중국 우한에서 시작된 코로나19 사태가 전 세계로 확산된 가운데, 필리핀의 한 해변에서는 관광객들이 빠져나간 자리를 분홍색 해파리가 가득 메운 장관이 연출돼 눈길을 사로잡았다. 필리핀의 유명 관광지인 팔라완은 코로나19 팬데믹 이후 분홍빛을 띠는 해파리의 천국으로 변해버렸다. 현지 생물학자들에 따르면 팔라완에서는 지난 수 년간 관광객이 북적인 탓에 해파리의 모습은 거의 찾아보기 힘들었지만, 관광객이 사라지고 나자 바다는 순식간에 해파리 무리로 뒤덮였다. 지난달 23일 촬영된 것으로 알려진 영상은 바닷속을 들여다보기 어려울정도로 옹기종기 모인 해파리 수 천 마리가 물 위에 떠다니는 모습을 생생하게 담고 있다. 이에 생물학자들은 이 분홍빛 해파리떼에 ‘바다의 토마토’라는 별칭을 붙이기도 했다. 전문가들은 해파리들이 평소 서식하던 환경에서 인간으로부터의 위협을 더이상 느끼지 않게 되자 몰려들기 시작한 것이라고 분석했다. 반면 갑작스럽게 나타난 이러한 현상이 코로나19와는 무관하며, 오히려 환경의 변화와 연관이 있을 수 있다며 자세한 분석이 필요하다는 주장을 내놓은 전문가도 있다. 영상을 통해 해파리떼의 모습을 분석한 호주 그리피스대학의 해양생물학자인 뎬든 레이 보코는 뉴스위크와 한 인터뷰에서 “인근 해변에서 해파리 수 천 마리가 나타난 것은 지난 1월 말~2월 정도다. 이후 강풍이 불고 조수의 차가 발생하면서 3월이 되어서야 팔라완에 모습을 드러낸 것”이라고 주장했다. 이어 “대기 상황이나 물의 속도, 조수 그리고 해변의 지질적 변화 등 다양한 요소가 해파리떼의 등장에 영향을 미쳤을 수 있다”면서 “바다를 뒤덮을 정도의 해파리떼가 나타난 정확한 원인을 분석하기 위해서는 전문가들의 조사가 필요하다”고 덧붙였다. 이밖에도 다량의 해파리가 바다를 뒤덮은 현상이 환경을 파괴하는 인간 활동도 연관이 있다는 주장도 있다. 과거 세계경제포럼에서는 해파리가 해수 내 산소량이 낮아졌을 때 이상번식한다는 연구결과가 발표됐었다. 바다의 산소부족은 온난화와 산성화 등과 함께 인간 활동이 야기한 환경파괴의 결과 중 하나다. 한편 필리핀은 지난달 17일부터 수도 메트로 마닐라를 포함해 전체 인구의 절반 이상인 5700만 명이 거주하는 루손섬을 봉쇄했고, 이어 봉쇄령은 전국으로 확대되고 있다. 누적 확진자수는 3000명을 넘어섰고, 사망자도 144명으로 증가하는 등 감염자가 급증하는 추세다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

나이팅게일은 울음소리가 아름다워 검은지빠귀, 유럽물새와 함께 유럽의 3대 명조(鳴鳥)로 꼽히며 문학작품이나 신화에도 자주 등장하는 참새목 딱샛과에 속하는 새이다. 15~16.5㎝ 크기의 나이팅게일은 조용한 밤중에 우는 소리가 특히 두드러져 밤꾀꼬리로 불리기도 한다. 유럽과 아시아 일부 지역에서 번식하다가 겨울이 되면 사하라사막 남쪽 아프리카로 이동하는 철새로도 잘 알려져 있다. 그런데 최근 기후변화 때문에 아름다운 목소리를 내는 나이팅게일이 멸종할 가능성이 높아진다는 연구결과가 나왔다. 스페인 마드리드 콤플리텐세대 생물다양성·생태·진화학과, 마드리드 자치대 공동연구팀은 지구온난화로 인한 기후변화의 영향을 받아 나이팅게일의 날개길이가 짧아지고 있어서 겨울철 서식지로 이동하지 못할 가능성이 점점 커지고 있다고 4일 밝혔다. 이같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘아우크-올니톨로지컬 어드밴시즈’ 2일자에 실렸다. 연구팀은 스페인 중부지방에서 여름철을 나는 나이팅게일 군집의 날개모양과 이주시기, 이동거리 등에 대한 20년 동안의 데이터를 분석했다. 그 결과 지난 20년간 몸의 크기에는 거의 변화가 없었지만 날개의 평균길이는 점점 감소해 먼거리를 이동하기는 부적합해지고 있다는 사실을 확인했다. 날개가 짧아진 나이팅게일은 겨울철 아프리카로 이동한 뒤 유럽이나 아시아 지역으로 복귀하지 못할 수도 있으며 겨울철에 아프리카로 이동하지 못하고 원래 살던 지역에서 겨울철을 나야 하는 상황이 벌어질 수 있다는 설명이다. 철새의 이동과 관련해 제기되는 ‘철새 유전자 패키지’(migratory gene package) 가설은 날개길이, 이동 중 휴식시간에 따른 대사속도, 이동집단의 크기, 짧은 수명 등 이동과 관련한 것들이 일련의 유전자에 의해 제어되고 있다는 설명이다. 가설의 이름에서도 알 수 있듯이 이동과 관련한 여러 요인 중 하나의 특성에 영향을 미치는 변화압력이 커지면 다른 특성들도 자연스럽게 영향을 받게 된다. 연구팀에 따르면 최근 수 십년 동안 스페인 중부지역에서는 봄의 시작시기와 길이, 평균 기온이 바뀌었고 여름은 점점 더워지면서 낳는 알의 숫자도 줄어들고 있다. 여기에 날개 길이까지 짧아지면서 겨울철 아프리카로 이동하는 집단의 크기도 작아지기 때문에 이동과정에서 천적의 공격을 막기도 어려워 점점 이동을 피하는 방향으로 진화하게 된다고 연구팀은 설명하고 있다. 이번 연구를 주도한 카롤리나 레마차 콤플리텐세대 박사는 “이번 연구는 기후변화로 날개가 짧아지고 집단의 크기까지 줄어드는 부적응 진화로 전체 종의 생존율까지 감소시킬 수 있음을 보여주고 있다”라며 “이번 사례에서도 볼 수 있듯이 기후변화를 차단하지 못하면 생물종의 대량 멸종은 실제 현실이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 2월 봉준호 감독이 ‘기생충’으로 4개 부문을 휩쓴 ‘제92회 아카데미상 시상식’에서 올해 여우주연상은 영화 ‘주디’의 주연 르네 젤위거에게 돌아갔다. 주디는 영화 ‘오즈의 마법사’에서 도로시역을 맡아 ‘somewhere over the rainbow’라는 유명한 삽입곡을 불러 세계적인 스타가 된 주디 갈란드의 이야기를 다룬 작품이다. 주디 갈란드는 체중조절을 이유로 하루 한끼만 먹고 영화 촬영을 위해 잠을 자지 못하도록 각성제를 강제 복용하기도 하고 스테프와 남자배우들에게서 수시로 폭언과 폭행을 당한 것으로 알려지기도 했다. 최근에는 이런 일들이 줄어들었지만 몇 년 전 나탈리 포트먼이나 제니퍼 로렌스 등 헐리우드에서 활약하고 있는 여배우들이 똑같은 주연배우임에도 남녀간 출연료 차이가 크다며 남녀 출연자의 불평등한 구조에 대해 지적하고 나섰다. 미국 노스웨스턴대 복잡계연구소, 화학생물공학과 공동연구팀은 1920년부터 1950년대까지 소위 ‘헐리우드 황금시대’라고 불렸던 시기에 여성배우들에게는 불평등한 구조로 가득한 ‘최악의 시대’였다고 3일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 2일자에 실렸다. 세계 영화산업의 중심지라고 하면 많은 사람들이 미국 로스앤젤레스(LA) 헐리우드를 떠올린다. 1910년 이전까지만해도 미국에서 영화의 중심지는 뉴욕과 시카고였다. 헐리우드로 무게중심이 옮겨지면서 1920년대에는 지금 널리 알려진 ‘스튜디오 시스템’이 등장해 영화산업 표준모델로 자리잡게 된다.스튜디오 시스템은 영화에 투입되는 모든 인적, 물적 자원을 효과적으로 운영하는 방법이다. 이를 통해 로케이션 촬영보다는 세트장에서 찍는 영화가 대세를 이루게 됐고 배우들도 겹치가 출연이 가능해지면서 다양한 장르의 영화가 쏟아져 나오게 됐다. 이 같은 분위기는 1950년대까지 이어지면서 이 때를 ‘황금시대’(Golden Age)라고 부른다. 연구팀은 미국 영화연구소 아카이브와 인터넷영화데이터베이스(IMDb)에서 1910년부터 2010년까지 100여년 동안 제작된 액션, 어드벤처, 전기, 코미디, 범죄, 드라마, 다큐멘터리, 판타지, 느와르, 역사, 공포, 음악, 뮤지컬, 미스터리, 로맨스, SF, 스포츠, 스릴러, 전쟁, 서부영화, 단편영화까지 모든 장르의 2만 6000여편의 영화를 분석했다. 연구팀은 이들 영화에서 배우, 시나리오 작가, 감독, 제작자로 여성이 얼마나 많이 참여했는지에 특히 주목했다. 분석 결과 모든 장르와 네 개의 직업군에서 성별 분포는 정확히 U자형 그래프를 형성하는 것으로 확인됐다. 1922년 헐리우드 스튜디오 시스템이 등장하면서 여성의 역할과 구성은 급격히 감소했다는 것이다. 이 같은 분위기는 소수의 주요 영화제작사가 영화산업을 좌지우지했던 1950년대, 소위 헐리우드 황금시대 내내 지속된 것으로 조사됐다.연구팀은 헐리우드 황금시대 이전에는 독립영화 제작사들에 의해 영화산업이 지탱되고 있었으며 다양한 분야에서 여성의 참여가 증가추세를 보였다고 밝혔다. 실제로 1910~1920년까지 여성배우는 전체 출연진의 40%를 차지했고 20%의 시나리오가 여성 작가들에게서 나왔으며 제작자의 12%, 감독의 5%가 여성이었던 것으로 나타났다. 연구팀은 1920년대 스튜디오 시스템이 등장하면서 워너브러더스, 파라마운트, MGM, 폭스, RKO 픽처스 5개 대형제작사가 영화산업을 장악하면서 여성 연기자의 비율이나 역할도 1910년대와 비교해 절반 이하로 줄었고 제작과 연출은 거의 ‘0’에 수렴하는 등 영화산업에서 여성의 대표성을 찾아보기는 어렵다고 연구팀은 밝혔다. 아카데미상 여우주연상 2번 수상하고 4번 후보로 올랐던 후보였던 1940년대 인기 여배우 올리비아 드 하빌랜드가 1943년 워너브라더스의 노예계약에 소송을 걸어 승소한 이후 배우들은 스튜디오 전속계약이라는 굴레에서 해방됐다.또 1948년 미국 연방정부가 독점금지 위반으로 파라마운트를 고소하고 승소를 하면서 스튜디오들이 영화를 독점제작해 배급, 상영할 수 없게 했다. 연구팀은 이 같은 일련의 사건이 스튜디오 시스템에 균열을 일으켜 2010년까지는 여성들의 역할이 꾸준히 증가추세를 보였다고 분석했다. 그렇지만 여전히 영화산업의 모든 역할에서 여성의 비율은 50%를 밑돌고 있다고도 지적했다. 이 같은 여성의 역할이 줄어든 것에 대해 황금시대 당시 서부영화나 액션, 범죄, 느와르 영화가 늘어나 여성의 자리가 줄어들었다는 주장이 있지만 연구팀은 이번 분석을 보면 뮤지컬, 코미디, 판타지, 로맨스를 포함해 모든 장르에서 여성의 대표성이 줄어들었다고 강조했다. 루이스 누네스 아마랄 교수(복잡계 사회·생물학)는 “헐리우드 황금시대에는 현란하고 화려하며 고전적인 영화들이 많이 만들어져 많은 사람들이 장밋빛 시대로 인식하고 있다”라면서 “이번 연구를 통해 당시 상황을 미시적으로 분석하면 절대 황금시대가 아니었다는 사실을 알 수 있다”고 설명했다. 또 아마랄 교수는 “남성 제작자가 남자 감독이나 시나리오작가를 고용하는 것으로 나타났는데 인과관계로 볼 수는 없지만 이 같은 분석결과는 매우 시사적”이라며 “영화산업의 정점에 있는 사람들의 성별이 여성의 진출은 물론 영화의 다양성에도 영향을 미친다고 봐야 할 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

