각으로 코로나19의 경제적 충격을 전망했다. 우리 사회는 이제 막 백신이 보급되기 시작했지만 코로나 충격이 어느 정도 안정되고 한국 경제가 새로운 코로나 균형을 이루는 데는 대략 4년이 소요될 것으로 예측했다. 236쪽. 1만 6000원.우리의 밤은 너무 밝다(아네테 크롭베네슈 지음, 이지윤 옮김, 시공사 펴냄) 독일 생물학자인 저자가 세계를 서서히 망가뜨리는 ‘빛 공해’의 원인과 영향에 대해 분석했다. 고성능 전조등과 광고판, 가로등에서 나오는 빛으로 밤과 낮의 경계가 허물어지면서 인간의 생체 리듬이 무너지는 것은 물론 철새의 이동이나 해양 생물의 생태계에도 피해를 준다고 경고한다. 300쪽. 1만 6000원.왕, 전사, 마법사, 연인(로버트 무어·더글러스 질레트 지음, 이선화 옮김, 파람북 펴냄) 정신분석학자와 신화학자인 두 저자가 현대 남성들이 왜 미성숙하고 무기력한지를 고찰했다. 남성성은 왕, 전사, 마법사, 연인이라는 4가지 원형이 있으며 현대 산업 사회에서는 과거 부족 사회에서 소년들을 남성으로 이끌어 주던 ‘입문 의식’이 사라졌기 때문에 남성들이 소년의 심리상태에서 벗어나지 못한다고 지적한다. 248쪽. 1만 5000원.새로 쓰는 출판 창업(한기호 지음, 한국출판마케팅연구소 펴냄) 출판평론가인 저자가 자신의 경험을 바탕으로 1인 출판사 창업을 꿈꾸는 이들에게 노하우를 전수한다. 저자는 기획·편집·제작 등 출판의 주요 업무와 유통 시스템을 소개하는 한편 초연결사회를 맞이한 지금 출판 창업의 가능성은 무궁무진하다고 주장한다. 260쪽. 1만 5000원.숨(송기원 지음, 마음서재 펴냄) 동인문학상을 받은 송기원 작가가 8년 만에 낸 자전적 명상 소설. 백혈병으로 딸을 먼저 보낸 화자가 초기불교의 수행법인 명상을 통해 상실의 고통을 넘어 완전한 평온함에 이르는 과정을 그렸다. 명상하는 아버지의 시선과 영혼으로 떠도는 딸의 시선이 교차하는 독특한 구조다. 324쪽. 1만 4000원.

하버드대 출신 진화생물학자 조지프 포프 박사는 1989년 90여 개국의 후천성면역결핍증후군(AIDS) 관련 시민단체, 연구자 등 2만여명에게 ‘에이즈 정보 소개’라는 플로피디스크를 보냈다. 이 디스크는 PC에 저장된 파일들을 암호화했고 암호를 풀려면 189달러를 보내라는 메시지를 띄웠다. 189달러 사용처는 에이즈 관련 사업이었다. 그 디스크에는 ‘AIDS.trojan’이라는 소프트웨어가 있었다. ‘트로전’(trojan)은 정상 파일 형태로 위장한 악성코드를 뜻한다. 포프 박사의 행위는 공격 대상 내부에 침입해 파일을 암호화한 뒤 해당 파일을 이용하고 싶다면 돈을 내라고 요구하는 랜섬웨어의 시초로 평가받는다. 랜섬웨어는 ‘몸값’(Ransom)과 ‘소프트웨어’(Software)의 합성어다. 해커들은 과거에는 무작위로 이메일이나 디스크를 보낸 뒤 컴퓨터를 감염시켜 돈을 요구했다. 요즘은 예상되는 피해 규모, 몸값 지불 능력 등을 감안해 해당 기업을 정한 뒤 프로그램이나 운영체제의 취약점을 통해 집중 공격한다. 