어릴 땐 날카로운 이빨로 육식을 하지만 성장하면 이빨이 없어져 부리처럼 변한 입으로 채식을 하게 되는 최초의 공룡이 발견돼 화제다. 이는 오늘날의 새가 부리를 갖게 된 이유를 설명할지도 모르는 발견이다. 중국과 미국의 공동 연구진은 중국 북서부 우카이완 지역의 쥬라기 후기에 해당하는 시슈고우 지층에서 발굴한 작고 가냘픈 공룡 ‘리무사우루스 인엑스트리카빌리스’(학명 Limusaurus inextricabilis)의 표본 13개체를 분석해 위와 같은 결론을 얻었다. 국제 학술지 ‘커런트 바이올로지’(Current Biology) 최신호(12월22일자)에 실린 이 연구에 따르면, 리무사우루스는 육식하는 어린 개체에서 초식 생활에 적합한 부리를 가진 성체로 변태했을 가능성이 크다. 연구를 이끈 중국 셔우두사범대의 왕숴 박사는 “이번 성과는 매우 드물고 흥미로운 현상을 발견한 것”이라면서 “어린 개체에서 치아가 있는 턱이 발달 단계를 거쳐 성체가 되면 완전히 치아가 없는 부리 모양의 턱으로 변화한 것”이라고 설명했다. 이번 성과는 수각류 케라토사우루스에 속하는 이들 공룡 화석의 분석에 근거한 것으로, 연구진은 이들 화석으로 갓 부화한 어린 개체부터 나이 10세에 이르는 성장 과정을 재현할 수 있었다. 또한 왕숴 박사는 “처음에는 우카이완 지역에서 치아가 있거나 없는 서로 다른 두 종의 공룡을 발견했다고 생각해 개별적으로 분석을 시작하기도 했다”고 말했다. 하지만 이후 연구진은 이들 화석이 치아 유무를 제외하고는 매우 비슷하다는 것을 알아내 궁극적으로는 이들 표본이 모두 같은 종이며 일부는 치아를 가진 어린 개체라는 결론에 도달했다. 연구에 참여한 미국 조지워싱턴대의 제임스 클라크 생물학과 교수도 “이번 발견은 두 가지 이유로 중요하다”고 지적했다. 그는 “그 중 하나는 공룡의 경우 어린 개체부터 성체가 될 때까지 연속해서 성장 과정을 확인하기가 매우 드물다는 것이며, 또 하나는 이렇게 극적인 생체 구조의 변화가 이 공룡의 식성에도 큰 변화를 일으켰다는 것을 시사하는 것”이라고 설명했다. 이처럼 식성이 변화했다는 가설은 화석화된 뼈의 화학적인 조성을 분석하면 뒷받침이 되는 증거를 얻을 수 있다. 또한 이 과정에서 수각류가 어린 개체에서 성체로 발달하는 단계에서 변화를 통해 치아를 잃어갔다는 것을 설명하는데 도움이 될 수 있다. 물론 오늘날에도 어류와 양서류에서는 이런 치아 상실이 넓은 범위에서 관찰된다. 또한 부리를 가진 포유류인 오리너구리도 마찬가지로 성장하면서 치아를 잃게 된다. 이에 대해 연구팀은 리무사우루스가 치아를 잃게 되는 이번 발견은 공룡 화석은 물론 파충류 중에서도 처음이라고 설명했다. 사진=유 첸(위), 커런트 바이올로지 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

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

●수산 권순지씨 부경대 자원생물학과를 나와 종묘양식업을 시작한 권씨는 인천 강화지역 어촌지도자로서 관광어촌을 개발하는 데 힘을 썼다. 그 결과 고향 마을이 모범 어촌계로 뽑히기도 했다. 2011년 어업인 후계자로 선정돼 아버지와 함께 꽃게, 넙치의 종묘 생산과 흰다리새우를 양식하며 연간 5억원의 수익을 올리고 있다. 권씨는 미생물을 사용한 친환경 ‘바이오폴락 양식’에 성공해 강화지역의 꽃게 종묘 생산량 증대에 기여했다. 징거미새우 양식으로 새로운 소득원도 창출했다. 거듭된 실패 속에 터득한 양식 기술을 주변 어민들에게 전파했다.

머리색과 똑같은 분홍색 옷차림의 어린 소녀가 수심에 잠긴 눈빛으로 카메라를 응시한다. 얼굴 사진 밑에는 “소녀가 되면 가장 좋은 점은 더 이상 소년인 척 하지 않아도 된다는 사실”이라는 문구가 적혀 있다. 다큐멘터리 잡지 내셔널 지오그래픽이 지난 17일(현지시간) 내년 1월 표지 사진을 공개했다. 사진 속 주인공은 캔자스시티 출신의 9살 소녀 에이버리 잭슨. 그가 사회적네트워크서비스(SNS)에서 뜨거운 화제가 되고 있다. 변화의 움직임에 갈채를 보낸 사람들이 있는가 하면 아동 학대를 옹호한다면 비난하는 이들도 있다. 대체로 내셔널지오그래픽의 행동이 용기 있다거나 역사적인 시도라며 칭찬하는 등 긍정적인 반응들이다. 미국의 성소수자(LGBT) 옹호단체는 에이버리를 직접적으로 응원했다. 편집장인 수잔 골드버그는 “표지가 소셜 미디어 공간에 모습을 드러낸 후부터 자긍심과 감사의 표현부터 극도의 분노까지 수천 명의 사람들이 나름대로 의견들을 내놓고 있다”고 말했다. 그녀는 “에이버리가 성을 둘러싼 복잡한 이야기들을 잘 담아낼 수 있다”며 “그녀가 ‘성 혁명’을 압축해서 보여줄 것이라고 단번에 생각했다”고 말했다. 태어날 때 에이버리의 생물학적 성은 남자였지만 5살이 되던 해부터 소녀로 지내왔다. 그는 임상심리학자와 나눈 대화에서 6살에 이미 자신을 소녀라고 인식하고 있었다. 보통 성별에 대한 아이들의 인식은 약 3~6세에 굳어진다. 미국 정신의학회는 “에이버리는 꽤 희귀한 경우이긴 하지만 아이들은 누구나 성정체성 혼란을 경험할 수 있다”며 "심한 불안감, 고정된 성 역할과의 충돌, 개인의 정체성과 같은 문제들이 이에 속한다”고 말했다. 또한 “그 나이의 아이들은 결정하는데 어려움을 느끼기 때문에 아이들이 선호하는 성별에 따라 옷을 입거나 화장실을 사용할 때, 부모들은 아이들의 성사회적 과도기를 자연스레 받아들여야 한다”고 전했다. 1월 특별호의 주제는 급변하는 성별에 대한 신념이다. 과학적, 사회적인 체계와 역사적 문명의 시선에서 이를 다룰 예정이다. 내셔널지오그래픽이 트렌스젠더 모델을 표지에 노출시키는 것은 처음이지만, 31년전 초록색 눈의 아프간 난민 소녀 사진으로 대중의 시선을 사로잡은 적이 있다. 사진 = National Geographic 안정은 기자 netineri@seoul.co.kr

