사람은 임신에서 출산까지 통계적으로 266~280일이 걸린다. 타조는 알을 깨고 나오는데 42일, 닭은 부화까지 21일이 걸린다. 그렇다면 알에서 태어나는 공룡은 부화기간이 어느 정도일까. 미국 플로리다주립대, 뉴욕 자연사박물관, 캐나다 캘거리대 공동연구진은 공룡 알이 부화되는데는 3개월에서 최장 6개월까지 걸린다는 사실을 밝혀내고 미국 국립과학원에서 발행하는 자연과학분야 국제학술지 ‘PNAS’ 2일자에 발표했다. 공룡 알 부화 기간은 고생물학자들에게 남겨진 수수께끼로 이전에도 공룡 알의 크기와 새의 알 크기를 비교해 부화기간을 추정했다. 그렇지만 이 방식으로 추정한 공룡 알의 부화기간은 프로토케라톱스의 알(194g)은 40일, 히파크로사우르스의 알(4㎏)은 82일이었다. 연구진은 백악기 후기에 살았던 공룡인 프로토케라톱스, 히파크로사우르스 2종류의 공룡 배아 화석을 분석했다. 프로토케라톱스는 머리에 뿔이 있거나 목에 장식이 있는 각룡류의 조상뻘에 해당하는 공룡이다. ‘가장 큰 도마뱀’이란 뜻의 히파크로사우르스는 몸 길이가 9m에 이르는 초식공룡으로 오리 주둥이처럼 납작하고 작은 이빨이 나있는 공룡이다. 연구진은 컴퓨터단층촬영(CT)과 고해상도 현미경으로 공룡 배아 화석의 이빨을 정밀 분석한 결과 프로토케라톱스의 알은 부화까지 83일, 히파크로사우르스는 부화에 171일이 걸린 것으로 확인됐다. 나이테처럼 동물의 이빨에는 자란 흔적이 성장선으로 남는데 성장선은 배아의 경우는 하루에 한 개씩 추가되기 때문에 이를 세면 부화에 걸린 기간을 알 수 있다는 것이 연구진의 설명이다. 그레고리 에릭슨 플로리다주립대 생물학과 교수는 “공룡 알의 부화기간이 길었던 것은 공룡의 대멸종을 가져온 지구-소행성 충돌 이후에도 살아남은 공룡들에게 불리하게 작용했을 것”이라는 추정을 내놓기도 했다. 국내 공룡 전문가인 이융남 서울대 지구환경과학부 교수도 “공룡 알의 부화기간은 새보다는 파충류의 경우와 비슷하다”며 “이번 연구에서는 부화기간 뿐만 아니라 프로토케라톱스의 알 형태가 타원형이라는 사실이 처음으로 보고됐다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2017년 정유년(丁酉年)이 시작됐다. 새해를 맞아 우리나라의 장래를 짊어지고 있는 젊은이들, 특히 과학자를 꿈꾸는 이들에게 과학 분야에서 조금 먼저 경험한 선배로서 한말씀을 드리고자 한다. 일반 독자들도 이런 젊은이들이 제대로 된 과학을 할 수 있는 환경을 만드는 데 여러 가지 도움을 줄 수 있도록 부탁을 드린다. 흔히 과학자가 되려면 몇 가지 자질이 있어야 한다고 생각하기 쉽다. 수학, 과학 ‘성적’에 대한 선입견이 대표적이다. 그러나 과학의 발전은 과거 어느 때보다 빠르고 지식의 양도 기하급수적으로 늘고 있기 때문에 여러 분야에 걸쳐 다양한 소양을 가진 사람이 새로운 분야를 개척하기 좋은 환경이 돼 있다. 부족한 소양이 있을 때는 다른 사람과의 협업으로 메꿀 수도 있다. 성공한 과학자들의 모습을 흉내 내려고 하면 자신이 가장 활발하게 활동하게 되는 20~30년 후에는 별로 쓰임이 없는 사람이 될 가능성이 있다. 또 현재 많은 사람들이 이미 활발하게 연구하는 분야에 관심을 가진다면 공부는 많이 하게 되겠지만 독창적인 새로운 결과를 얻을 수 없을 것이다. 연구 주제를 찾을 때 명심할 것은 많은 사람이 몰려 있는 분야의 반대쪽에서 자신의 주제를 찾아보려고 노력해야 한다는 것이다. 이를 위해서는 용기가 필요하다. 이런 용기의 버팀목이 되는 것은 관심 분야에 대한 열정이다. 열정은 크고 작은 난관을 헤쳐 나갈 수 있게 한다. 과학에 대한 호기심과 열정은 우리의 유전자 속에 깊이 있고 이를 통해 인류가 발전해 왔기 때문에 이에 대한 무한한 자부심을 가질 필요가 있다. 이 같은 열정을 포기하게 만드는 사회 환경이라면 시급히 개선해야 한다. 많은 사람이 연구하는 분야는 재정적 지원이 많아 논문을 쓰기도 쉬울 뿐만 아니라 쓴 논문이 다른 사람들에게 인용되기도 쉽다. 더군다나 현재 우리나라의 여러 평가 시스템에서는 논문 수를 강조하고 있다. 정부뿐만 아니라 대학에서도 마찬가지다. 문제는 이런 과정에서 진정한 선구자가 되려고 노력하는 연구자들이 도태되고 있다는 것이다. ‘패스트 팔로어’로만 가득 찬 연구 생태계가 됐다. 또 몇 개의 거대 연구단에서는 좋아하는 주제를 마음껏 연구토록 하겠다는 원래의 취지는 좋지만 결국 전체 연구생태계를 교란하고 있다. 연구비 독점도 그렇지만 더 심각한 것은 젊은 연구자들을 블랙홀처럼 빨아들이고 있다는 점이다. 자유롭게 자신의 독창성을 계발할 시기에 군중의 일원이 되는 시스템을 만들어 버린 것이다. 젊은 과학자는 자신만이 갖고 있는 고유의 전문성을 가질 수 있는 분야를 개척하는 기회를 가져야 한다. 이제는 우리 사회도 과학자들이 마음껏 연구할 수 있는 환경을 만들기 위해서는 모든 제도를 원점에서 따져 봐야 한다. 몇 가지 어려움이 있다는 이유로 개혁을 더이상 늦춰서는 안 된다. 지난 크리스마스 때 암흑물질의 존재에 대한 간접적 증거를 발견한 천문학자 베라 루빈이 별세했다. 1970년대에 은하계의 회전 속도를 꼼꼼히 관찰해 속도가 보이는 물질로는 설명이 되지 않는다는 것을 발견함으로써 보이지 않는 ‘암흑물질’이 필요하다는 것을 보인 것이다. 그는 프린스턴대학원에 입학하고 싶었지만 여성 차별 분위기로 다른 대학원에서 공부했다. 암흑물질이 물리학과 천문학에 미친 영향은 그 어느 것보다도 중요함에도 불구하고 노벨상을 받지 못했다. 그렇다고 그의 업적이 노벨상을 받은 그래핀, 청색 LED, 중성미자, 힉스 입자에 못 미친다고 이야기하는 과학자는 거의 없다. 과학에서 외부 평가는 완전히 과학적이고 객관적이지만은 않다. 그러나 사람들은 다 알고 있다. 끝으로 현재 우리 사회에서 쏠림 현상이 있는 연구 주제와 연구생태계에 쓴소리를 하는 필자의 이야기는 ‘통섭’이란 책으로 유명한 생물학자 에드워드 윌슨 하버드대 교수가 이미 2012년 ‘젊은 과학자에게 보내는 편지’에서 강조한 것들이다. 많은 사람이 있는 곳으로 가지 말고 ‘총소리 나는 반대 방향으로 진군하라’는 말이다.