악성코드에 감염시켜 파일을 암호화하기 전 정보를 빼돌린 뒤 이를 외부에 유포하겠다고 협박도 한다. 러시아 정보보안업체 카스퍼스키는 이런 공격을 ‘랜섬웨어 2.0’이라 부른다. 지난달 랜섬웨어 공격을 받은 미국 최대 송유관 운영사 콜로니얼 파이프라인은 해커들에게 75비트코인(약 57억원)을 주고 나서야 복구가 시작됐다. 비트코인이 관리감독 주체가 없고, 거래 기록이 거의 없어 범죄 수단으로 선호된다는 점을 증명한 셈이다. 이번 공격이 랜섬웨어 서비스 형태라는 점에서 전 세계 보안당국들의 우려도 크다. 송유관 운영사를 공격한 ‘다크사이드’는 러시아에 기반을 둔 해커조직으로 랜섬웨어 유포를 위한 인프라 제공, 타깃 맞춤형 악성코드 제작 등을 지원한다. 서비스를 이용한 집단이 랜섬웨어 공격에 성공해 돈을 받으면 이를 다크사이드와 나누는 방식이다. 세계 최대 육류가공업체 JBS SA도 지난달 30일 러시아 기반 해커조직으로부터 랜섬웨어 공격을 받았다. 전 세계 20개국에 생산시설을 운영 중인 JBS SA가 일부 시설을 가동 중단하면서 미국, 호주, 캐나다 등의 육류 생산이 차질을 빚었다. 한국 기업도 예외는 아니다. 지난해 11월 이랜드그룹이 랜섬웨어 공격을 받아 백화점, 아울렛 등 일부 매장이 휴업했다. 올 들어 LG전자, CJ셀렉타 등도 공격받아 내부 정보 일부가 유출됐다. 랜섬웨어는 범죄집단 간 분업(?)으로 진화하고 있다. 기업은 물론 보안당국도 이에 맞설 능력을 개발해야 한다. 개인은 백신 프로그램 설치와 최신 업데이트, 주요 파일 백업 등을 해야 한다는데 지금 당장 해야겠다. lark3@seoul.co.kr

엄마들은 자식을 위해 위험한 상황에 과감하게 몸을 던지는 경우가 많습니다. 진화생물학자 리처드 도킨스 교수는 저서 ‘이기적 유전자’에서 부모가 자신의 생명을 잃을 수 있는 위험한 상황에서도 자식을 구하는 데 망설이지 않는 것은 자신의 유전자를 오랫동안 이어질 수 있도록 하는 최선의 방법이기 때문이라고 해석하고 있습니다. 이런 진화론적 설명 말고는 부모의 희생에 대해 명확히 설명해 주는 연구는 없었습니다. 그런데 엄마가 아이를 구하기 위해 위험을 무릅쓰는 이유를 뇌과학과 유전학적 측면에서 분석한 재미있는 연구 결과가 나왔습니다. ●뇌 속 특정단백질 ‘칼시토닌 수용체’ 때문 일본 이화학연구소(리켄) 뇌과학센터, 리켄 생물시스템동역학연구센터, 뇌회로·행동생리학연구실, 행동유전학연구실, 센슈대 자연과학연구소, 국립 수의·생명과학대 동물과학과, 도쿄대 의대, 농업생명과학대학원, 도쿄대 고등과학연구소, 후쿠시마의대 공동연구팀은 엄마가 아이를 위해 위험을 감수하는 행동을 하는 이유는 뇌 속 특정 단백질 때문이라고 밝혔습니다. 이 같은 연구 결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 6월 2일자에 실렸습니다. 연구팀은 시상 아래쪽, 입천장 바로 위쪽에 존재하는 ‘시상하부’, 그중 ‘중심 내측전시각중추영역’(cMPOA)에 주목했습니다. 아몬드 크기 정도로 작지만 먹고 마시는 행위, 체온 조절, 호르몬 분비, 감정 조절 등에 관여하는 자율신경계 중요 부위로 알려져 있습니다. 