우리 속담에 ‘개구리 올챙이 적 생각 못 한다’는 이야기가 있다. 이 속담은 진화 생물학에도 적용될 수 있다. 인간을 포함한 사지동물(tetrapod·포유류, 조류, 파충류, 양서류)의 조상은 모두 물속에서 살던 조상에서 진화했지만, 물에서만 사는 ‘올챙이’ 시기에 해당하는 초기 사지동물에 대해선 잘 모르는 부분이 많았기 때문이다. 아무리 진화가 빨리 이뤄져도 어류에서 바로 양서류로 진화할 순 없기 때문에 분명 중간 단계에 해당하는 생물이 존재한다. 한동안 수수께끼로 남았던 이들의 존재가 밝혀진 것은 그린란드와 캐나다 오지에서 화석을 발굴한 과학자들 덕분이다. 캐나다 앨즈미어 섬에서 발견된 틱타알릭(Tiktaalik)이나 그린란드에서 보존 상태가 좋은 골격이 발견된 아칸소스테가(Acanthostega)가 그 대표적인 화석이다. 최근 국제 과학자팀은 러시아에서 더 초기 단계의 사지동물을 설명해줄 새로운 화석을 발견했다. 연구팀은 러시아 코미 공화국에 있는 이즈마 강(Izhma River)에서 3억 7200만 년 전에 살았던 사지동물인 파마스테가 아엘리대(Parmastega aelidae)의 화석을 발굴했다. 보통 초기 사지동물의 화석은 작은 파편 몇 개가 발견되지만, 이번에 발견된 화석은 보존 상태가 매우 우수해서 27㎝에 달하는 두개골과 어깨 골격을 복원할 수 있었다. 덕분에 과학자들은 초기 사지동물이 어떻게 살았는지에 대한 중요한 정보를 얻었다. 파마스테가는 좀 더 나중에 등장하는 틱타알릭이나 초기 양서류, 악어류처럼 눈이 위를 향한 구조를 지니고 있었다. 이런 형태는 파마스테가가 물고기만 잡아먹는 포식자가 아니라 물가에 다가선 지상 동물도 먹이로 삼았음을 시사한다. 아직 사지동물이 육지로 진출하기 전이기 때문에 지상에는 대형 사지동물은 없었지만, 대형 절지동물은 존재했다. 척추동물보다 먼저 육지에 상륙한 절지동물은 몸집을 키워 지상을 정복했다. 파마스테가는 강과 호수 가장자리에서 절지동물을 사냥했던 것으로 보인다. 하지만 현생 악어와는 달리 도망가는 먹이를 쫓아 육지로 나가지는 못했다. 어깨 골격을 복원한 결과 연골 비중이 높아 육지에서 큰 덩치를 지탱하기 어려웠기 때문이다. 비록 다리 골격은 발견되지 않았지만, 현생 사지동물과 비슷한 다리를 지녔다고 해도 육지에서 걷는 용도보다는 얕은 물 속에서 움직이는 용도로 쓰였을 것이다. 초기 사지동물의 네 다리가 육지를 걷는 데 사용된 것은 한참 후의 일이다. 연구팀은 이 연구 결과를 저널 네이처 최신호에 발표했다. 초기 사지동물은 어류와 양서류 중간 단계로 잠시 등장했다가 사라진 생물이 아니라 적어도 수천 만 년 이상 번영을 누린 독특한 생물군이다. 이들의 삶을 이해하는 것은 머나먼 ‘올챙이’ 시절의 사지동물의 모습을 이해하는 일이 될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

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

조현병은 과거에 정신분열증으로 알려진 정신질환으로 생각, 감정, 지각, 행동 등 여러 측면에서 다양한 증상이 종합적으로 나타나는 것이 특징이다. 미국의 경우 조현병 환자는 전체 인구의 0.7%, 전 세계적으로도 1% 정도가 앓고 있는 것으로 알려져 있다. 국내에서도 조현병 환자는 약 50만명에 이르는 것으로 보고 있다. 조현병은 유전적 요인이 가장 큰 것으로 알려져 있지만 뇌의 생화학적, 해부학적 이상으로 생거나 살면서 겪는 각종 환경적, 심리적 요인도 작용하는 것으로 알려지는 등 아직까지는 정확히 발병원인이 알려져 있지는 않은 상태이다. 그런데 최근 미국 연구진이 조현병을 유발하는데 결정적인 작용을 하는 유전자 변이를 찾아내 조현병의 원인은 물론 치료방법을 찾는데 도움이 될 것으로 보인다. 미국 매사추세츠종합병원 유전자의학센터, 하버드-MIT 브로드연구소 스탠리정신의학연구센터, 의학 및 인구유전학프로그램 공동연구팀은 전장엑솜분석(whole exome sequencing)이라는 방법을 이용해 조현병을 유발하는데 중요한 역할을 하는 것으로 추정되는 10개의 새로운 DNA를 발견했다고 27일 밝혔다. 이번 연구결과는 지난 15~19일까지 미국 휴스턴에서 열린 ‘미국인간유전학회’(ASHG) 2019 연례컨퍼런스에서 발표됐다. 연구팀은 전 세계 5개 대륙에 살고 있는 2만 5000명의 조현병 환자와 10만명의 일반인의 게놈을 전장엑솜분석이라는 기법으로 비교했다. 전장엑솜분석은 생명체의 모든 유전체 염기서열을 분석하는 전장유전체분석과는 달리 실제 단백질을 합성하는 부분인 엑손만을 선별해 분석하는 방법이다.엑솜은 전체 유전체 중 약 1% 정도를 차지하고 있지만 실제 질병을 일으키는 유전변이의 80% 이상이 엑솜에서 발견되는 만큼 질병 원인 유전자를 찾을 때 많이 쓰이는 방법이다. 그 결과 조현병 위험을 높이는 10개의 유전자를 새로 찾아냈는데 이 중 2개는 글루탐산염 수용체와 관련돼 있는 것으로 확인됐다. 글루탐산염 수용체는 뇌 세포간 신호전달에 중요한 역할을 하는 단백질로 알려져 있다. 이들 유전자의 기능 감소가 조현병 증상을 촉진시키거나 악화시키는 것으로 연구팀은 보고 있다. 더군다나 이들 10개 유전자는 뇌 신경발달 지연과 자폐스펙트럼 장애를 유발시키기도 하는 것으로 확인됐다. 연구를 이끈 매사추세츠병원 유전의학센터 타진더 싱 박사는 “이번 연구를 통해 발견한 유전자는 변이와 명백한 분자적 메커니즘을 갖고 있기 때문에 조현병을 유발시키는 실질적 원인으로 볼 수 있을 것”이라며 “조현병 발병의 생물학적 경로를 이해할 수 있도록 돕는 한편 새로운 유전적 치료법을 찾을 수 있을 것으로 기대한다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