얼음을 깨고 남극 해저로 내려가면 어떤 풍경과 만날까? 이런 의문이 부분적으로 풀렸다. 호주의 국립기관인 호주남극연구소가 남극 해저 생태계를 촬영해 공개했다. 베일을 벗은 남극 해저는 울긋불긋 다채로운 색상이 화려한 생태계였다. 호주남극연구소의 생물학자 글렌 존스톤은 "남극의 바다라고 하면 펭귄, 물개, 고래 등을 상징적 동물을 연상하게 되지만 활영한 영상을 보면 생산적이고 역동적인, 다채로운 색상을 자랑하는 생물다양성의 세계였다"고 말했다. 실제로 로봇 카메라에 잡힌 남극 해저세계를 보면 통념을 깬다. 끝없이 펼쳐진 얼음으로 덮힌 남극은 일견 무미건조해 보이지만 얼음을 깨고 내려가면 다양한 해저생물이 살고 있는 해저세계는 꽤나 화려하고 신비해 보인다. 무성한 해조류 속에 바다거미, 성게, 해삼, 불가사리 등이 어울려 묘한 신비감을 연출한다. 남극의 무채색 이미지를 깨버리는 색상이 특히 인상적이다. 호주남극연구소는 남극 케이시 연구스테이션 주변 오브라이언 베이에서 얼음을 깨고 구멍을 뚫어 로봇을 투입하는 방식으로 해저촬영을 실시했다. 그곳은 연중 10개월 동안 두께 1.5m 얼음이 바다를 덮고 있는 곳이다. 간혹 빙산이 이동하면서 해저세계가 엉망이 되기도 하지만 오히려 얼음 덮개는 해저 생물다양성에 보호막 역할을 한다는 사실도 확인됐다. 존스톤은 "남극을 덮고 있는 얼음이 상대적으로 안정적인 환경을 보호하는 역할을 한다"면서 "얼음 보호막 덕분에 해저 생물다양성이 확대된다"고 말했다. 호주남극연구소는 이산화탄소 배출이 늘어나면서 진행되고 있는 남극해의 산성화가 해저세계에 끼치는 영향을 분석하기 위해 이번 조사를 실시했다. 조사에는 영상기록과 조명장치 등을 장착한 원격제어 로봇이 사용됐다. 로봇은 수심 30m까지 내려가 해저세계를 카메라에 담아냈다. 임석훈 남미통신원 juanlimmx@naver.com

올 한해 당신의 눈물샘을 자극한 동물 이야기는 어떤 것이 있었나? 병신년(丙申年) 한 해를 정리하며 억울하게 죽은 고릴라 하람비부터 세계에서 가장 슬픈 북극곰까지 사회관계망서비스(SNS) 등 인터넷상에서 주목받은 동물 이야기 톱 8을 선정해봤다. - “구해줘서 고마워요” 사람 품에 안긴 곰 밀렵꾼에게 붙잡혀 학대를 당하고 강제로 춤을 춰야 했던 어린 곰 ‘엘비스’. 지난해 초 현지 동물보호단체에 의해 구조됐다. 당시 생후 8주밖에 안 됐던 이 곰은 코뚜레를 한 채 나무에 묶여 있었고 이빨은 전부 빠져 있었다. 이후 엘비스는 구조 시설에 머물며 상처받은 심신을 치유했다. 엘비스는 많은 사람의 세심한 노력 덕분에 활기를 되찾았고 붙임성도 좋아져 사육사를 비롯한 직원들에게도 인기가 많은 것으로 알려졌다. - 세상 떠난 주인 찾아 매일 병원 헤매는 견공 아르헨티나 지방 리오콰르토에 있는 산안토니오병원에 가면 언제나 만나볼 수 있는 얼룩개 ‘피라타’. 이 견공이 병원을 찾기 시작한 건 주인이 입원한 지난해 11월. 심장질환으로 입원한 주인은 수술을 받았지만 끝내 숨지고 말았다. 하지만 주인과 함께 병원에 왔던 이 견공은 주인이 세상을 떠난 사실을 알지 못한 채 매일 병원을 찾아 주인이 입원해 있던 병실 주변을 서성인다. 원칙적으로 병원에는 동물이 들어갈 수 없지만, 안타까운 사정을 아는 직원들은 피라타를 쫓아내지 않고 있는 것으로 알려졌다. - ‘기후변화의 비극’ 새끼 잡아먹는 북극곰 내셔널지오그래픽은 지난 2월 수컷 북극곰 한 마리가 도망치는 새끼 북극곰을 끝까지 쫓아가 잡은 뒤 결국 이를 잡아먹는 모습이 담긴 충격적 영상을 공개했다. 당시 암컷 북극곰이 새끼를 보호하기 위해 애썼지만 힘이 센 수컷을 막을 수 없었다. 영상은 지난해 여름과 가을 사이 캐나다 배핀섬에서 촬영된 것으로, 전문가들은 당시 극심한 먹이 고갈 때문에 발생한 사건으로 분석했다. 캐나다 알베르타대학 생물학자 이안 스터링은 “지난해 늦여름 당시 해당 지역에서는 기후변화로 인해 얼음의 규모가 눈에 띄게 줄었다. 특히 주로 얼음 위에서 생활하는 바다표범의 개체수가 크게 줄었었다”면서 “북극곰이 잡아먹을 바다표범이 없어지자 굶주린 나머지 새끼를 잡아먹는 비극이 일어난 것으로 보인다”고 설명했다. - 구해준 환경운동가를 20년간 기억하는 침팬지들 미국의 환경운동가 겸 동물행동학자인 린다 쾨브너. 25년간 실험실 침팬지를 구조하고 이들에게 야생 적응법을 가르쳤다. 1995년 비영리 침팬지 보호시설을 설립한 뒤 계속해서 구조 활동을 벌여온 그녀는 어느 날 자신이 처음 구했던 침팬지들이 어떻게 살고 있는지가 궁금해 거의 20년 만에 침팬지들이 사는 서식지를 방문했다. 그 모습은 카메라에 담겨 미국 PBS 다큐멘터리 ‘위스덤 오브 더 와일드’(The Wisdom of the Wild)를 통해 방영됐다. 영상에는 쾨브너에게 암컷 한 마리가 다가오는 모습이 담겼다. 그녀는 “날 기억하니?”라고 묻자 ‘스윙’이라는 이름의 이 침팬지는 환하게 웃으며 쾨브너를 향해 손을 내밀었다. 그녀 역시 침팬지의 손을 잡고 포옹하며 재회의 기쁨을 나눴다. 이때 ‘돌’이라는 이름의 다른 침팬지 한 마리도 달려와 재회에 참여한다. 쾨브너는 자신을 부드럽게 안아주는 침팬지들의 모습에 눈물을 글썽였다. - 쓸데없는 도움에 안락사 된 아기사슴 지난 7월 미국 콜로라도주(州) 라플라타 산맥을 찾은 관광객 2명이 멀쩡히 잘 뛰노는 아기 사슴을 도와주겠다며 쓸데없이 구해줬다가 결국 안락사시키는 상황에 이르게 해 여론의 뭇매를 맞았다. 이들은 아기사슴이 어미로부터 버려졌다고 착각하고 자신들의 차에 태워 약 48㎞ 떨어진 소도시 듀랑고의 동물보호소로 데려갔다. 하지만 그곳은 야생동물을 치료하거나 보호하지 않는 곳이었기 때문에 직원은 자연생태 담당 공무원에게 연락을 취한 뒤 결국 ‘가장 온정적인 방법’인 안락사를 결정하게 됐다. - 억울하게 죽은 고릴라 하람비 지난 5월 미국 신시내티주 동물원에서 우리로 떨어진 4살 소년 탓에 억울하게 죽은 고릴라 하람비. 당시 신고를 받고 출동한 위험동물 대응팀은 마취제를 쏘면 오히려 고릴라가 흥분해 아이가 위험할 수 있어 하람비를 사살했다고 밝혔다. 당시 하람비는 우리에 떨어진 아이를 10분 가량 끌고 다닌 것으로 알려졌지만, 그 상황이 실제로 위험했는지에 대해서는 아직도 해석이 분분하다. 특히나 당시 촬영된 관람객들의 영상이 공개되면서 하람비가 사람들 탓에 억울한 죽임을 당했다는 의견이 퍼지면서 급속히 추모 분위기가 일기 시작했다. 한 목격자는 “당시 관람객들은 비명을 지르며 충격에 빠져있었는데 오히려 고릴라는 아이를 보호해주려고 하는 것 같았다”고 밝혔다. 영상을 본 한 영장류 학자 역시 “고릴라는 작은 생명체를 보호하려 할 때 이런 행동을 보이기도 한다”며 거들고 나서기도 했다. - 네 다리 잘린 ‘한국 유기견’, 미국 입양돼 행복찾다 올해 초 국내 한 지방 도시의 길거리에서 검은 봉투에 유기된 채 발견된 골든래트리버 믹스견 ‘치치’. 주인에게 학대받은 듯 네 다리가 단단히 묶여 힘줄과 뼈가 보일 정도로 상태가 심각했던 이 견공은 네 다리를 모두 절단하는 큰 수술을 받고 간신히 목숨을 건질 수 있었다. 이후 치치는 미국 LA의 한 동물단체의 주선으로 이역만리 떨어진 리처드와 엘리자베스 하웰 가족에게 입양됐다. 지난달에는 외신을 통해 치치의 근황이 공개됐다. 치치는 매일 이들 가족의 정성 어린 보살핌 속에 건강을 회복할 수 있었다. 입양 전 한국에서 달고 간 의족이 정확히 맞지 않아 발에 상처가 생기면서 맞춤 의족도 제작해 착용했다. 이제는 상처 없이 다른 개들과 어울리며 뛰어놀 수 있게 된 것으로 전해졌다. - 쇼핑센터에 살던 ‘세계에서 가장 슬픈 북극곰’ 열악한 환경의 중국 수족관에서 사육되던 북극곰 ‘피자’. 세계에서 가장 슬픈 북극곰으로 알려진 이 동물은 쇼핑객들에게 과도하게 노출된 환경 탓에 동물 학대 논란이 있었다. 공간이 지나치게 협소한데다 관람객들이 끊임없는 소음과 사진 촬영 플래시 등에 지친 북극곰 ‘피자’가 힘없이 앉아있거나 벽에 머리를 박는 행동을 반복하는 모습이 공개되면서 ‘북극곰 구조 서명 운동’이 진행되기도 했다. 소식이 알려진 뒤 영국의 한 야생공원이 새 보금자리를 마련하겠다는 뜻을 밝혔지만, 비용 등을 문제로 쇼핑몰과의 합의가 이뤄지지 않아 허사로 돌아갔다. 이후 비난이 끊이지 않자 쇼핑몰 측은 개선을 위해 북극곰을 잠시 중국 남부의 해양공원으로 옮기고 공사를 시작한다고 밝혔다. 하지만 공사를 마친 뒤에는 북극곰을 다시 데려오는 것으로 알려져 또 한 번의 논란이 예상된다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

