좋은 과학자가 가져야 하는 소양은 어떤 것일까.과학을 좋아하고 남보다 앞선 생각을 하며 창의적 아이디어가 샘솟아 시간 가는 줄 모르고 실험이나 계산을 하는 사람을 떠올릴 것이다. 과학적 아이디어로 사업을 해서 많은 돈을 벌면 금상첨화라고도 생각할 것이다. 아이가 과학에 소양이 있다고 하면 위와 같은 사람이 되게 하려고 부모들은 물심양면으로 과학에 몰입하게 만들어 주고 싶어 한다. ‘과학에서 리더십’을 말하면 ‘과학자에게 그런 것이 필요할까’라고 되묻는 사람이 많다. 연구만 열심히 하면 되지 다른 사람들과의 관계인 리더십이 중요하느냐는 것이다. 그러나 21세기를 살아가는 과학자들에게 리더십은 점점 더 필요한 덕목이 되고 있다. 첫째 집단 연구에 의한 과학 실험이 많아지고 있다. 2015년 힉스입자 관련 논문은 저자 수가 무려 5154명에 달했다. 저자 이름만 나열한 분량이 전체 33쪽의 논문 중 24쪽에 이른다. 생물학에서도 초파리 유전자 논문 하나에 1014명의 저자가 등장하기도 했다. 이런 거대 집단 연구에는 반드시 리더가 필요하다.필자가 지난주 참가한 국제우주선학회에서는 여러 실험 그룹에서 발표했는데 대부분이 수백명의 연구자가 참여하는 실험이다. 한 연구에 참여하는 국가도 5~10개국이 대부분이다. 이런 실험들에서는 각자 맡은 역할을 충실히 하는 것도 중요하나 실험에 대한 비전을 제시하고 미래를 내다보는 계획을 하는 리더 학자들이 있어야 한다. 과학 리더십은 어떻게 나타나는 것일까. 많은 연구자가 과학자로서의 소양은 잘 갖추고 있다. 그러나 리더십에는 몇 가지 덕목이 더 필요하다. 리더는 보다 긴 안목에서 더 중요한 것을 볼 수 있어야 한다. 여러 분야의 사람들과 충분한 소통을 통해 큰 비전을 공통의 관심사로 도출할 능력이 있어야 한다. 또 개인적 호기심에 기반을 둔 과학 연구가 사회에 어떤 영향을 줄 수 있을 것인지 성찰해야 한다. 과학에서 중요한 업적이 사회적 변화를 이끌어 내기 위해서는 반드시 후속 세대로 연결돼야 하는 만큼 멘토링 능력도 필요하다. 이를 위해서는 자신의 업적을 넘어서서 보다 창의적인 일을 할 수 있도록 후속 세대에 대한 배려와 존중하는 마음이 무엇보다 중요하다. 한국의 과학 리더들은 어떻게 길러지고 있을까. 약 35년 전 과학고가 처음 만들어진 뒤 현재 20여개 영재고와 과학고에서 좋은 시설과 훌륭한 교사진이 우수한 학생들을 교육하고 있다. 문제는 선행학습에 의해 선발된 학생들이 협업보다는 경쟁을 하는 환경, 자신의 호기심에 기반한 도전보다는 잘 짜여진 탐구 활동에 의해 각각 교육받고 있다는 것이다. 답이 나올 수 있는 것들만 경험하는 것이다. 또 교수들의 양적 연구실적을 강조하는 우리나라 대학의 현실에서는 리더십을 발휘할 후속 세대에 대한 멘토링보다는 말 잘 듣고 시키는 일 열심히 하는 조직의 부품이 양산되고 있다. 리더십을 가진 과학자는 글을 잘 쓰고 말도 잘해야 하며 인문학적 소양도 두루 가질 수 있는 눈과 독서력을 가져야 한다. 미국에서 유명한 브롱크스과학고는 1938년 개교해 지금까지 8명의 노벨상 수상자를 배출했다. 개교 34년이던 1972년 졸업생 중 첫 노벨상 수상자인 리언 쿠퍼가 나왔다. 좀더 자세히 들여다보면 6명이 개인 연구가 중요한 이론물리학으로 노벨상을 받았다. 1960~70년대 인기를 끌었던 이론물리학에 최고의 인재들이 몰릴 때 발군의 실력을 발휘한 것이다. 그런데 이 학교 출신 중 7명이나 퓰리처상을 받았다는 것도 우리에게 시사하는 바가 크다. 교육계와 과학계 차원에서 과학에서 리더십을 발휘할 인재를 어떻게 만들고 있는지 우리의 모습에 대한 철저한 반성이 필요하고 국가 차원에서도 앞으로 100년 동안 과학계를 이끌 리더를 어떤 식으로 배출할 것인가 고민해야 할 때다.

피부가 은백색의 각질로 덮이고 붉은 발진이 생기는 질환인 ‘건선’은 환자에게 큰 고통을 주는 대표적인 만성 피부질환이다. 치료를 하면 증상이 잠시 좋아졌다가도 다시 악화하길 반복해 아예 치료를 포기하는 환자가 많다. 실제로 전문가들이 추정하는 국내 건선 환자 수는 150만명이지만 병원에서 제대로 치료받는 환자는 23만명에 불과하다. 31일 이은소 아주대병원 피부과 교수에게 건선 치료에 대해 물었다.Q. 건선은 어떤 병인가. A. 건선은 바이러스나 세균에 의해 생기는 전염성 질환이 아니지만 병변의 형태와 각질 등의 증상 때문에 전염성 질환으로 오해받아 환자들이 많은 고통을 호소한다. 증상 악화와 호전이 반복되는 대표적인 만성 피부질환인데 아직까지 명확한 발병 원인이 밝혀지지 않았다. 주로 유전적 소인을 가진 사람이 환경적 요인에 의해 자극받을 때 면역학적 이상이 생기면서 발생하는 것으로 알려져 있다. 일생을 마친 세포는 비듬과 같은 피부 껍질의 형태로 우리 몸에서 떨어져 나가는데 면역세포인 ‘T세포’가 이런 피부각질형성세포 증식에 영향을 미친다. 따라서 T세포가 과도하게 활성화돼 비정상적인 각질이 겹겹이 쌓이는 것이 주요 원인으로 꼽힌다. 이 외에도 유전적 요인, 피부 자극, 건조한 환경, 상기도 염증 등이 건선을 일으키거나 악화시키는 원인으로 알려져 있다. Q. 건선이 주로 나타나는 연령대는. A. 건선은 전 연령대에 걸쳐 나타날 수 있지만, 주로 20·30대 청년층에서 많이 발생한다. 건선 환자 10명 중 7명은 30대 이전에 처음 증상을 경험한다. 심리적으로 예민해지는 10대나 사회활동을 시작해야 할 20·30대에 건선이 생기면 주변의 시선에 의한 심리적 스트레스로 환자의 삶의 질이 크게 낮아진다. 젊은 환자의 불안감과 우울감은 구직활동뿐만 아니라 직장생활에 어려움을 가져와 사회경제적으로도 나쁜 영향을 미치게 된다. Q. 건선을 치료할 때 주의할 점은. A. 병원에서 건선을 치료하는 환자가 15%에 불과한 이유는 질환에 대한 인식이 낮기 때문일 수도 있지만 한편으론 증상이 나타났을 때 민간요법이나 샴푸 교체 등 자가치료를 먼저 시도하는 환자가 많기 때문이기도 하다. 하지만 자의적 판단으로 치료를 시도하면 증상이 악화하거나 재발할 가능성이 높다는 점을 고려해야 한다. 건선은 증상이 심해지면 피부뿐만 아니라 다른 기관에도 위험성이 높아지기 때문에 단순한 피부질환으로 취급해서는 안 된다. 손·발가락, 척추, 골반 관절이 붓거나 통증이 나타나는 ‘건선성 관절염’을 제대로 치료하지 않으면 관절이 영구적으로 변형되거나 손상될 수 있다. 건선은 치료 기간이 길고 증상이 사라졌다가도 재발하기 쉽다. 일시적으로 증상을 없애는 치료법은 없고, 어떤 치료법도 재발을 완전히 막을 수는 없다. 조급한 마음으로 무리하게 치료하면 간이나 다른 장기에 문제가 생기고 스테로이드 중독이 될 수도 있어 단번에 뿌리 뽑겠다는 마음을 버리고 꾸준히 치료해야 한다. Q. 건선 치료법에는 어떤 것이 있나. A. 건선 치료는 증상이 심한 정도에 따라 치료법이 다르다. 일반적으로는 보습제와 스테로이드 연고를 사용한다. 증상이 중등도 이상일 때는 자외선을 쬐는 광선 치료를 하거나 먹는 면역억제제를 처방하기도 한다. 어떤 치료에도 반응이 없는 중증 건선은 ‘생물학적 제제’를 사용할 수 있다. 생물학적 제제는 건선을 유발하거나 악화시키는 특정 면역 매개 물질을 선택적으로 차단하는 기능을 갖고 있다. 최근 국내에서 허가된 한 생물학적 제제는 치료 후 피부 병변이 90~100%까지 호전되는 효과를 보이기도 했다. 지난 6월 중증 건선에 건강보험 산정특례가 적용돼 기존 치료에도 불구하고 건선이 심한 환자들의 의료비 본인 부담이 60%에서 10%로 줄었다. 치료비 부담이 줄어든 만큼 건선 환자들이 치료법을 잘 선택해 반팔 티셔츠와 반바지를 입고 시원한 여름을 보낼 수 있기를 기대한다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

