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  • 대왕고래 ‘일보는’ 순간 포착…평소와 다른 노란빛 주목

    대왕고래 ‘일보는’ 순간 포착…평소와 다른 노란빛 주목

    호주 해안에서 멸종위기종인 ‘대왕고래’가 다소 특이한 색깔의 배설물을 배출하는 순간이 포착됐다. 호주 ABC뉴스는 16일(현지시간) 현지 고래 감시팀이 퍼스 남부 해안에서 이동 중인 대왕고래의 배설 장면을 카메라에 담았다고 전했다. 주 먹이를 크릴새우로 하는 대왕고래의 배설물은 보통 붉은색을 띠지만, 이번에 포착된 고래는 노란색 배설물을 바다에 휘갈겼다.고래감시팀 이안 비제는 “해변에서 2km 거리 해안에서 대왕고래 몇 마리를 발견했는데 그중 한 마리가 밝은 노란색의 배설물을 배출했다”고 설명했다. 그는 “이런 색은 보도듣도 못했다”면서 “고래가 새로운 종의 크릴새우를 발견한 것이 틀림없다”고 말했다. 이어 “먹이 섭취 후 24시간이 채 지나지 않은 것 같다”고 덧붙였다.질소와 인, 철을 다량 함유한 고래 배설물은 해양 생태계에 매우 중요한 존재다. 전문가들은 한 번에 200리터씩 쏟아지는 고래 배설물이 모든 해양 생물의 근원이 되는 플랑크톤 성장을 촉진시킨다고 말한다. 이 플랑크톤은 광합성으로 이산화탄소를 흡수해 대기 환경에도 긍정적 영향을 미친다. 호주 해양생물학자 스티븐 니콜 박사의 연구에 따르면, 남극해의 향유고래 1만2000마리의 배변 활동으로 증식된 식물성 플랑크톤은 매년 20만 톤의 이산화탄소를 바닷속에 격리하는 것으로 나타났다.최대 길이 33m, 무게 190톤으로 현존하는 동물은 물론 역사상 가장 거대하고 무거운 동물인 대왕고래는 그러나 극심한 고래잡이 속에 현재 멸종 위기에 놓인 상태다. 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr
  • ‘루시’ 등 원시인류, 유인원보다 지능 낮아…혈류량 적은 탓 (연구)

    ‘루시’ 등 원시인류, 유인원보다 지능 낮아…혈류량 적은 탓 (연구)

    ‘루시’와 같은 현생인류의 먼 직계 조상이 침팬지와 같은 오늘날 유인원보다 지능이 낮았음을 시사하는 연구 결과가 나왔다. 루시는 원시인류인 ‘오스트랄로피테쿠스 아파렌시스’를 쉽게 지칭하는 별명인데 기존 연구에서는 이런 원시인류는 유인원과 지능이 비슷한 것으로 추정됐다. 이유는 이들의 뇌 크기는 모두 비슷하기 때문이다. 하지만 호주 애들레이드대 진화생물학자 로저 시모어 교수가 이끄는 국제 연구진은 루시와 같은 원시인류는 뇌로 흘러 들어가는 혈액의 속도가 유인원의 경우보다 느리다는 것을 알아냈다. 연구진에 따르면, 뇌의 인지 능력은 뇌로 들어가는 혈류량을 측정해 추정할 수 있다. 이를 위해 연구진은 뇌에 혈액을 공급하는 동맥이 지나가는 두개골 구멍의 크기를 바탕으로 혈류량을 측정했다. 이 기술은 인간과 다른 포유류들에 관한 측정을 통해 보정해 정확성을 높였다. 연구진은 고릴라와 침팬지 그리고 오랑우탄 등 유인원 총 96마리의 뇌를 촬영하는 방식으로 혈류량을 측정했다. 그리고 300만여 년 전에 살았던 루시와 같은 오스트랄로피테쿠스 속 원시인류, 호모 사피엔스와 같은 현생인류의 경우 두개골 화석 총 11점을 자세히 분석해 혈류량을 추정할 수 있었다. 이를 비교 분석한 결과, 유인원 중 가장 뇌가 큰 고릴라는 오스트랄로피테쿠스 속과 뇌 크기가 비슷하지만 혈류량이 두 배 많은 것으로 나타났다. 침팬지, 오랑우탄과 같이 뇌가 더 작은 유인원들도 오스트랄로피테쿠스 속보다 혈류량이 많은 것으로 확인됐다. 이는 결국 루시와 같은 오스트랄로피테쿠스가 오늘날 고릴라와 침팬지 그리고 오랑우탄보다 덜 똑똑하다는 점을 의미한다. 이에 대해 연구진은 이번 발견은 원시인류 이후 현생인류부터 사회적 복잡성의 증가에 맞춰 지능이 급격히 발달했다는 것을 시사한다고 설명했다. 자세한 연구 결과는 영국왕립학회 생명과학 저널인 ‘영국왕립학회보 B’(Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 반려견 혼내기 전에 두 번 생각해보세요

    [달콤한 사이언스] 반려견 혼내기 전에 두 번 생각해보세요

    최근 1인가구, 고령화인구 증가, 저출산 추세 등의 영향으로 반려견, 반려묘 등 반려동물을 키우는 인구가 급속히 늘고 있다. 대한민국 국민 5명 중 1명에 해당하는 1000만명이 반려견을 키운다는 주장도 나오고 있다. 예년에 비해 공원이나 길거리에서 반려견과 함께 산책하는 사람들이 많이 보이는 것이 사실이다. 이 때문에 통계청과 농림축산식품부는 국내 반려동물의 규모를 정확하게 파악하기 위해 내년도 인구주택총조사에서 관련 질문을 포함하는 방안까지 논의 중인 것으로 알려졌다. 사랑스러운 반려견이 집에 왔을 때 주인들이 가장 골머리를 앓는 부분은 길들이기 이다. 충분한 훈련이 되기 전까지는 집 안 여기저기에 배변을 한다든가 옷이나 가구를 씹고 다른 반려동물들에 공격성을 보이기도 한다. 반려견 주인들은 훈련을 시키지만 사람들처럼 개성이 다른 반려견들이 훈련을 받아들이는 속도도 제각각이다. 이 때문에 일부 반려견 주인들은 반려견들에게 소리를 지르거나 혼을 내기도 한다. 그런데 진화생물학자들이 국내 대표적인 반려견 조련사인 강형욱 씨가 이야기하는 것처럼 ‘나쁜 개는 없다, 훈련시키기 나름이다’라는 연구결과를 내놔 주목받고 있다.포르투갈 포르투대 분자세포생물학연구소, 건강및혁신연구소, 아벨 살라자르 생명과학연구소, 영국 에딘버러대 왕립수의과학대, 이탈리아 트리에스테대 공동연구팀은 소리를 지르거나 목줄을 잡아 당기는 것 같은 비교적 가벼운 처벌이라도 반려견에게 상당한 스트레스를 주기 때문에 훈련에 도움이 되지 않는다고 9일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 콜드스프링하버 연구소에서 운영하는 생물학 분야 출판 전 논문공개 사이트인 ‘바이오아카이브’(bioRxi) 10월 31일자에 실렸다. 보상과 처벌을 적절히 조합한 훈련방법이 가장 효과적이지만 대부분 반려견 훈련에 관한 내용들은 경찰견이나 실험견들에 초점이 맞춰져 있어서 반려견 훈련에 실제 적용하기는 부적절하다는 지적들이 있어왔다. 연구팀은 92마리의 반려견을 두 그룹으로 나눠 한 그룹(42마리)은 보상 중심의 훈련을 다른 그룹(50마리)은 체벌 중심의 훈련을 하도록 했다. 체벌 중심 훈련은 반려견이 훈련 중 실수를 하면 훈련자가 소리를 지르거나 목줄을 당기고 실수가 반복될 경우는 회초리로 때리기까지 했다. 연구팀은 훈련하는 동안 반려견들을 비디오로 촬영했고 훈련이 끝날 때마다 침을 채취해 스트레스 호르몬이라고 불리는 코티솔 농도를 분석했다.그 결과 체벌 중심 훈련을 받은 반려견들은 보상 중심 훈련을 받은 반려견들보다 코티솔 농도가 높았고 이는 훈련이 끝난 후에도 지속되는 것으로 확인됐다. 또 체벌 중심 훈련을 받은 반려견들은 훈련 기간은 짧았지만 외부 자극에 민감하게 반응했으며 주변 환경에 관심을 갖지 않고 분리불안 증세가 심하게 나타나는 것으로 관찰됐다. 보상 중심 훈련을 받은 반려견들은 생활에 필요한 버릇을 들이기까지 시간이 오래걸리기는 했지만 낙천적이었으며 타인에 대해서도 지나친 공격성을 드러내지 않는 것으로 확인됐다. 아나 카타리나 비에이라 데 카스트로 포르투갈 포르투대 박사(분자생물학·동물심리학)는 “반려견이나 아이들에게 체벌은 단기적으로는 효과가 있는 것처럼 보일 수 있지만 끊임없는 스트레스에 노출시키는 것이기 때문에 미래에 부정적 결과를 초래할 수 있다”라며 “보상 방식의 훈련이 반려견을 훈련시키는데 시간은 더 걸리겠지만 주인과 반려견의 관계를 더 돈독하게 만들 수 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 유전학으로 밝혀낸 “모든 길은 로마로 통한다”

    [달콤한 사이언스] 유전학으로 밝혀낸 “모든 길은 로마로 통한다”