사람은 6가지 대표적인 감정을 7000여 종류의 표정으로 나타낸다고 알려져 있다. 지금까지 동물은 감정을 얼굴로 표현하지 못한다고 알려졌지만 독일 생물학자들이 사람 외의 동물들도 표정을 통해 감정을 드러낸다는 사실을 새로 밝혀냈다. 독일 막스플랑크 신경생물학연구소 나딘 고골라 박사팀은 루트비히 막시밀리안 뮌헨대 시스템신경과학부, 막스플랑크국제연구학교(IMPRS) 분자생명과학부와 함께 동물들도 행복하고 기분 나쁘고 불안한 감정을 얼굴로 표현할 수 있다는 사실을 밝혀내고 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 3일자에 발표했다. 연구팀은 9마리 생쥐의 머리에 광섬유를 설치한 뒤 다양한 맛의 음료를 맛보도록 하면서 얼굴의 미세한 변화를 관찰해 촬영하는 한편 ‘2광자 현미경’으로 뇌신경세포의 활동을 관찰했다. 특히 연구팀은 생쥐 얼굴의 미세한 변화를 파악하기 위해 인공지능(AI)의 기계시력 기술을 활용했다. 그 결과 생쥐들도 인간과 비슷하게 행복감, 혐오감, 고통, 분노, 두려움이라는 5가지 감정 상태를 표정으로 나타낸다는 사실을 확인했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

직립보행·도구 사용 등 발전한 인간 지구를 지배한다는 생각은 오만함 이기적으로 에너지 낭비하며 살아 과학기술 발달이 종말 시점 앞당겨 삶은 머물다 가는 것… 우아함 갖길이기적 유인원/니컬러스 머니 지음/김주희 옮김/한빛비즈/220쪽/1만 7000원 식물학자인 칼 폰 린네는 4만~5만년 전쯤 등장한 새로운 인류에게 ‘지혜로운 사람’이라는 뜻의 ‘호모 사피엔스’라는 라틴어 학명을 붙여줬다. 두 발로 곧게 서서 다니며 도구까지 쓸 줄 알았던 이들의 발전은 그야말로 놀라웠다. 나날이 영토를 넓혀 가더니 급기야 지구 전체를 지배하기까지 이르렀다. 과학기술 발전에 한껏 고무된 이들은 이제 자신을 신과 같은 능력을 지닌 ‘호모 데우스’라 일컫는다.미국 오하이오주 마이애미대 생물학 교수 니컬러스 머니는 인류의 이런 오만함에 고개를 젓는다. 호모 데우스가 아니라, 오로지 자신만을 생각하며 지구의 각종 에너지를 낭비하며 살아가는 이기적인 ‘호모 나르키소스’가 더 어울린다고 꼬집는다. ‘이기적 유인원’은 저자인 머니가 인간 우월주의에 관한 판타지를 과학적 ‘팩트’들로 여지 없이 깨는 책이다. 저자는 생명체가 어떻게 지구에 착륙했는지부터 시작해 인류의 출현, 그리고 인류의 종말까지 모두 10개 주제에 걸쳐 인간이 사실은 별 볼 일 없는 존재임을 설명한다. 우리는 거의 모든 생명체를 지배하고 있다고 여긴다. 그래서 인간은 다른 종들에 비해 무언가 특별하리라 생각한다. 그러나 저자는 지구 위 다른 모든 생물과 마찬가지로 인간 역시 고대 바다의 해면동물에서 태동했고, 심지어 유전학적으로는 버섯과도 큰 차이가 없으며, 유전자 수도 양파의 5분의1밖에 안 된다고 설명한다. 여기에 “영혼은 오직 인간만 있다”고 규정한 데카르트의 이원론도 조목조목 반박한다. 머리에 뻣뻣한 털이 난 집파리의 조그마한 뇌도 자신만의 방식으로 사고한다는 설명이 이어진다. 물론 저자는 언어가 인간을 다른 동물들과의 경쟁에서 최고 자리에 올려놓은 사실은 의심할 여지가 없다고 말한다. 그리고 인간이 그동안 과학기술로 이룬 성과에 관해서도 높이 평가한다. 그러나 이 과정에서 다른 동물을 멸종시키고, 오랜 시간 축적한 지구의 에너지를 파내고 낭비하며 지구 멸망 시점을 앞당겼다는 사실도 함께 지적한다. 예컨대 박쥐의 둥지를 탐한 대가로 발생한 바이러스 때문에 자신을 신이라고 칭한 호모 데우스는 최근 석 달 동안 87만명이나 죽어버렸지 않았던가. 앞으로 예정된 지구 종말이 바로 우리 눈앞에 보이지 않을 뿐, 결국 인류의 멸망은 예정됐다고 저자는 냉소적으로 말한다. 책의 재미는 이런 비관적인 이야기를 흥미롭게 풀어내는 저자의 독특한 표현력에 있다. 예컨대 “세포는 질서 있게 공간을 구분하는 벽이 있고 방문자를 통제하는 문과 창문이 설치된 아주 깔끔한 집과 같다”(53쪽)라든가 “우리는 유전자를 잠시 보관하는 그릇으로, 선조의 DNA가 후손을 향해 흐르는 강 하구의 삼각주가 연상되는 계통수에 놓여 있다”(64쪽) 등등 쉬운 표현들로 이해를 돕는다. 생물학은 물론 철학까지 넘나들며 인간의 존재를 쉽고 재밌게 파헤치는 저자의 글솜씨에 감탄할 수밖에 없을 듯하다. 10개의 주제를 거치면서 인간 우월주의를 처절히 깨 놓은 저자는 인류가 오만함을 버려야 한다고 일갈한다. 그리고 세상을 경험하고 잠시나마 지구에 머물렀다는 사실에 감사하는 일이 무엇보다 중요하다고 강조한다. 저자는 이러한 태도를 한마디로 ‘우아함’이라 설명하고, 우리에게 이렇게 조언한다. “우리가 우아함을 유지하려고 노력한다면 예정된 종말의 시간이 다소 미뤄지지는 않을까?” 김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr

불안증, 우울증 등 감정질환 치료에 도움 기대 사람은 6가지 대표적인 감정을 7000여 종류의 표정으로 나타낸다고 알려져 있다. 지금까지 동물은 감정을 얼굴로 표현하지 못한다고 알려졌지만 독일 생물학자들이 사람 이외의 동물들도 감정을 표정으로 드러낸다는 사실을 새로 밝혀냈다. 독일 막스플랑크 신경생물학연구소, 루트비히 막시밀리안 뮌헨대 시스템신경과학부, 막스플랑크국제연구학교(IMPRS) 분자생명과학부 공동연구팀은 동물들도 행복하고 기분 나쁘고 불안한 감정을 얼굴로 표현할 수 있다는 사실을 밝혀내고 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 3일자에 발표했다.사람과 원숭이, 침팬지, 고릴라 같은 영장류들은 얼굴 표정변화로 감정을 드러내며 개, 고양이 같은 일부 반려동물도 표정을 갖는 것으로 알려져 있다. 그렇지만 이들을 제외한 다른 동물들에게서는 감정을 얼굴로 표현하지 못하는 것으로 알려져 있었다. 연구팀은 9마리의 생쥐의 머리에 광섬유를 설치한 뒤 다양한 맛의 음료를 맛보도록 하면서 얼굴의 미세한 변화를 관찰해 촬영하는 한편 ‘2광자 현미경’으로 뇌신경세포의 활동모습을 관찰했다. 특히 연구팀은 생쥐 얼굴의 미세한 변화를 파악하기 위해 인공지능(AI)의 기계시력 기술을 활용했다.그 결과 생쥐들도 인간과 비슷하게 행복감, 혐오감, 고통, 분노, 두려움이라는 5가지 감정상태를 표정으로 나타낸다는 사실을 확인했다. 특히 얼굴표정이 변화할 때 감정이입과 자기인식을 관장하는 대뇌섬피질이 활발히 움직이는 것이 관찰됐다. 또 표정별로 서로 다른 뇌신경세포가 반응하는 것으로 확인됐다. 하나의 표정과 감정은 하나의 뇌신경세포와 연결돼 있다는 설명이다. 실제로 연구팀이 특정 뇌신경세포를 광섬유로 자극하면 관련된 표정을 짓는 것으로 확인된 것이다. 독일 막스플랑크 신경생물학연구소 나딘 고골라 박사는 “이번 연구는 동물들이 감정에 따라 얼굴표정을 바꾼다는 사실을 확인함으로써 감정 뒤에 숨겨져 있는 근본적인 신경 메커니즘을 밝혀낼 수 있게 됐다는 점에서 의미가 크다”라며 “불안장애, 우울증 같은 감정 질환을 치료하는데도 도움이 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19 펜데믹(세계적 대유행)으로 마스크 부족 문제에 직면한 미국에서 한 비영리단체가 3D 프린터를 사용해 의료종사자들을 위한 재사용 가능 마스크를 찍어내고 있다. 1일(이하 현지시간) 미 IT전문 긱와이어 등에 따르면, 시애틀에 본부를 둔 비영리단체 알프라임은 메이커 마스크라는 이름의 새로운 계획을 통해 3D 프린터로 재사용 가능 마스크를 생산해 의료종사자들에게 기증하고 있다. 현재 3D 프린터 28대를 24시간 풀 가동하고 있는 이 단체는 앞으로 3D 프린터 13대를 추가로 가동해 오는 3일까지 하루 약 140개씩 매주 1000개에 달하는 재사용 가능 마스크를 생산할 계획이다. 완성된 마스크 1개는 일회용 마스크 300개에 해당하는 2개월분과 맞먹는다. 이미 이 단체는 처음 생산한 마스크 세트를 시애틀 아동병원에 기증했으며, 병원 측은 코로나19 환자의 검체를 다루는 실험실 연구원들이 사용할 수 있도록 미국 국립보건원(NIH)의 임시 승인을 받아 해당 마스크를 사용하도록 했다. 실제로 이 마스크를 착용하고 있는 이 병원의 임상 미생물학자이자 워싱턴대 실험실의학과 교수인 쉬안 친 박사는 “마스크가 잘 만들어져 매우 유용하게 쓰고 있다”고 밝혔다. 한 임상연구를 감독 중인 친 박사는 이 마스크가 “개인 보호 장비의 부족을 해결하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다. 메이커 마스크 계획은 또 일반인들도 이 마스크를 사용할 수 있도록 온라인을 통해 오픈소스를 무료로 공개하고 있다. 특히 이 마스크는 취미생활 수준의 300달러(약 36만원)짜리 보급용 3D 프린터가 있으면 일반인도 쉽게 만들 수 있다.이를 설계한 시제품 제작 전문가인 로리 라슨에 따르면, 마스크는 제작에 필요한 소재를 수급하기 쉽고 개당 인쇄 시간은 3시간 이내이며 비용은 2~3달러 수준이다. 따라서 자신은 물론 다른 가족들이나 친구들 또는 이웃들에게도 만들어주기 쉽다고 이 단체는 설명했다. 게다가 이들은 자신들처럼 다른 지역의 단체들 역시 이 마스크를 생산해 의료종사자들을 돕길 희망하고 있다.이에 대해 이 단체 공동창립자로 워싱턴 벨뷰 소재 벤처캐피털 이그니션 파트너스 창업자이기도 한 조너선 로버츠는 “이 계획은 중대한 공급 부족 문제를 해결해 코로나19 펜데믹 최전선에 있는 진정한 영웅(의료종사자)들을 지원하는 것이 목표”라고 말했다. 사진=메이커 마스크 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