연구팀은 생쥐 실험을 통해 cMPOA에 있는 7종의 주요 뇌신경세포(뉴런) 중 양육과 관련된 20개의 후보 단백질을 찾아냈습니다. 그중 칼시토닌 수용체라는 단백질이 양육 행동의 핵심이라는 사실을 밝혀냈습니다. 칼시토닌은 혈액 속 칼슘량을 조절하는 갑상선 호르몬인데 칼시토닌 수용체는 칼시토닌을 받아들이고 결합하는 단백질을 말합니다. 연구팀에 따르면 칼시토닌 수용체를 갖고 있는 cMPOA의 뉴런 숫자는 새끼를 낳은 경험이 있는 암컷 생쥐가 짝짓기를 하지 않은 암수 생쥐나 짝짓기를 한 수컷 생쥐들보다 훨씬 많습니다. 또 출산 경험이 있는 암컷 생쥐는 칼시토닌 수용체 cMPOA 뉴런의 활성화 정도가 높고 다른 뇌 부위와의 연결성도 활발하다고 연구팀은 밝혔습니다. 연구팀은 출산 경험이 있는 암컷 생쥐에게 칼시토닌 수용체 cMPOA 뉴런의 활성을 낮추거나 차단하자 양육에 관심을 보이지 않고 새끼들을 방치하는 것으로 나타났습니다. ●cMPOA 뉴런 차단한 암컷 생쥐, 새끼 방치 또 연구팀은 생쥐들이 공포감을 느끼는 높이에 새끼들을 올려놓고 어미 생쥐의 행동 관찰실험도 했습니다. 실험 결과 칼시토닌 수용체를 가진 cMPOA 뉴런 활성도를 낮춘 어미 생쥐들은 고소공포증 때문에 새끼를 구하려 하지 않았지만 정상적인 어미 생쥐들은 새끼들을 찾아 나서는 것으로 확인됐습니다. 자식에 대한 사랑이나 희생 같은 단어들로 표현되는 양육 행위의 이면이 궁금하기도 하지만 이런 과학연구 결과들을 보면 도킨스 교수가 이야기한 것처럼 ‘유전자의 조종’이나 ‘양육 기계’로 설계된 것 같다는 생각이 들어 씁쓸한 기분이 드는 것도 사실입니다. 그렇지만 수많은 도덕적, 윤리적 행위들의 과학적 배경을 알게 됐다고 해서 그것들의 가치가 폄하되거나 인간으로서 존엄성이 사라지는 것은 결코 아닐 것입니다. edmondy@seoul.co.kr

코로나바이러스 발원지가 중국 우한시의 연구소라는 의혹이 전 세계적으로 재확산되는 가운데, 최근 뉴욕포스트는 코로나 발생 전 우한바이러스연구소(WIV) 과학자들이 제대로 된 보호장치 없이 맨손으로 박쥐를 다루다 물리는 장면을 보도했다. 2일 화제가 된 중국 국영 CCTV 영상은 WIV 연구진들이 장갑이나 마스크 등 개인 보호장비 착용 없이 박쥐와 그 배설물을 다루고 있는 모습이다. 지난 2017년 12월 29일 중국에서 방영된 이 영상에서 반팔과 반바지를 입은 연구진들은 장갑을 제외하고는 보호 장비를 착용하지 않은 채 감염성이 높은 박쥐 배설물을 채취했다. 일부 연구진은 장갑을 착용하지 않은 채 박쥐 연구 샘플을 주고 받았다. 일반 의류를 착용한 채 머리에 보호 장비도 착용하지 않은 모습도 영상에 담겼다. 한 과학자는 “박쥐가 장갑을 뚫고 나를 물었다”며 “바늘로 잽을 맞은 기분”이라고 했다. 이 영상에는 박쥐에게 물린 부분이 부풀어 오른 사진도 등장한다. 연구진이 맨손으로 박쥐를 다루는 모습이 나오자 진행자는 “부상 위험이 여전히 존재한다”며 “연구진들이 현장 답사 전 광견병 예방 주사를 맞았다”고 설명했다.