박물관이 잘못 기재한 공룡의 이름을 바로잡은 10살 소년이 화제를 모으고 있다. 메트로 등 현지 언론의 30일자 보도에 따르면 평소 공룡을 매우 좋아해 온 찰리 에드워드는 지난 21일 부모님과 함께 런던의 자연사박물관을 찾았다가 ‘오비랍토르’와 관련한 공룡 안내판을 보게됐다. 해당 안내판에는 오비랍토르의 몸집과 크기 정도를 사람과 비교해 놓은 그림이 그려져 있었는데, 그림 속 오비랍토르는 네 발을 모두 땅에 짚은 채 걷는 듯한 모습이었다. 하지만 실제 오비랍토르는 짧은 앞발은 걷는데 쓰지 않았으며, 걸을 때에는 앞발에 비해 상대적으로 길고 튼튼했던 뒷다리만 사용했다. 박물관 측이 오비랍토르의 특징을 틀리게 기재한 것이다. 발달장애의 일종으로, 대인관계에서 상호작용에 어려움을 보이는 아스퍼거증후군을 앓던 찰리는 박물관 안을 활기차게 돌아다니는 또래 친구들과 달리, 벽에 붙은 안내판과 그림, 설명문 등을 홀로 꼼꼼히 잃으며 전시를 즐기고 있었다. 찰리는 “공룡에 대한 설명문을 천천히 보던 중 오비랍토르 그림을 찾았다. 하지만 오비랍토르라고 쓰여 있는 안내판 속 그림은 오비랍토르가 아니었다. 나와 부모님은 이 사실을 곧장 박물관 측에 알렸다”고 당시 상황을 설명했다. 찰리의 이러한 지적을 접한 부모님은 “처음에는 설마 박물관에서 실수를 했으리라고 생각하지 않았다. 하지만 결과적으로 찰리가 옳았다”면서 “찰리는 어렸을 때부터 공룡에 대해 공부하는 것을 매우 좋아했으며 백과사전을 읽을 수 있게 된 후부터는 공룡을 포함한 고생물학에 큰 관심을 보여왔다”고 전했다. 박물관 측은 찰리의 지적을 받아들여 해당 안내판 내용을 수정했으며, 어린 나이에 꼼꼼하게 안내판을 살피고 자신들의 실수를 찾아내 준 찰리에게 감사하다는 뜻을 전했다. 오비랍토르는 후기 백악기(7500만 년 전)에 살았으며 유라시아지역에서 발견된 육식공룡이다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

깊은 바다는 생물이 살기에 적합하지 않은 장소처럼 보이기 쉽다. 춥고 어두울 뿐 아니라 수압도 높고 산소 농도도 낮기 때문이다. 하지만 생물학자들은 심해에서 놀랄 만큼 다양한 생물을 발견했다. 열악한 환경에서도 다양한 어류와 무척추동물이 적응해 자신만의 세상을 만들었다. 이 가운데는 심해 환경에서 독특하게 진화한 상어도 있다. 하지만 종종 과학자들마저도 이들의 존재를 알아내는 데 매우 오랜 시간이 필요하다. 미국 하와이 북서쪽의 깊은 바다에서 17년 전에 발견됐지만, 최근에야 신종 상어라는 사실이 밝혀진 ‘에트몹테루스 라일래’(Etmopterus lailae)도 바로 그런 경우다. 마치 말린 물고기처럼 생긴 이 상어는 성체의 크기가 1kg이 채 되지 않은 작은 심해어다. 하지만 상어치고는 매우 작은 크기와 괴상한 외형 때문에 처음에는 정확한 분류를 알기 어려웠다. 최근 연구 결과는 이 물고기가 랜턴상어(Lanternshark)의 일종이라는 것을 밝혀냈다. 흥미롭게도 이 상어의 가장 큰 특징은 작은 크기가 아니라 크기보다 매우 큰 코와 후각 신경이다. 덕분에 더 못생겨 보이지만, 대신 300m 이하의 깊은 바다에서도 냄새를 통해 먹이를 찾고 천적을 피할 수 있다. 하지만 후각에 의존하는 물고기임에도 불구하고 에트몹테루스는 눈이 퇴화하지 않았다. 여기에는 그럴만한 이유가 있다. 과학자들은 이 상어가 다른 랜턴상어와 비슷하게 배와 옆구리에 발광기관을 지니고 있으며 이를 통해서 짝을 찾는다는 사실을 발견했다. 특히 엉뚱한 종의 물고기와 짝짓기를 하지 않도록 돕는 기능을 한다. 어두운 심해에서는 짝짓기하는 물고기가 같은 종인지부터 알기 쉽지 않기 때문이다. 빛을 내는 발광 기관의 특징적인 패턴은 심해어들이 맞는 짝을 찾을 수 있게 도와준다. 에트몹테루스 라일래는 깊은 바다의 독특한 환경에 생물체가 어떻게 적응하지는 보여주는 좋은 사례다. 동시에 우리가 아직 상어의 생물학적 다양성에 대해서 모르는 부분이 많다는 점을 보여준다. 현재까지 450여 종의 상어가 보고돼 있지만, 아직 심해에 더 많은 상어가 숨어있을지 모른다. 어쩌면 이미 발견했는데 우리가 미처 상어라고 생각을 못 했을 수도 있다. 사실 우리가 바다에 대해서 알고 있는 것은 전체 바다의 극히 일부인 얕은 바다에 집중돼 있다. 앞으로 심해 생태계에 대해서 더 많은 연구가 필요한 이유다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

과학자의 생각법/로버트 루트번스타인 지음/권오현 옮김/을유문화사/776쪽/3만 2000원모두가 세상의 중심이 지구라고 했음에도 지구가 태양을 중심으로 돈다는 것을 발견한 코페르니쿠스, 천문학과 물리학의 기초를 닦은 갈릴레이 갈릴레오, 떨어지는 사과를 보며 만유인력의 법칙을 알아낸 아이작 뉴턴, 아무도 보지 못했던 상대성원리를 찾아낸 아인슈타인…. 인류문명의 진보를 이끈 과학자들은 어떻게 그런 위대한 발견에 이르게 됐을까? 발견을 잘하는 방법이 있을까? ‘과학자의 생각법’은 이런 궁금증에 해답의 실마리를 제공해 준다. ‘생각의 탄생: 다빈치에서 파인먼까지 창조성을 빛낸 사람들의 13가지 생각도구’의 저자 로버트 루트번스타인 미국 미시간주립대 교수가 과학적 사고 과정에 주목해 쓴 책이다. 저자는 가상의 인물들이 등장하는 픽션의 형식을 취하면서 과학자들이 ‘무엇을’ 하는가뿐 아니라 ‘어떻게’ 하는지를 보기 위해 과학자들의 머릿속으로 들어간다.책은 생물학자와 역사학자, 화학자, 과학사학자 등 가상의 인물 여섯 명이 ‘발견하기 프로젝트’라는 모임에서 6일 동안 다양한 주제로 토론을 벌이면서 저명 과학자들이 발견을 이룬 과정을 들여다본다. 이들의 대화 속에는 미생물을 발견한 루이 파스퇴르와 페니실린을 발견한 알렉산더 플레밍, 표백에 염소를 활용하는 방법을 발견한 화학자 클로드 베르톨레, 첫 번째 노벨화학상 수상자로 삼투압 원리를 발견했던 야코부스 반트 호프 등 과학자들의 삶과 발견법, 생각법이 등장한다. 가상의 인물들은 실제 과학자들이 남긴 노트와 편지, 개인사 등을 분석하고 과학사적으로 밝혀진 과학자들의 실험을 재구성해 가면서 발견의 과정, 과학자들의 특성, 연구 방식 등에 대해 뜨거운 논쟁을 벌인다. 논쟁을 따라가다 보면 과학자들이 문제를 인식하고 돌파구를 찾는 과정을 볼 수 있다. 과학자들은 직관적인 생각법을 즐겨 활용한다. 위대한 연구자 중 많은 이들은 동시에 여러 문제를 다루는 다양한 분야에 종사했다. 흔히 좁은 분야를 파고들어야 성과를 낼 수 있다고 생각하지만 오히려 과학에 공헌했던 과학자들은 서너 가지 문제를 동시에 연구했고 연구 중에 발생한 문제를 탐구해 끊임없이 연구의 초점을 바꾸면서 다양성을 취했다. 5∼10년마다 연구 분야를 바꾸기도 했다. 과학은 늘 진지한 활동으로 묘사되지만 위대한 발견을 이룬 과학자들은 연구를 놀이처럼 했다. 그들이 소중하게 여겼던 것은 발견의 즐거움이었다. 페니실린을 발견한 공으로 1945년 노벨상을 받은 플레밍은 게임하듯 연구했다고 수상 직후 소감에서 밝혔다. “저는 미생물을 갖고 놀았습니다. 물론 놀이에는 많은 규칙이 있습니다. 지식이 쌓이면 규칙을 깨는 일이 즐거울뿐더러 생각하지 못한 사실을 발견할 수도 있습니다.” 위대한 발견은 여러 가지 실험을 하는 중에 우연히 얻어지는 경우가 많았다. 뢴트겐의 X선 발견이나 플레밍의 페니실린 발견도 우연에서 비롯됐다. 물론 그들이 억세게 운이 좋아서 우연히 과학적 성과를 얻은 것은 아니다. 핵심은 ‘우연’이 나타나도록 구축하는 방법론이다. 씨앗 역할을 하는 기초생각을 발전시켜 실험을 반복하는 가운데 우연이 나타나게 되는 것이다. 탁월한 과학자들은 어렸을 때부터 폭넓은 지적 호기심을 드러냈고 또 미술, 음악, 무용, 소설, 희곡, 시 창작, 그 밖에 여러 창조적 분야에 적극적으로 참여하는 경향이 있다. 연구하는 학문 분야의 지식 습득에만 몰두하기보다는 미술이나 연극, 문학 등을 통해 다양한 분야를 통합하고 재창조하는 법을 배우고 자신만의 방식으로 세계를 이해할 줄 아는 정신을 갖춘 사람들에게서 최상의 과학과 기술이 나올 수 있다는 것이다. 흔히 연구가 발전할수록 복잡하고 값비싼 장비가 필요하다고 생각하지만, 혁신적인 실험은 거의 언제나 단순한 실험이었다. 다윈, 파스퇴르, 라이트, 플레밍, 아인슈타인 같은 위대한 과학자들은 어느 시대, 어느 장소에 있든 자기만의 실험실을 만들어 연구했을 것이다. 중요한 것은 생각을 고안하는 능력과 과학에 필요한 기술이다. 책은 1989년 처음 출간됐지만 여전히 유효하며 오히려 지금 더 필요하다고 저자는 말한다. 그는 한국어판 서문에서 “가장 우수하고도 실용적인 발명품은 거의 언제나 기술적 목표나 응용법을 염두에 두어서가 아니라 그저 자연이 어떻게 작동하는지 알고 싶은 기초 연구의 순수성에서 생겨났다”면서 “기초원리는 필요가 만드는 연구가 아니라 호기심이 이끄는 연구로 발견되며 이것이 훨씬 강력하다”고 강조했다. 함혜리 선임기자 lotus@seoul.co.kr