    “Omnes viae Romam ducunt.”(모든 길은 로마로 통한다) 기원전 8세기 무렵 라틴인이 세운 도시국가인 로마는 급속하게 영토를 확대해 5현제 중 하나인 트라야누스 황제가 통치했던 117년 무렵에는 지중해를 에워싸는 대제국을 완성했다. 제국을 세우는데 큰 기여를 한 로마군대는 중장보병이 중심을 이뤘기 때문에 점령지와 로마를 잇는 도로를 만드는 것이 필수적이었다. 이 때문에 공병대를 중심으로 로마의 토목기술이 급속히 발전했다. ‘길은 직선이어야 한다’는 대명제 하에 공병대는 1~2m 정도 땅을 판 뒤 위에 모래를 깔고 다진 뒤 30㎝ 정도 자갈을 깔고 그 위에 돌, 다시 자갈을 깐 뒤 시멘트와 같은 것으로 덮었다. 그 위에 다시 자갈과 모래를 깔고 제일 위쪽에는 크고 평평한 돌을 까는 것으로 도로를 완성했다. 이 도로는 3세기 말 기준으로 총 길이 8만 5000㎞였는데 포로로마노 같은 곳은 지금도 잘 보존돼 있다. 이런 도로를 통해 지중해 주변과 멀리 브리타니아(영국), 게르마니아(독일), 사하라사막, 유프라테스강에 이르는 제국 전체로 물자와 사람이 오갔다. 그런데 고고학자들과 생물학자들이 단순히 길 뿐만 아니라 지중해와 유럽 전체의 유전자도 로마로 들고난 것으로 확인됐다는 연구결과를 내놨다. 모든 길과 DNA가 로마로 통했던 셈이다. 미국 스탠포드대, 하워드 휴즈 의학연구소, 이탈리아 문화재·활동부, 로마 사피엔자대, 토리노대, 피사대, 사사리 누오로주(州) 고고학·미술·조경부, 로마시 문화유산부, 로마 제3대학, 포지아대, 아일랜드 더블린칼리지대, 오스트리아 비엔나대, 포르투갈 코임브라대, 프랑스 엑스마르세이유대, 바티칸시국 그리스로마 유물부 등 7개국 28개 연구기관으로 구성된 공동연구팀은 고대 많은 유럽의 유전적 혈통들이 당시 로마 제국과 연결돼 있었으며 현재 유럽과 지중해 일대 인구의 유전적 변화 패턴을 그대로 반영한다고 8일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 8일자에 실렸다.1세기를 전후해 고대 로마는 지중해 전역과 현재 유럽, 중동, 북아프리카에 이르는 영토를 갖고 있는 인구 7000만명의 제국 수도였다. ‘팍스 로마나’ 시대에는 로마에만 100만명에 이르는 사람이 살았던 것으로 추정되고 있다. 이 정도의 도시 인구는 1500년 이후 산업혁명이 시작되기 이전까지는 유럽에서는 거의 없었던 것으로 알려져 있다. 그렇지만 당시 로마인들의 유전학적 구성에 대해서는 거의 알려져 있지 않은 상태다. 이에 연구팀은 로마 제국이 형성되기 이전부터 로마는 유럽과 지중해 사이의 중요한 문화적, 상업적 교차로였다는 점에 착안해 로마를 중심으로 주변 29개 고대 로마 유적지에서 1만 2000년 전까지로 거슬러 올라갈 수 있는 127개의 인간 게놈을 추출해 분석했다.그 결과 선사시대에 크게 두 번의 로마인의 유전적 변화가 있었다는 것을 확인했다. 우선 약 1만 2000년~6000년 전까지 로마인들의 유전자는 서유럽의 수렵채집인들과 유사성을 가졌다. 그런데 6000~3500년 전 신석기 시대에 농업중심 경제가 만들어지면서 소(小)아시아라고 불렸던 현재 터키반도 일대에 살았던 아나톨리아인과 유프라테스강 주변에 살았던 이란인 농부들이 유입됐으며 청동기 시대가 되면서 지중해 전역에서 온 사람들과 교역이 활발해지면서 유전적 교합이 이뤄진 것으로 확인됐다. 이 때문에 기원전 753년 로마가 건국됐을 당시에는 이처럼 근동지역과 서유럽 혈통이 주를 이루고 있었는데 이후 제국이 확장되는 과정에서 근동, 북아프리카와 지중해 전역에 사는 사람들의 유전자가 섞인 것으로 확인됐다. 조나단 프리차드 미국 스탠포드대 교수(유전학·진화생물학)는 “이번 연구는 지난 1만 2000년 동안 로마와 이탈리아 중부의 유전학적 역사를 개괄했다는데 의미가 크다”라며 “중부 이탈리아의 유전적 다양성은 로마 제국의 흥망성쇠를 함께 하고 있으며 유럽과 지중해의 유전적 교두보, 흔히 얘기하는 것처럼 ‘모든 유전자는 로마로 통한다’라는 결론을 낼 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 살 파먹는 박테리아, 호주 전역으로 확산…전문가들 경고

    살 파먹는 박테리아, 호주 전역으로 확산…전문가들 경고

    호주 일부 지역에서만 발생하던 살 파먹는 박테리아에 의한 궤양 환자가 다른 여러 지역으로 계속해서 확산하면서 전문가들이 주의를 당부하고 나섰다. 데일리메일 호주판은 29일 최근 퀸즐랜드주 최북단인 파노스 퀸즐랜드에서 살 파먹는 박테리아에 의해 또다른 환자가 발생했으며 이는 올해 이 지역에서만 다섯 번째 확인된 사례라고 전했다. 호주에서 ‘데인트리 궤양’ 또는 ‘베언스데일 궤양’으로 불리는 이 질병은 ‘궤양성 미코박테륨’(Mycobacterium ulcerans)이라는 한종의 박테리아에 의한 발생한다. 이 박테리아는 피부 속 세포와 모세 혈관, 심지어 피하 지방까지 파괴해 심각한 궤양과 피부 손상을 일으킨다. 따라서 전문가들은 시간이 지날수록 궤양의 크기가 커지므로 피부 손상을 최소화하려면 조기 진단이 필수적이라고 말한다. 현지매체 케언스 포스트에 따르면, 이 질병은 이전에 퀸즐랜드주 케언스 북부인 데인트리와 모스맨강에서만 발견됐지만, 빅토리아주 모닝턴 반도로 남하했다면서 올해에만 적어도 213명의 환자가 발생했다. 이에 대해 케언스 열대공중보건연구소(TPH)의 내과전문의 리처드 게어 박사도 지금까지 이 질병이 어떻게 특정 지역에서만 발생하는지를 확인하기 위한 연구가 시행돼 왔다고 밝혔다. 그는 “여전히 우리는 왜 이 질병이 빅토리아나 데인트리 모스맨 지역을 포함한 특정 지역에서만 발견되는지를 명확하게 설명할 수 없다”면서도 “현재 감염 경로에 대해서는 많이 알려지지 않았지만, 모기 매개 즉 주머니쥐에서 인간에게 전염되는 것으로 추정된다”고 설명했다. 이와 함께 “제임스쿡대학과 빅토리아 소재 세계보건기구(WHO) 협력 센터와 함께 수년간 모스맨 데인트리 지역에서 이 질병을 조사하는 작업을 진행해왔다”고 말했다. 호주 멜버른대 미생물학자인 팀 스티니어 박사는 앞으로 이 질병이 더 확산할지도 모른다고 우려했다. 그는 더 오스트레일리안에 “실제 변화가 일어났다는 점에 동의한다. 그것은 감염 저수지가 변했다는 것을 암시할 수도 있다”면서 “그점이 걱정되고 확실히 조사가 필요하다고 생각한다”고 말했다. 존 맥브라이드 제임스쿡대 교수 역시 이 질병의 확산을 우려했다. 그는 “첫 사례는 이례적이라고 생각할 수도 있지만, 두 번째와 세 번째 사례가 발생하면 이 질병이 확산하고 있다는 생각을 갖게 한다”고 말했다. 호주 ABC 방송에 따르면, 지난해 4월 현지 감염병 전문가 대니얼 오브라이언 교수가 호주의학지(MJA)에 발표한 논문에서 지난 4년간 해당 박테리아에 감염된 환자 수가 400%나 증가했다고 밝혔다. 한편 살 파먹는 박테리아에 의한 궤양은 원래 아프리카 서부 또는 중부 지역에서 발생하던 질병으로 부룰리 궤양으로도 불린다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [핵잼 사이언스] ‘피터팬 도롱뇽’ 아홀로틀, 동족 다리 먹어도 재생되는 비밀