　중력파 발견, 세기의 대결로 주목받은 구글의 인공지능 알파고, 전 세계를 공포에 떨게 한 지카바이러스, 지구온난화로 인한 산호의 백화현상, 세 부모 아이, 국제학술지의 접근 제한성에 대항한 해커?. 　세계적인 과학저널 ‘네이처’는 19일 올 한해를 뒤흔든 과학계 10대 인물을 선정해 발표했다. 가장 먼저 이름을 올린 사람은 가브리엘라 곤잘레즈 미국 루이지애나 주립대 물리학과 교수다. 지난해에 이어 올 초 중력파를 관측한 레이저간섭계중력파 관측소(LIGO) 연구단의 대변인을 맡고 있는 곤잘레즈 교수는 지난 2월 중력파 검출 공식 발표 당시 “이번 검출 성공에 따라 중력파 천문학은 천체 연구에 있어서 실제적 연구분야가 됐다”고 선언하는 등 중력파 연구의 중심에 서 있는 인물이다. 　두 번째로는 올해 3월 이세돌 9단과 인공지능(AI) 알파고의 바둑대결을 성사시킨 구글 딥마인드의 CEO 데미스 하사비스 박사가 꼽혔다. 바둑에서 인공지능의 승리가 쉽지 않을 것이라는 당초 예상을 뒤집고 4대 1로 승리함으로써 AI 발전의 새로운 단계에 접어들게 했다는 평가를 받고 있다. 　지난달 말 세계 최대 산호초 군락지역이면서 세계자연문화유산인 호주의 ‘그레이트 배리어 리프’가 해수온도 상승으로 인해 백화현상이 발생하면서 사상 최대 규모의 산호소멸이 나타나고 있음을 밝힌 테리 휴즈 호주 제임스쿡대학 교수도 올해의 과학자로 이름을 올렸다. 　또 지난해 남미지역을 시작으로 전 세계로 빠르게 확산된 지카바이러스에 임산부가 감염될 경우 소두증을 가진 아이가 태어날 수 있다는 사실을 세계 최초로 규명한 병리학자 셀리나 투르키 브라질 오스왈도크루즈 재단 박사도 선정됐다. 　지난 4월 세계 최초로 엄마가 둘, 아빠가 한 명인 ‘세 부모 아이’를 탄생시킨 주역인 존 장 미국 뉴욕 뉴호프산부인과 박사도 이름을 올렸다. 장 박사팀은 중추신경계 질환을 앓고 있는 여성의 난자에서 세포핵을 추출한 다음 핵을 제거한 다른 여성의 건강한 난자에 주입해 만든 난자를 환자 남편의 정자와 수정시켜 아이를 낳게 하는데 성공했다. 　이 밖에도 슈퍼온실가스로 불리는 수소불화탄소(HFC) 금지를 골자로 한 국제협약 기반을 마련한 거스 벨더스 네덜란드 국립공중보건환경연구소 박사, 폐쇄적인 논문열람시스템을 갖고 있는 대형 저널에 대항해 약 5800만건의 학술논문을 자유롭게 보고 다운로드 받을 수 있도록 만든 사이허브(Sci-Hub) 설립자인 28살의 카자흐스탄 출신 대학원생 겸 해커인 알렉산드라 엘바카얀도 올해의 10대 과학계 인사로 꼽혔다. 또 유전자 교정기술의 일대 혁신이라고 불리는 ‘크리스퍼 유전자 가위’ 기술에 대해 비판적인 시각을 제시한 케빈 에스벨트 미국 MIT 교수, 태양에서 가장 가까운 지구형 행성 ‘프록시마 센타우리’를 발견한 길렘 앙글라다-에스쿠데 영국 퀸메리대 교수, 성적 소수자인 게이, 레즈비언, 트랜스젠더 과학자의 과학계에서 소외문제를 제기한 미국 핵물리학자인 엘레나 롱 박사도 이름을 올렸다. 　리처드 모나스터스키 네이처 뉴스부문 에디터는 “올해 선정된 10명의 과학자는 천문학에서 생물학, 과학계 내 소수자 인권 옹호자까지 다양한 사람으로 구성돼 있다”며 “이들은 과학계 뿐만 아니라 그들이 속해 있는 사회의 변화를 이끌어 낼 중요한 인물들”이라고 평가했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

