자기 생각을 입 밖으로 꺼내기도 전에 상대가 의도를 알아차리면 사람들은 “우리는 마음이 잘 통하는 친구”라든가 “텔레파시가 통했다”라는 말을 한다. 그런데 과학자들이 실제로 서로 다른 개체들 간 뇌파가 통하고 일치하는 ‘동기화’ 현상이 나타날 수 있다는 사실을 밝혀 내 화제다. 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 신경생물학과, 생화학과, UCLA의대 공동연구팀과 미국 캘리포니아 버클리대(UC버클리) 생명공학과, 헬렌 힐스 신경과학연구소 공동연구팀은 각각 생쥐와 이집트과일박쥐를 이용해 두 마리가 상호작용을 할 때 뇌의 신경 활동이 일치된다는 사실을 밝혀냈다. 이들의 연구결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀’ 20일자에 실렸다. 우선 UC버클리 연구팀은 이집트과일박쥐 18마리를 야생에서 잡아온 뒤 우리에 가둬 12시간 간격의 밤낮 생체시계를 일치시켰다. 그다음 연구팀은 짝짓기나 싸움, 먹이나눔 같은 모든 활동을 관찰하면서 무선 전기생리학 측정장치를 이용해 박쥐 뇌에서 발생하는 뇌파를 전부 기록했다. 그 결과 박쥐들은 두 마리가 같은 우리에 있을 때 수 분에서 수 시간까지 고주파 영역의 뇌파가 일치되는 것이 관찰됐다. UCLA 연구팀은 생후 8~10주 된 생쥐 두 마리의 머리에 미세 내시경을 설치하고 모든 활동을 관찰했다. 약 2g의 미세 내시경은 생쥐들이 활동하는 동안 뉴런의 활동을 정밀하게 관찰할 수 있게 만든 장치이다. 연구팀은 생쥐들이 특정 의사결정을 함께 내려야 하는 상황이나 다양한 상호작용을 할 때 같은 부위의 뉴런들이 동시에 활성화된다는 것을 확인했다. 웨이제 홍 UCLA 신경생물학과 교수는 “생쥐나 박쥐에 비해 인간의 사회적 상호작용에는 개입되는 요소들이 많아 복잡하다”면서도 “자폐 스펙트럼 장애나 조현병 같은 많은 정신 질환들이 사회적 상호작용을 변화시킨다는 차원에서 본다면 이번 연구결과는 이런 정신질환의 예방이나 치료법을 찾아내는 데 도움이 될 것”이라고 말했다. edmondy@seoul.co.kr

아직 어린 흑곰 한 마리가 먹이를 준 사람들 탓에 목숨을 잃어야 했던 안타까운 사연이 세상에 공개됐다. USA투데이 등 현지언론은 17일(이하 현지시간) 최근 한 야생동물 관리당국이 사람들에게 길들여진 것으로 파악된 흑곰 한 마리를 사살했다고 전했다. 사살된 흑곰은 생후 2, 3년쯤 된 어린 개체로, 최근 오리건주(州) 워싱턴 카운티에 있는 관광명소 스코긴스밸리 공원에서 나타났다는 제보가 이어져 지난 4일부터 워싱턴 카운티 보안관 사무소와 오리건 어류·야생동물 보호국의 감시 및 추적을 받아온 것으로 전해졌다. 이에 따라 현지 보안관 사무소는 트위터를 통해서도 해당 곰을 보더라도 절대 가까이 다가가지 말 것을 당부하는 게시글을 올렸지만, 이는 뜻대로 되지 않은 모양이다. 섭씨 32도에 달하는 더운 날씨가 계속돼 공원 옆 헨리해그 호수에서 배를 타려는 관광객이 몰리면서 문제의 곰은 일주일 내내 이들이 던진 음식을 받아 먹은 것으로 확인됐다. 지난 13일 야생동물 전문 생물학자 커트 라이선스와 더그 키친은 스코긴스밸리 도로와 헤르 도로의 교차로 근처 고속도로에서 해당 곰이 출몰했다는 제보 전화를 받고 공무원들과 함께 현장으로 출동했다. 거기서 두 생물학자는 곰이 먹다 남긴 견과류와 해바라기씨 그리고 튀긴 옥수수 알갱이를 발견했다. 그리고 도로 옆에는 이 곰을 위해 사람들이 준 먹이가 몇 무더기씩 쌓여 있었다. 심지어 근처에 있던 곰은 이들이 다가가도 달아나지 않았다. 이에 대해 커트 라이선스는 “이미 곰은 사람들에게 너무 길들여진 것이 매우 명백했다. 이 정보만으로 사람들의 안전에 위협이 되기에 사살해야만 했다”고 설명했다. 사실 미국에서는 몇 년 전 한 공원에서 관광객이 준 먹이에 길들여진 흑곰 한 마리가 한 소년의 배낭을 뒤져 먹이를 찾기 위해 그 소년을 해친 사건이 사회적인 문제로 떠오른 적이 있다. 오리건주에서도 지난 2000년 이후로 흑곰이 사람을 습격한 사건이 세 차례나 있기에 관리 당국은 사람에게 길들여졌다고 판단되는 야생 곰을 포획해 안락사하거나 사살해 사건을 예방해 왔다. 당국에 따르면, 이번에 사살된 흑곰은 몸무게가 45㎏ 정도 나가며 생후 2, 3년 정도된 수컷이었다. 이에 대해 오리건 어류 야생동물 보호국의 릭 스워트 담당자는 만일 해당 곰이 사람들에게 길들여져 있지 않았더라면 다른 곳으로 이주시킬 수 있었을 것이라고 지적했다. 또 보호국 소속 현지 생물학자 더그 코텀 박사도 “사람들과 대화를 통해 야생 곰에게 먹이를 주지 말도록 하는 것만으로도 이런 문제를 막을 수 있다”고 지적하면서 “그런데도 매년 사람들에게 길들여진 야생 곰들이 생겨 안락사되고 있다”고 말했다. 사진=워싱턴 카운티 보안관 사무소/트위터 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

‘노출의 계절’ 여름이 되면서 멋진 몸매를 가꾸기 위해서나 건강, 특히 적당한 신체활동은 치매 예방 같은 정신건강에도 도움이 된다고 해서 남녀노소 운동하는 이들이 늘고 있다. 매일 운동을 하는 사람들은 아침 일찍 일어나 운동을 하기도 하고 일과가 끝난 저녁시간이나 점심시간을 쪼개 체육관을 찾기도 한다. 과연 언제 운동하는 것이 가장 효과적일까. 과학자들의 최근 연구결과에 따르면 “운동 ‘목표’에 따라 자신에게 가장 잘 맛는 시간을 찾아 규칙적으로 하는 것이 중요하다”는 것이 정답이다. 미국 캘리포니아 어바인대(UC어바인) 의대 생화학과, 유전학및바이오인포메틱스연구소, 덴마크 코펜하겐대 통합생리학부, 스웨덴 카롤린스카연구소 분자의학·외과학·통합생리학과 공동연구팀은 운동을 하는 시간에 따라 그 효과가 달라지기 때문에 아침운동이 더 효과가 크다고 볼 수 없다고 17일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 메타볼리즘’에 실렸다. 연구팀은 생쥐를 이용해 잠에서 막 깬 시간과 잠들기 1~2시간 전에 쳇바퀴 돌기나 수영 같은 운동을 하도록 한 뒤 근육세포의 반응과 전체 대사과정을 정밀하게 관칠했다. 그 결과 운동에 따른 신체 대사활동은 ‘HIF1-α’라는 단백질이 관여하며 이는 신체 일주기시스템(신체시계)에 따라 작동된다는 사실이 확인됐다. 분석 결과 이른 아침에 하는 운동은 골격근에 강한 대사활동을 일으키는 동시에 근육세포의 지질과 당분 대사를 늘리고 저녁에 하는 운동은 전신 에너지 대사량을 늘린다고 연구진은 설명했다. 쉽게 말하면 근육을 늘리고 체력을 강화하고 싶은 사람은 아침 운동을, 다이어트나 살 빼기 위해서는 저녁운동을 하는 것이 효과적이라는 말이다. 이 때문에 연구팀은 2형 당뇨를 비롯한 대사질환을 앓고 있는 사람은 저녁운동보다는 오전 운동이 효과적이라고 충고했다. 연구팀은 운동을 위해 수면시간을 줄일 경우는 오히려 운동효과를 내지 못하고 신체시계를 교란시켜 인체 건강에 악영향을 미친다고 지적했다. 파울로 사소네-코르시 UC어바인 의대 교수는 “이번 연구는 적당한 신체운동은 건강에 도움을 주는데 아침과 저녁에 운동을 하는 시간에 따라 그 효과가 달라진다는 사실을 처음으로 밝혀낸 것”이라며 “추가 연구를 통해 시간대에 따른 운동전략으로 대사질환을 앓고 있는 환자들에게 도움을 줄 수 있는지 명확한 결론을 내릴 계획”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