    [핵잼 사이언스] ‘피터팬 도롱뇽’ 아홀로틀, 동족 다리 먹어도 재생되는 비밀

    멕시코시티 인근 호수에만 서식하는 한 도롱뇽 종은 인간의 신체를 재생하는 꿈 같은 기술을 개발하는 데 도움을 줄 것으로 기대돼 많은 생물학자의 관심을 끌고 있다. 아홀로틀(axolotl)이라는 이름을 지닌 이 도롱뇽은 귀여운 외모 덕분에 ‘피터팬 도롱뇽’으로도 불리며 현재 세계 여러 나라에서 애완용으로 기르지만, 사실 야생에서는 소치밀코 호수에서만 서식하는 희귀종이다.그런데 아홀로틀은 호수라는 제한된 서식지 특성상 먹이 부족으로 종종 동족의 다리까지 뜯어먹는 소름끼치는 습성을 갖고 있다. 이는 특히 새끼였을 때 심해 애완용으로 기를 경우 처음에 두 마리 이상 함께 두지 않아야 하는 이유가 되기도 한다. 다 자란 성체일 경우 이런 습성은 줄지만, 주의 깊게 관찰해야 한다. 그렇다고 해서 만일 아홀로틀 중 어떤 개체가 다리를 잃었다고 하더라도 크게 걱정할 필요는 없다. 왜냐하면 이 종은 다리를 잃더라도 몇 달 뒤면 다리가 생기기 때문이다. 특히 아홀로틀의 재생 능력은 피부와 뼈 그리고 근육 조직은 물론 신경 말단부까지 완벽하게 다시 자라게 한다.이에 대해 아홀로틀 전문가인 미국의 생물학자 제임스 모나한 노스이스턴대 부교수는 최근 미국 과학전문 매체 피조그닷컴과의 인터뷰에서 이들 도롱뇽의 특별한 재생 능력은 세포 속에 있는 어떤 성분 덕분이라고 설명했다. 그는 “아홀로틀은 몸에 손상을 입었을 때 상처 부위 근처 세포들이 휴지기에서 재생기로 돌아가는 몇 가지 단서를 발견했다”고 말했다. 모나한 교수팀은 지금까지 아홀로틀의 재생 과정에 영향을 주는 ‘뉴레귤린-1’(NRG1·Neuregulin-1)으로 불리는 하나의 단백질 분자를 발견했다. 이들은 아홀로틀의 몸에서 이 분자를 제거하면 재생 능력을 잃는 것처럼 보이지만, 이를 다시 첨가하면 능력이 되살아나는 과정을 확인했다. 하지만 모나한 교수는 재생 과정에 스위치 역할을 하는 분자는 이보다 많이 있을 것이라고 지적한다. 왜냐하면 아홀로틀은 역대 가장 큰 게놈 배열을 갖고 있어 우리는 이들 도롱뇽의 몸과 유전자에 대해 여전히 이해하지 못하는 부분이 많다는 것이다. 따라서 아홀로틀에 관한 연구를 거듭하면 인간의 퇴행성 망막질환 같은 질병을 치료하는 돌파구를 마련할 수 있을지도 모른다. 모나한 교수는 또 같은 대학 화학공학과 레베카 캐리어 부교수팀과 함께 아홀로틀에서 발견한 NRG1을 인간의 망막과 비슷한 돼지 망막의 줄기 세포에 넣어 이식하는 실험을 했을 때 세포가 얼마나 생존할 수 있는지를 조사했지만, 세포는 제대로 이식되지 못하고 사멸하는 것을 확인했다. 반면 줄기세포를 아홀로틀의 망막에 이식했을 때는 훨씬 더 적은 수의 세포가 사멸한 것으로 나타났다. 이는 아홀로틀의 또다른 단백질 분자나 메커니즘이 재생 능력의 원인이 될 수 있음을 시사하는 것이다. 이에 대해 모나한 교수는 아직 정확한 메커니즘을 밝힐 수 없지만, 여전히 희망적이라고 평가한다. 그는 “우리는 이미 (태아였을 때) 한 차례 팔을 만들었다. 만일 우리가 이 과정을 되돌리는 방법을 배울 수 있다면 우리 몸이 나머지 일을 할 것”이라고 말했다.한편 아홀로틀은 종종 우파루파라고도 불리지만 이는 일본에서 상업화를 위해 붙인 이름으로, 정식 명칭은 아홀로틀이 맞다. 원산지를 따라 단순히 멕시코 도롱뇽이라고도 불린다. 몸길이는 30㎝까지 자라며 몸 색상은 흰색과 노란색, 검은색 등 다양해 한때 애완동물로 인기가 높았다. 사진=노스이스턴대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 만능 백신 나오나…실험한 모든 독감 바이러스와 싸우는 항체 발견

    만능 백신 나오나…실험한 모든 독감 바이러스와 싸우는 항체 발견

    다양한 독감(인플루엔자) 바이러스를 막는 항체가 발견돼 만능 백신 개발에 대한 기대가 커지고 있다. 미국 워싱턴의대와 아이칸의대 그리고 스크립스연구소 공동연구진이 한 독감 환자의 혈액 표본에서 이런 항체를 발견했다고 세계적 학술지 ‘사이언스’ 최신호(25일자)에 발표했다. 연구를 이끈 앨리 엘레베디 박사(워싱턴의대 병리·면역학과 조교수)는 2017년 겨울 여러 독감 환자의 혈액 표본을 조사하다가 한 표본에서 독감 바이러스 표면의 주요 단백질인 헤마글루티닌 항체 외에도 분명히 다른 무언가를 표적으로 삼고 있는 다른 항체 3종을 발견했다. 당시 그는 연구를 막 시작해 연구실이 완비되지 않아 이들 항체가 무엇을 표적으로 삼는지 관찰할 도구를 갖고 있지 않았다. 이에 따라 그는 연구 공동저자로 참여한 플로리안 크래머 박사(아이칸의대 미생물학과 교수)팀에 표적도 확인되지 않은 항체 3종을 보냈다. 크래머 박사는 인플루엔자 바이러스 표면에 있는 또 다른 단백질인 뉴라미니다제의 전문가인데 항체 3종 중 나중에 ‘1G01’으로 명명된 1종이 실험 대상이 된 모든 인플루엔자 바이러스의 뉴라미니다제 활동을 차단하는 것을 확인했다. 이에 대해 크래머 박사는 “1G01 항체의 범용성은 정말 놀라운 일이었다. 일반적으로 항뉴라미니다제 항체는 H1N1과 같은 하나의 변종바이러스에 영향을 주지만, 다양한 변종바이러스를 막는 항체의 발견은 이번이 처음”이라고 말했다. 연구진은 처음에 결과를 믿지 않았다. 왜냐하면 인플루엔자 A형과 B형을 아우르는 이 항체의 능력은 그저 믿기 어려웠기 때문이다. 연구진에 따르면, 뉴라미니다제는 인플루엔자 바이러스의 복제에 꼭 필요하다. 이 단백질은 새로 형성된 바이러스를 감염 세포로부터 자유롭게 떼어내 새로운 세포를 감염시킨다. 신종 플루와 같이 심한 독감에 가장 널리 쓰이는 약물인 타미플루 역시 뉴라미다제를 비활성화하는 방식으로 작용한다. 따라서 연구진은 이들 항체가 심한 독감 환자를 치료하는 데 쓰일 수 있는지 알아보기 위해 쥐를 대상으로, 치사량의 인플루엔자 바이러스를 투여하는 실험을 진행했다. 그 결과 항체 3종 모두 많은 변종 바이러스에 효과가 있었고, 그중에서도 1G01 항체는 실험에 쓰인 변종 바이러스 12종 모두에 효과를 보이는 것으로 나타났다. 특히 12종의 바이러스는 인간에게 독감을 일으키는 인플루엔자 바이러스 A·B·C형 세 그룹에 속하는 것들 외에도 조류인플루엔자(AI)와 같이 비인간을 대상으로 하는 변종도 포함된 것으로 알려졌다. 심지어 1G01 항체는 인플루엔자 바이러스 감염 뒤 72시간 만에 투여해도 모든 쥐의 목숨을 구했다. 이에 대해 엘레베디 박사는 “모든 쥐는 확실히 독감에 걸려 살이 빠졌지만, 우리는 여전히 이들 쥐를 구할 수 있었다. 결과는 주목할 만하다”면서 “타미플루를 사용하기에 너무 늦은 환자를 집중 치료하는 시나리오에서 이 항체를 사용할 수 있을지도 모른다”고 말했다. 타미플루는 24시간 이내에 투여해야 한다. 나중에 사용할 수 있는 약은 타미플루를 사용할 수 없는 많은 환자들에게 도움이 될 것이다. 하지만 연구진은 이 항체를 기반으로 한 약물을 설계할 생각을 하기도 전에 항체가 뉴라미니다제를 어떻게 방해하는지를 이해할 필요가 있었다. 이들 연구자는 스크립스연구소의 저명한 구조 생물학자로 공동저자로 참여한 이안 윌슨 박사에게 도움을 요청했다. 공동저자로 참여한 윌슨 박사는 자신의 연구실에 있는 주쉐융 박사와 함께 세 항체가 뉴라미니다제에 들러붙어있는 동안 이들 항체의 구조를 지도화(매핑)했다. 두 연구자는 이들 항체가 모두 기어 스틱처럼 뉴라미니다제의 활성 부위 안을 미끄러지듯이 움직이는 루프고리를 갖고 있다는 것을 발견했다. 이 고리는 뉴라미니다제가 세포 표면에서 새로운 바이러스 입자를 방출하는 것을 막았고 따라서 세포에서 바이러스 생성 주기를 깨뜨리는 것으로 나타났다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 여성은 약하다? 과학의 가설, 과학이 뒤집다