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

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

‘뇌과학자’인 장동선 현대자동차그룹 미래기술전략팀장은 tvN의 ‘알쓸신잡2’에 출연하면서 널리 알려졌다. 장 팀장은 부모님의 독일 하이델베르크 유학 시절 태어나 7살 때까지 독일에서 살았고, 귀국 후 검정고시를 거쳐 국내 고교를 졸업한 뒤 다시 독일로 가 수학했다. 콘스탄츠 대학에서 생물학을 전공했고, 막스플랑크 바이오사이버네틱스 연구소와 튀빙겐 대학에서 인간 지각, 인지 및 행동 연구로 박사 학위를 받았다. 2014년에는 독일 과학교육부가 주관하는 과학강연대회인 ‘사이언스 슬램’에서 우승하면서 ‘과학 커뮤니케이터’로 명성을 얻었다. 그의 저서 ‘뇌 속에 또 다른 뇌가 있다’는 독일과 미국에서 과학분야 베스트셀러에 올라 있다. 이영준 기자 the@seoul.co.kr

무더운 여름이나 격한 운동을 한 다음에는 이가 시릴 정도로 차가운 맥주 한 잔이 생각난다는 사람들이 많다. 역사상 가장 오래된 알코올 음료인 맥주는 물, 차(tea) 다음으로 세계에서 세 번째로 많이 소비되는 음료라는 말처럼 전 세계인이 즐겨 마시는 술임은 확실하다.약 1만년 전 인류가 농경을 시작하면서 저장된 곡물과 물이 만나 발효되면서 만들어진 것이 바로 ‘취하게 하는 물’인 맥주라는 것에 대해 많은 학자들이 의견 일치를 보이고 있다. 실제로 기원전 4000년쯤 수메르인들이 설형문자로 맥주를 만드는 방법을 기록해 놓고 있기도 하다. 맥주를 의미하는 영어단어 ‘비어’(beer)가 ‘마시다’라는 뜻의 라틴어 ‘비베레’(bibere)와 ‘곡식’을 뜻하는 고대 게르만어 ‘베오레’(bior)에서 유래됐다는 것만 봐도 그 역사를 짐작할 수 있다. 맥주의 주원료는 물, 대맥이라는 보리, 홉, 효모 등이다. 그런데 똑같은 원료로 만들더라도 맥주의 맛은 천차만별이다. 맥주의 본고장이라는 독일, 벨기에 과학자들과 미국 과학자들이 효모의 종류에 따라, 그리고 발효 중 서로 다른 효모들이 혼합되고 결합되는 하이브리드 과정을 거치면서 독특한 맛을 만들어 낸다는 사실을 각각 밝혀냈다.벨기에 VIB-KU 루벵 미생물센터, 루벵대 유전학연구소, 루벵 맥주연구소, 겐트대 식물생명공학·바이오인포매틱스학과, 독일 바이헨스테판 발효·식품관리 연구센터 공동연구팀은 밀가루를 빵으로 만들고 당분이 포함된 물을 맥주나 와인으로 바꾸는 대표적인 효모균 200여종의 게놈을 분석한 결과 이들 중 4분의1이 여러 종의 효모균 DNA가 섞인 ‘하이브리드 효모균’이라는 사실을 밝혀냈다. 미국 위스콘신 메디슨대, 스페인 농화학·식품기술연구소, 프랑스 파리 샤클레대, 아일랜드 더블린 트리니티칼리지, 포르투갈 리스본 노바대, 아르헨티나 코마휴국립대 국제공동연구팀도 전통 발효주인 맥주, 와인, 과실주 효모의 게놈을 분석한 결과 대표적인 7가지의 효모종(種) 게놈 조합을 발견했다. 이들의 연구 결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 에콜로지 앤드 에볼루션’ 22일자에 함께 실렸다.독일과 벨기에 연구팀은 전 세계적으로 유명한 괴즈 맥주(자연 발효시킨 에일 맥주의 한 종류)와 트래피스트 맥주(벨기에 등의 수도원에서 생산하는 에일 맥주) 같은 독일과 벨기에 정통맥주 속 효모를 분석했다. 그 결과 이들 맥주에는 에일 맥주를 만들어 내는 사카로스미세스 세레비지에를 비롯해 사카로스미세스 쿠드리아브제비, 유아바누스, 우바룸 등 다양한 맥주효모 DNA가 재조합된 새로운 잡종 효모균들이 작용함으로써 맥주의 독특한 맛과 향을 만들어 내는 것으로 확인됐다. 또 연구팀은 현재 전 세계적으로 널리 쓰이는 맥주 효모들의 기원을 분석한 결과 대부분이 중세시대 벨기에와 독일에서 유래된 것이라는 점도 밝혀냈다. 또 미국 포함 6개국 국제공동연구팀은 발효주에서 발견되는 100여개의 혼합 효모 게놈을 분석한 결과 혼합 효모에 영향을 미치는 대표적인 7가지 DNA 시퀀스를 발견했다. 이와 함께 대부분의 혼합 효모는 2~3개의 효모가 결합된 것으로 나타났지만 독특한 맛과 향으로 맥주 애호가들의 사랑을 받는 맥주들은 4~5개의 효모에서 비롯된 혼합 효모가 만들어 내는 것으로 연구팀은 밝혀냈다. 케빈 베르스트레펜 벨기에 루벵대 교수는 “맛이 좋고 향이 좋은 맥주를 만들기 위해 가장 중요한 것은 효모를 어떻게 구성하는가에 따라 달려 있다”며 “맥주의 맛도 발효화학 같은 과학의 힘에 좌우될 수 있다는 것을 보여 준 연구”라고 말했다. 크리스 토드 히팅거 미국 위스콘신 메디슨대 교수(유전학)도 “효모의 유전적 차이가 맥주라는 최종 산물까지 가는 분자반응 메커니즘을 다르게 만들고 그 때문에 맛과 향이 제각각 달라질 수 있는 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