한국과 중국이 사드(고고도미사일방어체계) 배치 문제로 갈등을 빚는 가운데 양국 의료진들이 인류의 난제인 뇌졸중 치료제 개발을 위해 손을 잡았다. 뇌졸중은 뇌로 가는 혈관이 막히거나 터져서 뇌신경세포가 죽는 질환이다. 세계적으로 연간 1500만명의 환자가 발생한다. 이 중 600만명이 사망하고 500만명이 영구 장애를 겪는 것으로 알려졌다. 하지만 치료 약물은 개발되지 않고 있다. 글로벌 제약사들이 치료제 개발에 앞다퉈 뛰어들었지만 지금까지 미국 식품의약국(FDA) 임상에 들어간 220개 물질이 모두 실패했다. 안전과 유효성을 입증하지 못했기 때문이다. 양국 의료진들은 “인류의 건강과 의료·과학 분야의 발전을 위해서는 문화가 비슷한 이웃 국가들이 힘을 합쳐야 한다”고 목소리를 높이고 있어 의미를 더해 주고 있다.27일 경기도와 아주대병원 등에 따르면 지난 21일 중국 저장(浙江)성 둥양(東陽)시 헝뎬(橫店)에서 ‘혁신적인 뇌졸중 치료제 임상실험을 위한 국제심포지엄’이 열렸다. 심포지엄에는 국내에서 아주대병원·가천대 길병원·조선대병원·계명대 동산의료원·충북대병원 등 5개 대학병원, 중국 측에서는 베이징 수도의과대 등 23개 병원 등에서 의료진 100여명이 참석했다. 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소장을 지낸 데니스 최(한국명 최원규) 미국 스토리브룩의과대 신경학과장 겸 신경과학연구소장과 스페인 바르셀로나대 앙헬 차모로 뇌졸중센터장 등 신경과학 분야의 세계적인 권위자들도 임상 진행 상황을 지켜봤다. 양국 병원 의료진들은 국내 벤처기업인 ㈜지엔티파마가 정부와 경기도 등으로부터 연구 예산을 지원받아 개발한 뇌졸중 치료제 후보물질 ‘뉴 2000’의 임상 2상을 진행하고 있으며 이번 심포지엄을 통해 각자 수행하고 있는 임상 결과와 연구 방향 등 각종 정보를 공유했다. ‘뉴 2000’을 개발한 지엔티파마는 아주대 의대 교수 출신인 곽병주 박사를 비롯한 뇌신경과학·약리학·안과학·세포생물학 분야 전문가 8명이 모여 설립한 신약개발업체이다. 지난해 7월 식품의약품안전처로부터 뇌졸중 환자를 대상으로 한 임상 2상을 승인받았으며 같은 해 9월 중국 국가식품의약품감독관리총국(CFDA)으로부터도 임상 승인을 받았다. 특히 중국 임상은 1·2·3상을 동시에 받아야 하는 만큼 승인 과정이 쉽지 않은 것으로 알려졌다. 임상 1상은 약물의 안전성을, 2상과 3상은 약효 및 부작용 등을 검증하는 과정이다. 한국 임상의 책임 연구를 맡고 있는 홍지만 아주대병원 신경과 교수는 “그동안 수많은 다국적 기업이 뇌 신경세포 보호제 개발에 나섰지만 실패를 거듭했다”면서 “한국과 중국의 이번 공동 연구가 뇌 질환 연구에 다시 불을 붙이는 계기가 될 것”이라고 밝혔다. 그동안 다국적 제약사들이 뇌졸중 치료제 개발에 실패한 원인은 약물의 부작용과 약효 미비 등 벽을 넘지 못했기 때문이다. 기존에 시도된 뇌졸중 치료제는 질환을 일으키는 하나의 표적만을 제거하는 ‘싱글타깃’으로 개발돼 왔다. 하지만 뇌졸중 발생에 따른 뇌 세포 손상은 한 가지 경로가 아니라 다중경로에 의해 일어나는 것으로 최근 연구 결과 밝혀졌다. 이번에 한국과 중국에서 동시에 임상 중인 ‘뉴 2000’은 한 가지 약물로 두 가지 효과를 동시에 기대할 수 있는 세계 최초의 다중표적약물(멀티타깃)이라고 의료진들은 밝혔다. 뇌 세포 손상을 유발하는 글루타메이트의 독성과 활성산소의 독성을 동시에 억제하는 데 초점이 맞춰져 있다. ‘뉴 2000’은 미국에 이어 지난해 중국에서 노인을 포함한 165명을 대상으로 진행한 임상 1상을 통해 약물의 안전성을 입증받았다. 이진수 아주대병원 신경과 부교수는 “한국과 중국의 의료진들은 경쟁자이자 협력자이다. 양쪽에서 별도로 진행하고 있는 임상 2상이 끝나면 서로 데이터를 비교·분석해 최고의 3상을 도출할 계획”이라고 말했다. 뇌졸중 치료제 개발에는 중국 측도 적극성을 보이고 있다. 중국에서만 한 해 200만여명의 뇌졸중 환자가 발생하고 재발하거나 치료 중인 환자까지 포함하면 1100만명에 이르는 것으로 파악되고 있다. 중국 측 파트너인 헝뎬 그룹 아펠로아제약 관계자는 “지금까지 개발된 뇌졸중 신약 가운데 ‘뉴 2000’의 효능이 가장 좋은 것으로 파악되고 있다”고 말했다. 또 임상에 참여하고 있는 중국의 한 의료진은 “같은 동아시아 민족으로, 양국의 공동 번영을 위해 다양한 분야의 연구와 데이터를 공유하기를 바란다”고 의견을 밝혔다. 신동훈 가천대 길병원 신경과 부교수는 “인류의 난제인 뇌졸중 치료제 개발을 위해 한·중 의료진들이 힘을 모았다는 데 큰 의미를 두고 싶다. 뇌졸중 치료제 개발의 역사에 한 획을 긋는 첫걸음이자 양국의 우호를 증진시키는 가교 역할을 할 것으로 기대된다”고 밝혔다. 뇌졸중 치료제에 대한 한국의 임상 2상은 내년 초, 중국은 올해 말을 목표로 진행하고 있다. 중국 측 임상 3상을 내년 마무리하면 이후 5000억원 규모 이상의 중국 시장에 신약 출시가 가능할 것으로 기대하고 있다. 김병철 기자 kbchul@seoul.co.kr