중생대는 공룡의 시대였다. 하지만 공룡만의 시대는 아니었다. 공룡 이외에 다양한 포유류와 파충류가 함께 번성했으며 공룡 일부는 조류로 진화를 이룩해 다양한 생물체가 함께 경쟁하며 공존하던 시기였다. 예를 들어 중생대의 하늘은 공룡 영화처럼 익룡만 하늘을 나는 게 아니었다. 이미 이 시기 상당히 발전된 고대 조류가 존재했다. 로체스터 대학의 존 타두노 교수를 비롯한 국제 고생물학자 팀은 최근 캐나다 북부의 누나부트(Nunavut)에서 백악기인 9000만 년 전 살았던 것으로 보이는 원시 조류의 화석을 발견했다. 현재 이 지역은 북극권에 해당하는 지역으로 북극해와 맞닿아 있는데, 백악기 당시에도 상당히 고위도 지역으로 추운 지역으로 추정되었던 장소다. 하지만 '팅미아토르니스 아티카'(Tingmiatornis arctica)로 명명된 이 고대 새와 그 주변 지층을 연구한 과학자들은 이 새가 살았던 시기에 이 지역이 온화한 기후였을 것으로 판단했다. 보존 상태가 좋은 날개뼈 화석을 통해 연구팀은 이 새가 현재의 큰 갈매기나 가마우지와 비슷한 형태의 조류라는 것도 밝혀냈다. 아마도 팅미아토르니스는 현재 중대형 조류처럼 물고기를 먹이로 삼았을 가능성이 크다. 대신 현생 조류와 달리 아직 부리에 이빨이 있었을 것으로 보고 있다. 큰 물고기를 잡아먹을 때 이 이빨이 효과적이었던 것으로 보인다. (복원도 참조) 보통 중생대 조류라고 하면 시조새처럼 작고 간신히 글라이더 비행을 하는 원시적 생명체를 떠올리지만, 팅미아토르니스는 현재의 바닷새처럼 능숙하게 사냥감을 잡는 대형 조류다. 발견된 날개 뼈는 이 새가 비행 능력이 뛰어났음은 물론 다이빙도 가능했다는 가설을 지지하고 있다. 이 시기 이렇게 발달한 조류가 하늘을 누빌 수 있었던 것은 중생대의 다양한 환경이 중요한 이유였다. 특히 9000만 년 전에는 북극권에 가까운 고위도 지역까지 온화한 기후가 유지되었던 증거가 있다. 당시 극단적 온난화를 일으킨 것은 화산 활동으로 인한 대기중 이산화탄소 농도의 급격한 증가가 주된 원인으로 추정된다. 팅미아토르니스는 중생대의 하늘을 지배한 것이 익룡만이 아니라는 사실을 보여주는 좋은 증거다. 이미 이 시기 조류도 다양한 진화를 이룩해서 포유류와 함께 다음 시대를 준비하고 있었다. 중생대는 사실 생물학적 다양성의 시대였던 셈이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

지금은 멸종한 초식동물의 화석이 남미 아르헨티나의 해변 도시에서 발견됐다. 아르헨티나 미라마르의 한 골프장 근처에서 프로마크라우체니아의 화석이 발굴됐다고 현지 언론이 19일(현지시간) 보도했다. 프로마크라우체니아는 지금의 낙타와 기린을 합친 것 같은 모습으로 추정되는 초식동물이다. 긴 목에 개미핥기처럼 긴 주둥이를 가진 게 특징이다. 미라마르 박물관의 고대생물학자 마리아노 마그누센은 "프로마크라우체니아의 화석이 미라마르에서 발견된 건 처음"이라면서 "화석의 상태가 양호해 학계가 큰 관심을 보이고 있다"고 설명했다. 화석은 약 300만년 전의 것으로 추정된다.고대 초식동물의 진화와 멸종을 연구하는 데 소중한 자료가 될 것으로 기대된다. 미라마르에선 프로마크라우체니아와 같은 과로 추정되는 마크라우체니아의 화석이 여러 번 발견된 바 있다. 마크라우체니아는 프로마크라우체니아와 비슷한 모습이지만 덩치는 더 컸던 초식동물이다. 목이 길고 코끼리처럼 긴 코를 가진 마크라우체니아는 애니메이션 '아이스 에이지'에도 여러 차례 등장한 바 있다. 프로마크라우체니아의 사촌이라고도 불리는 마크라우체니아의 화석을 아르헨티나에서 최초로 발견한 건 찰스 다윈이다. 마크라우체니아라는 이름을 붙인 건 영국의 고생물학자 리처드 오언이다. 임석훈 남미통신원 juanlimmx@naver.com

앞으로 10년 뒤, 노화의 시계 바늘을 원점으로 되돌릴 수 있는 세상을 맞이하게 될지도 모른다. 15일(현지시간) 영국 일간지 텔레그래프에 따르면, 미국 캘리포니아 소크(Salk)연구소가 쥐를 이용한 동물 실험에서 성체 세포를 초기 배아 단계로 되돌리는 새로운 치료 기술을 사용해, 쥐의 신체 나이를 젊게 하고 수명을 30% 연장시키는 데도 성공했다고 한다. 향후 10년 내에 사람을 대상으로 하는 임상실험도 가능할 것으로 내다보고 있다. 연구팀의 주안 카를로스 교수는 “노화는 단 한 가지 방향으로 진행되지 않는다”며 “신중한 조절을 통해 노화를 되돌릴 수 있다”고 말했다. 또한 “쥐 보다 사람을 다시 젊어지도록 만드는 일이 훨씬 더 복잡하지만, 생각보다 앞으로의 치료적 개입에 호의적으로 받아들여질 수 있다”고 답했다. 새 기술에 포함된 핵심 유전자 4개는 ‘야마니카 인자(Yamanike factor)’라 불린다. 10년 전 일본의 생물학자인 신야 야마니카에 의해 처음 발견됐고, 피부나 내장 세포의 유전자를 태아상태로 바꿀 수 있다. 그러나 그 과정에서 장기에 손상을 입히거나 암을 유발할 수 있어 문제가 됐었다. 다행스럽게도 이번 연구는 야마니카 인자를 간헐적으로 자극할 경우, 아무런 부작용도 발생시키지 않는 것으로 나타났다. 오히려 건강한 쥐의 손상된 장기가 빠르게 회복되도록 도왔다. 조로증을 앓는 생쥐에게도 이 치료술을 적용하자 수명이 30%까지 늘어났는데, 이 치료가 사람에게도 비슷한 효과를 일으키면 100세 이상까지 수명을 연장할 수 있을 것으로 보인다. 앞으로도 이런 의학적 약진이 가속화 된다면, 우리의 몸은 젊음을 유지하고 수명도 길어져서 치매, 암, 심장병과 같은 치명적인 질병들을 예방할 수 있다. 사진 = 포토리아(@transurfer) 안정은 기자 netineri@seoul.co.kr