    여성은 약하다? 과학의 가설, 과학이 뒤집다

    남성우월주의자 찰스 다윈 지목하며 성차별 답습한 과학계 왜곡·횡포 비판 뇌 무게, 성별 지적능력 가릴 기준 못돼 같은 병 걸려도 男보다 女 더 살아남아 “진정한 성평등, 과학적 접근 충실해야” ‘여성은 남성에 비해 열등하다.’ ‘여성은 약하다.’ 많은 사람이 무의식적으로 받아들이는 성별의 차이다. 그리고 과학은 그 통념을 뒷받침하는 연구 결과를 끊임없이 내놓고 있다. 정말 여성은 인류의 ‘열등한 절반’일까. 영국의 과학 저널리스트 앤절라 사이니가 쓴 ‘열등한 성’은 각종 연구와 실험 결과를 통해 그 오랜 통념을 보란듯이 뒤집어 눈길을 끈다. 탄생에서부터 직장 생활, 육아, 폐경, 노년으로 이어지는 여성의 인생 단계를 훑어 ‘열등한 여성’이라는 세상의 편견과 왜곡을 조목조목 짚어 낸다. 우선 뇌의 성별 차이로 인한 ‘여성 열등’설을 보자. ‘여성의 뇌 무게는 남성에 비해 28g 적다’는 사실은 지적 능력 차의 단초로 여겨진다. 하지만 최근 연구에선 뇌의 성별 차는 하잘것없는 것으로 속속 밝혀지고 있다. 특히 공간 시각화, 수학적 능력, 언어 유창성에서 남자와 여자아이 간 차이가 (있다고 해도) 매우 작다는 사실이 확인되고 있다. 2016년 뇌과학 학회지 뉴로이미지에 실린 논문은 대표적인 사례다. 이 논문은 여성의 뇌에서 더 크다고 알려진 영역인 해마의 크기가 양쪽 성 모두에서 동일함을 밝혔다. 시카고 로절린드 프랭클린대 연구팀은 6000명의 건강한 사람을 연구한 76개 논문을 분석해 ‘여성이 언어 기억력과 사회적 기술이 더 뛰어나고 감정을 더 잘 표현한다’는 가설을 뒤집었다. 이 대목에서 저자는 단순히 뇌가 무거워 지능이 높다면 고래나 코끼리가 인간보다 훨씬 똑똑해야 하지 않느냐고 반문한다.저자는 또 ‘남성이 여성보다 더 튼튼하고 강하다’는 가설도 허물면서 “단순하게 생존이라는 점에서만 본다면 오히려 여성이 남성보다 더 강하다”고 역설한다. 실제로 유아 사망률을 보면 남아가 여아보다 첫 달에 사망할 위험이 10%가량 높다고 한다. 그런데도 여성이 남성보다 약하고 아픈 사람도 많다는 통념이 굳어진 까닭은 무엇일까. 저자는 “같은 질병에 걸려도 여성은 살아남고 남성은 그렇지 못해서 아픈 남성이 더는 존재하지 않기 때문일 수도 있다”고 밝히고 있다. ‘남성이 경쟁자들을 물리치고 더 좋은 파트너를 만나기 위해 날카로운 지성과 훌륭한 신체를 갖게 됐고 여성은 남성보다 진화가 덜 됐다’는 가설을 놓고도 이중 잣대로 가득 찬 개념이라고 비판한다. 고릴라는 신체가 너무 크고 강해서 고등한 사회적 동물이 될 수 없다면서 인간에 관해서는 남성이 여성보다 신체가 크기 때문에 더 우월하다고 주장하는 건 모순이라는 것이다. 그렇다면 왜 사람들은 그렇게 한쪽에 기운 남성 우월의 통념을 갖게 됐을까. 저자는 과학계의 횡포에 메스를 들이대면서 “과학이 객관적이고 중립적이란 말은 허구”라고 목소리를 높인다. 그 원조 격으로 진화론자 찰스 다윈을 지목해 흥미롭다. 다윈은 말년에 한 여성운동가에게 보낸 답신에서 이렇게 말하고 있다. “…유전의 법칙에 따라 여성이 남성과 지적으로 동등하다는 점은 받아들이기 매우 힘들어 보입니다.” 결국 다윈은 여성을 남성의 종속적인 존재로 낮게 봤던 빅토리아 시대의 사회상을 과학에 그대로 연결한 남성우월주의자였고, 후대의 과학은 그 왜곡과 편견을 답습했다고 주장한다. 실제로 과학계에서 여성 배제와 홀대의 사례는 흔하다. 케임브리지대는 1947년이 돼서야 남성과 동일한 기준으로 여성에게 학위를 수여했고, 하버드 의과대학은 1945년까지 여성의 입학을 허가하지 않았다. 마리 퀴리는 최초로 노벨상을 두 번이나 받은 과학자이지만 1911년에는 여성이라는 이유만으로 프랑스 과학아카데미의 문턱조차 넘지 못했다. 20세기 미국 생물학자 네티 마리아 스티븐스는 성별을 결정하는 염색체를 발견하는 데 핵심 역할을 했지만 그녀의 과학적 기여는 역사에서 제대로 다뤄지지 않았다. “많은 이에게 불편할 수 있다”는 저자의 말대로 이 책은 페미니즘 계열에 속한다. 하지만 “어느 한쪽 성별의 우위를 따지고 밝히자는 게 아니라 과학계의 반성을 촉구하는 것”이라는 강변은 설득력 있게 다가온다. 폐경 연구에 천착해 온 유타대 인류학자가 인터뷰를 통해 밝힌 말이 인상적이다. “당신이 진지하게 남녀평등을 주장하고 이런 것들의 토대가 무엇이며 어디에서 왔는지를 알고 싶다면 생물학이 답이에요. 과학에 더 충실해야 합니다.” 김성호 선임기자 kimus@seoul.co.kr
  • [책꽂이]

    [책꽂이]

    이중 연인(전경린 지음, 나무옆의자 펴냄) ‘연애소설을 가장 잘 쓰는 작가’ 전경린의 신작 로맨스 소설. 섬세한 문장과 강렬한 묘사로 삶과 사랑의 양면성을 그려내는 작가가 어긋난 연인 사이에 흘렀던 지독한 사랑 이야기를 풀어놓는다. 고품격 로맨스를 표방하는 나무옆의자 ‘로만 콜렉션’ 시리즈 열세 번째 작품. 208쪽. 1만 1000원.나는 왠지 대박 날 것만 같아(손정현 지음, 이은북 펴냄) ‘키스 먼저 할까요?’를 연출한 20년차 드라마 PD가 알려주는 드라마 작법 노하우. 글쓰기 공포를 없애는 방법부터 콘셉트 잡는 법, 매력적인 캐릭터 만들기, 플롯 짜기, 대사 만들기, 복선 짜기 등 드라마 대본을 쓰는 데 필요한 기술을 자신의 경험으로 위트 있게 풀어낸다. 280쪽. 1만 4800원.고고학의 역사(브라이언 페이건 지음, 성춘택 옮김, 소소의책 펴냄) 약 250년 전 탄생한 고고학 출발점부터 오늘에 이르기까지 과정을 조망하는 저작. 300만년 전 인류의 뿌리를 찾아 모험에 나선 사람들, 고고학사에서 중요한 발견과 발굴, 새로운 연대측정법의 개발 등을 이해하기 쉽게 들려준다. 416쪽. 2만 3000원.페미니즘은 전쟁이 아니다(조안나 윌리엄스 지음, 유나영 옮김, 별글 펴냄) 여성을 해방시키기 위해 발전해온 페미니즘이 또 다른 권력이 되었다는 관점으로 써내려간 페미니즘 비판서. 저자는 오늘날 페미니즘이 남자를 태생적인 악마이자 파괴자로 간주하고 여자들에게 지나치고 그릇된 피해의식을 심어줘 도리어 여성의 지위를 격하시킨다고 말한다. 424쪽. 1만 7000원.아마존 탐사기(전종윤 지음, 지오북 펴냄) 보전생물학자를 꿈꾸는 20대 청년이 6주간 조사한 아마존 열대우림 보고서. 저자는 페루 푸에르토말도나도의 탐보파타 지역에서 양서파충류를 비롯해 포유류, 조류, 무척추동물 등 셀 수 없이 많은 동물과의 만남을 통해 자연의 경이를 기록한다. 332쪽. 1만 9000원.예술, 도시를 만나다(전원경 지음, 시공아트 펴냄) ‘예술, 역사를 만들다’ 저자가 탐색한 예술과 공간의 관계. 인문 지리적 특성과 예술 작품, 예술가 사이의 관련성을 탐구했다. 저자는 노르웨이의 강렬한 노을 없이는 뭉크의 ‘절규’가 만들어질 수 없었고, 독일의 울창한 숲은 슈베르트의 곡들에서 시냇물 소리로 형상화됐다고 말한다. 556쪽. 3만 2000원.
  • [여기는 남미] 40년간 학대당한 서커스 코끼리, 브라질서 새 삶

    [여기는 남미] 40년간 학대당한 서커스 코끼리, 브라질서 새 삶

    장장 40년간 서커스단에서 학대에 시달린 칠레의 코끼리가 브라질 이민(?)에 성공했다. 칠레 서커스단에서 구조된 코끼리 '람바'가 16일(현지시간) 항공편으로 브라질 상파울로주 캄피나스의 비라코푸스 국제공항에 도착했다고 현지 언론이 보도했다. 브라질이 동물학대 신고를 받고 외국에서 코끼리를 구조, 자국으로 데려간 건 이번이 처음이다. 특수 제작된 컨테이너에 실려 칠레에서 브라질로 건너 간 람바는 이제 상파울로에서 '코끼리 성지'로 이동한다. 브라질 중부 마투그로수주에 있는 '코끼리 성지'는 학대 받던 코끼리들을 위해 브라질이 조성한 보호구역이다. 코끼리 성지의 생물학자 다니엘 모라는 현지 언론과의 인터뷰에서 "보호구역도 동물에겐 울타리라면 울타리일 수 있지만 워낙 규모가 커 구속감을 느끼진 않을 것"이라며 "람바에게 동물로서 마땅히 누려야 할 자유를 누리도록 할 것"이라고 말했다. 브라질 당국은 코끼리가 스트레스를 받을 수 있다며 컨테이너에 타고 있는 람바의 모습을 공개하진 않았다. 람바는 아시아코끼리로 올해 55살로 추정된다. 람바가 칠레의 서커스단에 들어간 건 8살 때다. 이후 무려 40년간 람바는 서커스단에서 묘기를 부렸다. 묘기를 부리지 않거나 훈련을 거부하면 혹독한 매를 맞으며 학대에 시달렸다. 이런 사실을 동물보호단체들이 칠레 당국에 고발한 건 2010년대 초반. 코끼리 보호에 유난히 열심인 브라질에도 "서커스단에서 코끼리를 구조해 달라"는 요청이 접수됐다. 브라질이 적극적으로 나서면서 2012년 람바는 서커스단에서 구조됐다. 자유의 몸이 된 람바는 칠레 란카구아의 사파리공원으로 옮겨져 새로운 삶을 시작했지만 브라질은 코끼리에 대한 관심을 끊지 않았다. 브라질은 '코끼리 성지'를 조성, 운영하고 있어 칠레보다 편안하고 안락한 환경을 코끼리에게 제공할 수 있다며 칠레 당국과 람바의 '이민'을 논의하기 시작했다. 협의엔 꼬박 7년이 걸렸다. 현지 언론은 "논의를 시작한 뒤 본격적인 서류절차를 밟는 과정에서 상당한 시간이 걸렸다"며 "칠레 당국이 공식적으로 람바의 이민을 허락하자마자 브라질이 바로 항공편 운반작전을 준비, 실행에 옮겼다"고 보도했다. 람바는 이제 브라질 '코끼리 성지'에 입주한다. 다니엘 모라는 "성지에 가면 람바에게 완전한 자유가 주어지게 된다"며 "람바가 비로소 진짜 코끼리다운 코끼리가 될 것"이라고 말했다. 브라질의 '코끼리 성지'는 1100헥타르 규모로 코끼리에 최적화된 보호구역이다. 관리 당국은 영양분까지 계산해 코끼리에게 먹을 것을 공급하지만 코끼리의 생활엔 일체 간섭하지 않는다. 현재 '코끼리 성지'엔 각각 47살과 45살 된 아시아코끼리 '마이아'와 '기다'가 살고 있다. 람바를 기다리고 있는 친구들인 셈이다. 한편 브라질은 라틴아메리카 각국에서 구조한 코끼리의 '이민'을 계속 받아들여 '코끼리 성지'에 입주시킬 예정이다. 현지 언론에 따르면 브라질은 최소한 코끼리 6마리의 이민을 인접국들과 협의 중이다. 손영식 해외통신원 voniss@naver.com
  • “텀블러 대충 닦으면 ‘세균 배양 접시’나 마찬가지” 美 전문가