　국내에서 항공기와 충돌하는 조류가 116종에 달하는 것으로 나타났다. 초지나 습지에 서식하는 종다리·멧비둘기·제비 등의 충돌사고가 상대적으로 많았다. 　27일 환경부 국립생물자원관에 따르면 2009년부터 올해 6월까지 인천국제공항과 김포공항 등 국내 11곳의 공항에서 발생한 350건의 항공기 충돌 조류(버드 스트라이크) 잔해를 분석한 결과 116종으로 확인됐다. 생물자원관은 동물의 털이나 작은 살점, 분변 등으로 생물종을 확인할 수 있는 ‘유전자(DNA) 바코드 분석’을 적용했다고 덧붙였다. 　충돌 조류는 종다리(10.9%), 멧비둘기(5.9%), 제비(5.3%), 황조롱이(3.6%), 힝둥새(2.9%) 등의 순이다. 수리부엉이·솔개 등 멸종위기 야생생물도 빈도는 낮지만 7종이 확인됐다. 연구진은 넓게 개방된 초지나 습지에 살기 적합한 종들이 충돌하는 것으로 분석했다. 또 국내에서 관찰되는 개체수가 비교적 많은 종의 충돌 빈도가 높았는데 종다리는 연중, 전국적으로 볼 수 있는 텃새로 항공기 충돌 조류 116종 중 개체수가 가장 많다. 　연구진은 특히 2014~2016년 수원 일대 공군 비행장에서 포획한 종다리·황조롱이 등 주요 항공기 충돌 조류 12종의 먹이를 분석했는데 동물성 81%, 식물 19%로 나타났다. 공항 안팎에 서식하는 식물이 곤충 및 종다리·제비처럼 식물이나 곤충을 먹이로 삼는 조류를 이끄는 요인이 되고, 이는 황조롱이와 같은 육식성 조류의 유입을 불러오는 것으로 파악하고 있다. 　백운석 생물자원관장은 “항공기 충돌 조류의 먹이 습성과 행동 특성 등을 분석해 공항공사 등 관련 기관이 생물학적 조류 충돌 방지책에 활용할 수 있도록 제공할 계획”이라며 “미국과 호주 등에서는 조류의 먹이가 되는 특정 식물을 제거해 최종 포식자인 새의 서식을 줄이는 방안을 연구하고 있다”고 말했다. 　새가 항공기와 충돌하는 ‘버드 스트라이크’는 엔진 고장 등 기체손상을 유발해 안전을 위협하고 경제적 손실도 발생한다. 국내에서는 2011년 92건이던 조류 충돌이 2015년 287건으로 3.1배 증가했다. 　세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

매우 단순한 선충(nematode)에 속하는 기생충도 자기 삶의 터전이 될 숙주를 함부로 고르지 않는다는 사실이 밝혀졌다. 우리가 집을 구매할 때처럼 복잡하게 비교하지는 않지만, 최소한 이미 남이 살고 있는 숙주는 피한다는 연구 결과가 발표됐다. 캘리포니아 대학의 연구팀은 토양에서 살면서 다양한 곤충을 숙주로 삼는 선충을 연구했다. 이들은 비록 기생충이지만, 인간에게 해가 되기보다는 도움이 되는 기생충이기 때문이다. 이들은 농작물에 해를 입히는 곤충에 기생한다. 이 과정에서 숙주는 결국 죽거나 제대로 성장하지 못하므로 해충을 조절하는 데 도움을 주는 것이다. 그런데 놀랍게도 작은 곤충에 기생하는 더 작은 선충이 아무 숙주나 고르지 않고 숙주를 선별한다는 사실이 밝혀졌다. 이 기생충은 이미 다른 기생충에 감염되어 영양분을 빼앗기고 있는 숙주는 피한다. 연구팀은 이 단순한 생물체가 어떻게 그럴 수 있는지 그 기전을 연구했다. 그 비밀은 기생충이 만드는 프레놀(Prenol)이라는 화학 성분에 있었다. 곤충에 감염된 기생충은 프레놀을 분비해 주변 기생충에 경고한다. 이를 테면 이미 이곳은 내가 차지했으니 들어오지 말라고 경고를 하는 것이다. 이렇게 하는 것은 이미 자리 잡은 기생충은 물론 숙주에 침입할 준비를 하는 기생충에도 도움이 된다. 이미 많은 기생충이 살고 있는 숙주에 들어가 봐야 더 가로챌 영양분도 별로 없고 후발 주자인 자신이 불리하기 때문이다. 특히 곤충처럼 숙주가 작아서 공간이나 양분이 부족하면 이는 심각한 문제가 된다. 다행히 곤충은 크기는 작아도 숫자가 많으므로 새로운 숙주를 찾기가 어렵지 않다. 그래서 화학 물질로 경고를 해주는 것이다. 단순하지만, 한 숙주에 과도한 기생충이 감염되는 것을 막아 적어도 기생충끼리는 서로 상생할 방법을 찾은 셈이다. 물론 이 방법은 곤충처럼 숙주가 작고 알이 아니라 기생충이 직접 감염되는 경우 통하는 방법이다. 사람처럼 기생충 대비 숙주가 엄청나게 크고 개체 수가 상대적으로 적으면 굳이 숙주를 가릴 이유도 방법도 없다. 그렇지만 연구팀은 이 기생충을 연구하는 것이 사람에게 큰 도움이 될 수 있다고 믿고 있다. 앞서 언급했듯이 해충 퇴치에 도움을 줄 수 있기 때문이다. 이들이 숙주를 감염되는 방식을 더 잘 이해하면 기생충을 활용해서 환경에 안전하고 내성 걱정이 없는 생물학적 해충 조절 방법을 개발할 수 있을 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

애플이 지난 17일 ‘세계 이모지의 날’을 맞아 기존에 없었던 다양한 이모지(emoji·그림문자)를 공개한 가운데, 한 고생물학자가 특정 이모지를 지적하고 나섰다고 라이브사이언스 등 미국 현지 매체의 25일 보도했다. 이번에 공개된 이모지 중 고생물학자의 ‘집중포화’를 받은 것은 바로 공룡 이모지다. 고생물학자들은 티라노사우루스(이하 티렉스)를 본 딴 이 이모지에서 ‘틀린 곳’ 6가지를 찾았다고 주장했다. 위스콘신에 있는 카르타고대학교 고생물학과의 토마스 카르 박사는 “티렉스의 눈은 코 위쪽보다는 조금 더 측면에 위치해 있어야 한다. 귀는 턱관절에서 위쪽으로 더 멀리 떨어진 곳에 있어야 한다”고 주장했다. 또 “비록 티렉스의 앞발은 매우 작은 것으로 알려져 있는 것이 사실이지만, 이모지 속 티렉스의 앞발은 지나치게 가늘고 여윈 형태로 그려져 있어 현실성이 떨어진다”면서 “콧구멍 역시 주둥이와 조금 더 가깝게 있어야 한다. 머리의 전반적인 형태도 실제와는 매우 다르다”고 지적했다. 해당 이모지를 사용할 의사가 있냐는 질문에는 “사용하지 않을 것”이라면서 “나는 그저 기본적인 해부학 정보가 정확한, 특히 두개골 등 머리의 형태만이라도 그럴듯하게 만든 것을 사용하길 원한다”고 밝혔다. 한편 문제로 지적된 이모지가 티렉스 이모지 하나만은 아니다. 8일 아이폰·아이패드용 모바일 운영체제 iOS의 최신 버전인 8.3에 포함된 새로운 이모지 중에는 인종별로 300여 개의 새로운 캐릭터가 추가됐다. 이중 동양인을 나타내는 것으로 보이는 이모지는 다른 이모지 캐릭터에 비해 피부톤이 노랗게 표현돼 있다. 이를 두고 일부 네티즌들은 “저렇게 심한 노란빛 피부의 아시아인은 없다”, “심슨 캐릭터냐” 등의 반응을 보이며 이를 지적했다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