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

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

박테리아/베른하르트 케겔 지음/권상희 옮김/다른세상/360쪽/1만 8000원 30억년과 500만년. 우리가 흔히 세균이라고 부르는 박테리아와 인간의 역사다. 박테리아는 지구의 주인을 자처하는 인간보다 훨씬 오래전에 태어났고, 진화론적 관점에서 보자면 조상 격이다. 그런 박테리아를 인간은 박멸의 대상으로 본다. 2차 세계대전을 연합국의 승리로 이끈 숨은 공로자로 평가받는 ‘페니실린’은 박테리아가 일으키는 감염병을 치료하기 위해 개발됐다. 살균제, 세정제 등도 박테리아를 없애 ‘멸균’ 상태를 만들기 위한 것들이다. 문제는 최근 들어 박테리아들이 인간에 대한 본격적인 반격을 시작했다는 것이다. 항생제로도 죽이지 못하는 슈퍼박테리아 등장이 대표적이다. 지구에서 30억년 이상 살아남은 것은 ‘적응’이라는 그들만의 특별한 생존 전략 덕분이다. 대학에서 화학과 생물학을 공부하고 독일에서 과학전문 작가로 활동하는 저자는 박테리아의 모든 것을 파헤치면서, 박테리아가 없었더라면 현재의 인류는 물론 지구는 존재할 수 없었을 것이라고 주장한다. 지구 최초의 생물체이자 첫 번째 박테리아인 남세균이 독성물질을 흡수하고 산소를 만들어 내 다세포 생물이 나올 수 있고 인류가 탄생할 환경을 만들었다는 것이다. 당장 우리 피부에만 박테리아가 수십억개 살고 있다. 몸속에 사는 것까지 포함하면 100조개에 이른다. 이 중에는 우리가 먹은 음식을 골고루 흡수시키고 병원균과 기생충으로부터 보호하는 착한 박테리아도 상당수 있다. 장내 박테리아의 종류와 숫자에 변화가 생기면 각종 염증질환은 물론 우울증 같은 정신적 문제까지 일으킨다는 연구 결과도 나와 있다. 예전에는 볼 수 없었던 현대인의 골칫거리인 비만과 당뇨, 천식, 각종 알레르기 질환, 아토피 등도 모두 ‘멸균’과 ‘살균’의 결과로 나타난 신종 질환이라고 저자는 지적한다. 박테리아는 인간에게 해를 주기도 하지만 실제론 신약 개발, 신재생에너지 개발 등에 활용되면서 좋은 일을 많이 한다. 해면동물 몸속에 사는 박테리아로 에이즈 치료용 항바이러스제 ‘아지도티미딘’을 개발했다. 모기 몸속 월바키아 박테리아로 뎅기열 바이러스의 독성과 전염성을 낮출 수 있다는 연구도 있다. 이런 상황에도 박테리아의 일부분인 병원균만 보고 무조건 세균은 다 없어져야 한다고 주장할 수 있을까. ‘지즉위진간’(知則爲眞看), 아는 만큼 보인다. 문화재나 예술작품에만 해당되는 말이 아니다. 이 책으로써 박테리아를, 더 나아가면 자연과 과학을 알게 된 만큼 달리 보이고 사랑하게 될 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인류의 식민지 후보인 화성은 잘 알려져 있지는 않지만 ‘초미니 달’을 2개나 가지고 있다. 울퉁불퉁 감자 모양을 닮은 지름 27㎞의 포보스와 지름 16㎞의 데이모스가 그 주인공이다. ●5억㎞ 날아 찍은 인증샷 최근 유럽우주국(ESA)은 화성 궤도 탐사선인 TGO가 촬영한 첫 번째 포보스 사진을 공개했다. 지난달 26일 약 7700㎞ 거리에서 촬영된 포보스는 마치 누군가에게 얻어 맞은 듯 군데군데 파여 있는 여러 크레이터와 긁힌 자국이 선명히 보인다. 반죽하다 만 듯한 볼품없는 모양이 우리의 달과는 비교조차 안 되지만 이 사진 한 장에도 과학자들의 힘겨운 땀과 노력이 담겨 있다. 지난 3월 ESA와 러시아연방우주국은 화성 탐사를 위해 탐사선 ‘엑소마스’를 쏘아 올렸다. 7개월간 4억 9600㎞를 날아가 화성에 도착한 엑소마스는 이후 TGO와 착륙선 스키아파렐리로 분리됐다. 안타깝게도 스키아파렐리는 화성 표면에 착륙하던 중 추락해 폭발했으나 TGO는 단 한번에 화성 궤도에 진입하는 데 성공했다. 물론 엑소마스가 달 인증샷이나 찍으러 머나먼 화성까지 간 것은 아니다. 엑소마스는 ‘화성 우주생물학’(Exobiology on Mars)의 줄임말이다. 곧 엑소마스의 임무는 화성 궤도를 돌면서 대기 속에 포함된 메탄 성분을 찾는 것이다. 메탄은 주로 미생물이 배출하기 때문에 강력한 생명체의 증거가 된다. 이제 홀로 남은 TGO는 4일을 주기로 길쭉한 타원형 궤도로 화성을 돌며 탐사를 벌일 예정이다. 지난 1877년 미국 천문학자 아사프 홀에 의해 발견된 포보스는 풀리지 않는 미스터리를 갖고 있는 위성이다. 포보스는 화성 표면에서 불과 6000㎞ 떨어진 곳을 돌고 있는데 이는 태양계의 행성 중 위성과 거리가 가장 가깝다. 지구와 달의 거리가 평균 38만㎞에 달하는 것과 비교해 보면 얼마나 가까운지 알 수 있는 대목. ●중력 못 이기고… 결국 찢겨 사라질 운명 이같이 붙어 있는 특징 때문에 결국 포보스는 화성의 중력을 견디지 못하고 점점 가까워져 짧으면 수백만 년 내에 갈가리 찢겨 사라질 운명이다. 그리스 신화의 쌍둥이 형제에서 이름을 따온 포보스는 ‘공포’를 뜻한다. 자신의 운명과 가장 어울리는 명칭을 가진 셈이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

남성만 아는 고통이 있다. 이는 바로 남성의 중요 부위인 낭심(고환)을 차였을 때 느낀다는 극심한 통증이라는 것이다. 코미디 영화 등에서 가끔 나오는 것을 보면 순간적으로 움직이지 못하고 숨도 제대로 쉬지 못할 정도다. 이에 따라 낭심 차기라는 호신술까지도 있는 것을 알 수 있다. 그런데 최근 인터넷상에서는 이렇듯 낭심에 충격이 가해졌을 때 극심한 통증이 느껴지는지를 생물학적으로 설명한 영상이 공개돼 화제를 일으켰다. 8일 유튜브 채널 ‘투데이 아이 파운드 아웃’(Today I Found Out)에는 ‘왜 낭심을 차였을 때 배가 아픈것일까’(Why Does Getting Kicked in the Testicles Cause Pain in the Abdomen?)라는 제목의 영상이 공개돼 지금까지 조회 수가 6만 회 이상을 기록했고, 이는 영국 일간 데일리메일 등 여러 외신에도 소개될 정도로 크게 주목받고 있다. 공개된 영상에는 사이먼 휘슬러라는 이름의 채널 운영자가 나와 그 원인에 대해 다음과 같이 설명했다. 그는 “고환은 원래 위장과 신장 근처의 복부에서 형성된다”고 설명했다. 이후 고환이 사타구니 쪽으로 내려가면서 신경이나 혈관 조직의 일부가 복부 쪽에 남는다는 것이다. 이에 따라 낭심 부위에 충격이 가해지면 통증이 배안(복강)까지 이어진다는 것이다. 또한 이때 통증은 고환 각각의 주신경인 ‘정소동맥 신경총’을 지나 척주로 이어진다. 따라서 척주로 연결된 통각이 두뇌까지 이어져 극심한 통증을 느끼게 된다는 것이다. 일단 낭심에 충격이 가해지면 심박수와 체온이 상승해 식은땀이 나는 경우가 있고 심한 경우 갑작스러운 교감신경계의 방출로 메스꺼움을 경험하게 된다고 한다. 또한 충격을 받은 고환 부위는 몇 분 안에 붓고 피부도 빨갛게 변해 조금만 건드려도 극심한 통증이 느껴진다는 것이다. 가장 중요한 점은 고환에 가해진 충격이 지나친 경우 남성의 생식 능력에 손상이 생길 수 있다는 것이다. 심한 경우 고환 자체를 제거하는 수술을 해야 하는 경우도 있다고 한다. 이에 따라 낭심 차기는 정당방위가 아닌 경우 남성에 대한 성폭력으로 간주하는 국가가 많은 것으로 알려졌다. 사진=유튜브 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

국제인지도 낮아 日 화지에 밀렸던 한지 세계 문화재 복원 재료로 전통적인 방식으로 제조된 우리 한지(韓紙)가 세계 중요문화재 복원 재료로 쓰이게 됐다. 한지가 해외 공인기관에서 문화재 복원 용도로 인증을 받은 것은 처음이다. 15일 문화재청에 따르면 의령 신현세 장인의 전통한지 공방에서 제작된 ‘의령 신현세 전통한지 1’과 ‘의령 신현세 전통한지 2’가 유럽의 지류 복원 전문기관인 이탈리아 로마의 국립 도서병리학연구소(ICRCPAL)로부터 문화재 복원력 인증서를 획득했다. ●결합성·보존성 좋고 보강작업 용이 문화재 복원 재료로 한지가 적합하다는 판단을 받은 것이다. ICRCPAL은 지난해부터 한지의 성분·산성도검사를 포함해 생물학적, 물리화학적, 기술적 검사를 해 왔다. 이미 도서병리학연구소는 한지를 사용해 자국의 중요 문화재 5점을 복원했다. 그중 하나가 800년 전 가톨릭 성인인 성 프란치스코(1182∼1226)의 친필 기도문이 적힌 ‘카르툴라’(Chartula)여서 주목받고 있다. 카르툴라는 가톨릭 성인이자 이탈리아의 수호성인으로 받들어지는 성 프란치스코가 1224년 자필로 쓴 ‘하느님 찬미가’와 ‘레오 수사를 위한 축복 기도문’을 기록한 10×13.5㎝의 양피지로, 훼손된 부분을 한지로 보강했다. 카르툴라는 15일(현지시간) ICRCPAL 본부에서 공개됐다. ICRCPAL은 이 밖에 ‘로사노 복음서’와 로마 카사나텐세 도서관 소장의 ‘243 음악책’ 복원과 17세기 이탈리아 화가 피에트로 다 카르토나의 작품에 생긴 기름얼룩을 제거하는 데도 한지를 사용했다. 이번 한지의 문화재 복원 재료 인증서 획득은 향후 한지 세계화의 신호탄이 될 것으로 기대된다. 일본 전통 종이 화지는 50년 전 피렌체 대홍수 때 손상된 문화재 복구에 대거 쓰인 것을 계기로 이탈리아를 비롯한 서양의 문화재 복원에 널리 활용됐다. ●국립문화재연구소 “한지 교류 추진” 반면 한지는 결합성이 좋아 보강 작업이 용이하고, 성질이 중성을 띠어 보존성이 우수하다는 일반적인 평가에도 불구하고 국제적인 인지도가 낮아 문화재 복원 분야에서 거의 사용되지 않았다. 지금까지 한지가 세계적인 문화재 복원에 쓰인 사례는 교황 요한 23세(재위 1958∼1963년) 재단의 주도로 이뤄진 교황 요한 23세의 지구본이었다. 문화재청 국립문화재연구소 관계자는 “다양한 종류의 한지에 대해 추가로 인증받기 위해 노력하고 로마예술대의 종이연구소 교수진과 한지 장인 간의 교류, 한지 정규 강의 개설 등을 추진하겠다”고 말했다. 안동환 기자 ipsofacto@seoul.co.kr

‘오 마이 금비’가 9회를 앞두고 있는 가운데 관전 포인트가 공개됐다. 모휘철(오지호)이 유금비(허정은)의 아빠가 아니라는 반전과 강력하게 친권 주장에 나선 유주영(오윤아)의 존재감은 예측할 수 없는 전개로 궁금증을 증폭시키고 있다. 이에 후반부 관전 포인트를 짚어봤다. #1. 허정은의 기억 상실, 멈출 수 없는 걸까? 약통을 꺼내놓고 뒤돌아서는 순간, 약을 챙겨 먹어야 한다는 사실조차 잊어버릴 정도로 ‘니만피크병’ 증상이 점점 심해지고 있는 금비. 여기에 머지않아 거울에 비친 자기 얼굴도 알아보지 못하게 될 것이라는 우현(김대종)의 말은 야속함을 더하고 있다. 과연 “온 우주가 나서 금비를 살려달라”는 시청자들의 바람은 이뤄질 수 있을지 궁금증을 자아냈다. #2. 오지호, 허정은과 꽃길 걸을 수 있을까? 지난 8회 방송에서 금비와 휘철은 서로가 생물학적으로 부녀 사이가 아닌 것을 알았다. 하지만 휘철은 핏줄과 상관없이 금비를 평소와 똑같이 대하며 흔들림 없는 부성애를 보여줬다. 문제는 주영이 단호하게 “주말에 (금비를) 데리러 오겠다”고 통보했다는 것. 휘철이 금비를 데리고 있을 법적 근거가 없는 상황 속에서 부녀는 맞잡은 손을 놓치지 않을 수 있을지, 남은 방송분에 기대가 더해진다. #3. 오윤아, 허정은의 힐링 매직 통할까? 일찌감치 부모님을 여의고 사기판을 전전하던 휘철과 어린 동생을 죽게 만들었다는 자책감에 마음의 문을 닫고 살았던 고강희(박진희)는 금비의 순수함을 만나 변해갔다. 부모님 이야기와 동생이 죽었던 당시의 이야기를 아무렇지 않게 얘기할 정도로 마음의 상처가 아물어간 것. 이에 억압된 욕망을 한순간의 쾌락으로 풀며 몸과 마음이 지친 주영에게도 금비의 힐링 매직이 통할 수 있을지 관심이 모아지고 있다. 한편, KBS2 ‘오 마이 금비’는 14일 오후 10시에 방송된다. 사진제공= 오마이금비 문전사, 로고스필름 임효진 기자 3a5a7a6a@seoul.co.kr

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

북극곰이 줄어들고 있다. 북극해 빙하 감소로 인해 전세계 북극곰의 3분의 1이 향후 40년 내에 사라진다는 연구 결과가 나왔다. 지난 7일(현지시간) 영국 인디펜던트는 영국학술원 생물학지에 발표된 연구 내용을 인용해, 기후변화로 인해 북극해 빙하가 녹으면서 35~40년 뒤에는 북극곰의 개체수가 현재 상태의 30%로 줄어들 가능성이 71%에 달한다고 보도했다. 연구결과에 따르면 현재 2만 6000마리에 달하는 북극곰이 2050년 쯤에는 9000마리 이하로 떨어짐을 의미한다. 미국 어류 및 야생동물국 연구팀은 인공위성 자료와 컴퓨터 시뮬레이션을 바탕으로 북극곰의 수명과 북극 얼음의 감소 추이 등을 결합해 이같은 결론을 내렸다. 북극곰에게 빙하는 삶의 터전이다. 북극곰이 바다표범과 같은 먹이를 사냥하고 번식하는데 있어 중요한 거점 역할을 하기 때문이다. 지구 온난화에 따른 기상이변으로 빙하가 빠르게 녹아 북극곰의 생존과 번식에 직접적인 영향을 주고 있다. 연구팀 에릭 레게르 박사는 “해빙의 변화가 북극곰의 영양, 생산성, 몸 상태, 그리고 개체 수 분배에 영향을 미치는 것으로 보인다”고 말했다. 국제자연보전연맹(IUCN)은 북극곰을 위협과 멸종위기에 처한 적색목록에서 ‘취약종’으로 지정해놓은 상태다. 사진=포토리아(@elizalebedewa) 안정은 기자 netineri@seoul.co.kr

최근 외신 하나가 눈길을 끌었다. 현재 치료가 불가능한 암을 앓고 있는 영국의 14세 소녀가 아버지의 반대를 이겨내고 자신이 원하던 대로 미래의 치료를 기약하며 냉동인간이 됐다는 것이다. 미국에서만 100명 이상이 영국의 소녀처럼 미래를 기다리며 냉동 상태로 보관돼 있다고 한다. 생물은 생명현상을 나타내야 한다. 그래야 살아 있다고 할 수 있다. 생명현상은 물질대사와 번식 활동을 포함한다. 동물은 물질대사를 위해 숨 쉬고 소화하고 심장이 뛰며 배설을 한다. 그렇다면 생명을 유지하고 있는 냉동인간은 살아 있는 걸까 아니면 살아 있지 않은 걸까? 박테리아는 가히 적응의 달인이라 할 정도 다양한 환경 속에서 생존할 수 있다. 그런데 필수적인 영양물질이 부족하게 되면 이런 박테리아도 살기 어려워진다. 일부 박테리아는 이런 상황에서 특수한 구조인 내생포자를 형성해 ‘죽은’ 상태를 만든다. 마치 냉동인간 같은 환경을 만들어 내는 것이다. 내생포자는 세포 내 모든 구조는 없어진 상태에서 염색체만 여러 겹의 벽으로 둘러싸인 구조로, 웬만한 환경 조건에 노출돼도 이겨낼 수 있다. 심지어 끓는 물에서도 살아날 수 있을 정도다. 박테리아는 이 상태로 수백 년을 견딜 수 있다. 그러다가 유리한 환경에 노출되면 물을 흡수해 대사를 시작하면서 생명 현상을 나타낸다. 또 박테리아는 죽은 상태로 공기의 흐름을 타고 최상층 대기에서 며칠에서 몇 주일까지 머무를 수 있다. 고공 정찰 비행기나 고(高)고도에 띄운 열기구를 통해 채집하거나 아시아에서 불어온 바람이 도착한 아메리카 대륙의 높은 산에서 얻은 공기 시료에서 이러한 박테리아들이 흔히 발견된다. 죽어 있던 박테리아는 채집돼 낮은 고도로 내려온 후 일정 시간이 지나면 다시 생명의 특징을 나타낸다. 꽃은 수정이 일어나는 속씨식물의 기관이다. 수정된 세포는 나중에 식물이 되는 배를 형성하는데 이 배와 영양물질을 공급할 배젖을 단단한 껍질로 둘러싸면 종자가 형성된다. 종자는 형성되는 과정에서 물의 함량이 종자 무게의 5~15%로 감소하는데 이 정도면 어떤 생명현상도 일어날 수 없다. 그러나 이러한 종자의 ‘휴면’ 상태는 불리한 조건을 이겨내는 데에 유리하다. 땅속에 묻혀 있으면서 적절한 환경 조건이 만족될 때까지 종자는 얼마든지 견딜 수 있다. 한 야자수 종자는 2000년을 견딘 후 발아한 것으로 알려져 있다. 일부 과학자들이 편형동물들을 밀폐된 통에 넣고 낮은 농도의 산소에 노출시킨 후 이들의 변화를 관찰했다. 이들 편형동물은 서서히 움직임이 줄어들다 완전히 멈췄는데 이때는 물리적인 자극을 주더라도 반응하지 않았다. 이후 산소의 농도를 증가시켰더니 이 동물들은 소생해 ‘휴면’ 상태에서 깨어났다. 2005년 발표된 한 논문에서는 생쥐가 낮은 농도의 황화수소 기체를 마시게 한 연구 결과가 보고됐다. 이 기체를 마신 생쥐는 활동이 느려졌고 호흡과 심장박동도 감소했다. 또 체온이 일정하게 유지되지 않아 체온조절능력이 사라진 것으로 추론했다. 이후 이 기체를 제거하자 생쥐의 모든 기능이 정상으로 돌아왔다. 황화수소 기체를 마신 뒤 생쥐는 ‘활동 유예상태’에 있었던 것이다. 앞서 언급한 것과 같이 ‘죽은’, ‘휴면’, ‘활동 유예상태’ 등의 단어로 표현된 생물들의 상태는 생물이 생명은 유지하고 있지만 살아 있지 않을 수 있음을 의미한다. 즉 생물은 항상 살아 있는 것이 아닐 수도 있다는 것이다. 요컨대 ‘생명을 유지한다는 것’과 ‘살아 있다는 것’은 다를 수 있다. 요즘 들어 민주주의도 생물과 비슷한 것 아닌가란 생각이 든다. 매주 토요일마다 촛불로 살아 움직이며 생명현상을 나타내고 있는 민주주의의 힘을 보여주는 주권자 국민들이야말로 민주주의에 무한한 생명력을 제공하는 원동력 아닌가 하는 생각에 깊은 외경심이 든다.

인류의 시선이 달을 넘어 화성으로 향하고 있다. 지난 9월 멕시코 과달라하라에서 열린 국제우주대회(IAC)에서 테슬라·스페이스X의 최고경영자인 일론 머스크는 ‘화성 식민지 개척’을 선언했다. 2018년 무인 화성탐사선을 발사하고 2022년 유인 화성 탐사선을 보내겠다는 계획이었다. 이어 10월에는 ‘100년 안에 100만명을 화성으로 보내겠다’는 구체적인 목표까지 제시했다. 비단 머스크뿐 아니라 미국과 유럽, 중국, 일본, 러시아 같은 전통적 우주선진국들이 지금 화성 탐사에 앞을 다투고 있다. 단순한 과학적 호기심을 넘어 ‘제2의 지구’를 찾겠다는 게 목표다. 그런데 화성으로 가는 길이 생각만큼 쉽지는 않을 모양이다. 세계적인 과학저널 ‘사이언스’가 이달 초 화성과 그 너머 우주공간을 여행할 때 발생할 수 있는 5가지 걸림돌을 지적했다. 바로 ▲우주방사선 ▲고독감 ▲우주곰팡이 ▲미세중력 ▲인적 오류다. 1 우주방사선대기권 등 보호막 없어 피폭 우주방사선은 태양 흑점폭발로 인해 발생하는 태양방사선(SEP)과 초신성 폭발과 같이 태양계 밖에서 생기는 은하방사선(GCR)을 말한다. 지구는 지자기와 대기권으로 감싸여 있기 때문에 지표면과 사람에게 미치는 영향은 미미하지만 우주 밖에서는 이런 보호막이 전혀 없기 때문에 우주방사선에 그대로 노출될 수밖에 없다. 실제로 미국 캘리포니아 어바인대(UC어바인) 의대 연구진은 지난 10월 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에 생쥐를 이용한 실험을 통해 6개월 이상 우주방사선에 노출될 경우 전두엽 피질의 뉴런 연결과 중추신경계의 밀도가 약해지고 뇌세포에 변형이 발생해 기억력 저하와 치매 같은 각종 인지기능 장애를 겪을 수 있다는 연구결과를 발표했다. 2 고독감고립된 공간·장시간 여행 탓 좁은 공간에 갇혀 먼 거리를 오랜 시간 여행할 경우 생기는 고독감도 큰 걸림돌이다. 미국항공우주국(NASA)의 지원으로 국제우주정거장(ISS)에서 우주비행사들과 함께 생활하며 그들의 행동을 관찰한 미국의 문화인류학자 잭 스투스터 박사는 “우주선에서는 행동과 심리적 제약으로 인해 지구에서라면 하찮았을 것조차 사람을 괴롭히고 미치게 만드는 요인이 될 수 있다”는 보고서를 발표하기도 했다. 러시아와 유럽우주기구, 중국이 공동으로 2007년부터 2011년까지 우주공간과 유사한 환경을 만들어 실험자들을 생활하도록 한 ‘마스 500’ 프로젝트나 나사가 하와이에 화성 기지를 모방한 돔 모양 구조물을 설치하고 과학자 6명을 상주시킨 ‘하이 시즈’ 프로젝트도 고립된 공간에서는 나타날 수 있는 인간의 변화를 관찰하기 위한 것이었다. 3 곰팡이면역력 약화돼 병원균 감염 높아 또 다른 우주여행의 문제는 ‘곰팡이’다. 달 탐사를 위한 아폴로 계획이 시작될 때 이미 일부 미생물이 극저온과 고온, 높은 방사선 환경에서도 살아남을 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 우주공간에서는 인체 면역력도 약화하기 때문에 바이러스나 박테리아 같은 병원균에 쉽게 감염될 수 있는 만큼 우주선은 청정공간으로 설계돼야 한다. 이와 관련, 미국 위스콘신메디슨대 연구진은 국제우주정거장(ISS) 내에서도 지구에서 쉽게 발견되는 ‘아스페르길루스 푸미가투스’라는 곰팡이가 서식할 수 있다는 사실을 밝혀내고 지난 10월 말 미국 생물학회에서 발간하는 학술지에 발표했다. 호흡기관을 통해 침투해 폐렴을 비롯한 각종 호흡기 질환을 유발시키는 것으로 알려진 이 곰팡이는 우주 공간 내에서 변이를 일으켜 인체에 더 심각한 영향을 미칠 수 있다는 것이다. 4 미세중력뼈·근육 약화시켜 디스크 우려 무중력에 가까운 미세중력은 우주비행사의 뼈와 근육을 약화시켜 각종 디스크 질환을 쉽게 일으킬 뿐만 아니라 시신경과 안구에도 영향을 미쳐 시력 약화를 가져온다는 사실도 우주여행의 걸림돌 중 하나다. 우주인들은 근육 손실을 막기 위해 매일 2시간 정도 운동을 하도록 권고받지만 골밀도가 낮아지는 것은 운동으로도 막지 못한다. 5 인적 오류예측가능한 위험 철저한 대비를 이와 함께 우주여행 과정에서 발생할 수 있는 각종 위험에 대한 사소한 판단오류 또한 화성탐사에 있어서 가장 치명적이면서 예측하기 어려운 문제라고 사이언스는 지적했다. 우주 과학자들은 “영화 ‘마션’의 주인공처럼 예측 가능한 위험에 철저히 대비하고 과거의 자료를 통해 오류를 줄일 수 있다면 화성 탐사뿐만 아니라 그 너머의 공간 여행까지도 안전하게 떠날 수 있을 것”이라고 말했다. 문제는 ‘마션’의 주인공이 현실이 아니라 스크린 속에 존재한다는 점일 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인류의 식민지 후보인 화성은 잘 알려져 있지는 않지만 ‘초미니 달’을 2개나 가지고 있다. 울퉁불퉁 감자모양을 닮은 지름 27km의 포보스(Phobos)와 지름 16km의 데이모스(Deimos)가 그 주인공이다. 최근 유럽우주국(ESA)은 화성 궤도 탐사선인 TGO(Trace Gas Orbiter)가 촬영한 첫 번째 포보스 사진을 공개했다. 지난달 26일 약 7700km 거리에서 촬영된 포보스는 마치 누군가에게 얻어 맞은 듯 군데군데 파여있는 여러 크레이터와 긁힌 자국이 선명히 보인다. 반죽하다 만 듯한 볼품없는 모양이 우리의 달과는 비교조차 안되지만 이 사진 한 장에도 과학자들의 힘겨운 땀과 노력이 담겨 있다. 지난 3월 ESA와 러시아연방우주국은 화성 탐사를 위해 탐사선 ‘엑소마스'(ExoMars)를 쏘아올렸다. 7개월 간 4억 9600㎞를 날아가 화성에 도착한 엑소마스는 이후 TGO와 착륙선 스키아파렐리로 분리됐다. 안타깝게도 스키아파렐리는 화성 표면에 착륙하던 중 추락해 폭발했으나 TGO는 단 한 번에 화성 궤도에 진입하는데 성공했다. 물론 엑소마스가 달 인증샷이나 찍으러 머나먼 화성까지 간 것은 아니다. 엑소마스는 ‘화성 우주생물학'(Exobiology on Mars)의 줄임말이다. 곧 엑소마스의 임무는 화성 궤도를 돌면서 대기 속에 포함된 메탄 성분을 찾는 것이다. 메탄은 주로 미생물이 배출하기 때문에 강력한 생명체의 증거가 된다. 이제 홀로 남은 TGO는 4일을 주기로 길쭉한 타원형 궤도로 화성을 돌며 탐사를 벌일 예정이다. 　 한편 지난 1877년 미국 천문학자 아사프 홀에 의해 발견된 포보스는 풀리지 않는 미스터리를 갖고 있는 위성이다. 포보스는 화성 표면에서 불과 6000km 떨어진 곳을 돌고 있는데 이는 태양계의 행성 중 위성과 거리가 가장 가깝다. 지구와 달의 거리가 평균 38만 ㎞에 달하는 것과 비교해보면 얼마나 가까운 지 알 수 있는 대목. 이같이 붙어있는 특징 때문에 결국 포보스는 화성의 중력을 견디지 못하고 점점 가까워져 짧으면 수백만 년 내에 갈가리 찢겨 사라질 운명이다. 그리스 신화의 쌍둥이 형제에서 이름을 따온 포보스는 '공포'를 뜻한다. 자신의 운명과 가장 어울리는 명칭을 가진 셈이다. 사진=ESA 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우리 인류는 4차 산업혁명의 시대에 살고 있다. 사물인터넷(IoT), 빅데이터, 인공지능(AI)과 로봇, 3D 프린팅과 4D 프린팅, 나노기술과 합성생물학 기술인 바이오기술, 자율주행차량 등 획기적 변화의 세기를 맞고 있다. 1·2차 산업혁명은 기계혁명과 에너지혁명에 의한 대량생산 체제와 공장생산 체제로의 변화였다고 한다면 3차 산업혁명은 디지털혁명에 의한 정보화·자동화 체제로의 변화였다. 그러나 4차 산업혁명에서는 물리적·디지털·생물학적 공간 간 경계가 파괴되는 기술융합 시대가 도래하고 있다. 4차 산업사회의 특징은 초융합화, 초연결성, 초지능화, 초자동화, 초고속화로 일자리 지형이 완전히 바뀔 것으로 예견되고 있다. 영국 옥스퍼드대 프레이 교수는 미국 근로자의 71%가 새로운 일자리에서 일하게 될 것이고 향후 20년 내에 직업의 47%가 자동화로 바뀔 것으로 예측한다. 이러한 4차 산업혁명 시대에서 우리 교육은 어떤 모습인지 생각하지 않을 수 없다. 우리 교육은 암기 위주의 교육과 형식적 지식교육을 통한 반복학습을 강조해 왔고 전공과 영역 간의 칸을 막는 학습을 해 왔다. 산학 협력에서도 적극적이지 않았고 규격화된 기간 내에 표준화된 교과내용으로 제한된 기능인을 양성하는 데 치우쳐 왔다. 그러나 4차 산업혁명 사회의 인재상은 창의적이고 통찰력 있는 사고를 배양하는 교육과 문제해결을 위한 맞춤형 학습을 요구한다. 또 학문영역 간, 전공 간 벽을 허무는 융복합 교육을 강조한다. 그러므로 캠퍼스 중심의 경직된 교육 패러다임으로는 살아남기 어려운 시대다. 교육의 틀도 학교교육 중심이 아니라 평생학습 사회로의 전환이 큰 흐름이라 볼 수 있다. 교과과정도 융복합 교과과정과 문제해결형 교과과정으로의 대전환을 요구받고 있다. 4차 산업혁명에서 필요한 교육은 통합적 사고와 인지능력을 갖춘 다기능인을 기르는 것이다. 그러려면 외우는 교육, 이해하는 교육에 머물 것이 아니라 상상하는 교육으로 승화시켜야 한다. 교육의 틀과 내용도 과감히 바꿔야 한다. 공식이나 특정 사실을 외우거나 계산을 하는 교육은 인공지능의 몫이 될 것이고 인간에게 필요한 교육은 인지능력과 종합적 사고를 통한 감성계발 능력을 배양하는 교육이다. 서울에서 뉴욕까지 1시간 반, 서울에서 부산까지 10분밖에 걸리지 않으며 머리카락 굵기의 100만분의1인 신소재 그라펜이 개발되고 인간의 게놈지도를 1년 이내에 1000달러의 비용으로 완성해낼 수 있는 시대가 도래했다. 기존의 교과내용, 교수 방법, 캠퍼스 중심의 교육관으로는 적응할 수 없다. 그러므로 우리 교육은 2030년의 변곡점을 예견하고 4차 산업혁명에서 필요한 교과내용과 학습체제로 대전환을 해야 한다. 혹자는 4차 산업혁명이 실체가 없는 일종의 트렌드라고 치부하기도 하지만 많은 미래학자는 3차 산업까지 인류가 경험했던 변화와는 전혀 다르다고 경고하고 있다. 한마디로 인간의 능력을 능가하는 인공지능과 합성인공지능로봇 그리고 융합바이오기술 등으로 과학, 경제, 문화, 교통, 의료, 환경, 농업 등에서 인류의 삶과 교육을 완전히 바꿔 놓을 것이라는 것이다. 4차 산업혁명에 대비해 미국, 영국, 독일과 일본 등 선진국들은 소프트웨어 교육과 기초교육, 소프트웨어를 기반으로 하는 융합교육을 강화하고 있다. 스마트 시대에 스마트 인간, 스마트 교육을 강조하고 있는 것이다. 한 조사에 의하면 우리나라의 4차 산업준비도는 세계 25위에 머물고 있다. 세계에서 4차 산업을 선도하려면 적어도 5위 안에 들어야 한다. 아직 우리는 더 많은 노력을 해야 한다. 더구나 교육의 효과는 1~2년 안에 나타나는 게 아니므로 교육 패러다임의 대전환이 절실한 시점이다. 맞춤형 다양화 교육, 창의성과 통찰력 중심의 교육, 함께 문제해결을 하고 서로 협력하는 협업능력을 배양하는 교육으로 전환해야 한다. 학위 중심에서 학력 중심, 아는 것 중심에서 할 수 있는 교육의 틀로 바꿔야 한다. 그럴 때에만 4차 산업의 파도를 슬기롭게 넘길 수 있고, 선진국들이 칭찬한 ‘교육 기적의 나라’로서의 자부심을 가질 수 있을 것이다.