과학자들이 오래전 멸종했지만, 지금까지 존재했던 포유류 중 체중 대비 이빨로 먹이를 무는 힘이 가장 강한 동물을 발견했다. 그 주인공은 하이에나의 조상이나 검치호랑이(Saber-toothed tiger)가 아니라 우리에게 생소한 멸종된 유대류의 일종인 디델포돈 보랙스(Didelphodon vorax)다. 디델포돈은 비조류 공룡과 더불어 6600~6900만년 전 백악기 말 북미에서 살았다. 워싱턴 대학 및 버크박물관의 고생물학자들은 디델포돈의 턱과 이빨 화석 4개를 발견해 이들의 생태를 복원했다. 연구팀에 따르면 이 작은 원시 유대류는 성체의 경우 5kg 정도 되는 소형 포유류였다. 하지만 매우 크고 발달한 이빨과 턱 근육을 지니고 있었다. 정밀 CT 스캔을 통해 입체적으로 복원된 디델포돈의 무는 힘(치악력)은 218뉴톤(N)에 달했다. 몸집을 생각하면 엄청나게 큰 힘이다. 치악력을 체중으로 나눈 값(BFQ·bite force quotient)은 201에 달했는데, 이는 멸종된 종류를 합친 지금까지 알려진 모든 포유류보다 강한 것이다. 참고로 호랑이의 경우 127, 사자의 경우 112 정도에 불과하다. 현존하는 동물 가운데 이에 근접한 BFQ 수치를 지닌 동물은 역시 유대류인 태즈매니아 데빌로 181에 달하지만, 200이 넘는 포유류는 처음 보고되는 것이다. 연구팀은 디델포돈이 작은 크기에도 불구하고 강력한 이빨과 튼튼한 턱으로 단단한 씨앗에서 작은 공룡까지 못 먹는 것이 없었다고 보고 있다. 아마 이런 먹이를 먹기 위해서 이렇게 강력한 턱이 진화된 것으로 보인다. (복원도 참조) 분명 포유류는 공룡처럼 중생대의 주연급 동물은 아니었다. 하지만 중생대 포유류는 다양한 방식으로 진화하면서 자신의 시대가 될 신생대를 조용하게 준비하고 있었다. 디델포돈은 이 시기를 살았던 포유류의 다양한 진화를 보여주는 사례 가운데 하나다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

“슬픈 광경이다. 저곳들에도 누군가 살고 있다면, 얼마나 많은 비극과 어리석음이 있을 것인가. 저곳들에 아무도 살고 있지 않다면, 이 얼마나 심각한 공간의 낭비인가.” 영국의 비평가이자 역사학자인 토머스 칼라일(1795~1881)은 ‘여러 세계들에 관하여’라는 글을 통해 밤하늘의 별을 보며 느낀 감정을 이렇게 표현했다. 인문학자인 칼라일의 이런 생각은 현대 천문학과 우주생물학에서 중요한 연구 주제로 자리잡고 있다. ●英에딘버러대 연구진 논문 초안 온라인판 공개 우주생물학(astrobiology)은 지구를 포함한 우주에서 생명의 기원과 본성, 진화를 연구하는 학문으로 최근 급속히 발전하고 있는 분야다. 지구상 생명의 기원에 관한 지식을 바탕으로 태양계의 주요 행성과 위성에 우주선을 보내 우주의 화학적, 물리적 구조를 탐구한다. 천문학 기술을 이용해 생명체가 살 수 있는 행성도 찾고 있다. 우주생물학에서 중요한 질문은 ▲생명이 거주할 수 있는 세계는 얼마나 많을까 ▲생물학은 지구에서만 타당할까 ▲우주 어딘가에 지적이며 소통 가능한 문명이 있는가, 이 3가지이다. 과학자들은 우주에 생명체가 생기기 위해서는 태양 같은 별과 일정 거리를 유지하는 곳에 별이 있어야 한다고 가정하고 있다. 생명이 시작되려면 물이 필수적이고, 어느 정도 일정 온도가 유지돼야 하기 때문이다. 또 해가 두 개인 쌍성은 그 주변을 도는 행성 궤도가 불안정해서 일정한 환경을 유지하지 못할 수 있기 때문에 생명체 거주 환경 후보에서 제외되는 경우가 많다. 결국 지구와 유사한 환경을 갖추고 있어야 생명체가 탄생하기 쉽다는 것이 지금까지 과학자들의 판단이었다. 그렇지만 영국 에든버러대 물리천문학부와 천문학연구소 연구진이 외계 생명체가 지구와 유사한 형태의 행성이 아닌 갈색 왜성(brown dwarf)에서 발견될 가능성이 높다는 연구 결과 발표를 준비하고 있다. 천문학 분야 국제학술지 ‘천체물리학 저널’도 이번 연구의 중요성을 감안해 논문 초안을 지난달 29일(현지시간)에 온라인판으로 공개했다. 갈색 왜성은 지구나 화성 같은 행성보다는 크지만 항성(별)보다는 질량이 작고 가시광선 영역의 빛을 내지 못하는 천체다. 보통 질량은 태양의 약 0.07~0.09배 크기이며 질량이 작기 때문에 다른 항성들처럼 안정적으로 수소핵융합을 한다. 이 때문에 표면 온도가 낮아 진홍색 또는 갈색의 약한 빛을 내는 것으로 알려졌고 직접 관측된 적은 없으며 간접적인 방법으로만 존재를 파악하고 있는 별이다. 연구진은 2013년 7월 지구로부터 7광년 떨어져 있는 곳에서 발견된 갈색 왜성 ‘WISE 0855-0714’를 분석한 결과 물을 머금은 구름이 존재한다는 것을 알게 됐다. 이를 바탕으로 공기 중에 떠다니면서 살 수 있는 미생물의 크기와 밀도, 수명 전략 등을 계산했다. 연구진에 따르면 갈색 왜성의 상층 대기는 지구의 온도와 압력이 비슷하게 존재하기 때문에 열(熱)상승 기류에 떠다니는 미생물이 생기기 충분하다는 것이다. 연구를 주도한 행성과학자인 잭 예이츠 에든버러대 지구과학과 교수는 “이번 연구는 외계 생명체가 살 수 있는 거주 영역을 확장해서 봐야 한다는 아이디어를 제시하고 있다”며 “생명체가 꼭 지표면에 붙어서 살아야 한다는 원칙은 없다”고 강조했다. 외계 생명체들은 지구에 살고 있는 사람이나 동식물들처럼 지표면에 발을 딛고 사는 것이 아니라 물속을 떠다니는 해파리처럼 대기를 떠다닐 수 있다는 것이다. ●연구진 “외계생명체 거주영역 확장해서 봐야” 이번 연구결과를 공상과학(SF)영화나 소설에서 나오는 이야기로 치부할 수 없다. 생물학계에서는 지구에서도 상층 대기에 바람을 따라 움직이는 미생물을 확인한 바 있기 때문이다. 이를 바탕으로 유명한 미국의 천문학자 칼 세이건은 1976년에 목성의 약한 대기권에서 햇빛을 먹이 삼아 진화하는 생태계를 예측하고 ‘싱커’(sinker)라는 부유 플랑크톤의 존재를 상상하기도 했다. 세이건은 외계 생명체는 물고기가 부레를 이용해 움직이는 것처럼 자신의 몸속 공기의 압력을 조절해 공기 속을 오르락내리락하며 움직일 것이라고 주장하기도 했다. 영국 세인트앤드루스대의 우주생물학자 던컨 포건 교수는 “이번 연구 결과에서 보듯이 우리가 상상할 수 있는 범위를 뛰어넘는 생명체가 우주 어딘가에 있을 가능성은 항상 열어 둬야 한다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

리처드 도킨스 자서전 1·2/리처드 도킨스 지음/김명남 옮김/김영사/1권 396쪽 1만 9500원·2권 616쪽 2만 4500원 영국의 진화생물학자 겸 과학 저술가인 리처드 도킨스는 우리 시대에 가장 논쟁적이면서 영향력 있고, 게다가 대중적 인기까지 누리고 있는 과학자다. 2016년은 75세를 맞은 그에게 아주 각별한 해였다. 대중과학서에 한 획을 그은 그의 대표작 ‘이기적 유전자’가 출간 40주년, 창조론자들을 광분하게 만든 책 ‘눈먼 시계공’이 30주년, 자연선택이 어떻게 복잡한 생명체의 진화를 이끌 수 있었는지를 보여 주는 ‘불가능의 산을 오르다’가 20주년, 가장 대담한 과학서로 평가받는 ‘만들어진 신’이 10주년을 맞았다. 영국에서 2013년과 2015년 출간된 회고록을 번역한 ‘리처드 도킨스 자서전’(전 2권)은 그의 과학적 모험과 화려한 지적 인생을 흥미롭게 펼쳐 보인다. 1권 ‘어느 과학자의 탄생’편은 도킨스의 가계도에서 시작해 어린 시절과 지적 성장기, 생물학계에 일대 지진을 일으킨 ‘이기적 유전자’가 탄생하기까지의 인생 전반부를 담았다. 개성 있는 조상들과 매력적인 부모, 삼촌과 외가 쪽의 이야기, 아프리카 케냐에서 보낸 목가적인 유년기를 눈앞에 보이듯이 생생하게 그려 낸다. 그는 옥스퍼드에서 니코 틴베르헌 등 몇몇 전설적인 스승들과 경험한 튜터제도(개인 지도)가 자신을 지적으로 일깨웠다고 말한다. 옥스퍼드 펠로이자 강사로 경력을 쌓던 그가 예기치 못한 변화를 맞은 것은 1973년이다. 심각한 파업으로 전력 공급이 끊기는 바람에 연구를 잠시 멈춰야 했고, 그 시기에 책을 쓰기 시작했다. 당시 널리 퍼져 있던 ‘집단선택’의 오류를 바로잡기 위해 쓴 책이 바로 ‘이기적 유전자’다. ‘나의 과학인생’이라는 부제를 단 2권에서 그는 자신의 화려한 지적 인생을 깊이 있게 파고든다. 지식인계의 스타에서 일약 유명인사에 다름없는 사상가로 도약하게 된 열 번째 책 ‘만들어진 신’의 출간과 내용에 얽힌 이야기뿐 아니라 더글러스 애덤스, 크리스토퍼 히친스, 필리 풀먼 등 그가 사귄 대단한 인물들에 대한 이야기들을 풀어놓는다. 실험실로부터 문화, 종교, 과학의 교차점으로 관심을 돌린 계기가 무엇이었는지부터 그의 저서들에 대한 이야기도 자세히 들려준다. 도발적이고 논쟁적인 글에 익숙한 독자들이 의아해할 정도로 회고록은 다정하고 인간적인 내음이 풍긴다. 불쑥불쑥 전문 용어와 개념에 대한 설명이 문어발식으로 이어지기도 하지만 깊은 재치와 박식함, 시적이지만 정확성을 잃지 않는 문장들은 책을 놓기 힘들게 만든다. 함혜리 선임기자 lotus@seoul.co.kr

희귀 동물인 혹등고래가 바다가 아닌 뉴욕 허드슨 강 일대에 출몰해 화제다. 지난 20일(현지시간) 뉴욕타임즈, 데일리메일 등 외신에 따르면 미국 뉴욕 48번가와 60번가 사이의 허드슨 강 일대에서 혹등고래가 목격됐다. 이 혹등고래는 약 일주일동안 맨해튼 부두 주변 뿐만 아니라 자유의 여신상과 조지 워싱턴 북쪽 다리 근처에서 목격된 것으로 알려졌다. 공개된 사진에는 허드슨 강을 헤엄치는 혹등고래의 모습이 담겨 있다. 뒤로 보이는 도시의 집들과 혹등고래의 모습이 이질적이어서 눈길을 끈다. 미국 해안 경비대는 “허드슨 강에서 혹등고래를 목격했다는 수십 통의 신고전화가 접수됐다”고 밝혔다. 또 한 여성은 “2년 연속 허드슨강에서 혹등고래가 수영하는 것을 봤다”고 주장하기도 했다. 고래 전문가들은 최근 몇 년 간 뉴욕 지역에 출몰하는 혹등고래의 숫자가 증가한 것으로 보고 있다. 이들은 35년 전 수질 보호법이 시행된 이래 강의 수질이 좋아졌다는 점에는 동의하지만, 이 사실이 이번 고래의 등장과 직접적 연관이 있다고 확언하지는 않았다. 혹등고래가 허드슨 강에 출몰한 이유에 대해 야생동물 보호 협회의 해양 생물학자인 데니스는 “혹등고래가 허드슨 강으로 역류하는 물고기를 잡아먹으려고 따라온 결과일 것”이라고 말했다. 김민지 기자 mingk@seoul.co.kr

인간과 동물의 조화로운 공존을 만들어낸 흥미로운 터널이 뉴질랜드에 개통됐다. 최근 인디펜던트지 등 서구언론은 뉴질랜드 오아마루 지역에 '펭귄 전용 터널'이 건설돼 펭귄의 안전한 이동을 돕고 있다고 보도했다. 태평양 해안에 면한 도시인 뉴질랜드 남섬 오타고 지역에 위치한 오아마루는 쇠푸른펭귄의 서식지로 유명하다. 몸 전체에 푸른색이 감도는 쇠푸른펭귄(Blue Penguin)은 키가 30cm, 몸무게는 1.5kg에 불과해 전세계 펭귄 중 가장 작은 종이다. 이 때문에 붙은 별칭도 꼬마 펭귄. 특히 귀여운 외모의 쇠푸른펭귄은 약간 앞쪽으로 기운 자세로 걸어다녀 관광객들에게 더욱 인기가 높다. 오아마루의 쇠푸른펭귄은 새벽에 바다로 나갔다가 일몰 후 다시 육지에 있는 서식지로 돌아온다. 문제는 바다에서 다시 서식지로 돌아오는 길목에 자동차 도로가 놓이면서 벌어졌다. 쌩쌩 지나가는 자동차는 물론 매연과 경적, 개 습격, 심지어 이를 구경하기 위해 몰려든 관광객들의 카메라 플래시 세례에 그대로 노출돼 위험이 커진 것. 이에 만들어진 것이 바로 도로 아래에 건설된 펭귄 전용 터널이다. 터널 건설을 추진한 해양생물학자 필리마 애그뉴는 "지역 의회와 회사들이 동참해 3주 만에 터널이 완공됐다"면서 "터널에 카메라를 설치해 모니터한 결과 실제 펭귄이 이 통로를 이용하고 있음이 확인됐다"고 밝혔다. 한편 이와 유사한 사례는 호주에도 있다. 지난해 호주 크리스마스 섬에는 산란을 위해 바다로 가는 게를 위한 전용 교량이 건설된 바 있다. 크리스마스섬은 11월 부터 우기에 접어드는데 이 때 1억 마리가 넘는 홍게가 산란을 위해 바다로 이동한다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

GMO 사피엔스의 시대/폴 뇌플러 지음/김보은 옮김/반니/348쪽/1만 6000원 ‘유전자 변형을 뜻하는 GMO(Genetically Modified Organism)라는 약어가 콩이나 옥수수를 수식하는 시대는 이미 지나갔다, 이제 GMO가 인간을 수식하는 시대가 왔다’고 주장하는 책이다. 유전자 변형 인류, 즉 GMO사피엔스의 시대가 먼 미래의 일이 아니라는 것이다. 실제 지난 4월 멕시코에서 미국의 한 연구팀에 의해 세 부모의 유전적 형질을 물려받은 아이가 태어났다는 사실이 최근에야 뒤늦게 알려지기도 했다. 유전병의 비극을 피하기 위해서였다. 생물학자이자 과학작가인 저자는 현재 기술 수준이면 문서 편집하는 것처럼 손쉽게 유전자를 잘라 붙이는 일이 가능해졌다고 이야기한다. 머리를 염색하고, 코를 높이듯 인간이 인위적으로 인간을 창조할 수 있는 ‘맞춤 아기’ 시대가 개봉박두했다는 뜻이다. 저자는 유전자 변형 인간의 시대를 맞아 유전자 변형 기술에 대해 본격적으로 논의해야 한다고 주장하며 다양한 GMO 기술을 소개하고 거기에 담긴 과학적·사회적 본질을 짚는다. SF 영화 ‘블레이드 러너’나 ‘가타카’ 등을 보면 유전자 조작 인류의 시대를 암울하게 그리고 있다. 생명윤리적 이유에서든, 종교적 이유에서든, 과학적 이유에서든 인류는 대체로 GMO에 대한 두려움을 갖고 있다. 복제양 돌리가 성공적으로 태어날 때까지 400번의 실패가 거듭됐다. 맞춤형 아기에게 어떠한 일이 일어날지는 쉽게 예견할 수 없다. GMO사피엔스의 다음 세대에 예상치 못한 사태가 발생할 가능성도 배제할 수 없다. 그럼에도 저자는 과학자 입장에서 작금의 상황을 중립적으로 서술한다. 저자는 “우리 아이들이 완벽한 존재가 되는 환상을 위해 유전학과 분투하는 일은 역설적으로 아이들의 삶을 허무하게 만들고 다양성을 줄이는 결과를 초래한다”면서도 “변화에 마음을 열고, 지식과 열정으로 무장하며 생명공학 혁명이 인류에게 펼친 거대한 긍정적인 영향을 받아들여야 한다”고 말한다. 홍지민 기자 icarus@seoul.co.kr

8일(현지시간) 미국 대통령 선거는 전세계에 충격을 안겨줬다. 공화당의 도널드 트럼프(70) 후보가 민주당의 힐러리 클린턴 후보를 제치고 45대 미국 대통령에 당선됐다. 모두의 예상을 뛰어넘는 결과다. 트럼프 당선자는 선거 기간 내내 인종차별, 성차별, 장애인차별, 이주노동자 차별 등을 비롯해 과거 성추행 사례까지 드러나며 온갖 추문을 뿌렸고, 그에 대한 비난이 넘쳤다. 하지만 그 추문과 비난이 놀라운 결과를 뒤집지는 못했다. 선거기간 동안 그가 보인 행적에 대한 비판은 미국 안팎을 넘나들었고, 정치 분야에만 머물지도 않았다. 멕시코에 장벽을 설치하겠다면서 국가간 갈등을 노골적으로 드러내자 이에 멕시코의 한 잡지는 트럼프의 얼굴을 클로즈업 한 사진의 표지에 ‘미국인 파시스트’라는 의미의 ‘Fascista Americano’라는 문구를 넣으며 그를 거칠게 비난했다. 히틀러를 떠올리게 하는 사진이었다. 미 대선 결과에 촉각을 곤두세웠을 중국에서도 트럼프에 민감하게 반응했다. 트럼프 화장지를 제작하는 산동성(山东省) 칭다오(青岛)의 벽지회사는 지난 2월 중순 이후 트럼프와 힐러리 등 미 대선후보의 얼굴을 새긴 휴지를 판매했다. 당시 제품을 내놓자마자 인터넷에서만 5000롤 이상의 트럼프 휴지를 팔았다고 밝히기도 했다. 가 불티 나게 팔리고 있다고 전했다. 최근 이 회사는 50여 곳으로부터 트럼프 휴지 주문을 받아 5000롤 이상을 출하했다. 이에 비해 힐러리 화장지는 단 8곳으로부터 주문을 받은 상태다. 또 일마 고어(Ilma Gore)라는 이름의 미국 출신 여성 화가는 최근 직접 그린 트럼프의 나체 그림을 자신의 페이스북에 올렸다가 강제로 삭체처분을 받았다. 그녀가 그린 그림 속 트럼프는 옷을 전혀 입지 않은 채 한쪽 다리를 올리고 무게 중심을 앞쪽으로 기울인 자세이며, 특유의 자신감이 넘치는 표정을 짓고 있다. 이 그림은 트럼프를 반대하는 전세계 누리꾼들로부터 열광을 받았지만, 반대로 트럼프 지지자들로부터 살해 위협까지 받는 등 뜨거운 논란이 되기도 했다. 그의 우스꽝스러운 헤어스타일을 놓고도 풍자와 조롱이 끊이지 않았다. 트럼프의 헤어스타일리스트였던 에이미 래시(52)는 “트럼프의 금발은 100% 그의 모발”이라고 강조하는 기사까지 나왔을 정도였다. 그는 "트럼프는 1980년대부터 지금까지 헤어스타일을 전혀 바꾸지 않았으며 헤어스타일을 바꾸는 것을 두려워했다"고 말했다. 그는 “트럼프는 매우 오랫동안 전문적인 미용실을 다니지 않았다. 대신 그의 가족이 대신 커트를 해주거나 염색을 해 준 것으로 알고 있다”면서 “이런 사실은 그의 헤어스타일을 정면이 아닌 뒤에서 바라봤을 때 확실히 알게 됐다. 뒷 헤어라인을 직선으로 잘라놓은 것을 확인하고는 매우 놀랐다”고 말했다. 얼마전엔 미국의 생물학자 조우 핸슨이 페루의 아마존지역을 찾았다가 '가발 모충'을 만났다는 소식도 들려왔다. 그는 "페루 아마존에서 정말 희한한 모충을 봤다"며 찍은 영상을 공개했다. 영상에서 핸슨은 모충을 '트럼프 모충'이라고 불렀다. 그는 "'트럼프 모충'은 눈길을 끌길 원한다. (사람들에게) 보여지길 원한다"며 "눈에 띄면 죽을 수도 있는데 (노출을) 원하는 건 매우 혼란스러운 전략"이라고 설명했다. 이밖에 선거운동 과정에서 어린 아이들을 동원해서 부른 선거송에 대해서도 전체주의를 떠올리게 한다는 비판이 있었다. ‘USA 프리덤 키즈’라는 3명의 소녀들이 부른 ‘자유의 부름’(Freedom’s Call)에는 트럼프가 평소 언급해 온 공격적이고 국가주의적인 메시지가 다수 포함돼 있어 8~12세에 불과한 소녀들이 부르기에는 부적절했다는 지적이다. 예컨대 “자유의 적들이여 이 노래를 들어라/ 다 함께 그들을 무찌르자(때려 눕히자)/ 도널드 트럼프 대통령은 위대한 미국을 만들어 내는 방법을 알고 있다”라는 가사는 미국의 안보를 위협하는 세력에게 무자비하게 대처해야 한다는 입장을 대변하고 있다는 비판을 받았다. 누리꾼들은 마치 아돌프 히틀러나 김정은 등 유명 독재자에 대한 헌사를 연상케 하는 공연이라며 비판의 목소리를 높이기도 했다. 사진=AP·연합뉴스 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

김춘수 시인의 ‘꽃’이라는 시에는 “내가 그의 이름을 불러 주기 전에는 그는 다만 하나의 몸짓에 지나지 않았다”는 유명한 구절이 나온다. 이렇듯 현재 지구상에는 180만여 종의 생물이 이름인 ‘학명’을 갖고 있다. 그러나 열대우림, 심해, 그리고 아주 추운 지역 등 극단적 환경에서 살고 있는 생물들을 포함해 적게는 2000만 종에서 많게는 1억 종의 생물들은 발견되지도 않아 이름도 없다. 인류는 자기 주변의 수많은 생물들에 대해 알고 싶어했고 실체를 찾기 위해 생물들을 분류하기 시작했다. 분류를 하려면 기준이 있어야 했다. 고대 중국에서는 황제의 호불호가 생물을 구분하는 기준이었다고 한다. 이렇듯 처음에는 주관적 기준이 주를 이뤘지만 18세기 분류학의 아버지 린네에 이르러 비교적 객관적인 기준으로 동물, 식물, 광물로 분류하게 됐다. 시간이 흐르면서 생물의 특징이 분류 근거에 포함돼 ‘동물’, ‘식물’, ‘미생물’로 구분하게 됐다. 그렇다고 인간의 주관적 입장이 완전히 배제된 것은 아니다. 인간의 눈으로 볼 수 있는지, 그리고 움직이는지가 여전히 생물 분류의 주요 근거가 되기도 했다. 이후 생물들이 지닌 특징을 있는 그대로 보고 그에 따라 생물을 분류하려는 시도는 생물학의 주요한 과제가 되었다. 생물학자들은 우선 모든 생물이 세포로 이루어져 있음을 주목했다. 그 결과 DNA를 둘러싼 막구조인 핵이 없고 평균적으로 작고 단순한 구조, 즉 원핵세포로 이루어진 생물들을 따로 구분해 ‘모네라’라고 이름 지었다. 생물의 가장 기본적인 구조에 의거해 분류를 하게 된 것이다. 모네라가 아닌 생물들은 모두 핵이 있고 세포의 크기가 상대적으로 크며 세포 내에 많은 소기관을 지닌 진핵세포로 이루어져 있어 또 다른 분류 기준이 적용됐다. 동물, 식물, 균류는 영양분과 에너지 획득 방식에 따라 분류했다. 빛과 이산화탄소, 물로부터 영양물질을 합성하고 에너지를 얻는 식물과 다른 생물로부터 영양물질과 에너지를 얻는 동물, 균류를 나누었고 먹이 섭취방식에 따라 동물과 균류를 구분했다. 앞의 어디에도 속하지 않지만 상당히 다양한 단세포 생물과 다른 생물을 포함하여 원생생물이라 분류했다. 이런 분류체계는 생물이 지닌 특징을 상당히 반영한 것이지만 아직 정리되지 않은 특징들을 반영하기 위해 더 정확한 기준이 필요했다. 분자생물학이 발달하면서 칼 우즈라는 생물학자는 지구상의 모든 생물이 지닌 공통점에 큰 의미를 두고 분류의 기준을 찾으려 했다. 그는 모든 생물이 지닌 DNA 유전정보체계와 단백질 합성을 위해 있어야 하는 리보솜에 주목했다. 그의 팀은 리보솜의 유전자를 비교하여 생물이 크게 진핵생물, 세균, 고세균으로 나뉜다고 발표하였다. 이 결과는 이후 다른 많은 유전자 분석 연구에 의해 지지를 받았다. 이 체계를 대부분의 생물학자들이 인정한 이유는 이 체계의 근거가 모든 생물의 공통점을 포함하는 가장 커다란 분류 기준을 제공함은 물론 생물의 역사를 반영하였기 때문이다. 최초의 생물은 세균과 또 하나의 생물로 나뉘고 이 또 하나의 생물은 고세균과 진핵생물로 나뉘는 커다란 역사가 정리된 것이다. 적어도 현재까지는 그렇다. 이처럼 생물 분류의 역사는 더 객관적인 기준을 만들어가는 역사다. 그렇기 때문에 ‘어떻게’에 대한 시시비비는 있을지언정 ‘왜’에 대해서는 모두 수긍하는 것이다. 진실을 발견하고 이해하는 것은 중요하다. 그래서 많은 생물학자들은 진실을 찾기 위해 많은 공을 들인다. 이는 학문의 세계뿐만 아니라 인간 삶의 세계에서도 마찬가지다. 사람들은 주변 삶의 세계를 고대 중국의 황제처럼 주관적으로 인식하며 살아가는 경우가 꽤 많다. 자기가 정한 기준으로만 세상을 보는 것이 아니라 있는 그대로 현실을 날카롭게 살펴보는 것은 삶에서 꼭 필요한 일이다. 어수선한 요즘 칼 우즈처럼 거시적인 시각으로 우리네 삶의 역사를 봐야 할 때가 아닌가 싶다.

새소리는 언제부터 들을 수 있었을까? 최근 고생물학자들은 중생대 말부터 가능했을지 모른다는 증거를 발견했다. 인간이 성대를 통해서 다양한 소리를 내는 것과 달리 조류는 명관(Syrinx)이라는 연골을 이용해서 다양한 소리를 만들 수 있다. 그런데 이 명관은 연골 조직이라 화석 기록으로 남기 힘들다. 따라서 그 진화과정을 이해하는 데 어려움이 있었다. 미국 텍사스대학의 고생물학자인 줄리아 클라크(Julia Clarke)와 그녀의 동료들은 비조류 공룡(non-avian dinosaur)이 멸종하기 직전 살았던 조류인 베가비스 이아이(Vegavis iaai) 화석에서 잘 보존된 명관을 찾는 데 성공했다. 본래 2005년 처음 화석이 발견되었을 때는 몰랐던 일이지만, 이 조류의 명관이 잘 미네랄화 되어 있어 그 형태가 보존된 것이다. 이를 고해상도 CT로 3차원적으로 보존하자 공룡이 살았던 시절 조류의 명관이 그 모습을 드러냈다. (사진) 새의 울음소리나 지저귀는 소리는 단순한 흥얼거림이 아니다. 이는 짝짓기와 무리 짓기에서 상대에게 신호를 보내는 매우 중요한 역할을 한다. 동시에 다른 새에게 신호를 전달하기 위해서는 명관뿐 아니라 뇌 역시 발달해야 한다. 이 시기에 이미 새는 뇌와 명관을 더 현생 조류에 가깝게 진화시켰던 것 같다. 과학자들은 이제 백악기 조류의 진화에 대해서 더 상세한 정보를 얻을 수 있게 되었다. 여기서 한 가지 더 흥미로운 부분은 조류와 아주 가까운 그룹인 수각류 공룡의 울음소리다. 공룡 영화에서 티라노사우루스 같은 대형 수각류 공룡이 한 치의 의심도 없이 야수 같이 으르렁거린다. 하지만 사실 이들이 어떻게 포효하거나 울었는지에 대한 정보는 없다. 확실한 것은 조류로 진화한 것 이외의 나머지 비조류 공룡에서 명관을 시사하는 소견이 발견된 바 없다는 것이다. 동시에 이들의 후두 구조 역시 조류와 달라서 적어도 티라노사우루스가 새처럼 울었을 가능성은 희박해 보인다. 공룡 영화 제작자에게는 희소식이다. 현재 연구팀은 이 명관 구조를 토대로 당시 조류가 어떻게 울었는지를 복원하고 있다. 가까운 미래에 우리는 백악기 공룡은 아니지만, 그 친척인 새의 울음소리는 들을 수 있을 것 같다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

알래스카에서 정체 미상의 괴생명체(?)가 포착돼 화제다. 최근 영국 동영상 공유사이트 ‘라이브릭’(Liveleak.com)에는 최근 미국 알래스카주 페어뱅크스 치나 강(Chena River)에서 네스호 괴물을 닮은 괴생명체 영상이 게재됐다. 알래스카주 토지관리국 씨 맥카와 알 딜레니에 의해 촬영된 영상에는 기다란 생명체가 강물 흐름에 따라 유유히 헤엄(?)치는 모습이 담겨 있다. 괴생명체는 등 부위에 눈이 덮인 채 방향을 바꾸면서 이동한다. 알래스카주 피쉬 앤 게임의 생물학자 클라우스 부티히(Klaus Wuttig)는 “난 그것이 물속을 떠다니는 부유물이라고 믿는다”면서 “헤엄치고 있는 듯한 착시현상을 보이지만 이것은 물에 떠내려가는 물체가 암초에 걸린 모습“이라고 설명했다. 사진·영상 seoultv@seoul.co.kr 영상팀 seoultv@seoul.co.kr

40년 전 화성을 탐사한 바이킹 1, 2호. 그때 수집한 토양 표본의 데이터에서 생물 존재에 관한 단서를 발견했다는 연구결과가 나왔다. ■ 데이터 재검증 이같은 결과는 미국 애리조나주립대(ASU) 템피 캠퍼스와 미국국립보건원(NIH) 등의 우주생물학자들의 공동연구를 통해 밝혀졌다. 이들은 1976년 바이킹호가 채취했던 토양 데이터를 재조사하고 거기에 생물이 포함되지 않았다는 기존 주장을 검증했다. 그 결과, 바이킹호가 채취한 표본에는 미생물에 의해 유도된 반응과 유사한 데이터가 포함돼 있었다. 이 연구의 논문은 국제 학술지 ‘우주생물학’(Astrobiology) 10월 1일자로 발표됐다. ■ 지구서 채취한 토양과 비슷 바이킹호의 화성 탐사는 두 대의 착륙선에 의해 시행됐다. 두 착륙선은 약 6400km 떨어진 곳에서 로봇 팔을 사용해 독자적으로 토양 표본을 채취해 그 데이터를 지구로 보냈다. 그러면 연구소에서 두 표본에 관한 자료를 조사했던 것이다. 두 표본 모두 같은 결과를 가져왔다. 또 채취한 토양은 착륙선 자체에서 영양원을 주입하거나 열을 추가하고 또는 더 어두운 공간에 2개월 정도 보관하는 등 일련의 검사도 진행됐다. 그 결과, 화성의 토양은 미국 캘리포니아나 알래스카, 또는 남극에서 채취한 것과 상당히 비슷했고 그 데이터는 미생물에 의한 반응을 상기시키는 것이었다. 하지만 당시에는 이 같은 유사성은 생명체 이외의 것인 예를 들어 비(非)생물 토양 옥시던트(non-biological soil oxidant) 등에 의한 것이라는 결론이 나왔었다. ■ 생명 존재 가능성을 배제하면 안 된다 재검증을 시행한 지금까지의 연구에 의하면, 모든 결과를 설득하는 옥시던트는 지금까지도 발견되지 않았고 더 나아가 생물의 물질 대사에 관한 실험도 진행되지 못했다. 또 이번에 얻은 생명 존재의 증거는 생물학적인 해석과 충돌하지 않으며 미생물이 화성의 가혹한 환경 조건에 적응해 진화했을 가능성마저 시사하고 있다. 미국항공우주국(NASA)의 크리스 매케이 박사도 최근 화성에서 물의 흔적이나 복잡한 유기 분자 메탄의 발견 등을 고려할 때, 우주생물학자들은 생명의 가능성을 배제해서는 안 된다고 주장하고 있다. 또 그는 “비록 바이킹의 결과가 생명 존재에 관한 강력한 증거를 보여줄 수 없었다고 해도, 이 연구 논문은 가능성을 생각할 수 있다는 것을 명확히 보여준다”고 말했다. 바이킹의 표본은 이전부터 논쟁이 계속됐지만, 앞으로도 시행되는 화성 탐사에 관한 임무가 새로운 사실을 밝힐 날이 가까울지도 모르겠다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

40년 전 화성을 탐사한 바이킹 1, 2호. 그때 수집한 토양 표본의 데이터에서 생물 존재에 관한 단서를 발견했다는 연구결과가 나왔다. ■ 데이터 재검증 이같은 결과는 미국 애리조나주립대(ASU) 템피 캠퍼스와 미국국립보건원(NIH) 등의 우주생물학자들의 공동연구를 통해 밝혀졌다. 이들은 1976년 바이킹호가 채취했던 토양 데이터를 재조사하고 거기에 생물이 포함되지 않았다는 기존 주장을 검증했다. 그 결과, 바이킹호가 채취한 표본에는 미생물에 의해 유도된 반응과 유사한 데이터가 포함돼 있었다. 이 연구의 논문은 국제 학술지 ‘우주생물학’(Astrobiology) 10월 1일자로 발표됐다. ■ 지구서 채취한 토양과 비슷 바이킹호의 화성 탐사는 두 대의 착륙선에 의해 시행됐다. 두 착륙선은 약 6400km 떨어진 곳에서 로봇 팔을 사용해 독자적으로 토양 표본을 채취해 그 데이터를 지구로 보냈다. 그러면 연구소에서 두 표본에 관한 자료를 조사했던 것이다. 두 표본 모두 같은 결과를 가져왔다. 또 채취한 토양은 착륙선 자체에서 영양원을 주입하거나 열을 추가하고 또는 더 어두운 공간에 2개월 정도 보관하는 등 일련의 검사도 진행됐다. 그 결과, 화성의 토양은 미국 캘리포니아나 알래스카, 또는 남극에서 채취한 것과 상당히 비슷했고 그 데이터는 미생물에 의한 반응을 상기시키는 것이었다. 하지만 당시에는 이 같은 유사성은 생명체 이외의 것인 예를 들어 비(非)생물 토양 옥시던트(non-biological soil oxidant) 등에 의한 것이라는 결론이 나왔었다. ■ 생명 존재 가능성을 배제하면 안 된다 재검증을 시행한 지금까지의 연구에 의하면, 모든 결과를 설득하는 옥시던트는 지금까지도 발견되지 않았고 더 나아가 생물의 물질 대사에 관한 실험도 진행되지 못했다. 또 이번에 얻은 생명 존재의 증거는 생물학적인 해석과 충돌하지 않으며 미생물이 화성의 가혹한 환경 조건에 적응해 진화했을 가능성마저 시사하고 있다. 미국항공우주국(NASA)의 크리스 매케이 박사도 최근 화성에서 물의 흔적이나 복잡한 유기 분자 메탄의 발견 등을 고려할 때, 우주생물학자들은 생명의 가능성을 배제해서는 안 된다고 주장하고 있다. 또 그는 “비록 바이킹의 결과가 생명 존재에 관한 강력한 증거를 보여줄 수 없었다고 해도, 이 연구 논문은 가능성을 생각할 수 있다는 것을 명확히 보여준다”고 말했다. 바이킹의 표본은 이전부터 논쟁이 계속됐지만, 앞으로도 시행되는 화성 탐사에 관한 임무가 새로운 사실을 밝힐 날이 가까울지도 모르겠다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

새소리는 언제부터 들을 수 있었을까? 최근 고생물학자들은 중생대 말부터 가능했을지 모른다는 증거를 발견했다. 인간이 성대를 통해서 다양한 소리를 내는 것과 달리 조류는 명관(Syrinx)이라는 연골을 이용해서 다양한 소리를 만들 수 있다. 그런데 이 명관은 연골 조직이라 화석 기록으로 남기 힘들다. 따라서 그 진화과정을 이해하는 데 어려움이 있었다. 미국 텍사스대학의 고생물학자인 줄리아 클라크(Julia Clarke)와 그녀의 동료들은 비조류 공룡(non-avian dinosaur)이 멸종하기 직전 살았던 조류인 베가비스 이아이(Vegavis iaai) 화석에서 잘 보존된 명관을 찾는 데 성공했다. 본래 2005년 처음 화석이 발견되었을 때는 몰랐던 일이지만, 이 조류의 명관이 잘 미네랄화 되어 있어 그 형태가 보존된 것이다. 이를 고해상도 CT로 3차원적으로 보존하자 공룡이 살았던 시절 조류의 명관이 그 모습을 드러냈다. (사진) 새의 울음소리나 지저귀는 소리는 단순한 흥얼거림이 아니다. 이는 짝짓기와 무리 짓기에서 상대에게 신호를 보내는 매우 중요한 역할을 한다. 동시에 다른 새에게 신호를 전달하기 위해서는 명관뿐 아니라 뇌 역시 발달해야 한다. 이 시기에 이미 새는 뇌와 명관을 더 현생 조류에 가깝게 진화시켰던 것 같다. 과학자들은 이제 백악기 조류의 진화에 대해서 더 상세한 정보를 얻을 수 있게 되었다. 여기서 한 가지 더 흥미로운 부분은 조류와 아주 가까운 그룹인 수각류 공룡의 울음소리다. 공룡 영화에서 티라노사우루스 같은 대형 수각류 공룡이 한 치의 의심도 없이 야수 같이 으르렁거린다. 하지만 사실 이들이 어떻게 포효하거나 울었는지에 대한 정보는 없다. 확실한 것은 조류로 진화한 것 이외의 나머지 비조류 공룡에서 명관을 시사하는 소견이 발견된 바 없다는 것이다. 동시에 이들의 후두 구조 역시 조류와 달라서 적어도 티라노사우루스가 새처럼 울었을 가능성은 희박해 보인다. 공룡 영화 제작자에게는 희소식이다. 현재 연구팀은 이 명관 구조를 토대로 당시 조류가 어떻게 울었는지를 복원하고 있다. 가까운 미래에 우리는 백악기 공룡은 아니지만, 그 친척인 새의 울음소리는 들을 수 있을 것 같다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com