본격적인 휴가철을 맞아 산과 물이 좋은 장소로 텐트와 각종 장비를 가지고 캠핑을 떠나는 사람도 많다. 캠핑 전문가들에 따르면 고수와 초보자의 차이는 텐트를 고정시킬 때 묶는 ‘매듭’을 보면 된다고 한다. 매듭은 실이나 끈을 사용해 매고 죄면서 여러 가지 모양을 만드는 것인데 잘 만들어진 매듭을 보면 미적인 아름다움뿐만 아니라 질서와 균형을 느낄 수 있다. 그런데 물리학자와 수학자들도 매듭에 대해 관심을 갖고 주요 연구 대상으로 삼고 있다는 점은 잘 알려져 있지 않다.매듭을 과학적 연구 대상으로 삼기 시작한 사람은 19세기 초 독일의 천재 수학자 카를 가우스다. 그렇지만 현대적 ‘매듭이론’ 연구는 ‘분자의 화학적 성질은 이를 구성하는 원자들이 어떻게 꼬여서 매듭을 이루고 있는가에 달려 있다’는 켈빈의 ‘보텍스 이론’을 토대로 하고 있다. 매듭이론은 지난 30년간 과학기술 선진국을 중심으로 눈부시게 발전해 왔으며 매듭을 연구하는 수학자 중에서 ‘수학의 노벨상’이라고 부르는 필즈상 수상자도 다수 나왔다. 일상생활에서 볼 수 있는 매듭은 긴 줄을 꼬아 묶은 것을 말하지만 수학에서 이야기하는 매듭은 줄의 양 끝이 붙어 있는 원형 형태다. 원형의 ‘0(영)매듭’이 비틀리고 꼬이면서 다양한 형태의 매듭을 만드는 것이다. 과학에서는 하나의 매듭을 끊지 않고 매끄럽게 움직여 다른 형태의 매듭으로 바꿀 수 있으면 같은 종류의 매듭이라고 분류한다. 어린아이들이 즐겨 하는 실뜨기는 계속 다른 모양으로 바뀌지만 손을 빼내 풀면 결국 영매듭이 되기 때문에 수학적으로는 같은 매듭으로 분류된다. 수학자들은 다양한 종류의 매듭을 보면서 이것들이 같은 것인지를 찾아내는 연구를 한다.수학자들이 매듭을 분류하는 기준은 ‘교차점’의 개수다. 교차점이 3개인 ‘세 잎 매듭’은 두 종류가 있는데 이 둘은 서로 거울에 비춘 모양을 하고 있지만 자르고 붙이는 과정을 거치지 않고는 다른 세 잎 매듭으로 바꿀 수 없기 때문에 서로 다른 종류의 매듭으로 분류한다. 19세기 말 영국 수학자 테이트와 리틀은 교차점 수가 10개 이하인 매듭들을 분류해 냈지만 교차점 수가 증가하면 할수록 매듭 종류는 늘어나고 계산도 복잡해진다. 최근 컴퓨팅 기술의 발달로 교차점이 16개 이하인 매듭은 170만 1936가지로 분류된다는 사실이 밝혀지기도 했다. 금세기 최고의 물리학자로 꼽히면서 필즈상까지 받은 미국 고등과학연구소의 에드워드 위튼 교수는 양자장론(quantum field theory)과 매듭이론을 효과적으로 결합시켜 우주를 이해하는 데 이용한다. 수학과 물리학 외에 생물학에서도 매듭이론은 중요하다. DNA처럼 분자량이 큰 물질들의 행태를 설명하는 데 도움을 주기 때문이다. DNA는 전체적으로 원 모양을 이루는데 자체 장력 때문에 원형을 유지하지 못하고 꼬여서 뭉치면서 이중나선 형태로 보인다. DNA를 복제할 때는 이중나선이 분리돼 한 가닥이 돼야 한다. DNA 복제 시 필요한 부분을 정확히 한 가닥으로 풀어 주고 복제가 끝나면 다시 이어 이중나선을 만들어 줘야 하는데 이런 역할을 하는 것이 효소다. 매듭이론은 효소가 어떻게 DNA의 특정 지점을 끊었다가 이어 주는지에 대한 해답을 주는 것이다. 선진국에 비해 늦기는 했지만 국내 연구자들도 매듭 연구 분야에 뛰어들어 가시적 성과를 내고 있다. 기초과학연구원(IBS) 기하학 수리물리연구단의 김선화, 안병희, 배영진 연구위원은 기존의 방법으로는 구별이 어려웠던 ‘르장드르 특이 매듭’을 구별할 수 있는 방법을 개발하는 데 성공해 주목받고 있다. 이번 연구 결과는 미개척 분야에 대한 성과를 인정받아 조만간 사교기하학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 심플렉틱 지오메트리’에 실릴 예정이다. 배영진 IBS 연구위원은 “수학적 대상에 대한 이해는 어떤 조건들을 만족하는 것들을 분류하는 데서 시작하는데 매듭의 분류는 공간을 이해하고 분류하는 데 중요한 단서를 제공한다”고 설명했다. 배 연구위원은 “이번 연구를 통해 르장드르 특이 매듭을 분류하는 데 새로운 연산 구조를 발견함으로써 장기적으로 매듭이론과 초끈이론의 발전을 가져다줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난주 영국왕립재단으로부터 역사상 가장 위대한 과학 저서로 선정된 ‘이기적 유전자(The Selfish Gene) ’의 저자이며 진화생물학자인 리처드 도킨스(76·영국)가 다음달 캘리포니아주립대 버클리 캠퍼스에서 예정됐던 강연이 취소된 데 대해 반발하고 나섰다. 도킨스를 초청했던 버클리 지역 라디오 방송국인 KPFA는 그가 이슬람을 겨냥해 지나치게 많은 많은 발언을 쏟아낸 것이 강연을 취소하게 된 이유가 됐다고 설명했다고 영국 BBC가 25일 전했다. 이 방송국은 티켓을 구입한 이들에게 보낸 서한을 통해 “우리는 그의 빼어난 과학 저서에 근거해서 이 강연을 확정했는데 그때는 트윗과 이슬람에 대한 다른 언급들을 통해 그가 그렇게나 많은 이들을 공격하고 상처줬는지를 몰랐다”고 밝혔다. 캘리포니아주립대와 아무 관련이 없는 이 방송국은 “상처 투성이이고 권리를 유린하는 강연을 지지할 생각이 전혀 없다”며 “도킨스의 견해를 폭넓게 파악하지 못한 실수에 대해 사과한다”고 덧붙였다.베이 에이리어 매체들은 2013년 ‘만들어진 신(The God Delusion)’을 펴내 반종교 색채를 분명히 드러낸 도킨스가 트위터에 “이슬람은 오늘날 세계의 악에 가장 강력한 군대”라고 적어 적지 않은 버클리 주민들의 우려를 사고 있다고 보도했다. 이에 대해 도킨스 교수는 온라인을 통해 강연 주최측에 서한을 띄워 “이슬람을 겨냥해 유린하는 강연을 한 적이 없다”고 반박했다. 또 과거에 자신이 했던 거친 표현들은 모두 “정치적인 목적으로 종교를 이용하는 이슬람국가(IS) 전사들을 겨냥한 것이었지 신앙에 내재된 것들을 겨냥한 것이 아니었다”고 해명했다. 이어 “이슬람의 소름끼치는 여성혐오와 동성애 혐오를 비판한 것이다. 배교자를 어떤 다른 범죄자보다 잔인하게 처형하는 것을 비판한 것”이며 “내가 종종 기독교에 비판적이지만 그것 때문에 일탈하지도 않았던 것과 같은 맥락”이라고 설명했다. 그는 또 버클리에서 지내는 2년 동안 거의 매일 이 방송을 들었다며 “항상 출처를 밝히는 이 방송의 전통을 특별히 존경했다. 그런데 내가 유린하는 강연을 했다고 비난할 때는 출처를 의심스럽게도 인용하지 않았다. 왜 팩트를 체크하지 않은 거냐, 적어도 강연을 취소하기 전에 알려주고 함께 확인했어야 하는 것 아니냐”고 따졌다. 1960년대 표현의 자유 운동의 메카로 알려진 버클리는 최근에는 극좌파 학생들이 자신과 의견이 일치하지 않는 강연 연사나 학문 분파를 침묵시키려 한다는 의심을 사고 있다. 이에 따라 보수 인사로 분류되는 앤 쿨터와 밀로 이아노풀로스는 대학 당국이 공공의 안전을 빌미로 일방적으로 강연을 취소하자 당국과 충돌하기도 했다. 임병선 선임기자 bsnim@seoul.co.kr

생태계 보고로서 ‘광릉숲’의 가치가 다시 입증됐다. 국내 곤충 가운데 유일한 천연기념물이자 멸종위기야생생물(Ⅰ급)인 ‘장수하늘소’가 광릉숲에서 서식하는 게 4년 연속 확인됐다.24일 산림청 국립수목원에 따르면 지난 21일 나무에서 떨어진 장수하늘소 암컷 1마리를 발견했다. 광릉숲은 국내 유일한 서식처로 알려져 있는데 2006년 이후 개체 확인이 되지 않아 멸종 가능성이 제기되기도 했지만 2014년 수컷 1마리, 2015년 암컷 1마리, 지난해 수컷 1마리, 올해 암컷 1마리가 연속으로 확인됐다. 국립수목원은 생물학적 특성 파악 후 숲으로 돌려보낼 계획이다. 장수하늘소는 지리적으로 아시아와 유럽에 서식하는 딱정벌레류 중 길이가 7~10㎝로 가장 크다. 국내에서는 1934년 곤충학자인 조복성 박사가 북한산에서 처음 발견했다. 개발로 인한 서식지 파괴로 개체수가 급격히 감소한 데다 생태습성으로 발견도 쉽지 않다. 장수하늘소는 알에서 성충으로 자라는 데 5~6년이 필요하고 성충이 된 후 1개월이면 죽는 것으로 알려졌다. 산림청과 문화재청은 장수하늘소 밀도를 높이고 서식지 보존을 위해 인공사육 연구 등을 진행하고 있다. 국내에서 잇따르는 발견 신고는 크기가 비슷한 ‘미끌이 하늘소’로 차이가 있다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