남미 아마존 북부 산악지대에 사는 흰방울새 수컷이 세계에서 울음소리가 가장 큰 새로 밝혀졌다. 미국 매사추세츠대 애머스트캠퍼스 등 국제 연구진이 최근 흰방울새 수컷의 울음소리를 녹음하는 데 성공하고 자세히 분석한 결과를 생물학 분야 권위지 ‘커런트 바이올로지’ 최신호(21일자)에 발표했다. 연구진에 따르면, 흰방울새 수컷은 사람의 귀를 먹먹하게 만들 만큼 울음소리가 크다. 이 새가 이렇게 큰 울음소리를 내는 이유는 바로 암컷 새에게 구애 행동을 하기 위함이다. 앞서 연구진은 흰방울새 암컷은 수컷의 울음소리가 매우 큰데도 어떻게 가까운 거리에서 그 소리를 듣고 있는지 의문을 갖고 현장 조사에 나섰다.흰방울새는 비둘기 정도 몸집에 몸무게는 약 250g으로 소형 조류에 속한다. 수컷은 깃털이 흰색이고 부리 부분에 흰 반점이 여러 개가 있는 검은색 육수(목 부분으로 늘어진 피부)가 있다. 반면 암컷은 초록색 몸에 검은 줄무늬가 있고 육수는 없다. 연구진은 오랜 조사 끝에 우연히 흰방울새 암수 한 쌍이 같은 나뭇가지에 앉아 있는 모습을 목격하고 녹음을 시작했다. 이에 대해 “운이 좋았다”고 말한 연구 주저자인 매사추세츠대의 제프 포도스 박사는 “수컷은 암컷에게 얼굴을 돌리지 않고 첫 번째 울음소리를 냈다. 그 후 수컷은 다리를 크게 벌리면서 마치 연극을 하듯 극적으로 빙 돌았는 데 그때 육수가 심하게 흔들렸다”고 설명했다. 이와 함께 “수컷이 암컷이 있는 곳을 향해 두 번째 울음소리를 냈지만, 잠시 뒤 암컷은 구애 행동을 받아들이지 않고 4m 정도 뒤쪽으로 날아갔다”고 덧붙였다.연구진이 녹음한 흰방울새 수컷의 울음소리는 최대 113㏈에 도달했다. 이는 기존 기록을 보유한 피하새의 울음소리보다 큰 것으로, 사람이 귀가 아프다고 느끼는 한계(역치)를 넘어서는 수준이다. 통상적으로 자동차 경적과 록밴드의 큰 음악소리를 110dB로 본다. 하지만 연구진은 왜 암컷 새가 자발적으로 수컷과 가까운 곳에 머물 수 있는지를 밝혀내지는 못했다. 이에 대해 포도스 박사는 “암컷은 수컷을 가까운 곳에서 평가하기 위해 청력 손상을 감내하는 것일지도 모른다”고 추정했다. 또한 이번 연구에서는 흰방울새의 울음소리는 음이 커질수록 발성이 짧아지는 것으로 확인됐다. 흰방울새는 공기의 흐름을 제어해 소리를 내는 데 호흡 기관의 능력에는 한계가 있어 이런 상충 관계가 나타날 수도 있다고 연구진은 설명했다. 사진=ANSELMO D'AFFONSECA 영상 링크=https://youtu.be/JQlxGDNc2c8 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