미국에 질병통제예방센터(CDC)가 있다면 우리나라에는 질병관리본부(KCDC)가 있다. 메르스(중동호흡기증후군)와 같은 신종 감염병을 감시하고 만성질환을 비롯한 모든 질병을 관리, 예방하는 국민 건강의 컨트롤타워 역할을 한다. 질병관리본부는 메르스 이후 차관급 기관으로 격상되면서 인사권과 예산권을 독립적으로 행사할 수 있는 국가 방역전담 기관으로 거듭났다. 행정고시 출신이 포진한 다른 부처와 달리 질병관리본부는 의학이나 생물학을 전공하고 한 분야에서 오래 일한 특채 출신 전문가들이 조직을 이끌고 있다. 9명의 본부 고위공무원 가운데 단 1명만 행정고시 출신이다. 메르스 초기 대응 실패로 직원 12명이 징계를 받는 등 큰 상처를 입었지만, 차관급 질병관리본부장 취임 이후 조직을 추스르며 내상을 극복하고 있다. 지난 2월 임명된 정기석(58·정무직) 질병관리본부장은 호흡기내과 전문의로 한림대 부속 성심병원장을 지냈다. 병원장으로서 보여 준 조직관리 능력과 호흡기 내과 분야의 권위자란 강점이 선임 배경이 됐다. 한 과장급 공무원은 “기존의 공무원 마인드로만 조직을 세팅하는 게 아니라 민간의 관점을 공직사회에 접목해 조직을 이끌며 신선한 자극을 주고 있다”고 말했다. 정 본부장이 임명됐을 당시 질병관리본부 직원들의 사기는 바닥을 치고 있었다. 이때 “방역 컨트롤타워로서의 자부심을 갖자”며 사기를 북돋고 다시 일할 수 있는 분위기를 만든 사람이 정 본부장이다. 아이디어가 풍부하고 직설적이며 열린 사고를 한다. 정은경(51·연구관 특채) 긴급상황센터장은 메르스, 지카바이러스, 조류인플루엔자(AI) 등 신종 감염병으로 위기 상황이 발생했을 때 24시간 감시하고 대응하는 ‘야전 사령관’ 역할을 하고 있다. 2009년 신종플루가 퍼졌을 때는 보건복지부 신종플루 대책본부 총괄팀장을 맡았고 메르스 때는 중앙메르스관리대책본부 현장점검반장을 맡아 방역 현장과 정부 청사를 오가며 최일선에서 대응했다. 당시 자신에게서도 메르스와 유사한 증상이 나타나자 직접 검체를 뽑아 검사한 일화가 유명하다. 다행히 메르스가 아닌 파라인플루엔자바이러스 감염증으로 밝혀져 사흘 만에 업무에 복귀했다. 온 힘을 다해 일하는 스타일로 차분하면서도 꼼꼼한 일 처리가 돋보인다. 곽숙영(51·행시 36회) 감염병관리센터장은 질병관리본부 고위공무원 중 유일한 행시 출신이다. 감염병 관리를 총괄 기획하는 자리여서 전체를 바라보고 판단하는 넓은 시야와 상황 관리력, 정무적 판단력이 필요한데 이런 자리에 적임자라는 평가를 받는다. 복지부에서 복지행정지원관, 한의약 정책관 등을 지냈다. 감염병관리센터는 80여종의 감염병을 일상적으로 감시·관리한다. 고운영(51·연구관 특채) 질병예방센터장은 에이즈와 결핵, 만성질환 관리를 책임지고 있다. 예방의학 전문의로 늦게까지 업무 자료를 파고들며 밤낮을 가리지 않고 일하는 스타일이다. 2009년 신종플루 때는 예방접종관리과장을 맡아 부족한 신종플루 백신을 구해 오기도 했다. 에이즈·결핵관리과장으로 오래 일해 이 분야의 전문성이 상당하다. 장기이식관리센터장도 겸직하고 있다. 질병관리본부 내에는 국립보건연구원(NIH)이란 또 하나의 조직이 있다. 감염병 바이러스 검사를 담당하고 진단, 실험, 만성병 발생 원인을 연구하는 말 그대로 연구자 집단이다. 정 본부장이 직접 지휘하는 KCDC의 업무를 과학적으로 뒷받침한다. 박도준(56·개방형 임용) 국립보건연구원장은 내분비내과 전문의로 서울대의대 분자유전체의학 교수, 서울대병원 갑상선센터장을 지냈으며 지난 4월 NIH의 수장으로 임명됐다. 오랜 연구자 생활을 한 연구통으로, 직원들에게 항상 전문성을 쌓을 것을 강조한다. NIH의 성원근(56·연구사 특채) 감염병센터장은 감염병 관리를 위한 실험, 진단, 검사 업무를 실질적으로 담당하고 있다. 20년 이상 감염병만 연구해 온 전문가다. 식품의약품안전처 독성평가연구부장으로도 일한 적이 있어 관련 부처 전반의 사정에 밝다. 폐쇄적인 연구자 집단에서 다른 기관의 사례를 참고해 나아갈 방향을 제시하는 전략 기획자로서의 역할도 맡고 있다. 지영미(54·개방형 임용) 면역병리센터장은 세계보건기구(WHO) 서태평양지역 사무처(WPRO)에서 7년간 근무한 NIH의 ‘국제통’이다. 국제기구에서 오래 근무하며 쌓은 인적 네트워크를 활용해 국제 연구 동향, 백신과 치료제 개발 동향 정보를 파악하고 제공하는 등 면역병리센터장의 임무 외에도 다양한 역할을 하고 있다. 허영주(54·5급 특채) 생명의과학센터장은 가정의학과 전문의 출신으로, 정 센터장이 메르스 현장점검반장을 맡기 전 메르스 초기 대응을 담당했다. 국립인천공항검역소장, 감염병관리센터장을 지냈고 복지부 본부와 질병관리본부를 오가며 다양한 직무를 수행한 경험이 있다. 한복기(58·연구관 특채) 유전체센터장은 2009년 3월부터 7년간 유전체센터에서 집중적으로 근무했다. 정밀의료, 맞춤형 의료 등에 필요한 유전자 분석 업무를 맡고 있다. 국립중앙인체자원은행과 국립줄기세포재생센터를 설립하는 데도 많은 역할을 했다. 오송 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

창세기, 인문의 기원(펑샹 지음, 박민호·박은혜 옮김, 글항아리 펴냄) 히브리어 성서는 1000년에 걸쳐 집필과 편찬이 이뤄졌다. 그 시작인 ‘창세기’는 경전인 동시에 서양 문화와 정신의 근간을 이루는 역사와 철학의 시원이다. 베이징대와 하버드대, 예일대에서 고대·중세문학과 법학을 전공한 저자는 창세기의 복잡한 텍스트를, ‘인문의 기원’으로 펼쳐 놓는다. 저자는 성서의 수많은 조각들을 해체해 윤리적·존재론적 고찰로 확장한다. 독일어와 그리스어, 영어, 프랑스어, 히브리어부터 헬라어 위경과 탈무드, 중세 밀교의 문헌까지 연구한 저자가 동양적 맥락 속에서 ‘창세기 읽기’를 시도한다는 점에서 이채롭다. 저자의 지적 확장이 세계와 연결되는 경험을 느끼게 한다. 692쪽. 3만 2000원. 나이듦을 배우다(마거릿 크룩생크 지음, 이경미 옮김, 동녘 펴냄) ‘늙어간다는 것’에 대해 건강, 정치, 인문, 페미니즘, 문화 분석까지 총체적으로 묶어 근본적인 문제 제기를 하는 책. 저자는 늙음을 배우려면 생물학적 측면보다는 문화적 측면과 사회 제도에 의해 결정되는, 일련의 삶의 경험을 인식하는 게 중요하다고 지적한다. 우리의 삶이 어떤 식으로 조작되는지, 어떻게 사회적으로 구성되는지에 대한 통찰을 통해 우리 경험을 지배하는 노화에 대한 문화적 편견을 깨자고 말한다. 특히 저자는 여성의 노화에 세밀한 분석을 들이대며, 페미니스트 관점에서 사회에 내면화된 연령차별주의를 설명해 낸다. 512쪽. 2만 3000원. 세계 예술마을은 무엇으로 사는가(이상 지음, 가갸날 펴냄) 경기 파주의 헤이리 예술마을 사무국 책임자로 1997년 헤이리 만들기를 위한 회원을 모으고, 마을의 청사진을 그려 온 저자가 세계 곳곳의 예술마을들을 담아낸 답사기. 도시와 건축으로서의 예술마을을 담기 위해 각국의 역사적인 건축 프로젝트를 섭렵했다. 헤이리 예술마을에 투영시킬 철학과 지혜를 모색하는 여정도 그리고 있다. 중국 베이징의 798예술구부터 생폴드방스, 피스카스, 구라이자와 등 통상적인 개념의 마을을 넘어 현대 도시와 예술의 트렌드를 관찰해낸 책이다. 답사 여행에 헤이리 회원 100명 이상이 참여해 10여년에 걸쳐 각 예술마을의 발자취를 좇으며 정리했다는 점에서 의미 있다. 310쪽. 1만 5800원.