광릉숲이 국내 곤충 가운데 유일한 천연기념물 ‘장수하늘소’(Callipogon relictus Semenov)의 서식처로 확인됐다.산림청 국립수목원은 최근 광릉숲 나무에서 떨어진 토종 장수하늘소 암컷 1마리를 발견했다고 24일 밝혔다. 2006년 이후 5번째이자 2014년부터 매년 1마리씩 4년 연속 관찰됐다. 국립수목원은 장수하늘소 암컷의 생물학적 특성을 연구한 뒤 다시 숲으로 돌려보낼 계획이다. 장수하늘소는 아시아와 유럽에 서식하는 딱정벌레류 중 가장 큰 종으로, 수컷의 몸길이는 8.5∼10.8㎝, 암컷은 6.5∼8.5㎝에 달한다. 국내에서는 1934년 곤충학자인 조복성 박사에 의해 처음 기록됐으나 이후 급격히 개체 수가 감소했다. 1968년 천연기념물 제218호로 지정돼 법적 보호를 받고 있으며, 환경부는 멸종위기야생생물 I급으로 지정하기도 했다. 광릉숲에서는 2006년 암컷 1마리가 처음으로 관찰됐다. 수컷은 2002년 발견되기도 했지만 암컷은 1980년대 이후 국내에서 모습을 거의 드러내지 않을 정도로 보기 어려웠다. 이후 관찰되지 않다가 2014년 수컷 1마리, 2015년 암컷 1마리, 지난해 수컷 1마리, 올해 암컷 1마리 등 4년 연속 확인됐다. 다만 2015년에는 조류의 공격을 받아 폐사한 채로, 지난해에는 앞가슴판이 파손된 채로 각각 발견됐다. 장수하늘소는 극상림(생태계가 안정된 숲의 마지막 단계)을 이루는 수종인 서어나무에 주로 산다. 장수하늘소가 잇따라 발견된 광릉숲의 생태계가 안정됐다는 의미다. 광릉숲은 면적 2300㏊로 남한 산림 997만㏊의 0.02%에 불과하지만 서식하는 곤충은 3925종으로 국내 1만 4188종의 27.7%에 달할 정도라 ‘생태계의 보고’로 불리고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

검은 장막을 걷고 들어가는 순간 신세계가 펼쳐진다. 어두운 실내에 은은한 빛을 발하는 거대한 아홉 개의 구(球)가 부유하듯 전시장에 놓여 있다. 마치 우주의 행성들 같다. 맞은편 벽면 검정 스크린에는 시시각각 다르게 변하는 선들이 그려지고 이상한 소리도 들린다. 그 앞엔 의외의 오브제가 조명을 받고 있다. 거미줄에 매달려 집을 짓고 있는 거미다. 스피커에선 규칙적으로 터져 나오는 저주파의 음과 함께 미세한 먼지 입자들이 공중으로 튕겨 나간다.어두운 공간을 걷다 보면 마치 행성들 사이를 산책하는 착각에 빠진다. 2317㎡에 달하는 광주 국립아시아문화전당 복합 1관 공간을 우주의 일부분처럼 바꿔놓은 이 작품은 세계가 주목하는 현대미술가이자 건축가인 토마스 사라세노(44)의 신작 ‘행성 그 사이의 우리’다. 아르헨티나에서 건축을 공부한 사라세노는 독일 프랑크푸르트의 슈테델슐레에서 현대예술을 수학한 후 예술, 건축, 자연과학을 자유롭게 넘나들며 작업하고 있다. 환경과 기후문제에 대해 고민하며 우주항공엔지니어, 생물학자, 물리학자들과 긴밀한 협업을 통해 ‘실현 가능한 유토피아’를 위한 예술적 연구를 지속하고 있다. 그는 천체물리학, 대기 열역학, 그리고 거미집 구조를 연구하는 예술가로 유명하다.아홉 개의 구, 거미, 우주먼지, 저주파 음향으로 구성된 이 작품은 인간과 비인간의 교감, 생물과 비생물의 소통이 전 우주에서 이뤄진다는 사유에서 출발한다. 거대한 스크린 앞에 설치된 카메라가 먼지입자의 속도와 크기를 포착해 특수 알고리즘을 통해 음파로 변환시키고, 그 음파가 거미에게 전달되면 거미는 그에 반응하며 거미줄을 만든다. 고감도의 마이크가 거미가 만들어내는 미세한 진동을 감지하고 공간에 있는 먼지입자를 진동시켜 공간에 흩어지게 한다. 작품 설치를 위해 광주를 찾은 사라세노는 “전시장에 들어가면 인간과 다른 종의 언어를 듣게 되고 평소 경험하지 못했던 배경과 풍경, 소리를 접하게 된다”면서 “거미와 먼지라는 일상적이고 사소한 존재를 각각의 행성 요소로 인식하게 하면서 얼마나 우리가 인간과 다른 종의 언어를 이해하고 상호작용하면서 대화할 수 있는지에 대한 의문을 던져본 것”이라고 설명했다. 그는 “미래의 우리 인류는 비인류와 함께 살아야 하며 그에 대한 고민을 해야 한다”며 “‘에어로센’ 프로젝트를 가시화한 이번 작품은 미래 세계에 대한 나름의 해답이며 비전”이라고 덧붙였다. ‘에어로센’은 화석연료에 의존하지 않고 태양광에 의해 가열된 구 내외부의 온도 차로 부력을 얻어 자유롭게 이동하는 미래의 주거방식이다. 10년째 거미를 연구하고 있다는 그는 “거미줄이 만들어진 아름다운 모습에 이끌렸고 점차 거미라는 종에 관심을 갖고 연구하게 됐다”면서 “거미줄이 생성되는 과정, 다양한 종의 거미들이 살아가는 방식을 발견해 나가면서 학제적 연구와 작품으로 확장하고 있다”고 말했다. 전시는 내년 3월 25일까지. 글 사진 광주 함혜리 선임기자 lotus@seoul.co.kr

사람을 매우 잘 따르는 개는 특정 발달 장애를 가진 사람들과 유전적 유사성을 공유하고 있다는 연구 결과가 나왔다. ‘윌리엄스 증후군’이라고 불리는 이 발달 장애는 자폐증의 정반대 증상을 띠며 극단적인 사교성이 특징이다. 세계적 학술지 사이언스 자매지인 ‘사이언스 어드밴스’(Science Advances) 최신호(19일자)에 실린 이번 연구 논문에서 연구진은 개들과 윌리엄스 증후군을 가진 사람들에게서 보이는 극단적인 사교성과 관련해 ‘GTF2I’와 ‘GTF2IRD1’라는 변이된 유전자 2개를 발견했다고 밝혔다. 이번 발견은 개가 수천 년 전 늑대인 조상에서 갈라져 나와서 가축화된 경위에 관한 새로운 고찰을 나타낸다. 이번 연구에서는 반려견 18마리(보호소 개 9마리 포함)와 사람과 친해진 야생 회색 늑대 10마리를 대상으로 과제 해결 능력과 인간에 대한 사교성을 조사했던 기존 연구 자료를 자세히 분석했다. 당시 연구에서는 플라스틱 용기에 들어 있는 소시지 간식을 꺼내 먹으려면 매달린 줄을 잡아당겨야 하는 과제에서 이들 개와 늑대가 스스로 꺼내 먹거나 같은 방에 있는 사람에게 얼마나 도움을 청하는지를 평가했다. 그 결과, 늑대들은 개들보다 스스로 간식을 꺼내는 방법을 찾아내는 경우가 많았다. 반면 개들은 근처에 있는 사람을 서운한 듯이 바라보는 경우가 많았다. 또한 이번 연구팀은 늑대와 개의 혈액을 채취해 유전자 분석을 진행했다. 그 결과, 개의 ‘GTF2I’와 ‘GTF2IRD1’이라는 두 개의 유전자에 변이가 있다는 것을 확인했다. 이에 대해 연구진은 연구 논문에서 “(이런 유전자 변이는) 개의 극단적인 사교성과 관련한 것으로 보이며, 이는 개가 가축화한 주요 요인이 됐다”고 설명했다. 이 유전자는 지금까지 윌리엄스 증후군을 가진 사람들의 극단적인 사교성과의 관련성이 지적됐다. 다만, 변이 자체는 사람의 것과 다르다. 이번 연구를 이끈 브리짓 폰홀트 미국 프린스턴대 조교수(생태·진화생물학)는 “우리는 ‘사회적 유전자’를 발견할 수 없었지만, 동물의 성격을 형성하고 야생 늑대를 순종적인 개로 가축화하는 과정을 도운 중요한 (유전적) 요소를 발견했다”고 말했다. 이에 대해 개 유전자 전문가인 애덤 보이코 미 코넬대 조교수는 “이번 연구에서는 전체 표본 크기가 적으므로 더 많은 종류의 개에서 이런 변이의 관련성을 입증해야 할 것”이라고 말했다. 사진=ⓒ Monkey Business / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