프랑스 파리의 명물 에펠탑 아래 샹드마스 공원에 서로 팔뚝을 맞잡는 거대한 그림이 그려졌다. 에펠탑 바로 아래부터 중앙 분수를 거쳐 건너편 건물 앞까지 600m에 걸쳐 스프레이 페인트로 그려졌다. 물론 생물학적으로 분해되는 페인트를 써서 그린 것이라 시간이 지나면 사라진다. 역시 바닥에 그려진 이 거대한 벽화를 가장 잘 조망할 수 있는 포인트는 에펠탑 전망대에서다. 본명이 길라움 르그로인 아티스트 사이페(SAYPE)가 ‘비욘드 월스(Beyond Walls)’라 이름 붙인 이 작품은 15일(현지시간) 안느 이달고 파리 시장이 참석한 가운데 공식 공개된다. 지중해를 건너다 희생되는 난민들을 구조하기 위한 시민단체 ‘SOS M?iterran?(지중해)’를 홍보하기 위해서다. 유엔 집계에 따르면 지난해 삶의 터전을 찾아 지중해를 건너다 하루 평균 6명씩 소중한 목숨을 잃었다. 사이페는 영국 일간 가디언 인터뷰를 통해 “사람들이 갈수록 스스로에게만 관심을 쏟는 이 때 함께함을 상징한다”고 밝혔다. 그는 앞으로 3년 동안 런던과 베를린, 나이로비, 부에노스아이레스 등 전 세계 20개 대도시에 같은 취지의 그림을 그리는 프로젝트의 첫 발을 뗀 것이라고 영국 BBC가 전했다. 임병선 기자 bsnim@seoul.co.kr

사람들은 자신과 친한 친구나 처음 만난 사람인데 마음이 잘 맞을 경우 ‘주파수가 잘 맞는 사람’이라고 소개하곤 한다. 주파수가 맞는다는 것은 내가 말하지 않았는데도 똑같은 생각을 하거나 의도를 갖고 있을 때의 표현으로 ‘텔레파시가 통한다’라고도 말한다. 그런데 과학자들이 실제 자연에서 텔레파시가 통하고, 주파수가 맞는 현상을 발견해 주목받고 있다. 독일 막스플랑크 조류학연구소 행동신경생물학과, 루트비히 막시밀리안대 통합신경과학부, 남아프리카공화국 프레토리아대 동물학과 공동연구팀은 참새의 일종인 흰눈썹베짜기(White-browed sparrow-weaver) 수컷과 암컷이 함께 지저귈 때 뇌 활성화부위와 뇌신경세포 활동이 정확하게 일치한다고 14일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 13일자에 실렸다. 흰눈썹베짜기는 남부와 동부 아프리카에 폭넓게 분포하고 있는 참새의 일종으로 둥지를 짓고 지배적인 수컷 암컷 한 쌍과 함께 8마리가 함께 생활하는 것으로 알려져 있다. 흰눈썹베짜기는 천적이 다가오면 동료들과 한꺼번에 소리를 내 쫓아내는데 특히 암수 한 쌍이 정확히 같은 소리를 내 과학자들의 궁금증을 유발시켰지만 이에 대한 신경학적 메커니즘이 밝혀지지는 않았었다. 연구팀은 모바일 송수신기를 세 쌍의 암수컷의 뇌에 설치해 자연에 방사한 뒤 지저귈 때 뇌파와 음향신호를 동시에 기록했다. 새에 장치한 모바일 송수신기는 0.6g으로 배낭형태로 새에게 붙이도록 만들어졌다. 연구팀은 이 장치를 통해 세 쌍이 지저귀는 소리를 650개 파일로 저장했다. 이렇게 녹음된 소리를 분석한 결과 보통 수컷이 먼저 노래를 시작하고 암컷이 뒤따라 부르는 것으로 확인됐다. 수컷이 지저귀기 시작한 뒤 암컷이 노래를 시작하기 까지는 약 0.25초 밖에 걸리지 않은 것으로 나타났다. 정밀 장치 없이 그냥 들을 경우는 암수가 거의 동시에 지저귀는 것으로 느낄 수 있을 정도의 시간차이다.수컷이 노래를 부르기 시작하면 암컷의 대뇌 후배측면에 위치한 고차발성중추(HVC)라는 부위가 곧바로 활성화되면서 노래를 시작하게 된다고 연구팀은 설명했다. HVC는 새들의 소리학습과 생리적 반응을 관장하는 뇌 영역이다. 이 부위가 마치 두 물체의 진동수가 일치하는 공진현상처럼 한 쌍의 흰눈썹베짜기에게 HVC 부위 뇌파와 신경세포 활동이 일치한다는 것이다. 수잔나 호프만 독일 막스플랑크 조류학연구소 박사는 “이번 연구는 서로 다른 개체가 소리정보의 입력과 동시에 신경세포 활동과 음성이 동기화돼 일치한다는 것을 시각적으로 보여준 것으로 구체적인 신경학적 메커니즘은 추가 연구를 통해 규명할 계획”이라며 “사람들도 타인과 사회적 상호작용을 할 때 비슷한 형태로 작동할 것으로 보인다”라고 말했다. 호프만 박사는 “감각 정보의 입력이 제대로 되지 않을 경우나 관련 신경세포 활동이 비정상적일 때 타인과 상호작용이 어려워지는 것으로 생각된다”라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

하늘의 왕이라 불리는 대머리 독수리 한 마리가 물 속에서 수영을 ‘즐기는‘ 희귀 장면이 카메라에 잡혔다. 미국 뉴햄프셔주 캐롤카운티 울프버러 마을 위니페소키 호수에서 넓은 날개를 이용해 평영을 뽐낸 독수리 모습을 지난 12일 외신 데일리메일이 전했다. 지난 10일(현지시간) 라코니아 주민 타일러 블레이크가 아침에 촬영한 영상 속엔 호수 속 수영하는 대머리 독수리 한 마리가 보인다. 물속에서 흰 머리가 위아래로 왔다갔다하며 완벽한 평영실력을 선보인다. 타일러씨는 “울프보로에서 건설현장에서 일을 하고 있던 중, 호수 속에서 무언가가 커다란 날개짓을 하며 헤엄치는 모습을 발견했고 그것이 거대한 독수리란 걸 확인한 순간 충격을 받았다”며 “녀석을 좀 더 가까이 보기 위해 부둣가로 달려갔다. 처음엔 녀석이 어딘가를 다쳤을지도 모른다고 생각했다”고 말했다. 물론 독수리의 생태를 잘 알지 못하는 일부 사람들은 물속 독수리가 상처를 입었다고 생각했을 수도 있다. 하지만 오듀본 생물학자인 크리스 마틴은 이 독수리가 해를 입은 것으로 보이지 않으며 일부러 헤엄치고 있는 것이라고 말했다. 아마도 녀석의 크고 날카로운 발톱엔 커다란 물고기를 잡고 있을 가능성이 크다는 말까지 덧붙였다. 또한 생물학자 마틴 “대머리 독수리는 물에 떠있는 부력이 좋다. 또한 수영 도중 원하는 만큼의 휴식을 취할 수도 있기 때문에 물고기를 잡고 있는 상황에서도 수영을 잘 할 수 있다”고 말했다. 한때 멸종 위기종 리스트에 이름을 올렸던 대머리 독수리의 개체수는 뉴햄프셔 주에서 매년 약 10%씩 증가하고 있다고 한다.사진 영상=WMUR-TV 유튜브 박홍규 기자 gophk@seoul.co.kr

무분별한 벌목과 인간이 만들어 낸 지구온난화로 인한 기후변화 때문에 지구에 살고 있는 생물의 터전인 숲이 사라지고 있다. 최근 영국과 스웨덴 생물학자들은 식물 멸종 속도가 포유류, 양서류, 조류 등 동물의 멸종 속도보다 2배 빠르다는 연구결과가 발표한 바 있다. 지난달 프랑스에서 열린 유엔 환경계획 산하 ‘생물다양성과 생태계를 위한 정부간 과학정책기구’(IPBES) 제7차 총회에서 채택된 ‘전지구 생물다양성 및 생태계서비스 평가에 대한 정책결정자를 위한 요약보고서’에 따르면 지난해 지구 전체에서 벨기에 면적에 버금가는 3만 6000㎢의 숲이 파괴됐다. 브라질 국립우주연구원에 따르면 지난해 파괴된 아마존 열대우림은 서울시 면적의 13배에 달하는 7900㎢이다. 숲의 파괴는 사람들에게도 심각한 영향을 미치지만 직접적 삶의 터전으로 삼고 있는 동물들은 그 피해가 더 심각하다. 미국 듀크대 진화인류학과, 영장류 장내미생물 연구프로젝트(PMP), 미네소타대 컴퓨터과학공학과, 버지니아공과대(버지니아텍) 어류·야생환경보존과, 생명과학과, 에모리대 환경과학과, 스토니브룩대 인류학과, 영국 임페리얼칼리지런던 생명과학과 공동연구팀은 삶의 환경이 바뀌면 동물들의 장내미생물이 변화되면서 생존 자체를 위협할 가능성이 크고 결국 멸종 위험성을 높인다고 14일 밝혔다. 이번 연구결과는 영국왕립학회에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘바이올로지 레터스’ 13일자에 실렸다. 연구팀은 농경지와 목초지로 조성하기 위해 매년 수천 ㎢의 숲이 개간되고 있는 마다가스카르 섬에 살고 있는 12종 128마리의 여우원숭이 장내미생물의 변화를 관찰했다. 연구팀은 특히 마다가스카르에만 살고 있는 시파카 여우원숭이와 마다가스카르와 마요트에만 사는 갈색 여우원숭이에 주목했다. 갈색 여우원숭이는 주로 과일을 먹고 시파카 여우원숭이는 잎을 주식으로 삼는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 장내미생물이 건강상태를 결정하는만큼 장내미생물 상태와 분포의 변화가 종의 생존에 영향을 미친다고 가정했다. 그래서 연구팀은 이들 원숭이의 변을 채집해 장내미생물을 결정하는 것으로 알려진 ‘16S rRNA’ 유전자를 분석했다. 그 결과 서식 영역에 따라 장내 미생물이 눈에 띄게 차이가 난다는 사실을 확인했다. 특히 일부 여우원숭이들은 뻣뻣한 잎을 소화시키기 쉽게 하기 위해 다른 종에서는 발견할 수 없는 장내미생물을 갖고 있는다는 사실을 발견한 것이다. 갈색 여우원숭이는 섬의 어느 곳에 서식하든 간에 비슷한 종류의 장내미생물을 갖고 있었지만 잎을 주식으로 삼는 시파카 여우원숭이의 장내미생물은 서식지가 조금만 차이가 나더라도 확연하게 다르다는 것을 확인했다. 연구팀은 서식지가 파괴돼 섬 내 다른 곳으로 이동하더라도 적응하기 어려운 이유는 해당 지역에서 자라는 식물의 특정 섬유소를 소화시킬 수 있는 장내미생물을 갖고 있지 못하기 때문이라고 분석했다. 리디아 그린 듀크대 박사(생태학)는 “섭취하는 음식이 제한적인 동물들에게 있어서는 서식지 환경파괴는 음식물 제공이 완전히 차단되는 것과 마찬가지 상황”이라며 “무분별한 개발과 벌목으로 산림이 파괴하는 것은 해당 지역에서 사는 동물 전체의 생태계 먹이사실을 붕괴시키는 것과 마찬가지”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난해 11월 말 허젠쿠이 중국 남방과기대 교수가 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 후천성면역결핍증(AIDS)에 걸리지 않도록 유전자 편집을 한 쌍둥이 아기가 태어나게 했다고 발표해 전 세계 과학계가 발칵 뒤집혔다. 이후 중국 과학계 내에서도 비판과 자성의 목소리가 터져나오는 한편 생명과학계에서는 인간의 존엄성을 침해하지 않는 연구 지침을 마련하기 위한 모임을 갖는 등 움직임이 있었다.유전자 편집 기술 연구가 위축되는 것 아니냐는 우려도 있었지만 유전자 가위를 이용한 난치병 치료와 유전자 가위 기술의 정확도를 높이기 위한 연구는 꾸준히 이어지고 있다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 13일자에는 생명과학자들의 주목할만한 연구 두 편이 한꺼번에 실렸다. 우선 중국과학원 선전고등기술연구원, 중산대, 남중국농업대, 미국 매사추세츠공과대(MIT), 매사추세츠종합병원, 하버드-MIT 브로드연구소 등 공동연구팀은 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 마카크 원숭이의 ‘Shank3’(섕크3) 유전자를 편집해 사람에게 나타나는 자폐증과 다른 신경발달장애와 관련된 증상을 그대로 재현하는데 성공했다. 자폐스펙트럼 장애는 소아 1000명당 1명꼴로 나타나는 발달장애로 타인과 상호관계가 형성되지 않고 정서적 유대감을 형성하기 어려운 것이 특징이다. 많은 연구자들이 자폐증을 치료할 수 있는 약물 개발에 나서고 있지만 모두 실패해 현재는 행동·심리 치료법이 유일하다. 자폐증 치료약물 개발에 나선 연구자들은 생쥐를 이용해 전임상실험을 했지만 생쥐와 사람의 신경학적 구조의 차이 때문에 치료제 개발로 이어지지 않았다. 이런 문제를 극복하고자 연구팀은 영장류를 이용해 치료제 개발의 단초를 마련하려고 시도했다.섕크3 유전자는 뇌의 선조체라는 부분에 위치해 있다. 선조체는 습관적 행동, 계획, 관계형성은 물론 자전거를 타거나 수영하는 법 같은 신체 기억을 형성하는데 도움을 주는 영역이다. 연구팀은 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 섕크3 유전자에 변이를 일으킨 마카크 원숭이 배아를 착상시킨 뒤 섕크3 유전자 변이를 가진 마카크 원숭이를 태어나게 했다. 이렇게 태어난 마카크 원숭이는 자폐스펙트럼 장애를 가진 사람과 같이 강박적이고 반복적인 행동을 했고 다른 원숭이들과 상호작용이 적게 나타나는 것을 관찰됐다. 연구팀은 이들 마카크 원숭이의 뇌를 자기공명영상(MRI)으로 촬영한 결과 뇌 신경세포와 선조체 등에서 기능적 연결성이 감소되는 등 자폐스펙트럼 장애를 가진 사람의 뇌 활동 패턴과 일치하는 것으로 확인됐다. 연구팀은 자폐증 치료 후보 물질들을 투여해 약물 치료가 자폐스펙트럼 장애에 미치는 영향을 추가 연구할 계획이라고 밝혔다. 저후이후이 중국 선전고등기술연구원 교수는 “생물학 분야에서 생쥐 모델은 여전히 중요하지만 자폐증과 같은 신경장애 분야에서는 영장류를 이용한 실험모델이 더 효과적이라고 생각한다”며 “이번 연구는 자폐증의 신경생물학적 메커니즘에 대한 명확한 이해와 함께 효과적인 치료제나 유전자 치료법을 찾는데 도움이 될 것”이라고 말했다. 한편 미국 컬럼비아대 생화학·생물물리학과, 약리학과 공동연구팀은 크리스퍼-캐스 유전자 가위의 정확도를 높이고 오류 가능성을 낮출 수 있는 ‘인터그레이트(INTEGRATE)’라는 방법을 개발해 ‘네이처’ 13일자에 발표했다. 기존의 크리스퍼 유전자 가위는 가이드RNA가 원하는 유전자(DNA) 지점까지 찾아간 뒤 절단효소로 목표지점을 정확하게 잘라낸 뒤 이어붙이거나 새로운 유전자를 삽입하는 방식으로 유전자를 편집한다. 문제는 ‘잘라내고 이어붙이고 삽입하는’ 과정에서 오류가 발생할 가능성이 적지 않다는 것이다. 이 때문에 연구팀은 콜레라균에서 발견한 ‘점핑 유전자’를 이용해 가이드RNA가 원하는 위치까지 새로운 DNA를 끌고간 다음 바꾸고자 하는 DNA에 덮어씌우는 방식으로 유전자를 편집하는 ‘크리스퍼 유전자 접착제’ 기술이라고 설명하고 있다. 이 방식은 오류 발생 가능성을 기존 방식보다 획기적으로 낮춤으로써 유전자 치료나 작물 재배에 곧바로 적용할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

러시아 당국이 마약 거래 시도 혐의로 체포됐던 유명 탐사보도 전문기자를 석방했다. CNN 등 외신은 11일(현지시간) 블라디미르 콜로콜체프 러시아 내무장관이 온라인 매체 ‘메두자’ 기자 이반 골루노프의 혐의를 입증할 증거가 부족하다며 경찰의 구속영장 신청을 기각했다고 보도했다.콜로콜체프 장관은 “생물학·법의학적 검사, 지문과 DNA 검사 결과에 따르면 골루노프가 범죄에 참여했다는 증거가 없어, 그에 대한 수사를 종결시키기로 결정했다”고 말했다. 골루노프를 체포했던 경찰관들은 대기발령 조치를 받았다. 콜로콜체프 장관은 또 내무부 러시아 서부지역 담당 책임자와 모스크바 마약국장 등 고위관료 두 명의 직위해제를 요청한 상태라고 발표했다. 앞서 법원에서 구속영장이 기각돼 가택연금 상태였던 골루노프는 이날 전자발찌를 벗고 완전히 석방됐다. 모스크바 지역 공무원들의 부패에 관한 탐사보도로 유명한 골루노프는 지난 6일 모스크바 시내에서 경찰의 검문을 받았는데, 배낭에서 마약성 물질 4g이 발견돼 체포됐다. 경찰은 이어 골루노프의 임대 아파트에서도 코카인 5g과 의심스러운 가루가 담긴 봉지, 저울 등이 발견됐다며 구속영장을 신청했다. 하지만 골루노프에 대한 수사가 그의 폭로성 취재와 연관된 것이라는 주장이 나왔고, 야권 정치인들이 이를 지지했으며, 친정부 언론도 연대를 시작했다. 최근엔 주요 매체가 “나(우리)는 이반 골루노프다”라는 제목으로 일제히 기사를 냈다. 급기야는 경찰이 골루노프의 아파트에 있는 비밀 마약제조실 사진이라며 내무부 사이트에 올린 사진 9장 중 실제 그의 아파트에서 찍은 건 1장 뿐이었다는 사실이 드러나면서 경찰의 사건 조작 의혹이 커졌다. 러시아에서 이처럼 누군가에게 약물을 ‘심어’ 혐의를 씌우는 일이 비일비재하지만 당국이 이렇게 입장을 뒤집어 수사를 종결시키는 경우는 매우 드물다. 이에 대해 CNN은 “블라디미르 푸틴 대통령이 사건을 조작한 경찰을 파면해, 러시아 일상에서 자주 마주치는 부패한 공무원과 자신의 대조적인 모습을 부각시킬 수 있다”고 평가했다. 영국 일간 가디언은 “러시아가 영웅 대신에 프레임을 만드는 쪽을 선택했다”고 논평했다. 김민석 기자 shiho@seoul.co.kr

“21세기를 살아가는 현대인은 모두 외줄타기를 하는 곡예사입니다” 인간의 삶을 서커스에 투영시켜 독창적으로 해석한 고뇌가 책이 되어 나왔다. 광대학술총서 ‘호모 서커스(Homo Circus)’가 그것. 저자는 허정주(여·52) 한국서커스연구소장이다.전북대에서 국문학 박사학위를 받은 허 소장은 인간을 ‘저마다 서커스를 하는 존재’로 정의했다. 그는 행복과 목표 달성을 위해 매 순간 선택을 해야 하는 우리의 삶을 서커스라는 독창적 시각으로 통찰했다. 사회 구조와 현상이 서커스와 같아 인간은 생각하는 호모 사피엔스(Homo Sapiens)를 넘어 곡예사처럼 하루하루를 살아가는 존재가 됐다는 의미다. 그런 뜻에서 인간을 호모 서커스(Homo Circus)라고 정의하고 호모 서커스로서의 인류를 서커시안(cicusian)이라고 명명했다. 허 소장이 서커스에 관심을 가지게 된 것은 몽골 연구교수로 재직했던 2010년부터다. 그는 몽골에는 서커스 전용극장이 있고 인기가 많은 공연문화라는 것을 보고 서커스에 관심을 가지기 시작했다. 그러나 세계 각국을 조사했지만 서커스에 대한 연구가 의외로 없다는 사실을 발견했다. 한때 엔터테인먼트 산업을 선도했던 서커스가 20세기 후반 이후 ‘소멸해가는 문화적 추억의 영역’에 지나지 않는다는 점에 주목했다. 허 박사는 ‘서커스는 어디서 왔고 무엇인가‘를 연구하다가 21세기 인류를 보는 새로운 관점의 인간관으로 호모 서커스를 제시했다. 민중 예술이었던 서커스에 대해 사명감을 가지고 세계 각국을 돌며 조사와 연구를 벌인 끝에 우리의 삶이 결국 서커스라는 관조적 시각을 가지게 된 것이다. 허 박사는 일상생활, 음식 문화, 성, 의류, 주거-건축은 물론 정치, 경제, 사회, 문화, 과학, 군사 등 모든 분야를 호모 서커스 적인 시각으로 예리하게 분석했다. 아침에 눈을 뜨자마자 하루라는 외줄 위에 곡예사로 살아가는 삶을 통해 호모 서커스의 공감대를 이끌어냈다. 호모 서커스는 발간과 함께 ‘사양산업인 서커스를 부각시켜 인간을 들여다본 독창적 시각이 새롭다’는 극찬을 받았다. 전북대 김익두 교수는 “인류가 인간으로서 첫 걸음을 내딛기 시작해서부터 지금까지 살아온 기나긴 여정을 서커스의 역사를 통해 조망하면서 호모 서커스라고 하는 새로운 관점의 인간관에서 해석한 걸작”이라고 평가했다. “지식-정보 혁명의 4차 산업 시대에서 최첨단 곡예는 바로 인공지능(AI)입니다. 인공지능은 21세기 초 인류가 도달한 호모 서커스의 최정상 단계지요. 이 단계는 앞으로 4차 산업혁명을 통해 우리가 상상할 수 없는 새로운 세계로 우리를 이끌 것입니다” 허 소장은 “인류 최초의 곡예사였던 제사장과 무당이 문명의 뒤안길로 사라진 것은 바로 우리 모두가 바로 곡예사 즉 서커시안(circusian)이 됐기 때문”이라며 “인류는 예나 지금이나 서커시안이었으며 오늘날 인류는 이전 시대에서는 상상조차 할 수 없을 정도로 높은 수준의 서커시안이 되고 있다”고 말했다. “이제 인류는 이미 신에 의해 지배되는 생물학적 진화의 한계를 넘어서고 있습니다. 기술적 측면에서 그 진화는 마침내 인간이 인간을 초월하는 기계를 탄생시킬 것을 예고하고 있지요” 허 소장은 “우리의 매 순간순간을 호모 서커스로 살아가야 한다”며 “진정한 곡예사로 살아갈 때 우리는 진정으로 행복하다”고 말했다. 서커스의 곡예사처럼 매사에 매순간 최선을 다할 때 성공확률이 높아지고 더 큰 행복을 느끼며 성공적이지 못해도 후회 없이 결과에 만족한다는게 허 소장의 지론이다. “하지만 호모 서커스로서의 희망과 가능성의 미래가 아무리 밝다 하여도 ‘사랑’을 바탕으로 서로를 존중하지 않는다면 인류의 미래는 없을 것입니다” 허 소장은 “어느 분야든 사랑이 있어야 ‘극한성’에 도달할 수 있다”며 “사랑의 빛, 행복의 빛을 끝까지 발하는 것이 21세기 우리 인류가 가야할 진정한 호모 서커스로서 길이다“고 존재론적 삶의 가치성과 방향성을 제시했다. 전주 임송학 기자 shlim@seoul.co.kr

“식물 멸종은 전체 생태계 붕괴 가져올 수 있는 심각한 문제”많은 학자들이 지구온난화와 무분별한 벌목 등으로 인한 생태계 파괴로 동물의 멸종 속도가 지나치게 빠르다는 우려들을 내놓고 있다. 그런데 최근 유럽 연구자들이 분석한 결과 18세기 중반 이후부터 멸종한 식물이 조류, 포유류, 양서류를 합친 것보다 두 배나 많다는 충격적인 연구결과를 내놨다. 영국 왕립식물원 비교식물·균류생물학연구실, 생물다양성정보학·공간분석연구실, 스웨덴 스톡홀름대 생태·환경·식물과학과 공동연구팀은 지난 250년 동안 600여 종의 종자식물이 사라졌다는 연구결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 에콜로지앤에볼루션’ 11일자에 발표했다. 이 같은 식물의 멸종 속도는 자연적으로 발생하는 것보다 최대 500배 가량 빠르다고 연구진은 분석했다. 연구팀은 종자식물과 관련한 국제적, 지역적, 나라별 멸종위기리스트와 각종 연구논문, 표본, 관찰기록물 등을 바탕으로 지금까지 멸종된 식물 종을 확인했다. 연구팀은 특히 1753년부터 2018년 사이에 571종의 식물종이 멸종된 것으로 확인됐다. 같은 기간에 조류, 양서류, 포유류는 모두 217종이 멸종된 것으로 알려져 식물의 생존 상태가 더 심각한 것으로 조사됐다. 이는 매년 약 2종의 식물이 멸종하는 것으로 전례없는 멸종 속도이며 인간의 환경파괴와 지구온난화로 인한 기후변화가 주요 원인으로 지적됐다.연구팀은 ‘식물 멸종’에 주목해야 하는 것은 지구상 모든 생명체가 숨쉬는데 필요한 산소와 음식 대부분이 식물에 의존할 뿐만 아니라 식물에 직접 의존하는 곤충의 생존에 직접 영향을 미쳐 결국은 지구 전체 생태계 시스템을 붕괴시킬 수 있기 때문이라고 설명하고 있다. 실제로 유엔 환경계획 산하 ‘생물다양성과 생태계를 위한 정부간 과학정책기구’(IPBES)가 지난 4월 발표한 보고서에 따르면 현재 약 100만 종의 동식물이 멸종위기에 처해있으며 매일 135종의 식물, 동물, 곤충들이 멸종하고 있다. 에일리스 험프리스 영국 왕립식물원 박사는 “자연 생태계에 존재하는 많은 종들은 대부분 직간접적으로 식물에 생존을 의존하고 있는 상황인데도 현재 종다양성 유지를 위한 노력은 대부분 동물에 집중돼 있는 것이 사실”이라며 “이번 연구와 같이 식물종의 손실정도, 장소, 원인 등을 분석하는 것은 생태학자 뿐만 아니라 인간 사회의 유지를 위해서도 필요한 일”이라 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

멕시코에서 최소한 1만 년 이상 된 것으로 추정되는 복수의 포유류 화석이 다수 발굴돼 화제다. 쿠아르토스쿠로 등 현지 언론에 따르면 화석은 지금으로부터 약 18개월 전 멕시코 중남부 푸에블라주의 산프란시스코 토티메우아칸에서 원주민들이 처음 발견했다. 화석이 무더기로 발견된 곳은 알세세카 강 주변이다. 산프란시스코 토티메우아칸 태생으로 화석을 처음 발견한 주민 중 한 명인 엑토르 아길라르 로사스는 "처음엔 나무인 줄 알았지만 자세히 살펴보니 커다란 상아 같았다"면서 "그제야 중요한 화석인 걸 알게 됐다"고 말했다. 그래서 주변을 살펴보니 화석이 널려 있는 것 같았다. 화석에 대해 전문 지식이 없는 주민들은 고생물학을 연구하는 민간단체를 수소문, 발굴을 의뢰했다. 기본적인 발굴교육을 받고 주민들도 작업에 참여했다. 이래서 최근 발굴이 완료된 화석은 매머드의 상아와 갈비뼈, 낙타의 두개골, 자이언트 늑대의 어금니 등이다. 화석은 최신세(빙하기로서 기원전 1만 년부터 선신세가 시작하기 전까지의 시대) 시대의 것으로 보인다. 발굴에 참여한 전문가들은 매머드의 상아를 약 1만4000년 전의 것으로 추정했다. 발견된 화석들은 시청으로 옮겨져 보관 중이다. 화석을 보관할 만한 장소가 인근에 없어서다. 문제는 아직 발굴할 화석이 널려 있다는 점이다. 주민들에 따르면 알세세카 강 주변에선 이런 화석이 이미 여러 차례 발견됐다. 그때마다 화석을 발굴해 가져간 건 주민들이었다. 익명을 원한 한 주민은 "집에 화석을 갖고 있는 주민이 적지 않다"면서 "연구를 위해 시에 넘기자고 해도 거부하는 사람이 많다"고 말했다. 때문에 주민들은 알세세카 강 주변에서 체계적인 발굴 작업이 시작되어야 한다고 강조한다. 아길라르 로사스는 "종합적인 플랜을 세워 발굴을 한다면 박물관을 만들어도 충분할 정도로 엄청나게 많은 화석을 찾아낼 수 있을 것"이라고 말했다. 사진=쿠아르토스쿠로 남미통신원 임석훈 juanlimmx@naver.com