사상 처음으로 여성 만으로 이루어진 우주유영 임무가 성공적으로 끝난 가운데 이들만 촬영할 수 있는 흥미로운 셀카 사진이 공개됐다. 푸른색 지구를 배경으로 환하게 웃고있는 이 셀카 사진의 주인공은 미 항공우주국(NASA)의 여성 우주인 크리스티나 코크와 제시카 메이어다. 이들은 지난 18일(현지시간) 고장난 국제우주정거장(ISS) 배터리 부품을 교체하기 위해 우주유영에 나서 총 7시 33분 간의 작업을 성공적으로 마치고 복귀했다.이번 우주유영 성공이 특별한 것은 사상 처음으로 여성들로만 이루어진 임무였기 때문이다. 인류 역사상 첫 우주유영은 1965년으로 모두 남성들로만 구성됐다. 역사상 첫 여성 우주유영의 주인공은 1984년 구소련 우주인 스베틀라나 사비츠카야지만 남성의 지휘 하에 이루어졌다. 전기공학자인 코크는 이번이 4번째, 해양생물학 박사인 메이어는 첫번째 우주유영이었다. 보도에 따르면 남녀를 통틀어 우주유영에 성공한 우주인은 모두 227명이며 코크는 우주유양을 한 14번째, 메이어는 15번째 여성 우주인으로 기록됐다.한편 인류 최초로 우주 셀카를 남긴 주인공은 ‘비운의 우주인’이라는 수식어가 평생 따라다녔던 버즈 올드린(89)이다. 그는 1966년 11월 12일 제미니 12호 미션을 수행하는 동안 인류 최초의 우주 셀카를 남겼다. 1969년 7월 21일 닐 암스트롱(1930 ~2012) 바로 다음으로 달에 발자국을 남겨 항상 조연에 머무른 올드린이지만 우주 셀카만큼은 ‘인류 최초’라는 타이틀을 가진 셈. 이에 대해 올드린은 “그냥 찍었을 뿐 왜 찍었는지는 모르겠다”면서 “어떻게 사진이 나올지 궁금했다”고 밝힌 바 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우주 개발에 나선 인류 역사상 처음으로 여성 우주인들로만 구성된 팀의 첫 우주유영이 일곱 시간 동안 진행됐다. 국제우주정거장(ISS)에 머물고 있는 미국 우주인 크리스티나 코크와 제시카 메이어가 18일 오후 8시 38분(이하 한국시간) 우주정거장 밖으로 나와 일곱 시간 진행됐다고 영국 BBC가 19일 전했다. 두 우주인은 팀을 이뤄 ISS 외부에 설치된 고장 난 전력 장치를 교체하는 작업을 수행했다. 이달 초 85세를 일기로 세상을 떠난 옛 소련 우주인 알렉세이 레오노프가 지난 1965년 인류의 첫 우주유영에 성공한 이후 여성 우주인들만으로 이뤄진 팀이 우주유영에 나선 것은 처음이다. 전기공학자 코크는 이미 지난 6일과 11일 미국 남성 우주인 앤드루 모건과 팀을 이뤄 ISS 외부의 축전지형 배터리 교체 작업을 한 바 있어, 이번 우주유영이 최근 2주 사이에 벌써 세 번째이고, 개인 통산 다섯 번째였다. 반면 해양생물학 박사인 메이어는 첫 경험이었다. 1984년 7월 25일 옛소련 여성 우주인 스베틀라나 사비츠카야가 여성으론 처음 3시간 35분의 우주유영에 성공한 이후, 코크가 우주유영을 한 14번째 여성 우주인, 메이어는 15번째 여성 우주인으로 기록된다. 남녀를 통틀어 우주유영에 성공한 우주인은 모두 227명이다. 도널드 트럼프 미국 대통령은 두 사람이 우주유영을 수행 중일 때 이뤄진 화상 통화를 통해 “당신들은 아주 용감하고 똑똑한 여성들”이라고 격려했다. 민주당 대선 후보 가운데 한 명인 카말라 해리스는 트위터에 “역사 이상의 일”이라고 적었다. ISS 체류 우주인들은 지난 6일부터 우주유영을 통해 정거장 외부에 설치돼 있는 니켈-수소 배터리를 개량형인 리튬-이온 배터리로 교체하는 작업을 해왔다. 모두 6개의 리튬-이온 배터리를 교체·설치할 예정인데 현재까지 3개만 설치했다. 하지만 지난 주말 태양열 집열판으로부터 축전지용 배터리로 들어가는 전력의 충전과 방전을 조절하는 에너지 블록(BCDU)이 고장 나면서 이 장치 교체 작업부터 먼저 하기로 했다. BCDU 고장으로 새로 설치한 리튬이온 배터리 3개 중 1개가 제대로 작동하지 못하고 있기 때문이었다. 전력을 태양열에 의존하고 있는 ISS는 지구 300~400㎞ 상공의 궤도 상당 구간에서 햇빛을 직접 받지 못해 축전지용 배터리를 활용하는데, BCDU는 각 배터리의 충전량과 전력 공급량 등을 제어하는 역할을 한다. ISS는 BCDU 고장으로 현재 약간의 전력 손실이 발생했으나 과학실험이나 주거공간 등은 영향을 받지 않고 안전한 상태라고 미국 항공우주국(NASA)는 밝혔다. 한편 지난 3월 NASA가 발표한 여성들만의 우주유영 작업에는 원래 앤 매클레인이 참여할 예정이었으나 그녀 체격에 맞는 우주복이 없다는 이유로 취소됐다. 임병선 기자 bsnim@seoul.co.kr

‘빠른 동물’ 하면 대부분은 치타나 사자 등을 떠올리겠지만, 이제는 개미도 이 리스트에 추가해야 한다는 내용의 연구결과가 나왔다. 독일 울름대학 연구진이 사하라 사막 북부의 모래언덕에서 사는 사하라 은개미((Saharan silver ant)를 먹이로 유인해 움직이게 한 뒤 속도와 움직임을 측정했다. 그 결과 사하라 은개미는 1초당 47걸음을 옮겨 총 855㎜를 이동한다는 사실이 확인됐다. 이는 몸길이의 무려 108배에 달하는 엄청난 기록이다. 연구진은 같은 원리로 계산했을 때, 치타의 경우 초당 이동거리는 몸길이의 16배 정도에 불과하며, 고양이 정도 몸집의 동물이 시속 193㎞로 달리는 것과 마찬가지의 속도라고 설명했다. 이 개미가 걸음을 걷는 동안, 각 걸음 사이에 발이 땅에 닿는 시간은 7ms(밀리초, 1000분의 1초)에 불과했다. 이렇게 다리를 빠르게 움직일 수 있었던 것은 사하라 사막 환경의 특수성 때문이다. 일반적으로 사하라 사막의 동물과 곤충 대다수는 정오 전후, 섭씨 50℃에 달하는 열기를 피하기 위해 거의 움직이지 않는다. 그러나 은개미들에게는 이 시간이 먹이활동을 하는 최적의 시간이다. 사하라 사막의 정오 전후 시간대는 열기에 타 죽은 곤충이나 동물의 사체를 가장 쉽게 발견할 수 있다. 사하라 은개미들은 조금 더 풍부한 먹이를 얻기 위해 가장 뜨거운 시간대에 이동하고, 이 과정에서 몸에 닿는 열기를 줄이기 위해 지면에 발이 닿는 시간을 최소화하려는 노력을 한 결과 보속이 빨라지게 됐다. 뿐만 아니라 이 개미들은 햇빛을 반사하는 은빛 털을 가지고 있는데, 이 역시 사하라 사막의 뜨거은 환경에서 적응한 결과다. 둥지로 돌아가는 최단 경로를 찾기 위해 태양의 위치를 확인하는 똑똑한 두뇌도 가지고 있다는 사실을 확인했다. 연구진은 이후 사하라 은개미의 둥지를 조심스럽게 발굴해 실험실로 가져온 뒤, 사하라보다 낮은 온도에서의 움직임을 확인했다. 그 결과 온도 10℃의 실험실에서는 초당 이동거리가 57㎜정도로 매우 느려지는 것을 확인했다. 연구진은 개미의 다리 근육이 어떻게 이토록 빠른 속도로 움직일 수 있는지를 알아내는 것이 다음 연구과제라고 밝혔다. 이번 연구는 국제 학술지 ‘실험생물학 저널‘(Journal of Experimental Biology) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

전북도민들의 식수원인 진안 용담댐 유입 하천 수질이 모두 좋은 것으로 나타났다. 전북도 보건환경연구원은 용담댐 유입 하천 수질은 계절과 측정지점에 따라 생물학적산소요구량(BOD)이 1~2등급을 나타냈으나 올해는 모두 1등급을 유지하고 있다고 18일 밝혔다. 용담호 유입 하천 수질 측정 지점은 장수천, 계북천, 구량천, 정자천 등 7곳이다. 올해 측정 결과는 모두 매우 좋음과 좋음으로 전체 지점이 1등급 판정을 받았다. 올해 수질이 좋은 이유는 예년 보다 강수량이 많았고 지자체와 주민들이 수질 개선을 위해 지속적으로 노력하기 때문으로 분석됐다. 용담댐은 국내 최초로 상수원 보호구역을 지정하지 않고 지자체와 주민들이 자율적으로 수질을 관리하고 있다. 전주임송학 기자 shlim@seoul.co.kr

밤샘근무하거나 시험을 앞두고 며칠 동안 잠잘 시간을 줄여가며 밤새워 공부를 한 다음에는 머릿 속에서는 달콤한 도넛이나 달달한 음료가 간절하게 생각난다. 그러나 이처럼 ‘수면이 부족하면 단 음식에 대한 유혹이 커진다’는 생각은 착각일 뿐이라는 이야기도 있었다. 그렇지만 수면부족이 인체 대사기능에 영향을 미쳐 실제로 기름지고 달콤한 음식에 대한 갈망을 높인다는 연구결과가 나왔다. 미국 노스웨스턴대 의대 신경학과, 정신의학 및 행동과학과, 심리학과, 샌디에고주립대 보건복지학부, 펜실베니아대 의대 신경학과, 심리학과 공동연구팀은 수면부족 현상은 후각처리 신경경로에 영향을 미쳐 단 음식을 먹고 싶어하는 충동을 자극한다고 19일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘e라이프’ 최신호(9일자)에 실렸다. 연구팀은 수면 부족이 체내 엔도카나비노이드 시스템(endocannabinoid system, ECS)에 영향을 미친다는 기존 연구에 착안했다. ECS는 두려움, 걱정 같은 감정 조절에 관여할 뿐만 아니라 혈압, 수면, 식욕, 칼로리 연소, 체내 염증 제어 같은 수많은 대사과정에 관여함으로써 신체 기능을 조절하는 것으로 알려져 있다. 특히 식욕을 불러일으키는 중요한 요소인 후각 기능에 ECS가 중요한 역할을 한다. 연구팀은 41명의 건강한 성인남녀를 선발했다. 연구 대상으로 선정된 사람들의 나이는 18~40세이고 담배를 피우지 않고 하루 7~9시간의 규칙적인 수면을 하며 체질량지수(BMI)가 18.5~24.9로 정상 수준이고 신경정신적으로 문제가 없으며 모두 오른손잡이로 사전 조건을 통일했다. 연구팀은 사전 실험을 통해 41명 중 정식실험을 위해 25명을 추려내서 두 그룹으로 나눴다.연구팀은 한 그룹은 새벽 1~5시까지 4시간만 자도록 하고 다른 그룹은 밤 11시에 잠들어 다음날 아침 7시에 일어나도록 했다. 28일 후에는 각 그룹의 수면 패턴을 바꿔서 다시 4주를 실험했다. 즉 4시간을 잤던 그룹은 8시간을, 8시간을 잤던 그룹은 4시간만 자도록 한 것이다. 이렇게 하면서 연구팀은 실험대상자들의 혈액을 채취해 검사했다. 실험이 끝나는 날에는 이들에게 뷔페식을 제공해 섭취하는 음식과 칼로리를 측정하기도 했다. 분석결과 잠을 덜 잤던 사람들은 ECS에 작용하는 단백질 수준이 높은 것으로 나타났다. 또 뷔페식사를 할 때 잠이 충분이 잔 그룹과 그렇지 않은 그룹 모두 식사량은 비슷했지만 잠을 덜 잔 사람들은 달고 기름진 음식을 선호한다는 것이 확인됐다. 연구팀은 뷔페식을 제공하기 전 다양한 냄새들을 맡게 하면서 기능성자기공명영상(fMRI)를 찍어 뇌의 움직임을 확인했다. 분석 결과 잠이 부족하게 되면 뇌에서 후각을 담당하는 조롱박피질과 음식섭취를 조절하는 뇌섬이라는 영역이 민감해지면서 달달한 음식을 더 찾게 되는 것으로 확인됐다고 연구팀은 설명했다. 토스텐 칸트 노스웨스턴대 의대 교수(신경과학)는 “이번 연구는 ECS와 후각, 수면, 식욕 간 상관관계를 밝혀낸 거의 첫 연구”라며 “이번 연구는 비만을 유발하는 새로운 원인을 설명해줄 뿐만 아니라 섭식장애를 치료하는 방법을 새로 제시해줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2009년 미국 애플사에서 ‘아이폰 3GS’를 처음 내놓으면서 휴대전화 시장은 스마트폰 중심으로 재편됐다. 현재 전세계 성인 대부분이 스마트폰 1대씩은 갖고 있는 것으로 알려져 있을 정도로 등장 10년 만에 스마트폰 없는 세상은 상상할 수 없게 됐다. 스마트폰 이전의 휴대전화는 전화와 문자메시지 사용이 주요 기능이었지만 스마트폰 시대에서는 전화는 부수적인 기능으로 밀려나고 다양한 컨텐츠를 언제 어디서나 사용할 수 있도록 하는 단말기 개념이 강해졌다. 이 때문에 스마트폰으로 인한 각종 정신적, 신체적 건강 문제도 제기되고 있는 상황이다. 대표적인 것이 스마트폰 중독 증상일 것이다. 그런데 보건과학자들이 스마트폰 화면에서 나오는 블루라이트가 노화도 촉진시킬 수 있다는 연구결과를 내놔 주목받고 있다. 미국 오레곤주립대 통합생물학과, 오레곤보건과학대 산업보건과학연구소, 폴란드 바르사바대 동물생리학과 공동연구팀은 스마트폰, 컴퓨터, TV 화면에서 발생하는 블루라이트에 장시간 노출될 경우 시신경은 물론 뇌와 피부 세포에 심각한 손상을 일으킨다고 18일 밝혔다. 이번 연구결과는 네이처 출판그룹에서 발행하는 보건학 분야 국제학술지 ‘노화와 질병 메커니즘’ 18일자에 실렸다. 블루라이트는 우리 눈에 파란색으로 보이는 빛으로 380~500㎚(나노미터) 파장을 갖는 가시광선 영역으로 빨간색이나 노란색 같은 다른 가시광선들에 비해 파장은 짧고 에너지는 크다는 특징이 있다. 물체를 선명하게 볼 수 있게 해주는 대신 블루라이트에 오래 노출되면 불면증을 유발할 수 있고 시력손상 등의 건강상 문제가 발생할 수 있다는 주장은 꾸준히 나오고 있다. 연구팀은 질병이나 노화연구에 많이 사용하는 초파리를 이용해 스마트폰과 컴퓨터에서 나오는 블루라이트 파장대의 빛에 매일 노출될 경우 세포와 생체 변화를 관찰했다. 연구팀은 초파리를 두 그룹으로 나눠 한 그룹은 매일 12시간씩 블루라이트 파장대 빛에 노출시키고 나머지 초파리들은 블루라이트 파장이 걸러진 빛에 노출되도록 했다.그 결과 매일 12시간씩 블루라이트에 노출된 파리들은 그렇지 않은 파리들에 비해 같은 시기에 태어났음에도 불구하고 수명이 절반에 가까운 42%나 짧은 것으로 나타났다. 또 블루라이트에 지속적으로 노출된 초파리들은 망막 세포와 뇌 신경세포인 뉴런에 손상을 입어 벽을 쉽게 기어오르지 못하는 등 이동능력이 눈에 띄게 저하되는 것도 관찰됐다. 실험에 사용한 일부 초파리들은 태어날 때부터 눈이 발달되지 않은 상태였는데 이들도 블루라이트에 지속적으로 노출되면 뇌 손상과 운동장애 증상을 보이는 한편 수명이 짧아진 것을 연구팀은 관찰했다. 예드비가 기볼도비치 오레곤주립대 교수(통합유전학)는 “빛은 뇌파 활동, 호르몬 생성, 수면 패턴은 물론 세포 재생 같은 인체 순환리듬에 중요한 역할을 하는데 블루라이트 같은 인공광에 대한 노출이 증가하면 이런 생리적 메커니즘 전체가 무너지게 된다”라며 “이번 연구를 통해 인공광이 노화를 가속화시킨다는 사실을 밝혀낸 것은 매우 놀라운 일이며 생체에 영향을 덜 미치는 인공광 개발을 촉진시킬 것으로 기대한다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구상에 사는 동물 중 가장 빠른 것은 무엇일까. 육상에서는 치타(시속 120㎞), 바다에서는 돛새치(시속 112㎞), 하늘에서는 군함조(시속 400㎞)가 가장 빠른 것으로 알려져 있다. 현재 지구상에 존재하는 동식물을 통틀어 가장 많은 종(種) 숫자를 자랑하는 것은 바로 곤충이다. 곤충은 종류가 많다 보니 아직까지 어느 것이 가장 빠른지는 명확히 밝혀져 있지 않다. 이 같은 상황에서 독일 울름대 신경생물학연구소, 프라이부르크대 생물학연구소 공동연구팀은 우리가 일상에서 가장 흔히 볼 수 있는 곤충인 개미 중에서는 아프리카 사하라 사막에서 사는 ‘사하라은색개미’가 가장 빠르다는 연구결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘실험생물학’ 17일자에 발표했다. 연구팀은 사막개미를 연구하기 위해 튀니지 쪽 사하라 사막을 조사하던 중 친척뻘인 사하라은색개미가 모래언덕에 집을 짓고 살고 있는 것을 발견했다. 또 사막개미보다 몸집이 작은 사하라은색개미들이 더 빨리 움직인다는 것도 알게 됐다. 이에 연구팀은 사하라은색개미의 거주지와 이동모습을 촬영한 다음 정밀분석했다. 그 결과 사하라은색개미들은 초당 0.855m로 이동하는 것으로 밝혀져 현존하는 개미 중 가장 빨리 움직이는 것으로 확인됐다. 보통 곤충의 이동속도는 몸길이(체장)의 몇 배로 움직이는지로 표시하기도 하는데 사하라은색개미는 초당 체장의 108배 속도로 이동하는 것으로 분석됐다. 반면 친척인 사막개미는 사하라은색개미보다 다리가 20% 정도 더 길지만 이동속도는 초속 0.62m이며 체장속도도 절반 수준인 50배에 불과한 것으로 나타났다. 연구팀에 따르면 사하라은색개미들은 4.3~6.8㎜의 다리를 초속 1.3m의 속도로 움직이는데 이는 사막개미보다 30% 정도 더 빠른 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

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.

초당 1m 가까운 속도로 움직이는 지구상 가장 빠른 개미가 발견됐다. 16일(현지시간) 가디언은 사하라 사막 북부 모래언덕에 초당 몸길이의 108배를 이동하는 은개미가 살고 있다는 연구 결과가 나왔다고 전했다. 독일 울름대 연구진은 이 은개미의 보속(분당 발걸음 수)이 우사인 볼트의 10배에 달한다고 설명했다. 이들은 초당 거의 1m를 이동하며, 이는 고양이 정도 몸집의 동물이 시속 193㎞로 달리는 것과 마찬가지라는 분석이다. 사하라 은개미가 이렇게 빨리 이동할 수 있는 건 다리의 움직임 덕분이다. 연구진이 은개미의 움직임을 찍은 영상을 분석해 보니, 빨리 달릴수록 6개 다리가 모두 땅에서 떨어져 허공에 있는 시간이 길었다. 이런 다리 움직임은 개미들이 환경에 적응한 결과물이다. 사하라 사막에서 다른 동물들이 열기로부터 몸을 피하는 정오가 은개미들에게는 먹이활동을 할 적기다. 이들의 먹이는 열기를 견디지 못하고 죽은 동물 사체인 경우가 많다. 모래가 타는 듯 뜨거운 시간에 먹이를 찾아 이동하다 보니 지면에 발이 닿는 시간을 최소화하게 됐고 그 결과 발이 빨라지게 된 것이다. 개미들은 햇빛을 반사하는 은색 털을 갖고 있는데 이 역시 환경에 적응한 결과다. 연구진은 먹이로 유인해 개미들을 움직이게 한 뒤 속도와 움직임을 측정했다. 이들은 1초에 47걸음을 옮겨 85.5㎝를 이동했다. 각 걸음 사이에 개미의 발이 땅에 닿은 시간은 7ms(밀리초, 1000분의 1초)에 불과했다. 튀니지 염전에서 발견된 비슷한 개미 종도 초당 62㎝의 속도로 움직이는 것으로 밝혀져 최근 실험적생물학 저널에 실렸다. 사하라 은개미는 친척인 이들 개미보다 다리는 짧고 보속은 훨씬 빨랐다. 김민석 기자 shiho@seoul.co.kr

　지구상에 사는 생물체 중 가장 빠른 것은 무엇일까. 땅에 뿌리박고 사는 식물은 당연히 제외될 것이고 육상에서는 치타(시속 120㎞), 바다에서는 돛새치(시속 112㎞), 하늘에서는 군함조(시속 400㎞)가 가장 빨리 움직이는 것으로 알려져 있다. 현재 지구에 사는 생물체 중 가장 많은 종(種) 숫자를 자랑하는 것은 동식물 통틀어 바로 곤충이다. 곤충의 종이 많다보니 어느 것이 가장 빠른지는 아직 명확히 밝혀져 있지 않은 상태다. 　이 같은 상황에서 독일 울름대 신경생물학연구소, 프라이부르크대 생물학연구소 공동연구팀은 우리가 흔히 볼 수 있는 곤충인 개미 중 아프리카 사하라 사막에서 사는 ‘사하라 은개미’가 가장 빠르다는 연구결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘실험생물학 저널’ 17일자에 발표했다. 　연구팀은 사막개미를 연구하기 위해 튀니지 쪽 사하라 사막을 조사하던 중 사하라 은개미가 모래언덕에 집을 짓고 살고 있는 것을 발견했다. 그런데 사하라 은개미들의 이동속도가 다른 개미들보다 빠르게 움직인다는 것에 주목했다.　연구팀은 사하라 은개미의 집과 개미들의 이동모습을 촬영한 뒤 정밀분석한 결과 초당 0.855m로 이동하는 것으로 나타나 현존하는 개미 중 가장 빨리 움직인다는 것을 확인했다. 보통 곤충 이동속도는 몸길이(체장)의 몇 배로 움직이는지 표시하는데 사하라 은개미는 초당 108배로 이동하는 것으로 확인됐다. 반면 사하라 은개미의 친척뻘인 사막개미는 다리가 20% 정도 더 길지만 이동속도는 초속 0.62m이고 체장속도는 절반 수준인 50배에 불과하다. 　사하라 은개미들은 4.3~6.8㎜의 다리를 초속 1.3m의 속도로 움직이는데 이는 사막개미보다 30% 정도 더 빠른 초당 47걸음의 속도로 움직인다고 연구팀은 설명했다. 또 연평균 온도가 60도에 육박하는 사막온도와는 달리 10도까지 낮춘 실험실에서 사하라 은개미의 이동속도는 초속 0.057m까지 떨어지는 것으로 관찰됐다. 　연구를 주도한 사라 엘리자베스 푀퍼 울름대 박사(응용신경행동학)는 “이번 연구를 통해 사하라 은개미들의 이동속도는 부드러운 모래라는 거주지 특성과 기후에 좌우된다는 것을 알게됐다”라고 말했다. 　유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