9살 소년이 동생과 뛰어놀다 멸종한 동물의 희귀 화석을 발견해 화제에 올랐다. 지난 19일(현지시간) 미국 뉴욕타임스는 뉴멕시코주 라스크루케스 인근 사막에서 120만 년 전 살았던 것으로 추정되는 동물의 화석이 발견됐다고 보도했다. 현지 언론과 학계의 큰 관심을 일으킨 발견자는 놀랍게도 9살 소년이었다. 지난해 11월 주드 스파크(10)는 부모와 동생과 함께 이 지역에서 뛰어 놀다가 발에 무엇인가 걸려 바닥에 넘어졌다. 그 순간 주드의 눈 앞에 보였던 것은 이상한 동물의 뼈. 주드는 "나무가 화석이 된 것 같은 무엇인지 알 수 없는 희한한 것을 발견했다"면서 "부모님은 코끼리, 동생은 뚱뚱한 소인 것 같다고 말했다"며 놀라워했다. 그냥 재미있는 경험으로만 묻어둘 수도 있는 상황이었지만 스파크 가족의 생각은 달랐다. 그날 저녁 뉴멕시코 주립대학의 고생물학자인 피터 우드 교수에게 e메일과 함께 촬영한 사진을 보냈다. 이에 사진을 확인한 교수는 심상치 않은 발견이라는 것을 직감하고 다음날 스파크 가족과 함께 발견 현장을 찾아가 그 '정체'를 파악했다. 이후 우드 교수는 당국과 협의를 거쳐 본격적으로 작업에 나서 지난 5월 땅 속에 묻혀있던 화석을 완전히 발굴했다. 주드가 발견한 화석의 정체는 '스테고마스토돈’(stegomastodon). 코끼리의 조상뻘인 스테고마스토돈은 약 1500만 년 전 북미대륙에 출현해 1만 년 전에 멸종한 종으로 어금니 길이만 4~5m에 이를 만큼 거대한 덩치를 자랑한다. 우드 교수는 "친척뻘인 매머드가 많은 화석을 남긴 데 반해 스테고마스토돈은 매우 희귀하다"면서 "주드가 화석을 발견할 당시 폭우가 쏟아져 땅속에 묻혀 있던 화석의 일부가 운좋게 드러난 것으로 보인다"고 설명했다. 이어 "이 화석은 향후 박물관에 전시될 것"이라고 덧붙였다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)과 일런 머스크의 스페이스X는 붉은 행성 화성에 우주비행사를 보낼 것을 계획하고 있으며, 궁극적으로는 화성에 정착촌을 건설하고 식민한다는 원대한 목표를 추진하고 있다. 그런데 과연 화성보다 더 조건이 좋은 곳은 없을까? ‘우주생물학-아웃리치 저널’에 발표된 새 연구는 토성의 위성 타이탄이 식민지로서 더 유리한 조건을 갖추고 있다고 주장한다. 액화 메탄 바다를 가지고 있는 타이탄은 초기 지구와 비슷한 환경을 가진 위성으로 생명이 서식하고 있을 가능성이 아주 높은 곳으로 간주되고 있다. NASA는 홈페이지를 통해 “토성의 최대 위성인 타이탄은 지금까지 우리가 탐사한 천체 중 여러 면에서 지구와 가장 닮은 곳”이라면서 “타이탄의 두터운 대기층과 유기물질이 풍부한 환경은 지구의 빙하기 버전이라 할 수 있다. 생명체가 나타나서 지구 대기에 산소를 펌프질하기 전인 수십억 년 전 지구와 비슷한 환경을 가지고 있다”고 밝혔다. 타이탄은 지름 약 5150㎞로, 목성의 위성 가니메데보다는 작지만 수성보다 크며, 질량도 달의 약 2배나 된다. 또 표면온도가 낮기 때문에 태양계 행성의 위성 중 유일하게 대기를 갖고 있다. 대기의 주성분은 질소이며, 메탄이 액화한 바다를 이루고 있는 것이 카시니 탐사선에 의해 촬영되기도 했다. 타이탄은 어쩌면 미생물을 갖고 있을지 모르며, 적어도 생물 발생 이전의 화학적 상태에 있을 것이라는 점은 분명한 것으로 보인다. 타이탄의 하늘은 메탄과 에탄으로 된 구름으로 뒤덮여 있으며, 또한 대기에는 시안화 아세틸렌과 시안산, 프로판 등 갖가지 유기분자도 발견되었다. 따라서 인간이 숨쉴 수 있는 공기 레시피는 결코 아니다. 중력은 지구의 14% 정도이며, 두터운 구름층으로 인해 방사선은 화성보다 오히려 적다. 또한 다양한 자원을 가지고 있어 에너지를 생산하기는 좋은 환경이다. 논문 저자 아만다 헨드릭스는 공동 저서인 ‘지구를 넘어서: 새로운 고향 행성을 찾아서’에서 타이탄에는 석유와 가스를 만드는 기본물질인 탄화수소가 풍부하다는 사실을 언급하고 있다. NASA의 카시니 탐사선은 지구의 석유와 천연 가스 매장량보다 수천 배 많은 액체 탄화수소가 타이탄에 있음을 탐사했다.​ 이런 여러 가지 이점들 때문에 타이탄은 인류의 미래 식민지로 서서히 부상하고 있는 중이다. ​토성 탐사선 카시니-하위헌스 탐사계획은 NASA와 유럽우주국(ESA), 이탈리아 우주국의 공동 프로젝트로, 1997년 10월 우주선이 지구에서 발사돼 2004년 7월 토성 궤도에 진입했다. 궤도에 진입한 우주선은 카시니 궤도선과 하위헌스 탐사선 등 두 부분으로 되어 있었는데, 이 중 하위헌스 탐사선은 2004년 12월 모선에서 분리돼 2005년 1월 토성의 위성 타이탄의 표면에 착륙해서 배터리가 고갈될 때까지 한 시간 이상 데이터를 송출했다. 카시니 탐사선은 2017년 9월 임무가 끝나면 토성으로 추락시켜 파괴할 예정이다. 한편 NASA는 2030년대까지 인간을 화성에 보낼 계획으로 화성 탐사에 주력하고 있는 중이다. 오는 9월 카시니 미션이 종료되면 NASA와 유럽우주국은 다음 단계의 화성 미션을 계획할 것이라 한다. 천왕성과 해왕성, 그리고 목성의 위성 유로파에 대해서는 탐사 계획을 가지고 있지만, 아직까지 타이탄은 계획서에 오르지 않고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