    “텀블러 대충 닦으면 ‘세균 배양 접시’나 마찬가지” 美 전문가

    텀블러 등 물병을 제대로 닦지 않으면 세균을 배양하는 이른바 ‘페트리 접시’가 될 수 있다고 미국의 한 전문가가 경고하고 나섰다. 미 IT·과학전문 매셔블은 10일(현지시간) 최근 트위터 등 사회관계망서비스(SNS) 상에서 화제가 됐던 물병을 세척하는 주기와 방식에 대해 한 저명한 미생물학자가 인터뷰를 통해 밝힌 조언을 공개했다. 뉴욕대(NYU) 랭건의료센터의 병리·미생물학과 임상교수인 필립 티에노 박사는 이 매체에 “물병은 그 안을 반드시 솔로 문질러 닦아야 한다”면서 “대충 물로 헹구는 방식으로는 소용이 없다”고 지적했다. 이는 재사용 가능 용기 안에서 세균들은 시간이 흐를수록 바이오 필름막을 형성하는 경향이 있기 때문이라고 티에노 박사는 설명했다. 이렇게 형성된 세균막은 보트에 들러붙은 따개비나 욕조에 생긴 물때처럼 잘 제거되지 않는다고 그는 덧붙였다. 따라서 솔로 문질러 닦는 기계적인 동작이 필요하다는 것이 티에노 박사의 조언이다. 지금도 전 세계에서 1분간 사람들이 구매한 플라스틱병은 100만 개에 달하며 그중 91%는 재활용조차 되지 못하고 있다고 알려졌다. 따라서 일회용 컵 대신 재사용 가능한 텀블러 등의 제품을 선택한 행동은 칭찬받아 마땅하지만, 만일 제대로 세척하고 있지 않다면 세균에 감염될 위험이 있다는 것을 알아야 한다. 하지만 티에노 박사가 가장 우려하는 부분은 외부로부터의 세균 감염이다. 그는 “어떤 사람은 다른 이들에게 없는 황색포도상구균 등이 있을지도 모른다. 이런 사람이 누군가와 악수하고 카운터 위나 손잡이, 엘리베이터 버튼 같은 것을 만지면서 당신의 손에도 세균이 옮겨올 수 있고 그 손으로 당신은 물병을 집어들 수 있다”면서 “물병을 여러 번 집어드는 과정에서 세균이 감염될 수 있다”고 지적했다. 실제로 최근 한 연구는 물병 내부와 주변에 얼마나 많은 세균이 있는지를 조사한 바 있다. 12개의 서로 다른 모양의 물병에서 표본을 채취한 결과, 1㎠당 30만 CFU(colony-forming units, 박테리아 세포의 집락형성단위)가 넘는 세균이 검출됐다. 그중 가장 인기 있는 물병 4종을 실험실에서 자세하게 조사한 결과 슬라이드 뚜껑을 지닌 1종은 입술이 닿는 곳에 90만 CFU가 넘는 세균이 있는 것으로 나타났다. 물론 그렇다고 해서 당장 갖고 있는 물병을 버리라는 말은 아니다. 세균에 심하게 오염된 물병도 뜨거운 비눗물과 솔을 가지고 닦으면 깨끗하게 만들 수 있다고 전문가들은 말했다. 물론 이런 세척 과정은 자주 할수록 좋지만, 적어도 일주일에 한 번 이상 해야 한다고 이들은 지적했다. 뿐만 아니라 물병을 닦은 솔 역시 수시로 세척해야 하는 것으로 전해졌다. 전문가들은 물병 솔은 두세 번 쓸 때마다 식기세척기에 넣고 돌리거나 일정 기간 사용 뒤 교체해줘야 한다면서 만일 식기세척기가 없다면 큰 그릇에 뜨거운 비눗물과 약간의 식초를 넣고 거기에 솔을 담궈둔 뒤 깨끗한 포크 같은 무언가로 긁어내면 깨끗하게 세척할 수 있다고 조언했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [열린세상] 여성의 오르가슴이 진화한 이유, 여전히 미스터리/조현욱 과학과 소통 대표

    [열린세상] 여성의 오르가슴이 진화한 이유, 여전히 미스터리/조현욱 과학과 소통 대표

    여성의 오르가슴은 진화생물학의 미스터리 중 하나다. 남성의 절정은 사정할 때 짧게 일어나며 사정은 임신에 필수적이다. 하지만 여성이 임신을 하기 위해 오르가슴을 느껴야 할 필요는 없다. 게다가 이를 항상 느끼는 여성은 10명 중 1명에 불과하다. 이런 행태는 어떤 쓸모가 있어서 진화했을까. 1967년 동물학자 데즈먼드 모리스가 쓴 ‘털 없는 원숭이’에서 제시한 주장을 보자. 이에 따르면 남성 짝과 육체적 친밀감을 높여 ‘남녀 한 쌍 관계를 강화’해주는 것이 주된 기능이다. 남자 동반자가 인내심, 배려, 상상력, 지능 등을 갖추고 있어야 여성이 오르가슴이라는 쉽지 않은 상태에 도달할 수 있다고 그는 보았다. 하지만 영장류 성행동 전문가 앨런 딕슨은 이를 반박한다. ‘다수의 암수가 난교를 하는 마카크 원숭이나 침팬지의 경우 이 같은 결속이나 안정된 가족을 형성하지 않으면서도 오르가슴 반응을 보인다. 반면에 긴팔원숭이는 주로 일부일처로 지내지만, 암컷이 절정을 느낀다는 명백한 징후가 없다’ 진화생물학자 로빈 베이커의 ‘정자 전쟁’에 따르면 오르가슴의 횟수와 시기는 여성의 무의식 전략의 일부다. 여러 남성과 섹스한 뒤 좀 더 우수한 정자를 선별해 품어 두려는 전략 말이다. 자궁 경부에는 정자와 병원균을 막는 필터가 있다. 성행위 중의 오르가슴은 이를 우회하는 단추의 역할을 한다. 또 그뒤로 다른 정자가 통과하지 못하게 막는 기능을 한다. 하버드대의 고생물학자 스티븐 제이 굴드는 클리토리스가 페니스의 흔적 기관에 불과하며 따라서 여성의 오르가슴도 진화적으로 특별한 기능이 없다는 논리를 폈다. 남성에게 젖꼭지가 달려 있는 이유와 비슷하다는 얘기다. 하지만 이처럼 강력한 신경·호르몬 반응이 우연히 생긴 것으로 보기는 어렵다. 지난달 미국 국립과학원 회보에 미국 신시내티 의대 소아과의 미하엘라 파블리체프 교수가 이끄는 연구팀이 발표한 논문을 보자. 이에 따르면 여성의 오르가슴은 포유류 진화의 초기에 있었던 ‘유도 배란’의 흔적으로 짐작된다. 2016년 이들은 포유동물 41종을 조사했다. 그 가운데 토끼나 고양이, 코알라, 낙타 등 15종은 섹스 이후에 비로소 난자가 배출되는 유도 배란을 하는 것으로 나타났다. 이와 대조적으로 진화사에서 뒤늦게 등장한 대형 유인원은 섹스 여부에 관계없이 월경 주기에 따라 정기적으로 배란을 한다. 파블리체프에 따르면 유도 배란을 하는 종과 인간 여성은 동일한 호르몬 변화를 겪는다. 예컨대 애착 관계를 강화하는 옥시토신과 젖 분비를 자극하는 프롤락틴의 농도가 치솟는 것이다. 다만 여성은 오르가슴 때 이런 일이 일어난다. 이들은 암컷 성기의 형태도 비교했다. 흥미롭게도 유도 배란에서 자발적 배란으로 옮겨갈수록 클리토리스의 위치도 질에서 점점 멀어지는 것으로 드러났다. 이들의 추론에 따르면 섹스에 따른 호르몬 변화가 지속되면서 나중에는 섹스의 쾌감 자체를 높이는 오르가슴을 일으키게 됐다. 하지만 호르몬 홍수는 이제 배란에 관계가 없으므로 생물학적 이점이 사라졌다. 이에 따라 일부 여성은 행위 도중 절정을 느끼지 못하게 됐다. 이번 연구에서 이들 팀은 항우울제 플루옥세틴(상품명 프로작)이 인간 남녀의 오르가슴을 방해한다는 사실을 활용했다. 토끼에게 이 성분을 2주간 투여한 결과 교미에 따른 배란율이 3분의1 낮아지는 것으로 나타났다. 이는 동일한 호르몬과 뇌 배선이 유도 배란 및 오르가슴과 모두 관련이 있다는 아이디어를 지지한다. 이들의 주장을 뒷받침할 중요한 단서는 토끼를 비롯해 유도 배란을 하는 여타의 포유동물 암컷이 오르가슴을 경험하는가의 여부다. “이는 어려운 질문이다. 우리는 그들과 말이 통하지 않는다.” 파블리체프의 말이다. 진상은 이번 연구에 연관되지 않은 미국 펜실베이니아주립대의 데이비드 푸츠의 설명 속에 있을지 모른다. “자연 선택은 뭔가를 손에 넣은 뒤에 이것이 다른 기능을 하도록 변형시킬 수 있다. 우리의 귓구멍은 원래 물고기 아가미의 벌어진 틈이었다. 기능은 시간이 지나면서 진화한다.”
  • 공룡 시대 악어는 어떻게 먹고 살았을까?(연구)

    공룡 시대 악어는 어떻게 먹고 살았을까?(연구)