코로나19로 전 세계 감염자가 85만명을 넘기고 사망자가 4만 2000명을 넘긴 가운데 지난 2018년 11월 말 사스(SARS·중증급성호흡기증후군)와 메르스(중동호흡기증후군) 바이러스를 소지한 채 입국하려던 중국인 생물학자를 미국 당국이 적발한 사실이 뒤늦게 알려졌다. 당시는 중국 우한에서 첫 코로나19 환자가 나오기 1년 1개월 전이다. 정치 전문매체 ‘내셔널 리뷰’와 야후! 뉴스가 지난달 30일(이하 현지시간) 기밀 해제된 미국 연방수사국(FBI) 대량살상무기국(WMDD)의 지난해 11월 13일자 전술정보보고서에는 2018년 11월 28일 디트로이트 국제공항에 입국하려던 중국인 생물학자의 개인 수하물 안에서 ‘항체’란 라벨이 붙어 있는 3개의 작은약병을 적발했으며 이 생물학자는 미국의 한 연구소에 전달하라는 요청을 받았다고 진술했다는 것이다. 보고서는 또 2018년 5월 26일과 지난해 9월 11일에도 같은 공항을 이용해 중국인들이 각각 대장균의 일종인 E 콜리 플라스미드(plasmid, 미생물에서 염색체를 제외한 유전 물질), 1933년 홍콩 독감의 바이러스를 들여오려다 적발됐다며 “이처럼 수하물이나 가방에 당국의 허가를 받지 않은 생물학 재료를 갖고 미국으로 들어오려는 것은 바이오 안보에 큰 위험”이라고 지적했다.미국과 중국은 코로나19의 발병 진원지를 둘러싸고 한때 치열한 신경전을 벌이다 최근 선진 20개국(G20) 화상 정상회담을 계기로 유화 국면에 접어들었는데 FBI의 의도는 중국이 이렇게 바이오 보안을 허술하게 했다는 점을 부각시키려는 의도로 보인다. 그러면서도 중국 생물학자나 미국 반입을 시도한 인물들의 신원이나 이를 전달받으려던 미국 기관이나 인물의 정체는 밝히지 않았다. ‘우리가 다 알고 있으니 너네 까불지 말어’ 이런 메시지를 전달하고 싶었는지 모르겠다. 그런데 호주 시드니의 뉴사우스웨일스 대학 지구적 생물다양성 학과의 라이나 매킨타이어 교수가 지적한 얘기는 의미심장하다. 그녀는 FBI가 바이오 테러에도 쓰일 수 있는 이중 목적의 연구에 이 소재들이 사용될 수 있다고 우려하고 있지만, 이 소재가 미국에 몰래 반입되려 했다는 것은 반대로 미국이 중국에 몰래 반입할 수도 있었다는 점을 시사하기도 한다고 지적했다. FBI가 이 문제를 본격적으로 문제를 삼으면 ‘양날의 검’이 될 수도 있다는 것이다. 임병선 기자 bsnim@seoul.co.kr

제주시 봉개동의 천연기념물 제159호 제주 왕벚나무가 31일 화사하게 꽃을 피워 자태를 뽐내고 있다. 해발 500m 고지에 자리해 다소 늦게 꽃을 피우는 이 왕벚나무는 생물학적 연구가치 등이 커 1964년 천연기념물로 지정돼 보호받고 있다. 2020.3.31 연합뉴스

국내 연구진이 혈관질환을 근본적으로 치료할 수 있는 원천기술을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 김정범 교수팀은 손상된 뇌혈관이나 심혈관을 치료하고 생체조직을 3D프린터로 찍어낼 때 필요한 혈관의 원료로 쓸 수 있는 혈관줄기세포를 개발했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 및 의학분야 국제학술지 ‘동맥경화, 혈전증 및 혈관생물학’에 실렸다. 혈관질환은 약물 치료 등 일반적 치료방법으로는 완치되기 쉽지 않아 최근에는 혈관을 재생하는 방식의 세포치료에 대한 관심이 높아지고 있다. 혈관줄기세포는 배아줄기세포나 유도만능줄기세포를 분화시켜 얻을 수 있지만 이 방법으로 만들어진 줄기세포들은 다양한 종류의 세포로 분화할 수 있다는 분해능력 때문에 암세포 발전할 가능성도 높다. 이 때문에 실제 치료에는 사용하기 어려운 상황이었다. 연구팀은 줄기세포를 만들 때 만능분화 단계를 건너뛰고 특정 세포로만 분화될 수 있도록 하는 ‘직접교차분화’ 기술을 이용해 혈관줄기세포를 만들었다. 연구팀은 피부를 구성하는 섬유아세포에 두 개의 유전자를 주입해 혈관줄기세포로 바꾸는 데 성공했다. 실제로 혈관이 손상된 생쥐에게 이번 기술을 적용한 결과 막히거나 손상된 혈관이 새로 만들어지고 혈류 흐름이 회복된 것이 관찰됐다. 이와 함께 생체조직을 만드는 3D 바이오 프린팅에서는 조직세포뿐만 아니라 혈관까지 만들어야 하는데 이번에 개발한 혈관줄기세포를 이용하면 혈관을 쉽게 만들 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

검은나비의 날개에는 가시광의 99.94%를 흡수하는 나노구조가 숨겨져 있는 것으로 밝혀졌다. 이는 얼마 전까지 가장 완벽한 검은색으로 불린 반타블랙의 흡수율인 99.965%에 필적한다. 현재 흡수율 99.995%를 자랑하는 탄소나노튜브(CNT)가 개발됐지만, 자연계에서는 나비 날개보다 검은색은 존재하지 않는다. 미국 듀크대 생물학과 연구진은 아시아와 중남미 등 세계에서 검은나비 10종을 채집해 날개의 흑도(blackness·복사율)를 조사했다. 이들 나비 중 가장 검은 개체를 ‘울트라 블랙’(ultra-black), 중간 수준으로 검은 개체를 ‘레귤러 블랙’(regular black), 덜 검은 개체를 ‘다크 브라운’(dark brown)으로 분류했다.그 결과, 이들 날개는 일반적으로 복사율이 높은 물질로 알려진 숯이나 아스팔트 또는 검은색 벨벳보다 각각 10~100배 더 검은 것으로 나타났다.또 이들 연구자는 이런 결과가 나온 비밀을 밝히기 위해 각 나비의 날개를 전자현미경으로 관찰했는데 그 표면의 나노 구조가 스펀지(해면)나 그물 모양이며, 2층 구조처럼 돼 있는 것을 확인할 수 있었다. 상부는 일정한 간격으로 즐비한 융기선과 그 사이 구멍으로 돼 있으며 하부는 상부를 지탱하는 기둥 같은 조직으로 돼 있다. 이전에는 이들 기둥 사이 벌집 모양의 구멍은 복사율과 관계가 있는 것으로 예상됐지만, 오히려 융기선과 기둥이 중요한 것으로 드러났다고 이번 연구에 참여한 쇤케 존슨 교수는 설명했다. 이들 연구자가 울트라 블랙에 속하는 나노 구조를 레귤러 블랙의 것과 비교했더니 융기선은 매우 가파르며 아래 기둥 조직도 더 깊고 굵은 것으로 나타났다. 이와 함께 이들은 컴퓨터 모델을 이용해 융기선과 기둥 조직이 없는 경우를 시뮬레이션했다. 그 결과, 원래 상태보다 가시광선을 16배 반사하기 시작했다. 이는 울트라 블랙의 날개가 다크 브라운 수준까지 밝아진 것에 해당한다. 이에 대해 이번 연구 주저자인 알렉스 데이비스 연구원은 “이런 구조적 변화가 빛을 흡수하기 위한 표면적을 늘린다는 점을 고려할 때 나비의 날개는 인공적으로 만들어진 탄소나노튜브 등과 똑같은 설계 원리로 작동한다고 결론내릴 수 있다”고 설명했다. 즉 나비 날개의 구조 메커니즘은 앞으로 여러 분야에서 응용할 수 있다는 것이다. 게다가 나비 날개는 탄소나노튜브보다 몇 배 얇은 몇 미크로미터(㎛) 수준이므로, 그 구조가 규명되면 무게를 늘리지 않고 높은 흡수율을 유지하는 물질이 만들어질 수도 있다. 이런 연구는 고성능 태양전지판(솔라패널)이나 망원경 또는 항공기 위장에 이용될 가능성도 있다.자세한 연구 결과는 국제학술지 네이처 커뮤니케이션스 최신호(10일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