‘명경지수’(明鏡止水). 밝은 거울과 멈춰있는 물이라는 뜻으로 고요하고 깨끗한 마음을 가르키는 말입니다. ‘장자’의 덕충부편에 “사람은 흘러가는 물에는 비춰볼 수 없고 고요한 물에 비춰봐야 한다. 오직 고요한 것만이 고요하기를 바라는 모든 것을 고요하게 할 수 있다”라는 문장 속에 있는 단어이다. 자기개발서나 대중심리학 책에서도 ‘명경지수’를 강조하지만 복잡한 인간관계에 무엇에 쫓기는 듯 바쁜 일상까지 더해져 정신없는 현대인에게 고요하고 깨끗한 마음이라는 단어는 사전에서나 찾아볼 수 있을 정도이다. 게다가 고요한 마음을 갖기 위해서는 조용한 곳을 찾아 가야하고 학원 같은 곳에 등록해 배워야 할 것만 같아 부담스럽기까지 하다. 그런데 뇌신경과학자들이 하루 5분이라는 짧은 시간의 명상만으로도 마음의 안정과 집중력 등을 얻을 수 있다는 연구결과를 발표해 주목받고 있다. 미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UC샌프란시스코) 신경학과, 신경과학연구소, 스피릿 록 명상센터, 뉴멕시코대 심리학과, 스탠포드대 의대 정신의학과, 캘리포니아 샌디에이고대(UC샌디에이고) 정신의학과 공동연구팀은 하루 5분 안팎의 짧은 명상만으로도 집중력과 기억력을 향상시킬 수 있다고 7일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생물학 및 심리학 분야 국제학술지 ‘네이처 인간행동’ 4일자에 실렸다. 연구팀은 18~35세의 건강한 성인남녀 59명에게 연구팀이 개발한 명상 애플리케이션(앱)을 사용해 매일 10분 이내, 6주 동안 명상을 하도록 했다. 연구팀이 개발한 앱에는 명상음악과 백색소음, 명상에 집중할 수 있도록 하는 지시가 들리도록 설계했다. 연구팀은 명상을 하는 동안 뇌가 활성화되는 부위를 찾아내기 위해 뇌전도(EEG)를 측정했다. 32명이 사용한 명상 앱에는 명상음악과 백색소음이 나오도록 설계됐다. 연구팀은 명상 실험을 하는 6주 동안 실험대상자들이 자신의 호흡에 집중하는 시간을 기록하도록 해 시간의 변화도 관찰하도록 했다. 그 결과 실험 시작 직전에는 하루 평균 20초 정도 밖에 자신의 호흡에 집중하지 못했는데 한 달 정도 지난 뒤에는 최대 6분까지 집중하는 것으로 확인됐다. 연구팀은 명상을 지속하면서 자기 통제력과 집중력에 관여하는 내측 전두엽 피질과 측면 전두엽 피질이 활성화 정도가 커지는 것도 관찰됐다. 또 명상을 꾸준히 하면 작업기억이라고 불리는 단기기억력도 약 30% 이상 상승되는 것으로 확인됐다. 데이빗 지글러 UC샌프란시스코 신경과학 교수는 “따로 전문가의 지도를 받지 않더라도 본인이 편안하다고 생각하는 환경에서 하루 5분 이내의 짧은 명상을 매일 지속하는 것은 자기 통제력 강화는 물론 집중력과 기억력 향상, 신체 면역력 강화에도 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최근 문제가 된 코오롱생명과학의 ‘인보사케이주’와 같은 세포·유전자치료제를 허가받으려면 앞으로 유전학적 계통분석(STR) 결과를 반드시 제출해야 한다. 식품의약품안전처는 세포·유전자치료제의 허가 신청 시 제약사가 STR 결과를 의무적으로 제출하도록 하는 ‘생물학적제제 등의 품목허가.심사규정’ 일부개정고시(안)을 행정예고 한다고 7일 밝혔다. STR은 DNA를 비교·분석해 같은 계통의 세포임을 확인하는 검사다. 이 검사로 인보사의 주요 성분이 연골세포가 아닌 신장세포임이 확인됐다. 식약처는 “최근 유전자치료제의 주성분 세포가 허가사항과 다른 것으로 확인됨에 따라 최초 제품 개발 당시와 최종 생산 제품의 일관성을 확인하기 위해 추진하는 것”이라고 설명했다 식약처는 이번 개정안이 세포·유전자치료제의 안전성 확보에 기여해 국제 경쟁력을 높이는 계기가 될 것으로 기대했다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

가을이 시작되서 이듬해 봄까지 한반도는 미세먼지 때문에 몸살을 앓는다. 이웃 국가의 영향과 함께 화석연료의 과다 사용이 원인으로 꼽히고 있어 생물자원인 바이오매스를 기반으로 한 미생물 기반 화합물 생산기술이 다양하게 연구되고 있다. 문제는 폐목재나 옥수수, 유채 같은 바이오매스를 확보하는데는 한계가 있기 때문에 친환경 바이오연료 및 화합물을 충분히 생산하기는 쉽지 않다. 포스텍 융합생명공학부, 화학공학과, 서울대 화학생물공학부 공동연구팀은 다시마, 미역 같은 갈조류를 이용해 친환경 바이오연료와 친환경 바이오화합물을 고속생산할 수 있는 기술을 개발했다고 7일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 6일자에 실렸다. 해조류는 육상 식물에 비해 성장속도가 빠르고 지구의 상당부분을 차지하는 바다에서 자라기 때문에 채취가 용이하다는 장점이 있다. 그러나 해조류에 포함된 알긴산 같은 다당류를 쉽게 에너지원으로 바꿀 수 있는 산업용 미생물이 없어 공정개발이 쉽지 않았다. 연구팀은 알긴산이 포함된 해조류를 빠르게 연료로 바꿀 수 있는 신종 미생물을 발굴하고 유전자 조작기술로 바이오연료나 화합물을 빠르게 생산해낼 수 있도록 설계했다. 실제로 미생물의 대사경로를 바꿔 해조류에서 바이오연료인 에탄올과 플라스틱 원료인 2,3-부탄디올, 생리활성물질인 라이코펜 등 다양한 화학제품을 만들어 낼 수 있게 됐다. 미생물을 이용해 해조류에서 다양한 화학제품을 직접 생산할 수 있도록 인공 미생물 화학공장을 만든 것이다. 연구팀이 개발한 인공 미생물은 대장균이나 효모 같은 기존의 산업용 미생물과 비교해서도 2배 이상 월등히 빠르게 성장하고 바이오매스 전환속도가 빨라 다른 분야에서도 활용될 수 있을 것으로 기대되고 있다. 서상우 서울대 화학생물공학부 교수는 “이번에 발견해 설계한 미생물은 해조류에서 채취할 수 있는 탄소원을 빠르게 대사해 고부가가치 화학제품을 만들어 낼 수 있게 해 미생물 발효 공정의 경제성과 효율성을 획기적으로 향상시킬 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘퀸’의 리더 프레디 머큐리, 영화 ‘사이코’의 주연 앤서니 퍼킨스, 1950~60년대 대표적인 미남 배우 록 허드슨은 모두 후천선면역결핍증(에이즈)으로 인한 후유증으로 사망했다. 1980년대에는 ‘20세기 흑사병’으로 알려지면서 치료가 불가능한 질병으로 알려졌지만 최근 과학기술과 의학의 발달로 다양한 치료방법이 등장하면서 관리 가능한 질병이 되가고 있으며 미국 농구선수 매직 존슨처럼 실제로 완치된 사람들까지 나오고 있는 상황이다. 그렇지만 질병을 사전에 차단하고 예방할 수 있는 백신은 아직까지 나오고 있지 않다. 이런 가운데 네덜란드 암스테르담대 감염·면역연구소, 바이오메디컬 영장류연구센터(BPRC), 서울대 약대, 미국 스크립스연구소 통합구조·계산생물학과, 듀크대병원 외과, 영국 옥스포드대 생화학과, 임페리얼칼리지런던 의대, 이탈리아 IRCCS 산라파엘과학연구소, 스페인 카를로스3세 왕립보건연구소 공동연구팀은 에이즈를 유발시키는 인간면역결핍바이러스(HIV) 단백질의 대표적인 구조를 설계하는데 성공해 치료용 항체를 유도해 낼 수 있게 됨으로써 백신 개발 가능성을 높이게 됐다고 7일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호(5월 30일자)에 실렸다. 에이즈 치료 항체 개발이 어려운 이유는 HIV 단백질이 지속적으로 다양하게 변이된다는 점 때문이다. HIV의 외부 단백질이 사람의 면역세포에 결합해 침투하는 과정을 저해하는 치료법이 제시되기도 했지만 역시 변이가 잦아 치료제나 백신 개발로 이어지지는 못했다. 연구팀은 2017년까지 알려진 6000여개 이상의 HIV 외피 단백질의 변이를 모두 분석해 외피 단백질을 대표하도록 설계된 단백질 ‘ConM’(콘엠)을 설계하고 단백질 3차원 구조를 밝혀냈다.콘엠 단백질을 백신으로 사용할 경우는 변이가 잦은 HIV 외피 단백질을 광범위하게 중화시킬 수 있는 항체를 유도할 가능성이 큰 것으로 연구팀은 생각했다. 실제로 연구팀은 이번에 설계한 콘엠 단백질을 토끼와 짧은꼬리원숭이에 주입해 에이즈 치료 항체를 유도하는데 성공함으로써 백신 개발 가능성을 규명하기도 했다. 교신저자로 참여한 서울대 약대 한병우 교수는 “이번 연구는 인간 면역세포 침투에 있어서 가장 중요한 역할을 하는 HIV 외피 단백질을 백신으로 개발함으로써 다양한 변이 외피 단백질들을 중화시킬 수 있는 항체를 유도할 수 있게 해줄 것”이라며 “이번에 개발한 방법론은 에이즈처럼 변이가 심해 치료법 개발이 쉽지 않은 독감 바이러스, 에볼라 바이러스, C형 간염 바이러스 단백질에도 적용될 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

호주에서 보석이 된 공룡 화석이 발견됐다. 미국 CNN 등 외신에 따르면, 호주 뉴잉글랜드대(UNE)와 호주 오팔센터 공동 연구진이 이런 성과를 국제 학술지 ‘척추고생물학회지’(Journal of Vertebrate Paleontology) 최신호(3일자)에 발표했다.화석은 1980년대 시프야드 광산에서 오팔 원석을 캐던 광부 밥 포스터에 의해 처음 발견됐다. 그는 자신이 찾은 화석을 시드니 호주 박물관으로 가져가 고생물학자들에게 보여줬고 이들과 함께 광산으로 돌아가 60점이 넘는 화석을 발굴했다. 이후 이들 화석은 호주 박물관에 전시됐고 2015년 마침내 소유주의 자녀들이 호주 오팔센터에 기증하면서 본격적인 연구가 진행될 수 있었다.그때부터 화석 연구를 주도한 호주 고생물학자 필 벨 박사(뉴잉글랜드대)는 60여 개의 화석 조각이 지금껏 발견된 적이 없는 신종 공룡의 것임을 깨달았다. 그러고 나서 이들 연구자는 화석들을 더욱더 자세히 살폈다. 그 결과, 보석이 된 공룡 화석은 한 마리의 것이 아니며 여러 마리의 것으로 밝혀졌다. 이에 대해 벨 박사는 “처음에는 단일 개체의 뼈로 생각했지만, 일부 뼈를 분석하기 시작했을 때 크기가 서로 다른 네 마리의 척추뼈임을 알 수 있었다”면서 “성체 한 마리와 아성체 3마리로 확인됐다”고 설명했다.연구진은 신종 공룡을 처음 발견했던 광부 밥 포스터의 업적을 기리기 위해 ‘포스토리아’(Fostoria)와 현지 원주민 언어로 발굴지인 시프야드 광산을 뜻하는 ‘디힘반건멀’(dhimbangunmal)을 더해 포스토리아 디힘반건멀(이하 포스토리아)이라는 학명을 붙였다. 연구진에 따르면, 포스토리아는 두 다리로 서는 초식공룡 이구아나돈과 같은 그룹에 속한다. 몸길이는 가장 큰 성체의 경우 4.87m로 추정된다. 연구에 참여한 고생물학자 제니 브램멀 호주 오팔 센터 연구원은 “포스토리아는 세계에게 가장 완벽한 오팔 공룡 화석이다. 호주의 다른 오팔 광산에서도 수생 공룡의 일부 화석이 발견됐지만, 단 하나의 뼈나 이빨 또는 몇 개의 뼈에 불과했다”면서 “하나의 골격에서 나온 십여 점의 뼛조각을 되찾은 사례는 이번이 처음”이라고 설명했다.한편 오팔은 주성분인 이산화규소가 물 분자와 결합해 불규칙하게 배열하면서 무지개 같은 화려한 색상을 띠는 것이 특징이다. 오팔은 주로 퇴적암이나 화산암 틈에서 나오는 데 아주 오래 전 육지로 둘러싸인 바다인 내해 근처가 오팔이 형성될 수 있는 최적의 지질학적 조건을 갖는다. 따라서 오팔은 이른바 아웃백으로 불리는 호주 오지에서 전 세계 생산량의 95% 정도를 차지해 호주 국가 보석으로도 지정돼 있다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

英·伊·오스트리아, 남녀 배우 250만명 경력 분석美·인도, 외교문서 골라내 미래 예측·대응 알고리즘 개발“그것은 사회적, 경제적 자극에 대한 인간 집단의 반응을 다루는 수학의 한 분야가 됐다. … 심리역사학은 통계학이기 때문에 한 개인의 미래를 정확히 예언할 수 없다는 것은 익히 알려져 있다.” 미국의 생화학자이자 세계 SF 3대 거장으로 꼽히는 아이작 애시모브가 20대 초반에 시작해 1992년 72세로 세상을 뜨기 전까지 썼던 ‘파운데이션’ 시리즈에는 해리 셀던이라는 천재 수학자가 만든 ‘심리역사학’이라는 가상의 학문이 등장한다. 해리 셀던이 심리역사학으로 은하제국의 몰락을 예측하고 ‘파운데이션’이라는 집단을 만들어 파국적인 상황을 막고 미래를 대비하도록 한다는 것이 파운데이션 시리즈의 주요 줄거리다. ●“배우의 성공은 연기력보다 환경에 좌우” 애시모브의 심리역사학은 통계물리학을 보고 만들어진 것이다. 통계물리학은 입자가 매우 많거나 복잡한 시스템을 통계적 방법으로 연구하는 분야다. 개별 분자 행동은 예측할 수 없지만 공기 전체 움직임을 설명하고 예측하려는 통계물리학처럼 심리역사학도 사람도 개개인의 행동을 예측하기는 어렵지만 거대한 역사의 흐름을 예측할 수 있다고 설정됐다. 그런데 실제로 최근 수학자들이 수학적 방법으로 역사를 예측하고 쇼비즈니스의 성공 가능성까지 예측할 수 있는 방법을 개발했다. SF 속 심리역사학이 현실로 다가오게 된 것이다. 영국 런던 퀸메리대 수리과학부, 앨런튜링연구소, 이탈리아 카타니아대 물리천문학과, 국립핵물리연구소(INFN), 오스트리아 빈복잡계과학허브(CSHV) 공동연구팀은 배우의 경력을 정량화하고 성공과 경력의 지속가능성을 예측할 수 있는 수학적 모델을 만들어 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 6월 5일자에 발표했다. 연구팀은 인터넷영화데이터베이스(IMDb)를 이용해 1888년 최초로 만들어진 영화부터 2016년 1월 16일까지 개봉된 영화, TV드라마에 이름을 올린 남자배우 151만 2472명과 여배우 89만 6029명의 경력을 분석했다. 분석 결과 약 70% 배우들의 전체 경력이 1년에 불과했고 주연급이든 조연급이든 일이 끊기지 않고 배우로서 10년 이상 생명력을 이어 가는 이들은 10% 미만으로 나타났다. 연예계에서 경력은 특정 상품에 대한 수요가 다른 사람들에게 영향을 주는 ‘네트워크 효과’가 강하게 나타난다고 연구팀은 설명했다. 유명세를 타는 배우들이 일자리를 더 얻기 쉽고 대부분의 일을 가져간다는 것이다. 공백기가 긴 배우들은 이전의 유명세와는 상관없이 복귀 후 인기를 회복할 확률이 낮아지는 것으로 예측됐다. 연구팀은 이번 예측식으로 일부 배우들의 활동 기간과 흥행 여부를 계산한 결과 비교적 정확하게 계산된 것으로 알려졌다. 루카스 루카사 퀸메리대 수리과학부 교수는 “이번 연구 결과에서 흥미로운 것은 임의적인 무작위적 사건들이 증폭되면서 부익부 빈익빈 현상이 나타난다는 점”이라면서 “배우들의 성공과 생명력은 연기력보다는 환경에 좌우될 가능성이 크다는 것도 새로 알게 됐다”고 말했다. 또 미국 마이크로소프트(MS) 뉴욕연구소와 MS 인도 방갈로르연구소, 미국 컬럼비아대 역사학과 공동연구팀은 국무부가 공개한 외교 문서와 당시 발생한 중요한 사건들을 연관 분석해 역사적으로 중요한 사건을 암시하는 문서들을 골라내 미래를 예측해 대응할 수 있는 알고리즘을 개발했다. 이 연구 결과는 생물학 및 심리학 분야 국제학술지 ‘네이처 인간행동’ 6월 4일자에 실렸다.●인공지능 문서보관자·미래학자 개발 가능성 연구팀은 미국 국무부가 각종 보고서를 전자문서 양식으로 저장하기 시작한 1973년 자료부터 지난해 기밀 해제된 1979년까지의 기록 195만 2029건을 분석했다. 연구팀은 우선 국무부가 중요하다고 평가해 놓은 보고서들이 이후 벌어진 실제 사건들을 얼마나 정확하게 설명하고 예측했는지를 역사학자들에게 수작업으로 평가하도록 한 다음 인공지능에 기계학습시켰다. 이렇게 학습된 인공지능으로 공문서를 바탕으로 역사적 사건들을 예측하도록 했다. 그 결과 예상 밖으로 출장 일정처럼 주목도가 떨어지는 일상적 보고서도 역사적 사건을 예측하는 데 중요한 단서가 될 수 있음이 밝혀졌다. 덩컨 와츠 MS뉴욕연구소 수석연구원은 “아인슈타인 상대성이론 발견, DNA 이중나선 구조의 발견, 달 착륙, 베를린 장벽 붕괴 등 역사적인 사건들도 모두 사소한 사건에서 촉발됐다”며 “이번 연구는 수많은 문서 더미 속에서 역사적 문서를 식별해 낼 수 있는 인공지능 문서보관자나 인공지능 미래학자를 개발할 수 있는 가능성을 보여 주고 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

자식들이 사냥당할 위험에 처하자 아빠 새는 용감하게 흑곰에 맞서 싸웠다. 영상은 유튜브 채널 케이터스 클립스가 지난달 30일 소개했다. 은퇴한 생물학 교수 주디 레른버그(66)는 미국 옐로스톤 국립공원에서 막 부화한 새끼 새 영상을 촬영하던 중 이 재미난 상황을 목격하게 됐다. 당시 부모 새는 새끼들을 호숫가로 데리고 나와 먹이 찾는 것을 돕고 있었다. 그때 흑곰 한 마리가 그들을 향해 조금씩 다가왔다. 레른버그는 “(새들이 있는 곳으로) 흑곰이 다가오는 것을 발견했을 때, 새 가족이 곰의 저녁식사가 될 것이라고 생각했다”고 말했다. 하지만 상황은 다르게 펼쳐졌다. 영상 속 아빠 새는 흑곰의 등장에도 전혀 두려워하지 않는 모습을 보인다. 도리어 날개를 넓게 펼치고 흑곰을 향해 달려들기까지 한다. 용맹한 새의 모습에 곰은 깜짝 놀라 도망친다. 여차하면 나무를 타고 위로 도망갈 생각인 듯 곰은 나무 기둥을 꽉 잡고 새의 동태를 살핀다. 새가 전혀 위축되지 않고 자신을 노려보자, 곰은 결국 멀리 도망간다. 레른버그는 “수컷 새는 곰이 다가온다는 사실을 정확히 알고 있었다”면서 “날개를 활짝 펴 가능한 한 크고 위협적으로 몸을 부풀리고는 곰을 향해 뛰어갔다”고 설명했다. 이어 그는 “곰은 깜짝 놀라 도망갔고, 새에게 쫓겨 황당한 눈치였다”며 웃었다. 사진·영상=케이터스 클립스/유튜브 영상부 seoultv@seoul.co.kr

△ 박보연(45) 연세대학교 시스템생물학과 교수가 4일 제주 서귀포시 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU)에서 개최된 ‘2019 생화학분자생물학회 국제학술대회’에서 제15회 마크로젠 여성과학자상을 수상했다. 박 교수는 세포 면역 항상성을 유도하는 원리를 규명한 성과 등을 인정받았다. 마크로젠 여성과학자상은 생명공학 분야에서 우수한 여성 과학자를 발굴 및 지원하기 위해 2005년 제정됐다. 생화학분자생물학회가 수상자를 선정한다. 수상자에게는 상패와 함께 500만원의 상금이 수여된다.