    악어는 사실 매우 역사가 깊은 파충류다. 악어류의 조상은 중생대에 공룡과 함께 번영을 누렸으며 역사상 가장 큰 악어 역시 백악기에 등장했다. 중생대에는 악어류와 그 근연 그룹이 다양하게 진화해서 공룡과 유사한 육식 악어에서 지금은 생각하기 어려운 초식 악어류까지 매우 독특한 악어류가 공존했다. 테네시 대학의 고생물학자인 스테피니 드럼헬러 (Stephanie Drumheller) 교수와 스토니 브룩 대학의 에릭 윌버그 (Eric Wilberg) 교수는 고대 악어들의 두개골 형태를 분석해 이들의 다양한 식생활 패턴을 연구했다. 연구팀에 따르면 현생 악어류와 흡사한 형태를 지닌 고대 악어는 생활 패턴 역시 비슷했다. 인도 가비알 (Indian gharial)과 비슷한 길쭉한 주둥이를 지닌 고대 악어들은 현생 가비알과 유사하게 작은 물고기들을 잡아먹었다. 이들의 턱 힘은 약한 편이지만, 대신 길쭉한 주둥이를 이용해 작은 먹이를 핀셋처럼 잡아먹는 데 유리했다. 반면 현생 미국 악어와 비슷하게 비교적 짧고 둥근 주둥이를 지닌 악어들은 자신과 비슷한 크기의 먹이를 잡아 물속으로 끌고 들어갈 수 있었다. 더 짧은 주둥이를 가진 종은 자신보다 큰 먹이도 물속으로 끌고 들어갈 수 있었다. 중생대에 살았던 대형 악어 가운데는 제법 큰 공룡도 사냥할 수 있는 강력한 포식자도 존재했다. 하지만 모든 고대 악어가 현생 악어와 비슷하게 물고기나 물을 먹으러 온 다른 동물을 사냥했던 것은 아니다. 일부 악어류는 물 밖으로 진출해 완전히 육지 동물로 거듭났다. 이들은 육식 공룡과 비슷하게 날카로운 톱니 모양의 이빨과 달리기에 적합한 튼튼한 다리를 진화시켜 육식 공룡처럼 초식 공룡을 사냥했다. (복원도 참조) 이들보다 더 독특한 것은 초식 악어다. 고대 악어 중 일부는 약한 턱과 복잡한 이빨 구조를 지녔는데, 아마도 식물성 먹이를 먹었던 것으로 해석된다. 그리고 이들 외에도 아직 정확한 식이 패턴을 알지 못하는 독특한 화석 악어류가 있다. 일부는 펠리컨과 비슷한 주머니를 지니고 있었던 것으로 추정되는 데 그 정확한 용도는 아직 모른다. 악어가 오랜 세월 번영을 누린 것은 이렇게 다양한 형태로 진화했기 때문이었다. 대량 멸종의 시기에도 수많은 악어류 가운데 일부는 살아남아 후손을 남겼다. 인류가 무분별한 남획과 서식지 파괴로 악어를 멸종하게 만들지 않는다면 악어는 미래에도 다시 다양성을 뽐내면서 크게 번성을 누릴 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com
  • [핵잼 사이언스] 지구최강 생명체 ‘곰벌레’ 극강 생존 비결은?

    [핵잼 사이언스] 지구최강 생명체 ‘곰벌레’ 극강 생존 비결은?

    우리의 에너지원인 태양이 꺼질 때까지도 살아 남을 수 있는 지구 최강의 생명체가 있다. 바로 무척추 동물인 곰벌레다. 8개의 다리를 가진 몸크기 50㎛(1㎛는 1m의 100만분의 1)~1.7㎜의 곰벌레는 ‘물곰’(Water Bear)으로도 불리며 행동이 굼뜨고 느린 완보(緩步)동물이다. 놀라운 것은 영하 273도, 영상 151도, 치명적인 농도의 방사성 물질에 노출돼도 곰벌레는 죽지 않는다는 사실. 심지어 곰벌레는 음식과 물 없이도 30년을 살 수 있는 불사에 가까운 존재다. 이 때문에 과학자들의 관심은 곰벌레의 놀라운 '생존 비결'에 쏠렸다. 3년 전 일본 도쿄대 연구팀은 곰벌레가 극한 환경에서 자신을 보호하는 ‘Dsup’(Damage suppression protein)라는 단백질을 유독 많이 가지고 있다는 사실을 밝혀냈다. 유전자 손상을 막는 이 단백질은 특히 유해한 방사선으로부터 곰벌레를 보호했는데 어떻게 이같은 작용을 하는 지에 대해서는 정확히 알아내지 못했다. 최근 미국 캘리포니아대학교 샌디에이고캠퍼스연구팀이 곰벌레 내에서 Dsup 단백질이 어떻게 작용하는지를 밝혀낸 연구결과를 저널 ‘이라이프(eLife)에 발표했다. 생화학적 분석을 통한 연구팀의 논문에 따르면 Dsup가 염색질(chromatin)에 결합할 때 '보호성 구름'을 만들어 히드록실라디칼(hydroxyl radical)의 유해한 영향으로부터 세포를 보호한다. 히드록실라디칼은 이온화 방사선에 의해 세포에서 생성될 수 있는 반응성이 높은 화합물로 세포의 퇴화를 촉진한다.     연구를 이끈 분자생물학자 제임스 카도나가 교수는 "Dsup 단백질이 방사선에 저항할 목적으로 생긴 것이 아닐 수 있다"면서 "이끼가 많고 습한 서식지가 마르면 곰벌레는 히드록실라디칼에 노출될 수 있다. 이 과정에 살아남기 위해 진화하는 과정에서 온 일종의 부작용일 수 있다"고 설명했다. 이어 "곰벌레가 어떻게 스스로 보호하는지 이해하면 인류에게도 적용할 수 있을 것"이라면서 "Dsup 연구는 세포에 기초한 치료법 등 다양한 응용분야에 활용될 수 있을 것"이라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • 호주에서 새로운 익룡 화석 발견

    호주에서 새로운 익룡 화석 발견

    희한하게도 아이들은 남녀 가릴 것 없이 공룡에 열광한다. 한 때 전체 지구를 정복했지만 지금은 흔적도 없이 사라진 공룡을 말이다. 특히 날개를 가진 공룡으로 알려진 ‘익룡’(翼龍)은 특히 아이들이 관심을 갖는 종이다. 사실 익룡은 2억 1500만년 전에 나타나 6500만년 전 공룡과 함께 사라진 동물로 공룡과는 친척관계이지만 공룡이 진화하기 이전에 갈라져 별도로 진화된 파충류이다. 참새만한 크기부터 전투기만큼 큰 익룡까지 다양한 몸집을 갖고 있던 것으로 알려져 있지만 대부분의 생태가 수수께끼로 남아있어 아이들만큼이나 고생물학자들에게는 관심의 대상이 되고 있다. 그런데 최근 호주에서 지금까지 전혀 알려져 있지 않던 익룡의 종(種)이 발견돼 주목받고 있다. 호주 스윈번 공과대 과학공학기술학부, 호주 국립공룡자연사박물관 공동연구팀은 두개골과 날개 일부, 5개의 척추뼈까지 비교적 완벽한 형태의 익룡 화석을 발견하고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 리포츠’ 4일자에 발표했다. 사실 익룡은 전 세계 모든 대륙에서 발견되고 있지만 날아다녔기 때문에 뼈가 얇고 속이 비어있어서 화석으로 완벽하게 남아있는 것을 찾아보기 힘들다. 호주에서도 익룡 화석이 발견되기는 했지만 15개 정도의 단편적인 조각들만 있을 뿐이다.연구팀은 호주에서 공룡화석이 많이 발견되는 서부 퀸스랜드에 있는 윈톤지층에서 찾아냈다. ‘페로드라코 렌토니’(Ferrodraco lentoni)라고 이름붙여진 이번 익룡은 중생대 백악기 후기에 해당하는 투로니아조(組)인 9000만~9300만년 전에 살았던 것으로 추정되고 있다. 연구팀은 페로드라코의 윗턱과 아래턱의 볏, 스파이크 모양의 이빨 같은 머리 모양과 특징에 기초해 세노마눔조(9400만~1억년 전) 말기에 멸종된 것으로 알려진 익룡인 안항구에라에서 갈라진 한 종으로 추정했다. 안항구에라는 브라질, 중국, 영국에서 발견된 익룡 종으로 날개 길이가 4m에 이르지만 몸무게는 10㎏에 불과한 익룡으로 물고기를 주식으로 삼았으며 별명은 ‘오래된 악마’이다. 아델 펜트랜드 스윈번 공과대 연구원은 “페로드라코에게는 작은 앞니를 포함해 이빨의 특성이 안항구에라와 다른 부분이 많아 새로운 종으로 봐야 할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • “이런 동물 조심!” 거대 비단뱀에게 직접 물린 남자의 사연

    “이런 동물 조심!” 거대 비단뱀에게 직접 물린 남자의 사연

    몸길이 1.8m짜리 비단뱀에게 자신의 팔을 물도록 한 과학자의 모습이 공개돼 보는 이들의 눈살을 찌푸리게 했다. 히스토리 채널이 공식 유튜브를 통해 선공개한 새로운 TV 프로그램 영상에서 애덤 손이라는 이름의 이 생물학자는 그물무늬 비단뱀의 송곳니가 자신의 팔에 박히자 고통스러운지 비명을 지르는 모습이다.‘킹스 오브 페인’이라는 이 프로그램의 진행을 맡은 그는 보호 헬멧과 사타구니 보호대를 착용한 채 공동 진행자이자 동물 훈련 전문가인 롭 알레버가 뱀을 떼어내기 전까지 괴로워한다.공동 진행자 역시 뱀을 떼어내는 도중에 뱀에게 물렸고, 두 사람은 나중에 상처를 봉합해야 했던 것으로 전해졌다.해당 프로그램은 두 사람이 전 세계를 여행하며 위험하다고 알려진 동물은 물론 곤충에게 물리는 과정을 보여준다. 이들은 30점짜리 통증 척도를 만들었는데 이는 통증의 강도와 지속 시간, 손상 수준을 측정한 것으로, 시청자들이 어떤 동물을 조심해야 하는지 알려준다. 사실 이런 척도를 만든 사람은 두 사람만이 아니다. 미국 곤충학자 저스틴 슈미트 박사는 1980년대 직접 곤충의 독침에 쏘이는 체험을 통해 고통 지수를 만들었다.이번 영상에서 나온 그물무늬 비단뱀은 독이 없긴 하지만, 먹잇감을 조이는 강한 힘 때문에 사람마저 위험한 것으로 알려졌다. 비단뱀은 평소 성격이 온순해 애완용으로 길러지는 뱀들 가운데 가장 인기 있는 품종에 속하며 사육사를 공격하는 사례는 드물다. 하지만 영국 조련사 댄 브랜던을 비롯해 전 세계에서 비단뱀에 의한 사망 사례가 꾸준히 보고되고 있다. 한편 이번 프로그램은 오는 11월 12일 첫 회가 방송되며, 그 후 다른 위험한 동물들의 모습도 등장할 예정이다. 거기에는 타란툴라 호크라는 이름의 말벌과 나일왕도마뱀, 왕지네, 세계 최대 성게인 불성게, 라이언 피시로 불리는 쏠배감펭 그리고 피라냐 등이 있는 것으로 전해졌다. 사진=히스토리 채널/유튜브 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • “북극곰들 이미 굶주렸다”…美 전문가 기후변화 심각성 경고

    “북극곰들 이미 굶주렸다”…美 전문가 기후변화 심각성 경고

    지난 25일 유엔 산하 ‘기후변화에 관한 정부 간 협의체’(IPCC)가 제51차 총회에서 ‘해양 및 빙권 특별보고서’를 채택해 기후변화를 이대로 놔두면 이번 세기말쯤 해수면 상승폭이 최대 110㎝까지 높아질 수 있다는 예측이 발표된 가운데 미국의 한 전문가가 이는 북극곰 개체군에 나쁜 소식이라고 밝혔다. 28일(현지시간) 영국 가디언 보도에 따르면, 국제북극곰협회(PBI)의 스티븐 암스트럽 박사는 올해 북극해 해빙의 평균 감소율은 역대 두 번째로 낮은 414만㎢에 불과하지만, 이는 알래스카 노스슬로프와 베링해 해빙에 각각 서식하는 두 북극곰 개체군에 심각한 영향을 미쳤다고 전했다.미국 와이오밍대 외래교수이기도 한 암스트럽 박사는 “이제 해빙은 훨씬 더 멀리까지 흘러갔으며 이들 북극곰이 먹이를 구하지 못해 육지로 내몰리고 있지만, 먹이를 충분히 찾지 못하고 있다는 사실을 우리는 알고 있다”면서 “해빙이 떨어져 나갈수록 이들은 더욱더 힘들어진다”고 말했다. 2015년 PBI는 보퍼드해에 사는 북극곰 개체군이 지난 10년간 40%까지 줄었다고 보고했다. 이에 대해 그는 “우리는 이런 감소 추세가 계속되고 있다는 점을 예상할 수 있다”고 말했다.올해 해빙 유실은 너무 뚜렷해서 미국지질조사국(USGS)은 서북극 지방 연안의 해빙이 너무 얇고 불안정해서 안전상 이유로 연구를 수행할 수 없다는 결론을 내렸다. 이는 조사팀이 연구를 중단한 최초의 사례다. 이는 암스트럽 박사는 1년에 두 달 동안 현장 연구를 했던 지난 2010년의 상황과 크게 다른 것이다. 최근 몇 년 동안 북극해에서는 봄철에 해빙이 녹으면서 이른바 ‘열린 바다’(Open Water)가 나타나고 안개가 끼며 기상이 악화되는 등으로 해빙 연구에 심각한 영향을 끼쳤다. 올해도 이런 추세는 반복됐다. 암스트럽 박사는 “이번 봄철 빙하는 얇고 거칠었다”면서 “이는 지난 몇 년간 우리가 본 점진적 추세의 일부분”이라고 설명했다. 특히 이번 여름 중에는 5일간 이례적인 기온 상승으로, 알래스카에서는 기록적인 폭염이 일어났고 그린란드 빙원에서는 600억t이 넘는 빙하가 유실되는 등 북극권 지방의 온난화 상황은 심각했다.암스트럽 박사에 따르면, 알래스카와 베링해에 사는 두 북극곰 개체군의 상황은 모두 심각하다. 해안에 사는 북극곰들은 먹이를 충분히 찾지 못하고 있고 해빙 위에서 사는 곰들 역시 먹이를 거의 먹지 못한 것으로 보인다고 그는 설명했다. 또한 “북극곰들은 여름에 오랫동안 굶주리면서 그 기간이 얼마나 지속되느냐에 따라 한계에 달할 수 있다. 이미 보퍼트해에서 어린 개체들은 생존에 더 취약해지고 있는 징후를 목격했다. 다 자란 곰 한 마리는 몸집이 커 여름을 견딜 수 있지만, 어린 곰은 몸집도 작고 사냥 기술마저 없다”고 말했다. 하지만 올해는 해빙 감소 면에서 기록을 세우지 않았다. 따라서 극단적이기보다는 상황이 안정되거나 개선됐다고 생각할 수도 있지만 수치에 속으면 안 된다고 그는 지적했다.그는 자금 삭감뿐만 아니라 USGS의 생물학자들이 북극곰을 연구할 수 없다는 사실은 올해가 얼마나 나빴는지를 평가하는 데 필요한 자료를 수집할 수 없다는 것을 의미한다고 말했다. 대신에 그는 올해 빙하 손실과 여름철 따뜻한 기후가 미래에 어떤 일이 벌어질지 보여주는 상징적인 것이라고 말한다. 이산화탄소 수치가 계속해서 상승하도록 내버려두는 한 이처럼 나쁜 한해는 점점 더 빈번하고 심해질 것이다.끝으로 그는 “온실가스의 농도가 계속해서 상승함에 따라 기온이 오르고 북극곰이 사라질 때까지 해빙은 점점 줄어들 것”이라고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 티라노사우루스 무는 힘은 7.1t…자동차 깨물어 부수는 수준

    티라노사우루스 무는 힘은 7.1t…자동차 깨물어 부수는 수준

    백악기 후기 공룡의 제왕으로 군림한 티라노사우루스 렉스(이하 티렉스)가 역대 육상 동물 가운데 가장 강력한 치악력을 지닌 것으로 확인됐다. 미국 미주리 의대 등 연구진은 티렉스의 두개골 관절과 인대를 삼차원(3D) 모형으로 만들어 현생 동물과 비교를 통해 오늘날 악어나 하이에나의 두개골과 비슷하다는 점을 알아냈다고 미국해부학회지인 ‘해부학기록’(The Anatomical Record) 최신호에 발표했다. 이번 발견은 티렉스가 파충류나 조류처럼 관절과 인대가 유연한 두개골을 지녔다는 기존 이론을 뒤집은 것이다. 이에 대해 연구에 참여한 미주리 의대생 칼렙 셀러스 연구원은 티렉스는 길이 1.8m, 너비 1.5m, 높이 1.2m인 두개골을 지녀 6.5t이 조금 넘는 수준의 무는 힘을 지녔다고 알려졌었다고 설명했다.하지만 이번 해부학적 연구로 티렉스는 단단한 두개골을 지닌 것으로 밝혀져 7t이 넘는 무는 힘으로 단번에 먹잇감의 뼈까지 부술 수 있었다는 것이다. 사실 고생물학자들은 이전까지 티렉스 두개골의 관절 및 인대가 유연한지 아니면 고정돼 있어 단단한지 확신하지 못했다. 왜냐하면 오늘날 대부분 동물과 달리 턱관절이 유연해 먹잇감을 통째로 삼키는 뱀 등 몇몇 동물은 두개골의 움직임이 자유롭기 때문이다. 이에 따라 연구진은 두개골의 움직임이 자유로운 앵무새와 도마뱀붙이를 3D 모형화한 다음 티렉스의 두개골에 적용했다. 그 결과, 티렉스의 두개골은 움직이는 것보다 움직이지 않는 쪽에 적합한 것으로 나타났다.이뿐만 아니라 티렉스는 이번 연구를 통해 영화 ‘쥬라기 공원’에서처럼 자동차를 깨물어서 찌그러뜨릴 수 있다는 분석도 나왔다. 이에 대해 미국 자연사박물관 큐레이터 마크 노렐은 티렉스를 머리(를 뜯어먹는) 사냥꾼이라고 묘사했다. 실제로 이 포식자는 단단한 뼈까지 소화해버리는 능력을 지녔기 때문이다. 이미 고생물학자들은 티렉스의 화석화된 배설물을 통해 이런 사실을 알고 있다. 이들 학자는 위산에 의해 부식된 작은 뼛조각들이 들어 있는 티렉스의 대변을 발견했었다. 미주리 의대 출신으로 이번 연구 주저자인 이안 코스트 올브라이트칼리지 조교수에 따르면, 티렉스는 단단한 두개골 덕분에 뼈까지 물어뜯을 수 있었다. 이 때문에 이 육식공룡은 몇몇 자동차를 부술 충분한 힘을 발휘할 수 있지만, 아마 모든 차는 아닐 것이라고 코스트 조교수는 설명했다.이어 티렉스가 깨물 때 7.1t의 무는 힘을 한두 개의 이빨을 통해 흘려보내면 1제곱인치당 엄청난 파운드의 압력이 발생해 여러 자동차를 부술 수 있다고 덧붙였다. 하지만 티렉스가 단단한 두개골을 지닌 유일한 백악기시대 공룡은 아니었다고 연구에 공동저자로 참여한 케이시 홀리데이 교수는 말했다. 트리케라톱스와 안킬로우스도 두개골이 단단히 고정돼 움직이지 않았다. 게다가 오비랍토르와 테리지노사우루스 등 몇몇 티렉스 근연종도 유연한 두개골을 지녔다는 것을 시사하는 특징이 없어 두개골이 단단할 가능성이 있다.그렇다면 티렉스는 천부적인 사냥꾼이었을까. 아니면 청소부 동물이었을까. 그것도 아니면 두 가지 모두에 해당할까. 미국 자연사박물관의 전문가들에 따르면, 티렉스는 같은 종까지 잡아먹었다. 하지만 과학자들은 티렉스들이 서로를 죽였는지 아니면 이미 죽어있는 개체를 먹었는지 알지 못한다. 티렉스의 서로 다른 식습관 때문에 이들 공룡이 사냥꾼이었는지 아니면 청소부였는지에 관한 논쟁은 계속되고 있다. 미국 플로리다주립대 고생물학자 그레고리 에릭슨 박사는 “대부분 증거는 티렉스가 청소부가 아니라 포식자임을 보여준다”면서 “그들은 매일 사냥했다”고 말했다. 코스트 조교수는 티렉스의 두개골이 하이에나와 비슷한 방식으로 먹이를 다루는 것을 나타내는 이번 연구 결과가 이런 논쟁에서 빛을 발할 수 있다고 말했다. 그는 “우리가 아는 하이에나는 사냥꾼이자 청소부 동물”이라면서 “내 생각엔 티렉스 역시 마찬가지였을 것”이라고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • “고래 1마리당 경제 효과는 약 24억원” IMF 보고서

    “고래 1마리당 경제 효과는 약 24억원” IMF 보고서

    고래는 그저 몸집이 거대하게 진화한 동물만이 아니다. 왜냐하면 탄소를 바다에 가둬 기후 변화에 대처하는 데 큰 역할을 하기 때문이다. 따라서 고래가 인류에 기여하는 생태계 서비스의 가치는 마리당 200만달러(약 24억원)에 달한다고 국제통화기금(IMF)의 경제 전문가들이 최신 보고서를 통해 발표했다. 이에 대해 보고서의 책임저자로 IMF 산하 능력개발연구소의 부소장인 랠프 채미 박사는 내셔널지오그래픽과의 인터뷰에서 고래 보호가 단지 자연을 지키고 싶은 개개인이나 정부가 하는 자선 사업으로 간주하는 사람들이 있는데 이들의 의식에 변화를 주고자 고래가 주는 혜택을 금전적 가치로 환산하게 됐다고 밝혔다. 물론 보고서는 아직 동료평가 학술지에 실리지 않았고 고래가 가두는 탄소 양을 두고도 아직 연구자들 사이에서 의견이 분분하지만 지금까지 이뤄진 여러 연구를 통해 고래 보호가 지구에 큰 혜택을 준다는 점을 이들 학자의 시선으로도 확실한 모양이다. 이에 따라 동물 보호에 관심이 없는 정책 결정자들이 다시 고려하는 계기가 되길 바란다면서 고래는 국제적인 공익 자산임을 세계가 인식해야 한다고 채미 박사는 지적했다.대형 고래가 대기 중 탄소를 회수해 가두는 과정은 단 하나만이 아니다. 우선 지방과 단백질이 많은 체내에 몇 t의 탄소를 저장한다. 그야말로 물속에 커다란 나무가 떠다니는 셈인 것이다. 이뿐만 아니라 고래의 사체는 해저로 가라앉아 수백 년 이상 탄소를 격리한다. 2010년 연구에서 수염고래류 중 대왕고래와 밍크고래 그리고 혹등고래 등 8종의 고래가 죽은 뒤 해저로 가라앉았을 때 매해 3만t에 달하는 탄소를 심해에 저장하는 것으로 추산됐다. 만일 상업적 고래잡이의 이전 수준까지 고래 개체 수를 회복하면 이런 탄소 흡수량은 연간 16만t까지 증가할 수 있다.고래가 배출하는 배설물도 이산화탄소 흡수에 기여한다. 심해에서 먹이를 찾는 고래는 해수면 근처에서 배설물을 내보내는 데 이때 질소와 인 그리고 철을 포함한 다량의 영양분이 함께 배출된다. 이는 식물성 플랑크톤의 성장을 자극하며 나아가 이들 플랑크톤이 광합성으로 이산화탄소를 흡수하는 과정을 촉진하는 것이다. 플랑크톤이 죽으면 흡수됐던 탄소 대부분은 다시 해수면에서 활용되지만, 일부는 사체와 함께 해저로 가라앉는다. 같은해 시행된 다른 연구에서는 남극해의 향유고래 1만2000마리가 철분이 풍부한 배변 활동을 통해 식물성 플랑크톤의 생장을 자극해 매년 대기 중에서 20만t의 탄소를 바닷속으로 격리하는 것으로 나타났다. 하지만 고래 배설물로 전 세계에서 식물성 플랑크톤이 얼마나 증식하는지를 확인할 수는 없다고 오랜 기간 이 현상을 연구해온 미국의 보존생물학자 조 로먼 버몬트대 연구원은 말했다. 이에 따라 채미 박사와 그의 동료 학자들은 현재 세계에 살아있는 고래들이 바다에서 식물성 플랑크톤을 1% 더 증식하는 데 보탬이 된다는 가정 아래 탄소 양을 계산했다. 또한 고래가 죽었을 때 탄소 배출량은 기존 자료를 바탕으로 환산해 한 마리에 평균 33t에 달하는 것을 추정했다. 그러고나서 이들 경제학자는 이산화탄소의 현재 시장 가격을 이용해 이들 고래가 포획한 탄소의 금전적 가치의 합계를 내고 생태 관광 등을 통해 고래가 가져오는 기타 경제적 효과를 더했다.그 결과, 고래 한 마리의 경제적 가치는 약 200만달러에 달하는 것으로 나타난 것이다. 이를 전 세계 고래 개체 수로 다시 계산하면 1조달러(약 1200조원)에 달하는 것으로 나타났다. 현재 전 세계 바다에는 약 130만마리의 고래가 산다. 이를 상업적 고래잡이 이전 수준인 400만~500만마리까지 회복하게 하면 고래들이 연간 17억t의 이산화탄소를 포획하는 것으로, 브라질의 연간 이산화탄소 배출량보다 많은 것이다. 하지만 이는 인류가 매년 공기 중에 내뿜는 400억t의 이산화탄소 중 몇 %에 지나지 않으며, 세계가 지금까지 이상으로 엄격한 보호 활동에 나서더라도 상업적 고래잡이 이전의 개체수까지 회복하게 하려면 앞으로 몇십 년이 걸릴 것이다. 사람의 손으로 바다가 심하게 오염돼 버린 지금으로서는 그것이 현실적으로 실현 불가능할지도 모른다. 이에 대해 국제연합환경계획(UNEP)의 환경보호 프로그램에 협력하는 노르웨이 재단 ‘그리드-아렌달’에서 푸른탄소(해양과 연안생태계에 포획된 탄소) 프로그램을 책임지고 있는 스테번 루츠 박사는 “그다지 과장할 생각은 없다. 고래만 보호한다고 해서 기후 변화를 막을 수 있는 것도 아니기 때문”이라고 말했다. 루츠 박사가 이번 분석 결과가 제시한 수치보다 더 중요하게 보는 점은 야생 생물 보호로 초래되는 경제적 가치다. 이런 접근법은 다른 해양 생물에도 적용할 수 있다고 루츠 박사는 기대감을 드러냈다. 게다가 이는 육지의 동물에게도 확대할 수 있다. 예를 들어 세계적 학술지 네이처의 자매지인 ‘네이처 지구과학’(Nature Geoscience) 최근호(7월15일자)에 실린 연구논문에 따르면, 아프리카 콩고의 코끼리들은 서식지인 열대우림에 몇십억t의 탄소를 가두는 데 도움을 주고 있다.이 논문의 주저자인 프랑스 기후환경과학연구소의 파비오 베르자기 연구원은 이번 IMF의 분석에 대해 대형 동물에 관한 매우 중대한 점을 부각한다고 말했다. 즉 대형 동물이 가져오는 생태계 서비스는 모든 사람에게 혜택이 된다는 것이다. 자세한 연구 보고서는 IMF가 분기마다 발행하는 계간지 ‘금융과 발전’(Finance & Development) 최신호에 실렸다. 사진=Finance & Development/IMF 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • “지구 미생물, 화성에 옮기면 ‘생명 서식’ 가능” 국제 연구팀

    “지구 미생물, 화성에 옮기면 ‘생명 서식’ 가능” 국제 연구팀

    각국의 우주 기관은 지구의 미생물을 다른 행성으로 퍼지지 않게 애써 왔다. 그런데 이제 화성에 특정 세균을 옮기면 생명체가 살 수 있는 환경으로 만드는 데 도움이 될 수 있다고 일부 과학자가 주장하고 나섰다. 미국 노바사우스이스턴대학의 조세 로페스 교수 등 국제 연구팀은 새로운 연구 논문을 통해 화성에 특정 미생물을 옮기면 이른바 ‘테라포밍’이라는 지구의 환경처럼 변하는 과정이 시작돼 생명체가 살 수 있는 환경이 만들어질 수 있다고 제안했다. 미생물학자로 이뤄진 이들 연구자는 또 화성에 미생물을 옮기기 전에는 테라포밍 가능성이 있는 미생물을 선별하면서도 위험할 수 있는 미생물은 폐기하는 과정을 개발해야 한다고 지적했다.또 연구팀은 미국항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA) 등 여러 우주 기관이 지구의 예측할 수 없는 기후를 제어함으로써 앞으로도 생명체가 살 수 있는 환경으로 남길 희망하지만, 그렇지 못할 경우를 대비해 미생물을 이용하는 테라포밍 기술을 만들 필요가 있다고 말했다. 이들 학자가 주장하는 주요 문제는 각국의 우주 개발 과정에서 지구의 미생물이 화성 등 다른 행성으로 옮겨가는 것은 불가피하다는 것이다. 이미 각 기관은 60여 년 전 우주 공간의 평화적 이용을 위해 설립된 국제우주공간연구위원회(COSPAR)가 만든 ‘행성 보호 프로토콜’이라는 규정에 따라 지구의 미생물이 다른 행성으로 옮겨가거나 다른 행성에 혹시 존재할지도 모르는 미생물이 지구로 유입되지 않게 탐사선을 고온 살균 처리하는 등의 조치를 하고 있다. 하지만 이들 미생물 전문가는 이런 조치에도 불구하고 미생물의 오염을 막는 것은 불가능하므로, 우리가 다른 세계를 오염하기 전에 이처럼 더 많은 연구를 해야 할 필요가 있다고 지적했다. 이에 대해 연구팀은 “대개 미생물의 유입은 우연한 것이 아니라 막을 수 없다고 여겨야만 한다”고 말했다. 자세한 연구 논문은 유럽미생물학회(FEMS)가 발간하는 동료검토 학술지 ‘미생물 생태학’(Microbiology Ecology) 10월호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
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