추운 겨울철 뿐만 아니라 요즘처럼 낮과 밤의 일교차가 큰 환절기에는 심장이나 뇌 혈관에 문제가 생기는 심·뇌혈관질환 발생률이 높아진다. 혈관에 문제가 생겼을 때 조기에 치료하지 못할 경우 심각한 후유증에 시달리거나 심할 경우 사망에 이르는 경우가 많다. 국내 연구진이 혈관질환을 근본적으로 치료할 수 있는 원천기술을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 연구팀은 뇌혈관이나 심혈관 질환을 치료하고 생체조직을 3D프린터로 찍어낼 때 필요한 혈관의 원료로 쓸 수 있는 혈관줄기세포를 개발했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 및 의학분야 국제학술지 ‘동맥경화, 혈전증 및 혈관생물학’ 최신호(25일자)에 실렸다. 혈관에 문제가 발생하면 일반적 치료방법으로는 고치기가 쉽지 않아 최근에는 혈관을 재생하는 방식의 세포치료에 대한 관심이 높아지고 관련 연구도 늘고 있다. 혈관치료법은 혈관을 구성하는 혈관내피세포와 평활근세포로 분화할 수 있으며 지속적인 자가증식이 있는 혈관줄기세포를 이용하는 방법이 특히 주목받고 있다. 혈관줄기세포는 배아줄기세포나 유도만능줄기세포를 분화해 얻을 수 있지만 이 방법으로 만들어진 줄기세포들은 다양한 종류의 세포로 분화할 수 있다는 분해능력 때문에 오히려 암세포 발전할 가능성도 높다. 줄기세포 분화과정에서 미분화된 상태로 남아있던 것들이 몸 속에서 혈관세포가 아닌 암세포로 변할 가능성도 높다는 것이다. 이 때문에 실제 환자 치료에는 사용하기 어려운 상황이었다. 연구팀은 줄기세포를 만들 때 만능분화 단계를 건너뛰고 특정 세포로만 분화될 수 있도록 하는 ‘직접교차분화’ 기술을 이용해 혈관줄기세포를 만들었다. 직접교차분화는 다 자란 성체세포를 다른 조직의 세포가 될 수 있는 줄기세포로 직접 바꾸는 기술이다. 환자의 피부세포를 떼서 만능줄기세포가 아닌 혈관세포로만 자랄 수 있도록 할 수 있다는 것이다. 연구팀은 피부를 구성하는 섬유아세포에 두 개의 유전자를 주입해 혈관줄기세포로 바꾸는데 성공했다. 이렇게 만들어진 혈관줄기세포는 끊임없이 자기를 복제하는 자가증식능력과 혈관구성세포인 혈관내피세포와 평활근세포로만 잘 분화되는 것으로 확인됐다. 실제로 혈관이 손상된 생쥐에게 이번에 만들어진 혈관줄기세포를 주입하면 막히거나 손상된 혈관이 새로 만들어지면서 혈류 흐름이 회복된 것이 관찰됐다.이와 함께 생체조직을 만드는 3D 바이오 프린팅에서는 조직세포 뿐만 아니라 혈관까지 만들어야 하는데 이번에 개발한 혈관줄기세포를 이용하면 혈관을 쉽게 만들 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 김정범 교수는 “이번 연구결과는 배아줄기세포나 유도만능줄기세포를 사용했을 때 나타날 수 있는 부작용을 최소화할 수 있는 기술”이라며 “뇌혈관이나 심혈관 질환을 치료할 수 있는 세포치료제를 상용화하기 위해 한 걸음 다가갔다는데 의미가 크다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

바이러스는 살아 있는 세포 안에서만 증식하는 미세한 감염체다. 유전물질(DNA나 RNA)과 이를 둘러싼 단백질로 구성돼 있다. 유전물질을 숙주 세포에 삽입한 뒤 자신을 복제하게끔 프로그램을 다시 짜서 증식한다. 동식물에서 박테리아, 고세균에 이르는 모든 생물과 공존한다. 생명체가 서식하는 모든 장소에서 발견된다. 강산성의 온천에서 남극의 빙하, 알칼리성의 염수를 가리지 않는다. 지구 표면 1㎡에는 날마다 8억개의 바이러스가 먼지 입자에 붙어서 떨어진다. 지구상의 총숫자는 10의31제곱개로 추정된다. 우주의 모든 별을 합친 것보다 100만배 이상 많다는 말이다. 바다 퇴적물 1㎏에는 100만종의 각기 다른 유전형이 있을 것으로 추산된다. 그렇지만 2018년 4월 현재까지 확인된 바이러스는 19만 5000종에 불과하다. 무엇보다 바이러스는 생태계 유지에 핵심적 역할을 한다. 우선 대양의 영양 성분이 재순환되도록 한다. 자신이 감염시킨 미생물을 죽이고 터뜨린다(바이러스의 절대 다수는 박테리아를 감염시키는 파지 종류다). 이를 통해 물속의 유기물 농도를 높인다. 죽은 미생물에서 방출된 영양 성분은 다른 생명체의 먹이가 되며, 물고기와 사람을 포함하는 먹이사슬 전체를 유지시켜 준다. 바이러스는 세상에서 가장 빨리 진화한다. 인간보다 100만배 빠르다. 주로 돌연변이율이 높은 탓이지만 숙주의 유전자를 자기 것으로 만드는 능력 덕분이기도 하다. 일부 바이러스는 자신이 감염시키는 생물에 새 유전자를 주입하는 능력을 갖는다. 이런 종류를 레트로(역전사)바이러스라고 한다. 처음에는 병을 일으켜 숙주를 죽게 만든다. 시간이 지나면 숙주는 저항성을 갖게 되고 자신에게 삽입된 DNA가 정자나 난자세포를 통해 다음 세대로 전달되는 것을 허용한다. 이렇게 자리잡은 것을 내생적 레트로바이러스(ERV)라고 한다. 인간이 지닌 DNA 전체의 8~9%가 이런 유래를 가진 것으로 생각된다. 최근까지만 해도 이것은 쓰레기 취급을 받았다. 수천, 수만년 전에 기능을 중단했다는 것이다. 하지만 그렇지 않다는 증거가 속속 드러나고 있다. 포유동물에서 태반이 발달하는 데 핵심 역할을 하는 유전자들이 그런 예다. 모든 태반 포유류의 선조가 한 차례 이상 바이러스에 감염된 결과로 출현한 것이다. 바이러스가 없었다면 태반을 통한 출산 자체가 없었을 것이다. 그뿐 아니다. 인간의 배아를 보호하는 유전자도 바이러스에서 온 것으로 보인다. 배아란 정자와 난자가 합쳐진 수정란이 세포 분열을 시작해 ‘태아’가 되기 전까지를 말한다. 2015년 4월 네이처에 발표된 연구를 보자. 불과 3일 된 배아에서 특정 바이러스(HERVK)의 유전자가 다수 발견됐다. 이것은 인플루엔자 등의 유해 바이러스가 침입하지 못하게 막는 역할을 하는 것으로 해석됐다. 또한 세포의 단백질 생산 공장에 유전적 지시를 내리는 것을 돕는 역할까지 하는 것으로 보인다. 줄기세포의 분화에까지 관여한다는 말이다. 그보다 근본적인 기능도 있다. 동물이 조직과 장기를 형성하고 유성생식을 할 수 있는 것은 바이러스에서 빌려 온 유전자 덕분이다. 이 모든 일에는 개별 세포를 서로 융합시킬 필요가 있다. 이런 기능을 하는 단백질은 신사이틴과 FF의 2종류가 지금껏 확인됐다. 신사이틴은 앞서 말한 인간의 태반을 만드는 데 결정적 역할을 한 단백질이기도 하다. 이것이 특정 바이러스에서 유래했다는 사실은 2000년 2월 네이처에 발표됐다. FF의 유래는 2014년 셀에 발표됐다. 이 단백질들이 없으면 동물은 단순한 세포 덩어리 이상으로 진화하지 못했을 것이다. 무엇보다 생명체의 진화는 바이러스가 없었다면 불가능했다. 몇십억년 전 모든 생물의 공통 조상이 분화하는 데 결정적 역할을 미쳤을 것으로 추정되고 있다. 만일 바이러스가 없었다면 지구는 어떤 모습일까. 2013년 미국 미생물학아카데미 콜로키엄에서 바이러스 학자 24명이 논의한 주제다. 결론은? 생명체라고는 전혀 없다는 의견부터 지표면을 몇 ㎞ 두께로 덮고 있는 진흙 같은 더께가 있을 것이라는 주장까지 다양했다. 공통점은 우리가 아는 그런 형태의 생명체는 존재하지 않을 것이라는 점이다. 바이러스의 기원은 생명 자체만큼 미스터리다.

중국산 마스크·진단 키트 불량 쏟아져유럽 이어 필리핀도 사용 중단中 “정부 인증제품은 기준 충족” 네덜란드가 중국에서 수입한 마스크가 품질 기준에 미달해 리콜 조치했다. 중국에서 온 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 진단키트 역시 스페인에 이어 필리핀에서 낮은 정확도로 사용이 중단됐다. AFP 통신은 네덜란드가 28일(현지시간) 중국산 마스크를 리콜 조치한다고 보도했다. 네덜란드 보건당국은 성명에서 “1차 품질 검사를 실시한 후 기준 미달이라는 것을 발견했다”며 “2차 품질 검사에서도 중국산 마스크는 품질 기준을 맞추지 못해 선적된 물건을 전량 사용하지 않기로 했다“고 전했다. 네덜란드 보건당국은 앞으로 중국에서 들어오는 추가 선적분에 특별 검사를 실시하기로 결정했다. 현지 NOS 방송에 따르면 문제의 마스크는 FFP2 제품으로, 얼굴에 밀착이 안 되거나 필터가 불량이다. 네덜란드는 이 마스크를 지난 21일 중국 제조업체로부터 전달받았다. 이번에 수입한 130만 장이 리콜 대상이지만, 이미 60만 장은 이미 병원에 보급된 상태다. 필리핀 “중국 기증한 일부 진단 키트 정확도 낮아 사용중지” 29일 일간 인콰이어러 등 현지 언론에 따르면 필리핀 보건부는 중국이 기증한 코로나19 진단 키트 중 일부가 낮은 정확도로 인해 사용되지 않았다고 밝혔다. 마리아 로사리오 베르게이어 차관은 온라인 언론 브리핑에서 “세계보건기구(WHO)의 진단 키트와 비교할 때 중국산 첫 진단 키트들은 정확도가 40%에 불과해서 사용하지 않았다”고 말했다. 앞서 중국 정부는 필리핀에 진단 키트 10만 개를 기증했다. 베르게이어 차관은 기증된 10만개의 진단 키트 중 몇 개나 부정확한 결과를 나타냈는지는 언급하지 않았다. 스페인 “중국산 진단 키트 정확도 30%도 안 돼” 앞서 27일 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP) 보도에 따르면 스페인 전염병·임상 미생물학회는 중국 ‘선전 바이오이지 바이오테크놀러지’ 사에서 수입한 코로나19 진단 키트를 검사한 결과 정확도가 30%에도 못 미친다는 것을 발견했다. 스페인 수도인 마드리드시 정부는 이 회사의 진단 키트 사용 중단을 결정했으며, 스페인 정부는 회사 측에 제품 교체를 요청한 바 있다. 논란이 커지자 주스페인 중국 대사관은 “이 회사 진단키트는 중국 보건 당국의 승인을 받지 않은 제품이며, 중국 정부가 스페인에 보낸 의료용품에도 포함되지 않았다”고 해명했다. 한편 뤄자오후이(羅照輝) 중국 외교부 부부장은 지난 26일 브리핑에서 세계 83개국에 마스크와 신종 코로나 검사용 진단키트 등을 제공했다고 밝혔다. 중국은 2주 전 이탈리아에 의료진과 의료 물자를 보낸 것을 시작으로 다른 나라의 코로나19 대응을 돕고 있다. 전 세계가 코로나19로 인한 방역물품 품귀현상에 시달리며 한국·중국 등으로 물품 지원을 요청하고 있는 상황이다. 김채현 기자 chkim@seoul.co.kr

미국의 과학자들이 114세 여성의 혈액세포를 재프로그래밍해 이른바 유도만능줄기세포로 불리는 역분화줄기세포(iPS세포)로 바꿔 세포의 노화 수준을 사실상 신생아 상태로 되돌렸다. 이는 사람의 수명을 무한히 늘릴 수 있는 가능성을 보여준 것이다. 26일(현지시간) 미 뉴스위크와 사이언스얼러트 보도에 따르면, 이들 연구자가 수행한 이 실험 연구는 노화와 관련한 새로운 연구 분야의 문을 열 수 있다. 이번 연구에 혈액을 기증한 114세 여성은 이른바 초백세인(Supercentenarian)으로 불리는 부류에 속한다. 초백세인은 110세 이상 사는 사람들을 말하는 데 이들은 생활 습관에 그리 상관없이 일반인들보다 오래 살 뿐만 아니라 건강을 훨씬 더 오랫동안 유지한다. 이 연구에 참여했으며 이런 사람들을 추적조사하는 미 연구단체 노인학연구그룹(GRG)은 오늘날 전 세계에서 나이가 110세 이상으로 확인된 사람은 56명에 불과하다고 말한다. 지금까지 연구자들은 이처럼 극도로 오랫동안 사는 사람들의 여러 공통적인 특성을 발견했다. 2008년부터 일본에서 이런 초백세인을 대상으로 한 한 연구에서는 이들이 심혈관계 질환을 앓은 병력이 거의 또는 전혀 없으며 암이나 당뇨 병력은 완전히 없다는 것으로 나타났다. 이번 연구는 그런 초백세인에게서 채취한 세포를 재프로그래밍하려고 시도한 것이다. 이에 대해 연구 공동저자인 미 샌포드버넘프레비스(SBP) 의학연구소의 줄기세포 생물학자 에번 스나이더 박사는 “우리는 이렇게 노화한 세포를 다시 프로그래밍할 수 있을까?라는 큰 질문에 답하기 시작했다”고 말했다. 세포 재프로그래밍은 전문화된 일반 세포들을 다시 어떤 세포로도 변할 수 있는 iPS세포로 되돌리는 과정을 포함한다. 이런 iPS세포화는 2006년 일본 교토대의 야마나카 신야가 개발했다. 그는 쥐의 피부세포에서부터 iPS세포를 유도했는데 이런 세포는 체내 어떤 조직으로도 만들 수 있다.미 생명공학기업 에이지X 테러퓨틱(AgeX Therapeutics)의 지은 리 박사가 주도한 이번 연구에서는 114세 여성뿐만 아니라 건강한 43세 여성 참가자와 이른바 조로증으로 불리는 급속한 노화를 유발하는 질병이 있는 8세 어린이 환자의 세포도 재프로그래밍하는 데 성공했다. 또 이들 연구자는 일부 실험에서 염색체 끝부분을 열화로부터 보호하지만 시간이 지나 세포가 분열함에 따라 짧아지는 말단소립인 텔로미어를 재프로그래밍 과정으로 재설정할 수 있다는 것을 발견했다. 이는 사실상 114세에서 0세로 바뀌는 것을 의미하지만 모든 텔로미어를 재설정한 것은 아니었기에 앞으로 추가 연구가 필요할 것으로 보인다. 연구진은 초백세인의 세포를 iPS세포로 되돌림으로써 어떤 요인이 이들을 그렇게 오랫동안 건강하게 살게 하는지를 알아낼 수 있으리라 생각한다. 끝으로 연구진은 “이런 데이터는 텔로미어 길이를 복원해 재프로그래밍하는 데 극단적 나이가 절대적인 장벽은 아니라는 점을 보여준다”고 설명했다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘생물화학·생물물리학연구학회지’(Biochemical and Biophysical Research Communications) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지친 몸과 마음을 회복하기 위해 휴식을 취해도 효과는 잠시일 뿐, 다시금 찾아오는 피로감에 시달리는 이들이 많다. 이러한 만성피로의 원인 중 하나로는 지속되는 뇌의 피로를 지목할 수 있다. 워싱턴대 의대 뇌과학자 마커스 라이클(Marcus Raichle) 교수에 따르면, 뇌의 특정 부위는 휴식 상태나 잠을 잘 때도 활성화되어 있다. 24시간 쉬지 않고 일을 하는 뇌의 특정 부위를 ‘디폴트 모드 네트워크(DMN, Default Mode Network)’라고 하는데, 컴퓨터를 리셋하면 초기 설정으로 돌아가는 것과 같은 원리로 아무런 생각을 하지 않고 휴식을 취할 때도 이 DMN이 활성화되어 풀리지 않는 뇌의 피로를 초래한다. DMN이 뇌 전체 에너지 소비량의 60~80%를 차지한다는 것이 연구를 통해 밝혀지면서, ‘에너지 낭비꾼’, ‘뇌의 암흑 에너지’로 불리고 있다. DMN을 완벽 통제하지 못하는 이상 뇌 피로에서 벗어나기는 어렵고, 이러한 뇌의 피로는 몸 전체의 만성 피로로 이어지기 마련이다. 한편 이 DMN 영역이 비활성화되면 자폐증, 우울증, 심할 경우 알츠하이머로 이어질 수 있다는 사실을 밝혀낸 논문이 2016년 예일 생물학ㆍ의학저널(Yale Journal of Biology and Medicine)에 실린 바 있다. 즉, 알츠하이머를 예방함과 동시에 젊은 뇌를 유지하기 위해서는 뇌의 피로를 관리해야 한다는 것이다. 지속적인 에너지를 사용하는 뇌에 에너지를 공급해 뇌의 피로를 관리할 수 있는 방법으로는 적절한 비타민 복용이 있다. 특히 비타민 B군 중 비타민 B1은 당대사에 관여해 에너지 생산에 직접 관여하며, 다른 비타민의 대사에도 직ㆍ간접적으로 작용하는 중요한 비타민이다. 비타민B1은 음식으로 섭취해야만 하는 필수 비타민이자 뛰어난 피로회복 효과를 가져오는 성분이기도 하다. 비타민B1 중에서도 에너지 생성에 관여하는 활성형비타민B1인 ‘푸르설티아민(fursultiamine)’은 높은 생체이용률로 일반 비타민B1에 비해 4배가량 높은 체내 흡수율을 보인다. 일반적인 비타민B1이 수용성인 것과 달리, 푸르설티아민은 구조의 변형으로 체내에서도 지용성을 유지하기 때문이다. 푸르설티아민은 뇌혈관 세포벽을 잘 통과해 회복 효과를 즉각적으로 느끼게 하고, 뇌세포막에 작용해 육체적 피로와 정신적인 피로를 동시에 개선한다. 잦은 음주(알코올성 뇌질환)나 정신적 스트레스를 많이 받는 사람, 불면증이 있는 사람에게 꼭 필요한 성분이다. 12주간 푸르설티아민을 고함량(100mg/day) 복용한 알츠하이머 환자들에게서 인지기능 및 감정증상의 향상 효과가 나타난 연구 결과도 있다. 이외 식약처로부터 비타민B1 결핍증의 예방 및 치료 등에 사용할 수 있음을 허가받았고, 만성피로와 섬유근육통을 포함한 만성 통증 개선을 위해서도 섭취할 수 있다. 이러한 푸르설티아민을 쉽게 섭취할 수 있는 방법으로 피로회복제의 도움을 받을 수 있다. 푸르설티아민을 함유한 것으로 잘 알려진 제품으로는 일동제약의 ‘아로나민 골드’가 있다. 해당 제품은 체내에서 적은 양으로도 높은 생체이용률을 보이는 활성비타민B1, B2, B6, B12 4종과 비타민C, E를 함유해 육체피로와 눈의 피로, 신경통까지 관리할 수 있다. 비타민은 성분과 함량, 효능과 적응증에 대한 종합적인 고려를 통해 선택해야 하는 만큼 가격이나 양, 구입의 편리성보다는 일종의 ‘약물’의 개념으로 접근하여 의사나 약사 등 의료전문가와의 상담을 거쳐 적절한 제품을 선택해야 한다는 것이 전문가들의 공통된 의견이다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

코로나19를 둘러싼 미국과 중국의 볼썽사나운 발원지 다툼에 이란이 가세했다. 이란은 미국의 생물학전 가능성까지 제기하며 도널드 트럼프 대통령이 제안한 방역 지원을 거부했다. 고강도 제재를 풀지도 않고 방역을 돕겠다는 이중적 태도를 이란이 수용할 리 없었지만 중국의 ‘미국산 코로나설’을 지지하는 국가가 등장해 미국으로선 혹 떼려다 혹 붙인 꼴이 됐다. 코로나가 종식되면 책임론이 나올 것이다. 세계 경제를 대공황 직전까지 몰아넣고 수많은 인명이 희생되고 있는 코로나 사태의 책임 규명, 배상이 현안이 될 것은 자명하다. 중국은 ‘미국발’을 흘리면서 도망치지만 미국산을 입증할 증거를 대지 못할 것이다. 미국이 주장하는 ‘중국 연구소발’ 또한 중국이 조사에 협조할 가능성이 없어 규명은 불가능하다. 미중의 위신을 건 ‘코로나 발원지 전쟁’은 사태 수습에도 정신없는 세계를 편가르기할 공산이 크다. 코로나 피해를 중국에서 배상받아야 한다는 주장이 속출한다. 짐 뱅크스 미 공화당 하원의원 같은 이는 중국이 보유한 미국 채무를 감면해야 한다고 주장한다. 한국에서도 중국에 구상권 청구나 배상 요구가 나오지만, 국내 국제법 전문가들은 고개를 젓는다. 중국이 설혹 바이러스 발원지라고 하더라도 코로나19 피해자의 민사적 권리가 성립하기 어렵다는 것이다. 지난 1월 이란군이 우크라이나 민항기를 격추한 뒤 이란 정부가 잘못을 시인했다. 고의성이 없더라도 항공기의 군용 여부를 확인할 의무를 다하지 않았기 때문에 당연히 이란에 배상 책임이 존재한다. 미국도 1988년 전투기로 오인한 이란 민항기를 격추시킨 뒤 1억 3100만 달러를 배상했다. 하지만 코로나19는 책임 소재를 가리기가 쉽지 않은 게 난점이다. 국제통상 전문인 송기호 변호사는 “중국이 초기 관리를 잘못했다 하더라도 고의로 세균전을 한 것도 아니고 주의임무를 소홀히 했다고 보기도 어려워 피해자가 민사상 권리를 갖기 힘들다”고 말했다. 송 변호사는 미국 내 바이러스 확산이 중국 정부의 잘못이냐, 미국 정부의 방역 실패에 따른 것이냐를 따지기 전에 개인 감염 경로가 복잡하고 직접적 인과관계를 입증하기 어렵기 때문에 소송하더라도 승소는 어려울 것이라고 내다봤다. 국내도 신천지 교회에 구상권을 행사하자는 주장이 있지만 신천지의 과실이나 방역을 의도적으로 방해했다는 사실을 입증해야 해 논란이 될 전망이다. 2015년 메르스 종식 이후 국가를 상대로 한 배상소송은 승패가 엇갈렸다. 언제 끝날지 모르지만, 코로나 사태가 진정되면 국내외에서 줄소송이 예상된다. ‘코로나 2라운드’의 시작인 셈이다.

요즘 유럽과 미국 상황을 보면 코로나19가 금세 사라질 것 같지는 않습니다. 더군다나 더운 지역에서도 코로나19 확진환자가 나오고 있어 과학자들도 기온, 습도와 코로나19 바이러스의 활성에 대한 확실한 연관성을 밝혀내지 못한 상황입니다. 안타깝지만 날씨가 따뜻해진다고 해서 바이러스의 기세가 꺾일 것이라고 단정하기도 어려울 것 같습니다. 코로나19의 기세가 쉽게 누그러질 것 같지 않다 보니 소셜네트워크서비스(SNS)나 메신저를 통해 ‘코로나19에 걸리지 않는 법’ 등 비슷한 제목들로 갖가지 방법이 공유되곤 합니다. 대개는 과거 증거 중심 의학이 발달하지 않았던 시대에 쓰였던 민간요법들로 과학적 근거가 부족한 것이 많습니다. 얼마 전 경기도 성남의 한 교회에서 신도들의 입에 소금물을 뿌려 코로나19 확진환자를 속출하게 한 황당한 사건도 소금이 살균 효과가 있고 면역력을 키우는 데 도움이 된다는 민간요법적 사고방식 때문입니다. 건강에 도움이 된다는 생각에 죽염이나 천일염을 매일 조금씩 먹는 것도 마찬가지입니다. 재미있는 것은 배울 만큼 배운 사람들도 이런 비과학적 행동을 하는 경우가 많다는 것입니다. 독일 본대학병원 실험면역학연구소, 종양학연구소, 선천면역연구소, 율리우스 막시밀리안 뷔르츠부르크대 시스템면역학연구소, 레겐스부르크 대학병원 미생물학연구소, 에어랑엔 대학병원, 함부르크-에펜도르프의대 메디컬센터, 호주 멜버른대 감염·면역학연구소 공동연구팀은 세계보건기구(WHO) 하루 권장 섭취량인 5g 이상 소금을 섭취하면 오히려 면역 기능이 약해져 병원균에 쉽게 감염된다는 연구 결과를 의학 분야 국제학술지 ‘사이언스 중개의학’ 26일자에 발표했습니다. 연구팀은 생후 7~10주 된 암수 생쥐 6마리를 두 그룹으로 나눠 사흘 동안 한쪽엔 저염식을 제공하고 다른 한쪽에는 고염식을 제공했습니다. 소금 섭취량에 따라 사람에게 어떤 변화가 나타나는지 파악하기 위해 연구팀은 20~50세의 건강한 남녀 10명을 두 그룹으로 나눈 뒤 한 그룹에게는 일주일 동안 미네랄 함량이 풍부하다고 알려진 소금을 하루 6g씩 추가 섭취하도록 했습니다. 그 결과 고염식을 섭취한 생쥐들은 병원균에 훨씬 쉽게 감염됐으며 소금을 추가 섭취한 사람들도 면역 기능이 약해지고 체내 염증 수치가 높아지는 것이 관찰됐습니다. 소금을 추가 섭취한 생쥐와 사람의 혈액에서도 과립구의 활동이 둔화해 있는 것이 확인됐습니다. 과립구는 감염성 질병과 외부 물질로부터 신체를 보호하는 면역계 세포인 백혈구의 대부분을 차지하는 물질입니다. 또 연구팀은 생쥐들에게 리스테리아균을 감염시키고 요로감염증을 유발한 뒤 질병의 진행 과정도 살펴봤습니다. 고염식을 섭취한 생쥐들은 그렇지 않은 생쥐들보다 체내 병원균이 100~1000배 더 많이 있었고 치료 기간도 더 길어졌다고 연구진은 밝혔습니다. 한국인들의 하루 소금 섭취량은 WHO 권장 섭취량을 훌쩍 넘는 10~12g이랍니다. 소금이나 설탕은 많이 먹을수록 미각 중추를 둔감하게 해 섭취량이 점점 늘어나 건강을 해치기 십상입니다. 과유불급입니다. 소금은 음식의 맛을 더해주는 조미첨가물일 뿐 면역력을 높이거나 건강에 도움을 주는 만병통치약이 아닙니다. 근거가 부족한 비합리적 방법에 의존하는 것은 과학의 시대, 더군다나 요즘처럼 감염병이 기승을 부리는 때를 버티는 현대인의 올바른 생활태도는 아닌 것 같습니다. edmondy@seoul.co.kr

여성이 남성에 비해 수명이 더 긴 것과 마찬가지로, 동물 역시 암컷이 수컷보다 수명이 더 길다는 사실이 과학적으로 입증됐다. 프랑스국립과학원(CNRS) 연구진은 전 세계 134개 지역에 서식하는 야생 포유동물 101종의 수명을 관찰했다. 여기에는 박쥐와 고래, 사자, 물개 및 호랑이와 코끼리 등의 동물이 포함돼 있다. 분석 결과 암컷이 수컷에 비해 수명이 긴 동물은 전체 조사 대상 중 60%를 차지했으며, 암컷이 수컷보다 수명이 18.6% 더 긴 것으로 나타났다. 이와 반대로 수컷이 암컷보다 수명이 더 긴 동물 종은 박쥐 일부 종, 토끼, 말 등이었으나, 이들은 성별에 따른 수명 차이가 위 동물들에 비해 크지 않았다. 연구진은 “동물들의 성별에 따라 노화 속도에 차이가 있다는 근거는 발견하지 못했다. 다만 동물들이 서식하는 지역의 환경 조건 및 생식 습관 사이의 복합한 상호작용이 성별에 따른 수명 차이를 만드는 것으로 보인다”고 설명했다. 연구진에 따르면 일부 종에서 수컷은 암컷보다 몸집이 더 크게 자라거나 뿔 등 암컷에게는 없는 구조를 가지고 있으며, 이러한 특성은 반드시 일종의 ‘생리학적 비용’을 요구한다. 예컨대 몸집이 더 큰 수컷은 암컷에 비해 병원균에 대한 반응이 달라질 수 있고, 이러한 생물학적 특성이 성별에 따른 수명 차이를 야기할 수 있다고 연구진은 보고 있다. 또 다른 가설 중 하나는 동일한 성염색체 두 개를 갖는 것이 ‘보호 효과’를 제공한다는 것이다. 포유류에서 암컷은 X염색체가 두 개인 반면, 수컷에게는 하나만 있다. 실제로 수컷이 암컷보다 오래 사는 조류의 경우는 염색체 구조가 위와 반대인 것으로 알려져 있다. 연구진은 “일반적으로 인간 역시 여성의 수명이 남성에 비해 7.8% 더 길다"면서 "성별에 따른 수명 차이가 야생 포유동물에게도 적용되는지를 확인하는 것은 진화 생물학 측면에서 매우 중요한 도전으로 꼽힌다”고 밝혔다. 자세한 연구결과는 국제학술지 미국국립과학원회보(PNAS) 23일자 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우리의 일상을 바꿔 놓은 이번 코로나바이러스에 의한 질병 이름은 COVID-19다. 세계보건기구(WHO)에서 코로나바이러스와 발생 연도 2019를 조합해 명명했다. 그리고 국제바이러스분류위원회에서 부여한 코로나19의 원인 바이러스 이름은 2003년 발생한 사스(중증급성호흡기증후군) 바이러스와 유전적으로 비슷하다는 관찰 결과를 근거로 ‘SARS-CoV-2’라고 했다. 이 바이러스의 중간 숙주는 어떤 동물인지 확실하지 않다. 메르스(중동호흡기증후군)나 사스처럼 박쥐에서 시작됐을 가능성이 있지만 확언할 수 없다. 그러나 코로나19 바이러스는 사스를 일으킨 원인 바이러스의 변이인 것은 확실한 것 같다. 새로운 바이러스 질병은 기존의 바이러스가 변이를 일으켜 생긴다. 코로나바이러스는 모두 한 가닥의 RNA를 유전물질로 갖고 있다. RNA는 복제 과정에서 실수가 생기기 쉬워 변이가 쉽게 나타난다. 신종 바이러스 질병은 생태계가 파괴되거나 교통수단의 발달로 인해 발생하고 확산되는 경우가 대부분이다. 바이러스든 세균이든 전염은 증식을 위한 수단이다. 그러려면 숙주를 많이 확보해야 한다. 그런데 병을 일으키는 바이러스나 세균의 독성이 강할수록 숙주가 죽거나 약해지므로 전염은 감소하게 된다. 전염이 잘될수록 사람에게 치명적인 정도는 덜한 반비례 관계를 보인다는 뜻이다. 사스나 메르스와 비교해 보면 코로나19는 인체 세포에 매우 잘 침투, 증식해 전염력은 더 강하지만 치사율이 낮다. 게다가 일반적으로 증상이 나타나면서 바이러스 수가 증가해 증상이 나타나야 대책을 세울 수 있는데, 코로나19는 무증상 상태에서 바이러스의 수가 증가할 수 있기 때문에 대책을 세우기 쉽지 않아 전염은 더 증가할 수 있다. 바이러스는 생명현상을 나타내는 기본 단위인 세포로 이뤄져 있지 않으므로 생명이라고 보지 않는다. 실제로 바이러스는 단지 유전물질과 이를 둘러싼 단백질로 이뤄져 있다. 코로나바이러스는 여기에 피막을 더한 것이다. 즉 코로나바이러스는 세포를 둘러싸는 세포막을 외투처럼 뒤집어쓰고 있다.바이러스는 우리 몸 안에서는 세포의 성분을 이용해 증식하지만 세포 밖에서는 무생물이다. 그러므로 살아 있는 숙주인 사람 간 접촉을 줄이면 코로나바이러스는 몸 밖에서 길어야 하루 정도 살 수 있다. 사람들은 바이러스가 담긴 다른 사람의 침을 피해 또 다른 숙주인 자신에게 들어오지 못하게만 하면 된다. 게다가 소독제는 이들의 파괴 시간을 단축한다. 코로나바이러스의 피막을 제거하면 바이러스는 파괴된다. 손 세정제의 에탄올 성분이 인지질 성분을, 방역에 쓰이는 소독제의 락스 성분이 단백질을 파괴하는데 인지질과 단백질이 이 외투를 구성하는 성분이어서 세정제와 소독제는 효과적으로 코로나바이러스를 파괴할 수 있다. 봄이 됐는데 아직도 겨울인 것 같다. 인간은 사회적 동물이다. 우리는 사람과의 만남을 통해 행복감을 얻는다. 그런데 코로나바이러스 때문에 의식적으로든 무의식적으로든 사람 간 접촉을 피하게 돼 외롭고 몸이 움츠러든다. 겨울이 아무리 길어도 반드시 봄이 오는 것이 세상 만물의 이치다. 개인위생에 힘쓰고 사회적 거리를 유지하면서 코로나바이러스가 체내로 들어가 증식할 기회를 주지 말자. 그렇게 하면 빠른 시간 내에 우리는 서로를 마주하며 행복한 일상으로 돌아갈 수 있다.