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

“행복이란 뭘까”라는 질문을 던지면 가족이나 친인척, 친한 친구 사이라도 대부분 ‘무슨 이런 뚱딴지같은 걸 묻지’라는 반응을 보일 것입니다. 성적, 인사고과, 차의 크기, 집값 등이 행복을 좌우한다고 생각하는 사람들도 많겠지만 ‘행복’에 대한 개념은 ‘백이면 백’ 모두 다를 정도로 주관적입니다. 그렇지만 경제정책, 복지정책을 수립해야 하는 정부로서는 ‘행복’을 객관화해야 할 필요가 있습니다. 다양한 분석 도구와 지표를 만드는 것도 이 때문입니다. 대표적인 것이 ‘국민행복지수’(GNH)와 유엔에서 발표하는 ‘세계행복보고서’입니다. 유엔 산하 자문기구인 지속가능발전해법네트워크(SDSN)는 나라별로 1000명을 대상으로 한 삶의 만족도 조사를 바탕으로 구매력 기준 국내총생산(GDP), 기대수명, 선택의 자유, 부정부패, 포용력, 사회적 지지 등 6개 변수로 행복을 정량화해 매년 발표하고 있습니다. GNH도 GDP 대신 국민들 삶의 질과 행복감을 높일 수 있는 방향으로 경제발전을 추진하기 위해 만들어진 지표입니다. 2008년부터 공식 발표되고 있는데 부탄이 거의 매년 GNH 1위 국가로 꼽히는 것으로 유명합니다. 이 지표들은 기껏해야 1970년대 중반부터 쓰였기 때문에 한 나라의 행복 개념 변화를 장기적으로 파악하기 쉽지 않다는 것입니다. 또 국민 특성, 지리적 특성들로 나타날 수 있는 행복에 대한 인식 차를 반영하지 않고 있어서 국가별 맞춤형 정책을 펴는 데 큰 도움이 되지 않는다는 목소리도 있습니다. 그래서 영국 워릭대 심리학과, 세계경제 경쟁우위연구센터(CAGE), 브리스톨대 경제학과, 앨런 튜링연구소, 독일 노동경제연구소, 뮌헨 경제연구센터(CESifo) 공동연구팀은 1820년부터 2009년까지 약 190년 동안 발간된 책과 신문, 잡지 같은 인쇄물에 실린 데이터를 사용해 국민의 행복 수준을 측정할 수 있는 새로운 지표를 만들어 생물학 및 행동과학 분야 국제학술지 ‘네이처 인간행동’ 15일자에 발표했습니다. 연구팀은 800만권이 넘는 책과 잡지, 문헌에 쓰인 단어를 빈도별로 묶은 말뭉치 데이터인 ‘구글 북스 코퍼스’를 활용해 미국, 영국, 독일, 이탈리아에서 쓰인 감정 관련 단어들의 사용 횟수와 시간에 따른 의미 변화를 분석했습니다. 사람들이 인식하지는 못하지만 당대에 발행된 문헌들에는 그 시대에 살았던 사람들의 감정과 인식을 그대로 드러내는 말뭉치들이 많이 쓰인다는 심리언어학적 연구 결과를 바탕으로 한 것입니다. 그 결과 연구진은 몇 가지 사실을 발견했습니다. 우선 국민소득 증가가 국민 행복도를 높이는 데 크게 도움이 되지 않는다는 것입니다. 경제발전으로 국민 행복도를 높이기 위해서는 국민소득이 큰 폭으로 상승해야만 가능하다고 연구진은 지적했습니다. 또 평균수명이 1년 증가하는 것은 GDP 4.3% 증가와 맞먹는 행복도 상승을 가져다주며 전쟁은 GDP 30% 감소와 맞먹는 행복도 저하를 가져온다고 합니다. ‘2019 세계행복보고서’에 따르면 한국의 행복지수는 전체 156개국 중 54위입니다. 중상 수준이기는 하지만 경제 규모에 비해 낮은 것은 확실합니다. 경제가 발전하면 국민들의 행복도도 높아질 것이라 생각하고 많은 사람들이 지난 세월 열심히 앞만 보고 달렸습니다. 그런데 지금 우리 사회를 보면 그리 행복한 것 같지는 않습니다. 이유가 뭘까요. 다시 한 번 질문을 던집니다. “당신은 지금 행복하십니까.” edmondy@seoul.co.kr