이 영상은 중국 CCTV가 2017년 말 방영한 것을 지난 1월 15일 타이완뉴스가 재발굴해 보도한 것이다. 타이완뉴스는 이 영상이 WIV 소속 중국 생물학자 스정리의 승진을 축하하기 위해 제작·방영됐다고 소개했다. 해당 영상의 제목은 ‘13년을 끈질기게 추적한 중국 과학자, 사스 진원지 찾았다‘이다. 스정리는 코로나 유출 책임자로 거론되는 인물이다. “코로나 발원지는 중국”...의혹에 힘 실려 영상의 공개로 코로나 발원지가 중국의 WIV라는 의혹에 힘이 더욱 실리고 있다. 중국의 과학기술을 홍보하기 위해 4년 전 올린 영상이 당초 의도와 전혀 다른 각도에서 재조명되자, 중국 CCTV는 관련 기사를 삭제한 것으로 전해졌다. 2019년 11월 WIV 연구원 3명이 알 수 없는 질병에 걸렸다는 내용이 포함됐다는 사실이 최근 미국 정보보고서에서 드러났다. 이에 조 바이든 대통령은 미국 첩보기관에 코로나 발원지를 규명할 것을 지시한 바 있다. “코로나 우한연구소 기원 시사하는 정황 점점 늘고 있다” 코로나19의 기원이 중국 우한의 연구소라는 점을 보여주는 정황이 늘고 있다고 스콧 고틀리브 전 미국 식품의약국(FDA) 국장은 밝혔다. 고틀리브 전 국장은 최근 CBS ‘페이스더네이션’에 출연해 “문제는 이것(코로나19)이 연구소에서 나왔다고 시사하는 기록장부 상 항목이 계속 늘어났다는 것”이라고 말했다. 그는 “동물원성 감염원, 자연에서 나왔다고 시사하는 항목엔 변함이 없었다”며 “이 바이러스가 사람에게 퍼지기 전 이 바이러스에 노출됐던 소위 중간 숙주를 찾기 위해 철저히 조사했지만 오히려 (동물에서 시작됐다는) 기록장부 상 항목은 줄어들었다. 그런 동물을 발견하지 못했다”고 덧붙였다. 고틀리브 전 국장은 코로나 바이러스19의 기원이 중국 우한의 시장이라는 이론은 완전히 틀렸다는 것이 입증됐다며 중국이 우한연구소 직원들의 혈액 샘플 등 기원을 입증할 수 있는 증거를 제시해야 한다고 강조했다. 그는 “코로나19가 연구에서 나왔다는 개연성이나 가능성을 찾을 수 있다면 우리의 대응에도 영향을 끼칠 수 있다”며 “앞으로 이런 종류의 고위험 연구에서, 그리고 이런 연구를 실시하는 생물학적 안전수준 4단계(BSL-4)의 고등급 보안 연구소에서 통제를 더 잘 할 수 있도록 하는 데 주력할 필요가 있다”고 말했다. 또 고틀리브 전 국장은 연구실에서 바이러스가 유출되는 것이 드문 일은 아니며 미국에서도 이런 사고가 발생한 적이 있다며 코로나19가 연구소에서 시작됐을 가능성을 이해하는 것이 중요한 이유는 이런 연구시설에 대한 국제적 주의를 높일 수 있기 때문이라고 설명했다. 그는 “국가 안보라는 관점으로 공중 보건을 바라볼 필요가 있다”며 “이것은 미국에 불균형적 피해를 끼쳤다. 코로나19는 다른 어떤 나라보다 미국을 더 다치게 했다”고 강조했다. 고틀리브 전 국장은 또 코로나19의 기원에 대한 추가 조사가 이뤄지더라도 바이러스의 기원에 대한 가능성만 알게될 뿐 확실한 기원으로 이어지진 못할 것이라고 내다봤다. 김채현 기자 chkim@seoul.co.kr