나이가 들면 새벽잠이 없어진다고 합니다. 나이 많은 부모님께서 새벽같이 일어나셔서 동네 뒷산을 오르는 것이 이해가 되지 않을 때도 많았습니다. 노년기에 쉽게 잠이 들지 못하고 자더라도 새벽 일찍 깨어 다시 잠을 이루지 못하는 현상에 대해 현대의학에서는 ‘노인성 불면증’이라고 이름 붙여 노인성 질환 중 하나로 취급하고 있습니다. 주요 원인은 생체시계를 조절해 주는 멜라토닌이라는 호르몬 분비가 감소하기 때문으로 분석하고 있습니다.그런데 영국 왕립학회에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘영국왕립학회지B-생명과학’ 이번주 판에는 이런 통념을 뒤집는 재미있는 연구 결과가 실렸습니다. 캐나다 토론토대, 미국 듀크대, 네바다대, 탄자니아 다르에스살람대 진화인류학자들은 노인들의 새벽 불면증은 초기 인류가 맹수로부터 가족과 부족을 보호하기 위해 진화한 산물이라는 분석 결과를 발표했습니다. 즉 초기 인류가 동굴에서 살 때 경험이 많은 노인들이 ‘불침번’을 서면서 사자나 호랑이 같은 맹수의 위협을 사전에 알려 주기 위한 행동이 지금까지 이어져 오고 있다는 설명입니다. 꿈 연구의 개척자라고 불리는 미국 심리학자 프레더릭 스나이더는 1966년 ‘파수꾼 가설’이라는 것을 발표했습니다. 쥐나 고슴도치, 토끼, 붉은털원숭이 같은 동물들은 선잠을 자면서 주변을 경계하는 수면 습관을 갖고 있는데 그 덕분에 포식자의 공격을 피해 생존할 확률이 높아진다는 것입니다. 사람에게서도 이런 가설이 적용되는지에 대해서는 지금까지 명확히 밝혀진 바는 없었습니다. 연구팀은 아프리카 탄자니아와 나미비아 일대에서 수렵 채집을 하면서 사는 하드자족 20~60대 성인 남녀 33명을 대상으로 20일 동안 수면 상태를 모니터링했습니다. 하드자족 사람들은 낮에는 함께 사냥과 채집 활동을 하다가 어두워지면 한데 모여 잠을 청하는 습관을 갖고 있다고 합니다. 연구팀은 이들에게 동작감지 센서가 달린 시계를 실험 기간 동안 항상 착용하고 다니도록 했습니다. 그 결과 하드자족 역시 50~60대가 20~30대보다 일찍 자고 새벽 일찍 일어났다고 합니다. 또 중간에 잠에서 깨는 경우도 많았구요. 밤시간에 구성원의 3분의1 이상은 늘 깨어 있거나 선잠을 자는 것으로 밝혀졌습니다. 부족원 모두가 동시에 잠이 든 시간은 조사 기간 동안 전체 수면 시간인 220시간 중 단 18분에 불과했다고 합니다. 스나이더의 ‘파수꾼 가설’이 사람에게도 적용될 수 있음을 보여 준 이번 연구 결과에 대해 연구팀은 ‘잠 못 드는 조부모 가설’이라고 이름 붙였습니다. 할아버지나 할머니가 잠을 줄여 가족과 부족을 보호한다는 의미입니다. 듀크대 진화인류학과 찰스 넌 교수는 “수면 패턴이 광범위하고 인생 경험이 많은 노인들이 밤중에 깨어 있다는 것은 진화적 관점에서 초기 인류에게는 분명한 이득이었을 것”이라며 “맹수의 기습이나 화재, 천재지변 등의 위험에 젊은이보다는 노인들이 대처 방안을 빠르게 찾아낼 수 있기 때문”이라고 설명했습니다. 농경사회에서 산업사회로 넘어오면서 노인들의 느릿한 지혜보다는 변화하는 사회에 빠르게 적응할 수 있는 젊은이들의 힘과 신속함이 더 대접을 받으면서 세대 간 갈등으로 이어져 오고 있습니다. 노인은 많은 일을 경험해 말도 많지만 지혜가 많습니다. 젊은이들은 경솔하지만 새로운 일에 두려움 없이 덤벼드는 도전 정신과 힘이 있습니다. 노인과 젊은이의 장점이 한데 모일 수 있는 사회적 공감대를 마련할 수 있다면 세대 간 갈등은 해결되지 않을까요. edmondy@seoul.co.kr

곤충보다 4배 빨라 손으로 못 잡아…유전자 변형 모기로 개체 감소 유도무더운 여름밤 ‘애~앵’ 소리를 내며 귓가를 맴도는 모기는 꿀잠을 방해하는 골칫거리다. 최근 몇 년간은 장마 기간 동안 강수량이 평년보다 적은 ‘마른 장마’여서 모기를 보기가 어려웠다. 가뭄으로 모기의 유충인 장구벌레가 자랄 수 있는 고인 물이 거의 없었기 때문이다. 그렇지만 올해는 중부지방을 중심으로 장마 전후에 많은 비가 내려 장구벌레가 살기 좋은 환경이 됐고, 방역 당국에서는 모기 구제에 비상이 걸렸다.일본뇌염, 말라리아뿐만 아니라 뎅기열, 황열병, 웨스트나일바이러스, 지카바이러스 등 치명적 감염병을 옮기는 모기는 인류의 건강을 위협해 온 오랜 적이다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 매년 7억명 이상의 사람이 모기에 의한 전염병에 걸리고 이 중 100만명이 사망에 이르고 있다.더군다나 최근에는 지구온난화 때문에 모기의 활동 반경이 점점 넓어지고 있는 분위기다. 이 때문에 감염병 전문가들은 “지구온난화가 지금과 같은 속도로 계속된다면 한국도 말라리아, 뎅기열, 지카바이러스같이 열대 지역에서나 볼 수 있는 모기 감염병이 토착화될 수 있다”고 우려를 표하고 있다. 모기가 사람의 피를 빨아 먹는 이유는 시각적으로 인식해서가 아니라 체열과 인간이 분비하는 각종 화학물질 때문이다. 일반적으로 사람은 피부를 통해 350여 가지 화합물을 배출하는 것으로 알려져 있는데 모기는 이 중에 호흡을 통해 배출되는 이산화탄소, 땀에 섞여 있는 1-옥텐-3-올, 락트산 같은 화합물에 특히 민감하게 반응한다. 모기는 머리에 있는 깃털처럼 생긴 더듬이와 턱쪽에 있는 짧은 더듬이에 후각신경세포가 붙어 있어 화학물질에 반응한다. 특히 턱쪽에 있는 더듬이는 30m나 떨어져 있는 사람의 호흡에서 나오는 이산화탄소도 감지한다. 또 하나의 궁금증. 귓가에 맴도는 모기를 잡으려고 손을 뻗지만 항상 실패하는 이유는 뭘까. 영국 런던 왕립수의대 연구팀은 모기가 비슷한 크기의 곤충보다 4배 빠른 날갯짓을 한다는 사실과 기존 곤충 비행 형태와는 다른 새로운 공기역학적 비행을 한다는 사실을 발견하고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 4월호 표지 논문으로 발표했다. 모기의 날개는 다른 곤충에 비해 길고 얇아 빠르게 비행하기 때문에 ‘앵’ 하는 소리에 손바닥을 날리면 이미 늦어 애꿎은 귀만 때리게 된다는 것이다. 이렇듯 밤잠을 방해하고 각종 질병의 매개체인 모기를 박멸하기 위해 인류는 다양한 방법을 고민해 왔다. 최근에는 유전자를 변형시키거나 박테리아에 감염시켜 생식 능력을 없앤 모기를 살포해 아예 개체수를 줄이는 방법이 주목받고 있다. 지난해 11월 8일 도널드 트럼프와 힐러리 클린턴의 대결로 관심이 집중됐던 미국 대통령 투표 당시 플로리다주 키헤이븐과 먼로카운티에서는 지역 유권자들을 대상으로 ‘GM 모기 살포’에 대한 찬반 여부를 묻는 투표를 진행했다. 영국의 생명공학기업 옥시텍이 개발한 GM 모기를 올 상반기 플로리다 일대에 살포하기 위한 투표였는데 반수 이상의 유권자가 찬성해 야생 살포가 결정됐다. 또 구글의 생명과학 부분인 베릴리사 역시 모기의 생식 능력을 제거하는 박테리아에 수컷 모기를 감염시켜 미국 캘리포니아 프레즈노 일대에 살포할 계획을 최근 발표하기도 했다. GM 모기나 박테리아 감염 수컷 모기는 생식기능 일부가 사라졌기 때문에 야생에 풀어 놓으면 암컷 모기와 짝짓기를 해 알을 낳지만 이 알들은 성체로 성장하지 못하고 도중에 죽게 된다. 이런 과정이 세대를 거쳐 반복되면 전체 모기 개체수가 감소해 모기로 인한 감염병도 자연히 사라지게 된다는 것이다. 그렇지만 환경단체들은 생물학적으로 조작된 모기들이 야생 모기와 짝짓기를 해도 애벌레의 4% 정도는 죽지 않고 성체가 되며 이런 모기들은 도리어 저항성을 갖기 때문에 질병을 더욱 확산시킬 수 있다고 반박한다. 모기와 인류는 공존할 수밖에 없다는 지적이기도 하다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

정부는 18일 성충동 약물치료 대상 범죄에 성폭력처벌법상 카메라 등 이용 촬영죄, 강도강간미수죄, 아동·청소년 강간 등 살인·치사죄와 상해·치사죄를 추가하기도 했다.징역형과 함께 약물치료명령을 받은 사람이 형집행 종료 전 9개월부터 6개월 사이에 법원에 치료명령 집행면제를 신청할 기회를 준다. 신청이 들어오면 정신과 전문의 진단과 보호관찰소장의 재범 위험성 등 조사결과를 토대로 면제 여부를 판단한다. 성충동 약물치료, 이른바 화학적 거세란 성범죄자의 재범 방지, 고환암 등 남성기 암의 치료를 목적으로 호르몬 억제제를 주사하는 것을 말한다. 트랜스젠더 여성들의 호르몬 대체 요법을 통해 생물학적 남성에게 투여된 적이 있는 약물이 쓰인다. 부작용은 심혈관계 질환, 불임, 골다공증, 발기불능 등이 있다. 헌법재판소는 “약물치료는 대상자 자신을 위한 치료로 한시적이며, 치료 중단 시 남성 호르몬 생성과 작용의 억제가 회복 가능하다는 점에서 침해의 최소성이 인정된다”며 6:3 합헌 판결을 했으나 3인의 재판관은 부작용이 규명되지 않았다며 반대했다. 트랜스젠더들은 이같은 연구에도 불구하고 성별 정정 신청 시 법원에게 반드시 외과적 수술을 통한 생식능력 제거를 강제받고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr