# 1년 전부터 자전거로 출퇴근하는 직장인 박선규(40)씨는 최근 스마트폰에 대기환경 예보 애플리케이션(앱)을 설치했다. 올 들어 유독 황사와 미세먼지의 농도가 짙어졌다는 뉴스가 자주 눈에 띄기 때문이다. 박씨는 “미세먼지에 관한 뉴스를 자주 봐서 그런지 몰라도 지난해 가을부터는 날씨가 맑아도 금세 목이 칼칼해지는 경우가 많아 출근하기 전 꼭 앱으로 대기 상태를 확인하고 집을 나선다”고 말했다. 최근 미세먼지의 농도와 독성이 강해지는 등 대기환경이 악화되면서 외부 활동에 대한 당국의 경고가 잦아지고 있다. 이런 가운데 이미 발생한 환경오염 물질을 처리하거나 환경 관련 사고로 파괴된 환경을 복원하는 기술만큼이나 오염물질이 어디에서 발생해 어떻게 이동하며, 어디에 쌓이는지를 밝혀내는 ‘환경 모니터링’ 기술이 주목받고 있다. 환경 모니터링은 환경공학 내에서도 다른 기술들보다 늦게 시작됐지만, 요즘 연구자들이 가장 관심을 갖고 있는 분야다. 환경 모니터링 기술은 물리, 화학, 생물학적 지식을 바탕으로 전기·전자공학과 기계공학, 컴퓨터공학 등이 결합되는 대표적인 융합연구 분야다. 미세먼지나 황사로 인해 대기오염을 측정하는 환경감시 기술에 대한 관심이 높지만 환경 모니터링 기술의 분석 대상은 대기, 하천과 바다, 지표면, 지하공간 등 자연환경뿐 아니라 환경호르몬으로 알려진 인공 화학물질에 이르기까지 다양하다. 환경 모니터링 기술의 궁극적인 목표는 실내외 할 것 없이 실시간으로 측정된 정보를 분석해 현재 환경 상태를 정확하게 진단함으로써 효과적인 대응 방법을 찾는 데 있다. 이를 위해서는 ▲측정 대상을 정확하게 감지할 수 있는 환경센서 기술 ▲개별 센서들을 연결하는 네트워크 기술 ▲각종 센서에서 얻어지는 방대한 데이터를 효과적이고 빠르게 취합하고 분석해 실시간으로 알려줄 수 있는 데이터베이스 및 분석 솔루션 기술 등 3가지 기술이 뒷받침돼야 한다. 각종 오염 대상을 정확하게 측정할 수 있는 센서 기술은 환경 모니터링에 있어서 가장 핵심적이다. 고전적인 의미의 센서는 특정물질을 감지하는 수준이지만 앞으로는 감지신호를 정확하게 중앙으로 전달해 정확한 판단을 내릴 수 있도록 정보를 제공하는 역할로까지 확대될 전망이다. 환경 모니터링을 바탕으로 구현할 수 있는 대표적인 기술로 환경 지능형 내비게이션이 꼽힌다. 환경 지능형 내비게이션은 사고 지역이나 차량 정체에 대한 정보는 물론 곳곳에 설치된 환경센서로 수집되는 환경 빅데이터가 네트워크를 통해 실시간으로 전송되면서 환경오염이 심한 지역을 스스로 판단해 피해 갈 수 있도록 돕는 신개념의 차량안내 시스템이다. 환경 모니터링 기술이 일반인들에게 실제로 도움이 되는 정보로 만들어지기 위해서는 넘어야 할 기술적 난관들이 많다. 최근 문제가 되고 있는 가습기살균제처럼 가정에서 흔히 사용하는 화학물질들의 잠재적 위험요소들까지 모니터링하고 진단할 수 있는 새로운 센서 원리와 기술 개발이다. 또 측정하려는 대상물질에 따라 센서의 작동 방식이 다른 것도 기술적으로 넘어야 할 산으로 지적된다. 환경 모니티링 기술의 목표를 실현하기 위해 현재 가장 필요한 것은 다양한 대상 물질을 하나의 단위로 측정할 수 있고 지금보다 더 작으면서도 오랫동안 사용할 수 있으며 관리하기 용이한 센서를 만드는 것이다. 한국과학기술연구원(KIST) 녹색도시기술연구소 관계자는 “환경과 건강한 삶에 대한 관심이 높아지면서 전 세계적으로도 환경 모니티링 관련 기술과 시장이 지속적으로 확대될 것”이라며 “실용화에 초점에 맞춘 산학연의 협력 연구로 기술우위를 확보하는 것이 필요하다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

IBM연구센터 등 국제공동연구진 기술융합의 진수 보여 주는 ‘성과’반갑네. 나는 독일의 세균학자 파울 오토 막스 프로슈(1860~1928)일세. 1897년 베를린 전염병연구소에서 근무하던 나는 선배인 프리드리히 아우구스트 요하네스 뢰퍼(1852~1915) 박사와 함께 바이러스의 존재를 처음으로 발견했다네. 베를린 전염병연구소는 결핵균과 콜레라균을 발견한 미생물학자 로베르트 코흐(1843~1910) 박사가 세운 감염병 전문연구기관이었어. 1921년 로베르트 코흐 연구소로 이름을 바꿨는데, 지금도 독일 연방보건부의 핵심연구센터 역할을 하고 있지. 당시 뢰퍼 선배와 나의 관심사는 소나 돼지, 염소 같은 동물들의 입과 발굽에 수포가 생겨 앓다가 죽는 구제역의 원인이 무엇인가를 밝히는 데 있었어. 이전에도 많은 학자들이 구제역의 원인에 대해 주목하고 있었지만 정확하게 밝혀내지는 못했지. 그러던 중 우리는 구제역 병원체가 세균 여과기를 통과하는 것을 보고 바이러스의 존재를 처음으로 알게 됐어. 물론 실제 바이러스의 모습은 전자현미경 기술이 등장한 다음에서야 볼 수 있었지만 말이야. 라틴어로 ‘독’이란 뜻의 바이러스는 다른 생물체의 세포에 들어가 기생하며 자기 증식을 하는 것이 특징이야. 흔히 ‘감염’이라고 하는 현상은 바이러스가 증식하는 과정을 말하는 거야. 바이러스는 하나의 뿌리를 갖고 있더라도 생존 환경에 따라 자기를 변형시키기 때문에 치료제나 예방백신을 만들기가 쉽지 않아. 감기 백신을 만들 수 없는 것은 이런 이유 때문이지. 그런데 화학과 생물학 분야 국제학술지 ‘매크로 몰레큘스’ 15일자에 아주 재미있는 논문이 실렸더군. 싱가포르국립대 의대, 미국 일리노이대 미생물 및 면역학 교실, 일본 도쿄 치의대, 요코하마시립대 의대 연구진이 IBM 알마덴연구센터 연구자들과 함께 성질이 다른 여러 바이러스를 하나의 단일한 바이러스로 바꿔 주는 고분자 물질을 개발했다는 거야. 연구진은 뎅기열과 치쿤구니야, 인플루엔자, 에볼라 등 7가지 종류의 바이러스를 동물에게 감염시킨 뒤 이번에 개발한 고분자 물질을 주사하는 실험을 했는데 그 결과 바이러스 숫자가 현저하게 줄었을 뿐만 아니라 바이러스가 면역세포를 감염시키는 것까지 막는다는 걸 확인했다는군. 연구진이 만능 항바이러스제를 개발한 방식은 기존의 바이러스 치료제 개발법과는 좀 다르더군. 보통 항바이러스제를 개발할 때는 유전물질인 RNA와 DNA를 타깃으로 하는데 이번에는 아예 그것들에 관심도 갖지 않았지. RNA와 DNA는 수시로 변이가 일어나기 때문에 바이러스를 효과적으로 치료하기 어렵다고 생각했던 거야. 대신 바이러스의 당단백질을 타깃으로 했더라고. 모든 종류의 바이러스 바깥쪽에 위치한 당단백질은 바이러스가 몸속에 들어와 감염시킬 때 핵심적인 역할을 하지. 아주 영리한 전략이었어. 연구진은 여러 가지 바이러스에서 뽑은 항원으로 구성된 거대분자를 만든 거야. 이 거대분자는 전기장을 띠고 있어서 몸속에 들어가면 바이러스의 당단백질에 접근해 달라붙게 돼. 거대분자에 붙은 바이러스는 세포 속으로 들어가지 못하고 자기복제도 못하니 감염을 일으킬 수가 없게 되는 거야. 놀라운 것은 이번 연구를 주도한 것이 일반인들에게는 정보기술(IT) 기업으로 알려진 IBM이었다는 거야. 요즘 IT, 생명공학(BT), 나노공학(NT) 등 기술융합을 이야기하는 사람들은 많은데 실질적 효과는 별로 나타나지 않아 정책당국이나 관련 기업들이 골머리를 앓고 있는 것 같던데, 이번 성과야말로 기술융합이 무엇인가를 보여 주는 대표적인 사례가 아닌가 싶어. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

DNA 유전체 화학적 합성 논의 세계 생명과학계 윤리논쟁 촉발 미국 하버드대에서 복제 인간을 만드는 데 활용할 수 있는 ‘인공 유전체(게놈)’ 생산을 논의하기 위해 세계 최고의 과학자들을 비밀리에 모아 회의를 가진 게 드러나 윤리적 논쟁이 예상된다. 14일(현지시간) 뉴욕타임스(NYT) 등에 따르면 하버드 의대는 지난 9일 보스턴에서 과학자 150여명을 초청해 비공개 회의를 열고 인간 DNA 유전체 전체를 화학적으로 합성하는 계획을 논의했다. 주최 측은 이들에게 이 회의의 일차적 목표를 “10년 안에 세포 단위에서 모든 인간 게놈을 합성해 내는 것”이라고 밝혔다. 1990~2003년 진행된 ‘인간게놈계획’(HGP)이 인간 DNA의 30억개의 염기쌍 배열을 ‘해독’하는 데 목적을 뒀다면 이번 회의에서는 여기서 한발 더 나아가 30억개의 염기쌍을 인간이 직접 만드는 계획을 다루고 있다. 이 프로젝트가 현실화될 경우 생물학적 부모 없이도 게놈 합성을 통해 ‘인조인간’을 제조할 수 있는 첫 단추를 꿰게 된다. 당연히 전 세계 생명과학계에서 이번 회의를 두고 심각한 윤리 논쟁이 벌어지고 있다고 NYT는 전했다. 이에 대해 주최 측인 조지 처치 하버드대 유전학 교수는 “이 프로젝트의 목표는 인간을 만들어 내려는 것이 아니라 생물의 세포 전반에 걸쳐 게놈 합성 능력을 높이려는 것”이라고 해명했다. 하지만 주최 측이 모든 관련자에게 언론 인터뷰를 불허하고 소셜네트워크서비스(SNS) 게재도 금지하는 등 이번 회의를 극히 폐쇄적으로 진행했다는 점에서 의구심이 가라앉지 않고 있다. 단순히 세포 전반에 걸쳐 게놈 합성 능력을 높이려는 순수한 취지의 회의였다면 이렇게까지 비밀리에 일을 진행할 이유가 없다는 이유에서다. 이 때문에 드루 엔디 스탠퍼드대 생명공학과 부교수와 로리 졸로스 노스웨스턴대 의학윤리 교수 등은 초청을 받고도 참석을 거절했다. 이들은 이번 회의를 비판하는 내용의 공동 기고문을 통해 “아인슈타인의 게놈을 배열하고 합성하는 것이 옳은가? 만약 그렇다면 누가 해야 하는 것인가”라고 지적하기도 했다. 엔디 교수는 자신의 트위터에서 “당신들이 연구를 비밀리에 해야 할 필요가 있다면 그건 무언가 잘못된 일을 하고 있다는 것”이라고 꼬집기도 했다. 류지영 기자 superryu@seoul.co.kr

태어나자마자 버려졌던 삼남매가 30년 만에 처음 만나게 된 기적 같은 사연이 방송에서 공개돼 화제가 되고 있다. 미국 ABC뉴스의 인기 프로그램 ‘20/20’ 6일(현지시간) 방송에는 위와 같은 사연을 가진 삼남매가 어떻게 만날 수 있었는지 그 과정이 그려졌다. 한때 누구보다 불행했지만 좋은 가정에 입양돼 행복한 삶을 살게 돼 이제 혈육까지 찾은 세 주인공은 제닛 바니코트(35)와 줄리 허치슨(31), 그리고 딘 헌도프(29)라는 이름의 세 남녀로 이들은 어머니가 같은 삼남매다. 삼남매 중 첫째 제닛은 1981년 미 캘리포니아주(州) 론데일의 한 골목에 있는 쓰레기통 근처에 종이 쇼핑백에 담긴 채 버려져 있었다. 발견 당시 그녀의 배에는 탯줄이 남아있었는데 태어난지 몇 시간도 되지 않아 버려졌던 것이다. 당시 신고를 받고 출동한 경찰은 제닛이 들어있던 쇼핑백 안에서 편지나 신원을 밝힐 만한 어떤 단서도 찾지 못했다고 한다. 제닛은 발견 즉시 병원으로 옮겨졌으며, 다행히 좋은 가정에 입양됐다고 한다. 성인이 된 제닛은 해군에 자원 입대했고 전역한 뒤에는 양부가 운영하는 이발소에서 파트너로 일해왔다. 또한 결혼도 해 슬하에는 다섯 명의 자녀를 두고 있다. 하지만 그녀는 자신을 버린 친모에 대한 복잡한 생각을 품어왔다고 한다. 제닛은 “아이를 가지면서 진정한 사랑을 알 수 있었다. 그런데 어머니는 왜 내게 같은 마음을 품지 않았는지 이해할 수 없었다”면서 “아이를 종이 쇼핑백에 담아 길에 놔두는 것은 쓰레기통에 버리는 것과 같다”고 말했다. 하지만 그녀는 부모가 누구인지 자신에게 형제자매가 있는지 궁금해 단서를 얻기 위해 미국 가계 조사 서비스업체인 앤세스트리닷컴(Ancestry.com)에 타액 샘플을 보내 DNA검사를 의뢰했다. 그 결과, 그녀는 자신의 DNA와 일치하는 사람이 있다는 보고를 받을 수 있었다. 그 사람은 바로 남동생 딘이었다. 이윽고 두 사람은 지난 2014년 11월 로스앤젤레스 국제공항에서 처음 만났다. 이 만남을 통해 제닛은 남동생 역시 태어난지 불과 몇 시간밖에 안 된 상태에서 버려졌었다는 것을 알게 됐다. 딘은 1986년 크리스마스 전에 발견됐다고 한다. 이런 기구한 사연을 알게 된 미국 유전학자 세세 무어는 이들의 어머니를 찾는 데 협력했다. 두 사람의 DNA 샘플을 다양한 유전자 데이터베이스를 통해 조사한 결과, 일치하는 사람이 나왔다. 그 사람은 바로 제닛의 여동생이자 딘의 누나였다. 하지만 데이터베이스에 등록된 정보로는 생년월일밖에 알 수 없어 세세 무어는 이를 바탕으로 신원을 확인하는 조사에 들어갔다. 이윽고 그녀의 첫 번째 이름이 줄리이며 출신지도 캘리포니아라는 것을 알아낼 수 있었다고 한다. 이어 세세 무어는 미국인의 신원을 확인하는 데이터베이스에 첫 번째 이름과 생년월일을 입력했다. 그리고 마침내 한 여성을 찾을 수 있었다. 그 사람이 바로 줄리 허치슨이었다. 그녀는 1985년 1월 자넷이 발견됐던 곳에서 불과 몇 마일밖에 안 떨어진 한 시장에서 파란색 옷을 입은 상태로 발견됐었다. 게다가 줄리 역시 태어난지 얼마되지 않은 상태로 배에는 아직 탯줄이 붙어있었다고 한다. 이후 삼남매는 ABC뉴스의 도움으로 상봉 기회를 얻었다. 이를 통해 세 사람은 거의 30년이라는 오랜 시간이 지나간 끝에서야 처음 만날 수 있었다. 그 모습은 방송을 통해서 공개됐다. 삼남매의 만남에 큰 역할을 한 세세 무어는 인터뷰에서 “세 사람은 정말 닮았다. 심지어 똑같은 유머 감각을 갖고 있고 항상 웃는다”면서 “어떠한 이별로도 생물학적이고 유전적인 유대는 남는다”고 말했다. 사진=ABC뉴스 20/20 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

인간과 동물을 구별짓는 가장 유의미한 유전자를 찾았다는 연구결과가 발표돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 스페인 바르셀로나의 진화생물학협회 연구진은 침팬지와 고릴라, 보노보노 등 유인원과 사람의 유전적 차이점을 찾기 위해 사람의 마이크로RNA 배열 1595개와 다수의 유인원 유전자를 정밀 분석했다. 마이크로RNA는 생물의 유전자 발현을 제어하는 역할을 하는 작은 RNA(리보핵산)를 뜻한다. RNA는 DNA의 유전정보를 전달하고 아미노산을 운반하는 역할을 하며, 사람과 유인원뿐만 아니라 초파리 등 작은 곤충 등에게도 존재한다. 인간과 유인원의 유전자는 상당부분 일치하는 것으로 알려져 있다. 인간과 침팬지의 게놈 해독 결과에 따르면 둘 사이의 유전자 차이는 1.2%에 불과하다. 연구진은 1.2%에 해당하는 유전적 차이를 밝히기 위한 이번 연구에서, 인간에게서만 발견되는 총 4개의 변종 마이크로RNA를 발견했으며, 이 작은 유전자 조각이 동물과 사람을 구별짓는 가장 중대한 역할을 한다는 사실을 밝혀냈다. 4개의 변종 마이크로RNA 중 일부는 매우 작은 크기의 뇌 조직으로, 인간의 뇌가 다른 동물과 다르게 사고할 수 있는 체계를 갖추도록 하는 데 영향을 미친다. 나머지 변종 마이크로RNA는 인간의 전 생애에 걸친 신체적, 정신적, 경험적 변화 등 모든 변화 발달의 양상과 과정에 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 이밖에도 마이크로RNA의 길이 역시 인간과 유인원의 차이점 중 하나로 지목됐다. 인간은 유인원에 비해 마이크로RNA의 길이가 더 긴 것이 특징이다. 연구진은 “우리는 이번 연구가 근래의 인간 진화 및 진화의 과정에 영향을 미치는 요소를 찾는데 도움이 될 것으로 기대한다”면서 “특히 마이크로RNA처럼 단백질이 합성되는 번역과정에 영향을 미치지 않는 ‘논코딩’(non-coding) DNA가 진화에 어떤 기여를 하는지 이해하는데 일조할 것”이라고 설명했다. 이번 연구결과는 미국 공공과학 도서관(Public Library of Science)에서 발간하는 국제학술지 플로스원(PLOS one)에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

태어나자마자 버려졌던 삼남매가 30년 만에 처음 만나게 된 기적 같은 사연이 방송에서 공개돼 화제가 되고 있다. 미국 ABC뉴스의 인기 프로그램 ‘20/20’ 6일(현지시간) 방송에는 위와 같은 사연을 가진 삼남매가 어떻게 만날 수 있었는지 그 과정이 그려졌다. 한때 누구보다 불행했지만 좋은 가정에 입양돼 행복한 삶을 살게 돼 이제 혈육까지 찾은 세 주인공은 제닛 바니코트(35)와 줄리 허치슨(31), 그리고 딘 헌도프(29)라는 이름의 세 남녀로 이들은 어머니가 같은 삼남매다. 삼남매 중 첫째 제닛은 1981년 미 캘리포니아주(州) 론데일의 한 골목에 있는 쓰레기통 근처에 종이 쇼핑백에 담긴 채 버려져 있었다. 발견 당시 그녀의 배에는 탯줄이 남아있었는데 태어난지 몇 시간도 되지 않아 버려졌던 것이다. 당시 신고를 받고 출동한 경찰은 제닛이 들어있던 쇼핑백 안에서 편지나 신원을 밝힐 만한 어떤 단서도 찾지 못했다고 한다. 제닛은 발견 즉시 병원으로 옮겨졌으며, 다행히 좋은 가정에 입양됐다고 한다. 성인이 된 제닛은 해군에 자원 입대했고 전역한 뒤에는 양부가 운영하는 이발소에서 파트너로 일해왔다. 또한 결혼도 해 슬하에는 다섯 명의 자녀를 두고 있다. 하지만 그녀는 자신을 버린 친모에 대한 복잡한 생각을 품어왔다고 한다. 제닛은 “아이를 가지면서 진정한 사랑을 알 수 있었다. 그런데 어머니는 왜 내게 같은 마음을 품지 않았는지 이해할 수 없었다”면서 “아이를 종이 쇼핑백에 담아 길에 놔두는 것은 쓰레기통에 버리는 것과 같다”고 말했다. 하지만 그녀는 부모가 누구인지 자신에게 형제자매가 있는지 궁금해 단서를 얻기 위해 미국 가계 조사 서비스업체인 앤세스트리닷컴(Ancestry.com)에 타액 샘플을 보내 DNA검사를 의뢰했다. 그 결과, 그녀는 자신의 DNA와 일치하는 사람이 있다는 보고를 받을 수 있었다. 그 사람은 바로 남동생 딘이었다. 이윽고 두 사람은 지난 2014년 11월 로스앤젤레스 국제공항에서 처음 만났다. 이 만남을 통해 제닛은 남동생 역시 태어난지 불과 몇 시간밖에 안 된 상태에서 버려졌었다는 것을 알게 됐다. 딘은 1986년 크리스마스 전에 발견됐다고 한다. 이런 기구한 사연을 알게 된 미국 유전학자 세세 무어는 이들의 어머니를 찾는 데 협력했다. 두 사람의 DNA 샘플을 다양한 유전자 데이터베이스를 통해 조사한 결과, 일치하는 사람이 나왔다. 그 사람은 바로 제닛의 여동생이자 딘의 누나였다. 하지만 데이터베이스에 등록된 정보로는 생년월일밖에 알 수 없어 세세 무어는 이를 바탕으로 신원을 확인하는 조사에 들어갔다. 이윽고 그녀의 첫 번째 이름이 줄리이며 출신지도 캘리포니아라는 것을 알아낼 수 있었다고 한다. 이어 세세 무어는 미국인의 신원을 확인하는 데이터베이스에 첫 번째 이름과 생년월일을 입력했다. 그리고 마침내 한 여성을 찾을 수 있었다. 그 사람이 바로 줄리 허치슨이었다. 그녀는 1985년 1월 자넷이 발견됐던 곳에서 불과 몇 마일밖에 안 떨어진 한 시장에서 파란색 옷을 입은 상태로 발견됐었다. 게다가 줄리 역시 태어난지 얼마되지 않은 상태로 배에는 아직 탯줄이 붙어있었다고 한다. 이후 삼남매는 ABC뉴스의 도움으로 상봉 기회를 얻었다. 이를 통해 세 사람은 거의 30년이라는 오랜 시간이 지나간 끝에서야 처음 만날 수 있었다. 그 모습은 방송을 통해서 공개됐다. 삼남매의 만남에 큰 역할을 한 세세 무어는 인터뷰에서 “세 사람은 정말 닮았다. 심지어 똑같은 유머 감각을 갖고 있고 항상 웃는다”면서 “어떠한 이별로도 생물학적이고 유전적인 유대는 남는다”고 말했다. 사진=ABC뉴스 20/20 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

'주황빛살 연어가 바다를 붉게 물들인다고?' 세계 2위 연어 양식국가 칠레에서 태평양 적조와 연어의 관계를 둘러싸고 뜨거운 논쟁이 벌어지고 있다. 칠레의 시민단체 '칠레육해보호운동(MDRAT)'은 최근 연어 양식업체들을 환경청에 무더기로 고발했다. 최근 칠로에 섬 주변에서 발생하고 있는 심각한 적조 현상의 책임을 물어야 한다는 이유에서다. 칠로에 섬에선 최근 유례를 찾아보기 힘든 최악의 적조 현상이 발생하면서 어민들이 발을 동동 구르고 있다. MDRAT는 "어민들을 울리고 있는 적조 현상의 책임이 연어 양식업체들에 있다"며 적절한 조치와 징계가 필요하다고 주장하고 있다. 적조 현상의 원인이 폐사한 연어를 무단으로 폐기한 데 있다는 게 MDRAT의 지적이다. 칠레에선 지난 3월 4000톤 물량의 연어가 집단 폐사했다. 녹조 때문이다. 양식업체들은 폐사한 연어를 칠로에 섬으로부터 약 130km 떨어진 바다에 폐기했다. 적조는 여기에서 비롯됐다고 MDRAT는 줄기차게 주장하고 있다. MDRAT의 대변인 로드리고 파운데스는 "죽은 연어를 바다에 폐기하면서 영양분이 과도하게 공급돼 플랑크톤이 빠르게 번식했다"며 인간이 적조 현상을 야기한 것이라고 말했다. 그러나 칠레 정부는 과학적인 근거가 희박하다며 반박하고 있다. 칠레 수산업장려연구소의 양식업 지원센터장 레오나르도 구스만은 "태평양에 연어 4000톤을 폐기했다고 적조 현상이 생긴다는 건 상식적으로 말이 되지 않는다"며 MDRAT의 주장을 일축했다. 그는 "폐기된 물고기들이 바로 부패하기 시작해 그 영향은 미미하다"며 "적조 현상이 폐기한 연어 때문이라는 건 지나친 비약"이라고 주장했다. 논란이 가열되자 적조 현상에 대해 보다 과학적인 연구가 필요하다는 목소리도 커지고 있다. 칠레 해양생물학회는 성명을 내고 "적조 현상의 원인과 결과에 대한 연구가 미흡한 면이 있다"며 "이참에 보다 과학적인 연구가 이뤄져야 한다"고 밝혔다. 한편 칠레 어민들은 적조로 생계가 위협을 받고 있다며 정부에 대책을 촉구하고 있다. 적조 현상이 발생하면 바다생물이 오염돼 수산물을 먹기가 어려워진다. 적조 때 심각하게 오염된 수산물을 먹을 경우 신체마비는 물론, 심지어 사망까지 유발할 수 있다. 손영식 해외통신원 voniss@naver.com

인간과 동물을 구별짓는 가장 유의미한 유전자를 찾았다는 연구결과가 발표돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 스페인 바르셀로나의 진화생물학협회 연구진은 침팬지와 고릴라, 보노보노 등 유인원과 사람의 유전적 차이점을 찾기 위해 사람의 마이크로RNA 배열 1595개와 다수의 유인원 유전자를 정밀 분석했다. 마이크로RNA는 생물의 유전자 발현을 제어하는 역할을 하는 작은 RNA(리보핵산)를 뜻한다. RNA는 DNA의 유전정보를 전달하고 아미노산을 운반하는 역할을 하며, 사람과 유인원뿐만 아니라 초파리 등 작은 곤충 등에게도 존재한다. 인간과 유인원의 유전자는 상당부분 일치하는 것으로 알려져 있다. 인간과 침팬지의 게놈 해독 결과에 따르면 둘 사이의 유전자 차이는 1.2%에 불과하다. 연구진은 1.2%에 해당하는 유전적 차이를 밝히기 위한 이번 연구에서, 인간에게서만 발견되는 총 4개의 변종 마이크로RNA를 발견했으며, 이 작은 유전자 조각이 동물과 사람을 구별짓는 가장 중대한 역할을 한다는 사실을 밝혀냈다. 4개의 변종 마이크로RNA 중 일부는 매우 작은 크기의 뇌 조직으로, 인간의 뇌가 다른 동물과 다르게 사고할 수 있는 체계를 갖추도록 하는 데 영향을 미친다. 나머지 변종 마이크로RNA는 인간의 전 생애에 걸친 신체적, 정신적, 경험적 변화 등 모든 변화 발달의 양상과 과정에 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 이밖에도 마이크로RNA의 길이 역시 인간과 유인원의 차이점 중 하나로 지목됐다. 인간은 유인원에 비해 마이크로RNA의 길이가 더 긴 것이 특징이다. 연구진은 “우리는 이번 연구가 근래의 인간 진화 및 진화의 과정에 영향을 미치는 요소를 찾는데 도움이 될 것으로 기대한다”면서 “특히 마이크로RNA처럼 단백질이 합성되는 번역과정에 영향을 미치지 않는 ‘논코딩’(non-coding) DNA가 진화에 어떤 기여를 하는지 이해하는데 일조할 것”이라고 설명했다. 이번 연구결과는 미국 공공과학 도서관(Public Library of Science)에서 발간하는 국제학술지 플로스원(PLOS one)에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

갯벌서 멸종 위기의 장수거북이 구조돼 화제다. 6일(현지시간) 더 포스트 앤 커리어(post and courier)에 따르면 지난 5일 밤 미국 사우스캐롤라이나주 찰스턴 폴리 해변에서 갯벌에 갇힌 거대 장수거북 한 마리가 구조됐다. 구조된 거북은 길이 5피트(약 1.5m), 무게 441파운드(약 200kg) 멸종위기종인 장수거북으로 발견 당시 피더 크리크(feeder creek:새 물이 유입되는 작은 지류)에 갇혀 있었다. 폴리 해변 거북 지킴이들은 사우스캐롤라이나 천연자원부 야생동물 구조대원들의 도움을 받아 200kg 거구의 장수거북을 방수포를 이용해 끌어 구조했다. 바다거북 생물학자인 윌로우 벤더(Willow Bender) 박사는 “구조된 장수거북의 상태가 2015년 사우스 캐롤라이나 조지타운 지역 윈야 만에서 구조된 장수거북과 비슷하다”며 “어떠한 부상이나 질병은 없지만 기력이 쇠약한 상태”라고 밝혔다. 현재 구조된 장수거북은 사우스 캐롤라이나 수족관으로 이송돼 보호 중이며 기력을 찾는 대로 바다로 되돌려 보낼 예정이다. 한편 장수거북은 현존하는 거북 중 가장 큰 종으로 주로 열대지방에서 발견되는 거북이다. ‘살아있는 화석’으로도 불리는 장수거북은 최대 수심 1280m까지 잠수할 수 있으며 최근 그 개체수가 감소해 국제자연보호연맹(IUCN)으로부터 멸종 위기 등급 중 위급에 해당하는 등급을 받은 것으로 알려졌다.(참고: 위키백과) 사진·영상= The Post and Courier / South Carolina Aquarium 손진호 기자 nasturu@seoul.co.kr

생물의 모습은 모두 그 나름의 이유가 있다. 물고기의 유선형 몸체는 물속에서 저항을 줄이기 위한 것이고, 박쥐나 새의 날개는 비행을 위한 것이다. 현재 지구에 각양각색의 생김새를 한 동식물이 넘치는 것과 마찬가지로 수 억 년 전 지구 역시 고유의 환경에 적응한 여러 가지 독특한 생물체로 넘쳐났다. 최근 고생물학자들은 중국 남부에서 2억 4,200만 년 전 살았던 고대 파충류의 화석을 발견했다. 처음 이 화석을 발견한 과학자들은 이상하게 생긴 머리와 주둥이를 복원하는 데 애를 먹었다. 이상하게 생긴 고대 생물을 많이 봐왔던 고생물학자들도 이런 이상한 머리를 지닌 파충류는 본 적이 없었기 때문이다. 납작하게 눌린 머리 부분을 3차원적으로 복원한 후 드러난 것은 망치 머리를 한 독특한 고대 파충류였다. 아토포덴타누스 유니쿠스(Atopodentatus unicus)라고 명명된 이 고대 해양 파충류는 지금까지 발견된 파충류 가운데 가장 오랜 초식 동물이다. 악어 정도 크기의 해양 초식 파충류라는 사실도 독특하지만, 더 특이한 것은 바로 바다 밑의 해조류 등을 뜯어 먹기에 최적화된 독특한 입이다. 고생물학자들이 더욱 놀란 부분은 이 파충류가 등장한 시기가 모든 생물 종의 99%가 멸종한 페름기 말 대멸종 직후라는 사실이다. 다시 말해 아토포덴타누스가 생존한 소수의 파충류 조상에서 매우 짧은 시간 만에 이렇게 진화되었다는 것이다. 과학자들은 이 기묘하게 생긴 파충류가 생물의 빠른 적응력과 진화 속도를 보여주는 사례라고 보고 있다. 환경이 크게 변하지 않으면 생물 종은 오랜 세월 비슷한 모습을 유지하지만, 대멸종 이후 새로운 생태계가 생겨나면 빠르게 진화해 적응한다. 아토포덴타누스는 생물의 다양성과 놀라운 적응력을 보여주는 좋은 사례다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com　

꽃을 읽다(스티븐 부크먼 지음, 박인용 옮김, 반니 펴냄) 역사가 기록되기 전부터 꽃은 모든 문화에서 경탄의 대상이었다. 인간은 왜 이렇게 꽃에 매혹당한 것일까. 책은 이런 꽃의 역사를 살펴보며 이런 질문에 대한 답을 찾아나간다. 생물학자인 저자는 꽃의 생물학적 구조를 바탕으로 꽃의 기원과 생식 방법, 진화 과정을 설명하는 것으로 이야기를 시작한다. 이어 야생의 꽃이 어떻게 우리의 정원으로 들어오고 화원에서 거래 대상으로 자리잡았는지 그 역사를 추적하며 문학, 미술, 신화 등 인류 문화사에 꽃이 어떤 영감을 줬는지를 이야기한다. 저자는 꽃이 향기만큼이나 은밀하게 인간사에 미친 영향을 살펴보며 ‘꽃이 없었다면 우리가 지금의 모습으로 존재하지 못했을 것’이라고 주장한다. 428쪽. 1만 8000원. 미국인의 역사Ⅰ·Ⅱ(폴 존슨 지음, 명병훈 옮김, 살림 펴냄) 미국 역사학계 석학인 저자가 16세기 말 영국령 식민지부터 20세기 말 현재까지 400년간의 미국사를 통찰한 책이다. 독립과 정체성 확립을 위한 힘겨운 싸움, 노예제도와 서부 개척을 둘러싸고 빚어진 시행착오와 극복, 그리고 오늘날 경제·정치·군사적 초강대국으로 서기까지의 과정을 방대하게 풀어냈다. 그는 ‘미국은 건국 당시 저지른 불가피한 죄를 정의롭고 공평한 사회 건설로 속죄했는가’, ‘사사로운 이익 추구의 욕구와 야망을 공동체적 이상과 이타주의로 통합해냈는가’, ‘인류의 본보기가 될 공화국을 만들겠다는 대담한 계획을 달성했는가’라는 세 가지 질문을 던지며 답을 찾아간다. 1권 852쪽. 2권 812쪽. 각 권 3만 8000원. 격차고정 이제 계층 상승은 없다(미우라 아쓰시 지음, 노경아 옮김, 세종연구원 펴냄) 2005년 ‘하류사회’를 출간한 저자가 10년 후 인구의 43%가 빈곤층이 된 일본 사회의 현재를 조망한 책이다. 저자는 현대사회가 ‘중산층에서 상류층으로 올라가는 사람’과 ‘빈곤층으로 떨어지는 사람’으로 양분되었다고 주장한다. 이로 인해 계층별 소비행동, 라이프 스타일, 가치관의 격차는 갈수록 확대될 것이라고 예측한다. 빈곤층의 계층 상승은 거의 없는 반면 상류층의 계층 하락은 두드러졌다. 흙수저·금수저로 대표되는 새로운 계급사회가 현실화되는 실태를 신랄하게 분석한 동시에 심도 있는 데이터를 토대로 현실을 직시하는 책이기도 하다. 218쪽. 1만 3500원. 유니콘(유효상 지음, 클라우드나인 펴냄) 전 세계적으로 기업 가치가 10억 달러(약 1조 2000억원) 이상이 된 스타트업 기업들인 유니콘 기업 174개의 탄생부터 창업자, 투자자, 비즈니스 모델, 기업 가치를 분석한 책이다. 국내 인수·합병 분야의 최고 전문가로 평가받은 저자는 혁신을 무기로 뛰어난 인재를 영입해 발전하는 유니콘들을 하나의 거대한 비즈니스 흐름으로 바라본다. 174개 중 106개가 미국 기업이며, 60개 기업이 실리콘밸리에 있다. 특히 중국은 가장 주목할 만한 유니콘의 탄생지다. 유니콘 순위 2위인 샤오미 등 36개 기업이 이름을 올려 미국을 빼고 가장 많다. 우리나라 기업은 쿠팡과 옐로모바일 2개가 리스트에 올랐다. 창조적 아이디어와 비즈니스 모델로 새로운 시장을 만들어 가는 유니콘 기업을 파헤치고 있다. 600쪽. 2만 9900원. 영국에서 사흘 프랑스에서 나흘:코미디언 무어씨의 문화충돌 라이프(이언 무어 지음, 박상현 옮김, 남해의봄날 펴냄) 10년 전 잘나가던 코미디언인 저자는 매일 반복되는 교통 체증과 주차난, 획일화된 신도시에서의 삶에 지쳐 가족과 프랑스 시골마을로의 이주를 결심한다. 낭만적인 전원생활을 꿈꾸며 프랑스 루아르 계곡의 한 시골마을로 들어간 저자를 기다리는 것은 시골 농장의 엄청난 일거리와 끝없는 잔소리를 늘어놓는 프랑스 할머니들, 도저히 이해되지 않는 요상한 문화. 책은 도시와 시골, 영국과 프랑스를 오가며 좌충우돌하는 그의 일상을 영국 코미디언 특유의 냉소적 유머와 풍자를 버무려 펼쳐 놓는다. 저자가 원래 자신의 페이스북에 올려 화제가 된 글을 엮어 낸 책으로, 속편까지 출간됐다. 484쪽. 1만 4000원.

지구상에 단 3마리밖에 남지 않아 세계자연보전연맹(IUCN)으로부터 ‘멸종 위급’ 동물로 지정된 북부흰코뿔소를 살리기 위해 최첨단 기술로 무장한 생물학자들이 팔을 걷어붙였다. ●미·일·독 등 15개 기관 공동 연구 독일 라이프니츠 동물원 야생동물연구소, 이탈리아 볼로냐대, 일본 규슈대, 미국 샌디에이고 국제동물원, 호주 멜버른대, 체코 드부르 크랄로베 동물원 등 6개국 15개 기관 연구자들로 구성된 국제공동연구팀은 유도만능줄기세포(iPSc)와 시험관 시술 기술을 활용해 북부흰코뿔소의 숫자를 늘리는 연구에 본격 착수했다. 이 사실은 동물학 분야 국제학술지 ‘주(Zoo) 바이올로지’ 3일자에 발표됐다. iPSc는 다 자란 세포에 유전자를 집어넣어 줄기세포의 성질을 갖도록 유도한 것으로, 배아줄기세포와는 달리 윤리적 논란이 없는 줄기세포 기술이다. 북부흰코뿔소는 1960년대까지만 해도 사하라사막 이남의 중부와 동부 아프리카에서 2000여 마리가 넘게 존재했다. 그렇지만 1㎏당 6만 5000달러(약 7510만원)에 이르는 높은 뿔 가격 때문에 밀렵꾼들의 표적이 돼 1980년대 초에 15마리로 줄었고, 현재는 아프리카 케냐의 올페제타 보호구역에 수컷 1마리를 포함해 3마리만 살아 있다. 그러나 수컷은 나이가 많아 정자 수가 모자라고 암컷 두 마리는 자궁에 문제가 있어 자연 번식이 사실상 불가능한 상황이다. ●시험관 시술로 개체수 늘리기 나서 연구팀은 기존에 채취해 놓은 정자와 현재 살아 있는 암컷 두 마리에게서 난자를 채취해 배아를 만든 뒤 대리모인 남부코뿔소에게 착상시킬 계획이다. 문제는 지금까지 코뿔소처럼 몸집이 큰 동물들의 시험관 시술에 성공한 적이 없다는 점이다. 라이프니츠 동물원 토마스 힐데브란트 박사는 “역분화줄기세포 기술을 이용해 동물의 종 복원에 나서는 것은 이번이 처음”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

제주에 자생하는 왕벚나무 중 최고령 265살 된 나무가 발견됐다. 국립산림과학원 난대·아열대산림연구소는 제주시 봉개동 왕벚나무 자생지에서 지금까지 알려진 나무들 중 가장 크고 나이가 많은 나무가 발견됐다고 3일 밝혔다. 최고령 나무는 높이 15.5m, 밑동 둘레 4m 49㎝로 지금까지 알려진 왕벚나무 중 가장 크다. 목편을 추출해 분석한 결과 추정 나이는 265년생으로 지금까지 알려진 나무들 중 최고령이었다. 최고령 나무의 가지와 잎이 달린 부분의 폭(수관폭)은 23m로 넓은 면적을 차지하고 있으며, 그 아래 아그배나무, 때죽나무, 상산을 포함한 15종이 자라고 있다. 또 나무가 크고 오래돼 나무껍질에 붙어 자라는 착생식물도 일엽초, 마삭줄, 송악 등 9종으로 파악됐다. 지금까지 가장 큰 나무로 알려진 왕벚나무는 천연기념물 159호인 봉개동 왕벚나무 자생지의 3그루 중 하나로 나무높이 15m, 밑동둘레 3m 40㎝, 수관폭 15m, 추정나이 200년생이다. 난대아열대산림연구소 관계자는 “이번 노령목 발견은 제주도가 유일한 왕벚나무 자생지임을 더욱 확고하게 하는 것”이라며 “생물학적으로 이 종의 자연수명을 구명하는 재료로서 가치를 갖게 될 것”이라고 설명했다. 제주 황경근 기자 kkhwang@seoul.co.kr

올 1월 미국국립해양대기관리처(NOAA)와 항공우주국(NASA)은 지난해 지구 온도와 기후를 분석해 “2015년은 근대 기상관측이 시작된 1880년 이후 136년 만에 가장 더운 한 해였다”고 발표했다. 분석에 참여한 과학자들은 기온 상승의 직접적인 원인으로 ‘지구 온난화’와 적도 태평양의 비정상적 수온 상승 현상인 ‘슈퍼 엘니뇨’를 꼽았다. 슈퍼 엘니뇨는 올여름에 소멸할 것으로 예상되지만 지구 온난화는 계속 진행되고 있는 만큼 올해는 지난해보다 더 뜨거운 해가 될 수 있다는 우려까지 나온다. 가뭄과 홍수, 폭설과 잦은 태풍, 사막화 현상 등 갖가지 이상기후를 유발하는 지구 온난화의 가장 큰 원인은 이산화탄소(CO2) 농도의 증가다. 이 때문에 세계 각국은 이산화탄소를 줄이기 위해 다양한 노력을 기울이고 있다. 그런데 최근 이산화탄소 농도가 증가하며 지구에 미국 본토의 2배에 가까운 녹지가 새로 생겼다는 연구 결과가 발표되면서 이산화탄소의 본래 모습이 무엇인지에 대한 의문이 커지고 있다. ●베이징大 등 8개국 공동연구팀 33년 측정 중국 과학학술원과 베이징대 지구시스템과학부, 미국 보스턴대 지구환경학과 등 8개국 24개 연구기관 32명의 연구자가 참여한 국제공동연구팀은 NASA와 NOAA의 관측위성이 지난 33년간 측정한 자료를 분석했다. 그 결과 대기 중 이산화탄소 증가로 지구 전체에서 녹지가 더 늘어났다는 사실을 밝혀내고, 지구과학 분야 국제학술지 ‘네이처 기후변화’(4월 25일자)에 발표했다. 일반적으로 식물은 이산화탄소를 흡수해 햇빛과 물, 뿌리에서 흡수한 영양소들을 결합시켜 영양소를 만든다. 공기 중에 이산화탄소가 많을수록 더 많은 당을 만들어 내는데, 과학자들은 이를 ‘이산화탄소의 비료 효과’라고 부른다. 연구팀은 지난 33년간 늘어난 녹지면적의 70% 정도(미국 본토의 2배 정도 면적)는 비료 효과 덕분이라고 분석했다. 그렇지만 연구를 주도한 퍄오스룽 베이징대 교수는 “이산화탄소의 증가가 비료 효과라는 장점으로 일부 나타날 수 있지만, 기후변화라는 지구 시스템 관점에서 본다면 단점이 더 많다”며 “이산화탄소의 지속적 증가는 바닷물을 산성화시켜 해양 생태계를 위협할 뿐만 아니라 식물이 수증기를 내뿜는 증산 효과를 높이면서 물과 탄소의 기본적인 순환 사이클을 무너뜨리게 될 것”이라고 말했다. 경제협력개발기구(OECD) 산하 국제에너지기구(IEA)도 이산화탄소를 줄이기 위한 노력을 게을리할 경우 2050년이 되면 이산화탄소 연 배출량이 58Gt(기가톤, 1Gt=1조㎏)에 달해 결국 인류는 사라지게 될 것이라는 암울한 예측을 내놓은 바 있다. 이 문제를 해결하기 위해 전 세계는 이산화탄소를 배출하지 않는 자연에너지를 이용해 전기를 얻는 신재생에너지 기술과 에너지 절약 및 효율 향상 기술을 개발하고 있지만 아직 연구 초기 단계여서 상용화까지는 시간이 걸릴 것으로 예상된다. 이 때문에 발전소나 제철소 같은 대형 시설에서 발생하는 이산화탄소들을 직접 포집해 지하 1000m 이하에 압축 저장하는 ‘이산화탄소 포집 및 저장’(CCS) 기술이 현실적 대안으로 받아들여지고 있다. 하지만 이 역시 이산화탄소를 자원으로 활용할 수 있는 기술이 나올 때까지 보이지 않는 곳에 묻어 두자는 대증적 처방에 불과하다. ●CO2 기반 고분자 기술 활용할 시장 필요 그래서 요즘은 이산화탄소 자원화 기술이 주목받고 있다. 이산화탄소를 원료로 물질을 합성하거나 에너지원으로 활용하자는 것이다. 공장에서 나온 이산화탄소를 포집한 뒤 화학적 공정을 거쳐 요소, 살리실산, 고리형 카보네이트, 탄화수소, 메탄올 같은 화학제품 원료나 플라스틱 분말, 고분자 필름, 합성가스, 건축자재원료로 만들거나 생물학적 공정으로 의약품이나 식품의 원료, 바이오연료, 가축들의 사료 등으로 전환시키자는 것이다. 우리나라에서도 한국과학기술연구원(KIST) 등 공공연구기관뿐만 아니라 SK이노베이션이나 LG화학 같은 기업들도 이산화탄소를 기반으로 한 자원화 기술 연구에 나서고 있다. KIST 관계자는 “우리나라의 이산화탄소 기반 고분자 제조기술은 기술적으로는 90% 이상의 완성도를 보이지만 현재 사용되고 있는 석유화학 기반 고분자 물질의 물성과 달라 바로 대체하기는 어려운 상태”라며 “이산화탄소로 만든 고분자 물질을 활용할 수 있는 새로운 시장 형성이 필요하다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

어젯밤 좋은 꿈 꿨는지? 무슨 꿈을 꿨는지 내게 얘기해 준다면 마음속 깊은 곳에 있는 고민이 뭔지를 말해 주겠네. 뭐, 이런 말을 하면 간혹 꿈풀이가 직업인 심령술사나 탐정소설을 좋아하는 마니아 정도로 생각하는 사람들이 있더군.난 오스트리아의 정신과 의사로서 정신분석학을 창시한 지그문트 프로이트(1856~1939)일세. 내 이름을 대면 많은 사람이 아이가 어머니를 독차지하려고 아버지에 대해 무의식적 반항심을 갖는다는 ‘오이디푸스 콤플렉스’나 ‘리비도’ 같은 성적 욕구 이론을 가장 먼저 떠올리는 것 같더군. 맞는 말이긴 하지만 난 뇌성마비에 신경병리학적으로 접근해 치료 방법을 찾았던 과학자라는 사실도 잊지 말아 주게나. 나 이전까지 성욕은 정신과 치료에서도 입에 담아선 안 될 금기 사안이었지. 그렇지만 난 성욕이 인간 행동의 원초적 동기라고 생각했네. 그래서 성욕에 의한 에너지를 리비도라고 이름 짓고, 이를 고의로 억제하는 무의식을 억압 기제로 봤지. 그런 생각들을 바탕으로 환자와 의사 간의 자유연상법이란 대화법과 꿈을 분석해 치료에 적용하는 정신분석학을 만들어 낼 수 있었던 거지. 꿈은 정신분석학에서 환자의 무의식을 파악할 수 있는 아주 중요한 도구라네. 사람은 잠을 잘 때 깊이 잠든 상태인 ‘서파(徐波)수면’과 몸은 움직이지 않지만 뇌는 매우 활발하게 활동하며 눈동자가 빠르게 움직이는 ‘렘(REM)수면’ 상태를 오간다네. 꿈은 렘수면 상태에서 나타나지. 내가 활동할 때까지만 해도 조류인 새, 파충류인 악어, 곤충까지 모든 동물이 잠을 자긴 하지만 꿈은 사람에게서만 나타나는 고유한 특성이라고 알고 있었지. 생물학이 발전하면서 사람뿐만 아니라 다른 포유류와 새들도 꿈을 꿀 수 있는 렘수면을 한다는 연구 결과들을 보고 얼마나 놀랐는지 모를 걸세. 그런데 지난달 28일 세계적인 과학저널 ‘사이언스’에 실린 논문을 보고는 정말 경악해 쓰러지는 줄 알았다네. 독일 막스플랑크연구회 소속 뇌연구소 질 로랑 박사팀이 파충류인 턱수염도마뱀의 뇌 활동을 연구하다가 렘과 비슷한 수면 패턴을 처음으로 발견했다는 거야. 로랑 박사팀도 도마뱀이 렘수면을 한다는 사실을 발견하고 소스라치게 놀랐다고 하더군. 연구팀은 당초 ‘애완동물로 많이 기르는 턱수염도마뱀은 먹잇감을 쫓을 때 시각정보를 얼마나 활용하는가’를 밝혀내기 위해 연구를 시작했다더군. 이번 연구 결과는 마치 심혈관 질환 치료제를 찾으려다가 발기부전 치료제인 ‘비아그라’를 발견한 것과 비슷한 상황이라고나 할까. 어쨌든 연구팀은 전극을 이용해 도마뱀의 뇌 활동을 여러 주 동안 지속적으로 기록하던 중 잠을 잘 때 4㎐의 초저주파 상태와 20㎐의 고주파 상태라는 완전히 다른 패턴의 뇌파를 보인다는 것을 발견했어. 두 주파수는 40초 간격으로 바뀌었는데 사람이 잠을 잘 때 렘수면과 서파수면을 오가는 것과 비슷한 패턴이었다는 거야. 고주파의 뇌파를 보일 때는 렘수면 상태와 비슷하게 눈꺼풀이 심하게 씰룩거리는 것을 발견했대. 생물학자들은 “그날 발생한 사건들을 되새기거나 먹이를 발견했던 곳들을 기억하기 위해 도마뱀도 잠자는 동안 꿈을 꾸는 것”이라고 추정하더군. 도마뱀뿐만 아니라 잠을 자는 모든 동물이 꿈을 꾸는 것이라면, 우리가 사는 이 세상을 더 잘 이해하기 위해서는 사람의 꿈뿐만 아니라 동물들의 꿈까지 해석해야 하는 시대가 오지 않을까 싶구먼. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

꾸준한 운동과 건강한 식습관으로 동안을 유지할 수 있다고 알려져 있지만, 진짜 동안의 비결은 ‘이 유전자’의 유무에 따라 결정될 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 영국과 네덜란드 공동 연구진은 4000여 명의 남성과 여성 얼굴을 담은 사진을 실험 참가자들에게 보여주고 이들이 몇 살로 보이는지 예상케 했다. 그리고 사진 속 인물들의 DNA를 분석하고 실제 이들의 나이와 실험참가자들이 예측한 나이가 일치하는지 분석했다. 그 결과 외적인 나이가 실제 나이보다 더 많아 보이는 사람들에게서는 MC1R이라는 특정 유전자가 있다는 공통점을 찾아냈다. 연구진에 따르면 실험 속 사진 주인 4000여 명 중 약 6%는 이 유전자 한 쌍을 가지고 태어나며, 이 유전자를 가진 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 평균 2살 정도 더 나이가 들어 보이는 것으로 나타났다. 즉, 예컨대 나이가 같은 A와 B 중 이 유전자를 가진 A는 B에 비해 2살이 더 많아 보인다는 것. 또 실험 속 사진 주인 4000여 명 중 약 43%는 한 쌍이 아닌 단 한 개의 MC1R유전자를 가지고 있었으며, 이들은 유전자를 가지지 않은 사람에 비해 평균 1살 정도 더 나이가 들어 보이는 것으로 분석됐다. 이 유전자를 가진 약 50%의 사진 속 주인을 제외한 나머지 50%는 ‘운 좋게’ 이 유전자를 가지지 않았으며, 대부분은 본래 나이로 보이거나 그보다 더 어리게 보이는 경우가 많았다. 이 유전자가 어떻게 형성되는지, 유전적 성질은 어떠한지 등 자세한 정보는 아직 밝히지 못했지만, 연구진은 이 유전자를 가졌을 경우 DNA의 노화 정도가 흡연을 했을 때 노화되는 정도와 유사한 것으로 보고 있다. 연구를 이끈 네덜란드 에라스무스 대학교 연구진은 “이 유전자의 발견은 어려 보이는 사람들의 ‘비밀’과도 같다고 볼 수 있다”면서 “이 유전자를 가졌더라도 금연 및 자외선을 피하려는 노력, 치아 관리를 열심히 하는 노력 등을 통해 동안을 가질 수 있다”고 설명했다. 자세한 연구결과는 의학 전문 학술지인 ‘현대생물학저널’(Journal Current Biology) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

공룡에 대한 과학자들의 생각은 지난 수십 년간 크게 변했다. 오래전 파충류로 분류했다면 이제 공룡은 조류와 한 그룹으로 묶어서 분류되고 있다. 그래서 6,600만 년 전 멸종한 공룡을 비조류 공룡(non-avian dinosaur)라고 부르기도 하는데, 여기에는 조류로 진화한 그룹은 살아남았다는 의미와 더불어 공룡과 조류가 하나의 그룹이라는 의미를 담고 있다. 이와 같은 인식 변화는 특히 소형 수각류 공룡에서 두드러진다. 앨버타 대학의 고생물학자들은 최근 오르니토미무스 과로 잘못 분류되었던 화석을 다시 조사해 새로운 신종 공룡이라는 사실을 밝혀냈다. 이들은 골격 화석 주변에서 깃털의 흔적도 같이 찾아냈는데, 비행에는 적합하지 않은 짧은 팔과 꼬리에 장식용으로 붙어 있었다. 동시에 이 공룡은 오비랍토르과에 속하며 특징적인 부리와 머리의 장식을 가지고 있었다. 연구팀은 이 신종 공룡에 아파토랍토르 펜나투스(Apatoraptor pennatus)라는 명칭을 붙였는데, 그 복원도는 공룡에 대한 고생물학자들의 인식이 얼마나 많이 변했는지 잘 보여주고 있다. 이 공룡의 복원도는 누가 보더라도 타조처럼 날지 못하는 새의 모습이다. 사실 닮은 부분은 외형만이 아니다. 연구팀은 이 공룡이 오늘날의 조류와 흡사하게 깃털을 장식으로 삼아 짝짓기를 했을 것으로 추정하고 있다. 괴상한 위치에 있는 깃털은 보온을 위한 것도 아니고 날기 위한 것은 더더욱 아니기 때문이다. 가장 가능성 있는 설명은 오늘날의 공작 수컷에서 볼 수 있는 것과 비슷한 과시용이라는 것이다. 다만 이 화석만으로는 암수 여부는 확인할 수 없다. 비록 공룡에 대한 연구가 극적인 변화를 거듭했지만, 공룡 영화에서는 여전히 도마뱀처럼 생긴 '랩터'가 등장한다. 관객이 깃털이 있는 소형 수각류 공룡이 아니라 무시무시한 육식 공룡인 랩터를 보기 위해 돈을 내고 극장에 들어온 점을 생각하면 어쩔 수 없는 일이지만, 이들 공룡의 진짜 모습은 도마뱀이 아니라 새에 가까웠다. 아파토랍토르 역시 그 증거 가운데 하나다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

식습관·질병·생활지표 영향 끼쳐 고지방 섭취는 미생물 줄어 장 질환 친구를 보면 그 사람을 알 수 있다거나 먹는 음식을 보면 그 사람을 알 수 있다는 말이 있다. 이에 더해 ‘장내 세균을 보면 사람을 알 수 있다’는 말도 성립할 것 같다. 네덜란드 흐로닝언대 의대, 러시아 화학생물학 및 기초의학연구소, 미국 MIT·하버드대, 핀란드 알토대, 벨기에 플랜더 생명공학연구소, 영국 에든버러대 의대, 스페인 닥터페셋의대 등 7개국 24개 연구기관이 참여한 국제공동연구팀은 북네덜란드에 사는 16만 5000명의 건강검진 기록과 대장검사를 통해 얻은 장내 미생물의 DNA를 분석해 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 28일자에 2편의 논문으로 발표했다. 이전에도 장내 미생물과 건강에 대한 연구는 많았지만 주로 특정 질병을 앓는 환자들에 한정됐다. 그러나 이번 연구처럼 대규모 일반인을 대상으로 장내 미생물을 채취해 유전자를 분석하고 생활패턴을 비교한 것은 처음이다. 연구팀은 60여종의 장내 미생물이 60가지 식습관과 12가지 질병, 126가지 건강 및 생활지표에 영향을 미치며, 장내 미생물의 종류와 숫자가 많을수록 건강하다는 사실을 밝혀냈다. 심지어 장내 미생물이 흡연이나 음주 습관에도 영향을 미치는 것으로 조사됐다. 요구르트나 버터를 만들고 남은 액체 혼합물인 ‘버터밀크’를 지속적으로 섭취하는 사람들은 장내 미생물의 종류가 그렇지 않은 사람들보다 더 다양하고 숫자도 많은 것으로 드러났다. 커피와 와인을 하루에 한 잔 이상씩 마시는 것도 장내 미생물의 종류와 숫자를 늘리는 데 도움이 된다고 연구진은 설명했다. 반면 지방을 제거하지 않은 일반 ‘전지유’를 즐겨 마시거나 고칼로리, 고지방 음식을 자주 먹는 사람은 장내 미생물의 숫자가 줄어들어 설사나 장염 등 장 질환에 걸리기 쉬운 것으로 조사됐다. 흐로닝언대 의대 유전학과 시스카 뷔즈멩가 교수는 “이번 연구는 장내 미생물을 바꾸기만 하더라도 식습관이나 건강을 조절할 수 있을 것이라는 가능성을 보여 준 것”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

꾸준한 운동과 건강한 식습관으로 동안을 유지할 수 있다고 알려져 있지만, 진짜 동안의 비결은 ‘이 유전자’의 유무에 따라 결정될 수 있다는 연구결과가 나왔다. 영국과 네덜란드 공동 연구진은 4000명 이상의 남성과 여성의 얼굴을 담은 사진을 실험 참가자들에게 보여주고 이들이 몇 살로 보이는지 예상케 했다. 그리고 사진 속 인물들의 DNA를 분석하고 실제 이들의 나이와 실험참가자들이 예측한 나이가 일치하는지 분석했다. 그 결과 외적인 나이가 실제 나이보다 더 많아 보이는 사람들에게서는 MC1R이라는 특정 유전자가 있다는 공통점을 찾아냈다. 연구진에 따르면 실험 속 사진 주인 4000여 명 중 약 6%는 이 유전자 한 쌍을 가지고 태어나며, 이 유전자를 가진 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 평균 2살 정도 더 나이가 들어 보이는 것으로 나타났다. 즉, 예컨대 나이가 같은 A와 B 중 이 유전자를 가진 A는 B에 비해 2살이 더 많아 보인다는 것. 또 실험 속 사진 주인 4000여 명 중 약 43%는 한 쌍이 아닌 단 한 개의 MC1R유전자를 가지고 있었으며, 이들은 유전자를 가지지 않은 사람에 비해 평균 1살 정도 더 나이가 들어 보이는 것으로 분석됐다. 이 유전자를 가진 약 50%의 사진 속 주인을 제외한 나머지 50%는 ‘운 좋게’ 이 유전자를 가지지 않았으며, 대부분은 본래 나이로 보이거나 그보다 더 어리게 보이는 경우가 많았다. 이 유전자가 어떻게 형성되는지, 유전적 성질은 어떠한지 등 자세한 정보는 아직 밝히지 못했지만, 연구진은 이 유전자를 가졌을 경우 DNA의 노화 정도가 흡연을 했을 때 노화되는 정도와 유사한 것으로 보고 있다. 연구를 이끈 네덜란드 에라스무스 대학교 연구진은 “이 유전자의 발견은 어려 보이는 사람들의 ‘비밀’과도 같다고 볼 수 있다”면서 “이 유전자를 가졌더라도 금연 및 자외선을 피하려는 노력, 치아 관리를 열심히 하는 노력 등을 통해 동안을 가질 수 있다”고 설명했다. 자세한 연구결과는 의학 전문 학술지인 ‘현대생물학저널’(Journal Current Biology) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

꾸준한 운동과 건강한 식습관으로 동안을 유지할 수 있다고 알려져 있지만, 진짜 동안의 비결은 ‘이 유전자’의 유무에 따라 결정될 수 있다는 연구결과가 나왔다. 영국과 네덜란드 공동 연구진은 4000명 이상의 남성과 여성의 얼굴을 담은 사진을 실험 참가자들에게 보여주고 이들이 몇 살로 보이는지 예상케 했다. 그리고 사진 속 인물들의 DNA를 분석하고 실제 이들의 나이와 실험참가자들이 예측한 나이가 일치하는지 분석했다. 그 결과 외적인 나이가 실제 나이보다 더 많아 보이는 사람들에게서는 MC1R이라는 특정 유전자가 있다는 공통점을 찾아냈다. 연구진에 따르면 실험 속 사진 주인 4000여 명 중 약 6%는 이 유전자 한 쌍을 가지고 태어나며, 이 유전자를 가진 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 평균 2살 정도 더 나이가 들어 보이는 것으로 나타났다. 즉, 예컨대 나이가 같은 A와 B 중 이 유전자를 가진 A는 B에 비해 2살이 더 많아 보인다는 것. 또 실험 속 사진 주인 4000여 명 중 약 43%는 한 쌍이 아닌 단 한 개의 MC1R유전자를 가지고 있었으며, 이들은 유전자를 가지지 않은 사람에 비해 평균 1살 정도 더 나이가 들어 보이는 것으로 분석됐다. 이 유전자를 가진 약 50%의 사진 속 주인을 제외한 나머지 50%는 ‘운 좋게’ 이 유전자를 가지지 않았으며, 대부분은 본래 나이로 보이거나 그보다 더 어리게 보이는 경우가 많았다. 이 유전자가 어떻게 형성되는지, 유전적 성질은 어떠한지 등 자세한 정보는 아직 밝히지 못했지만, 연구진은 이 유전자를 가졌을 경우 DNA의 노화 정도가 흡연을 했을 때 노화되는 정도와 유사한 것으로 보고 있다. 연구를 이끈 네덜란드 에라스무스 대학교 연구진은 “이 유전자의 발견은 어려 보이는 사람들의 ‘비밀’과도 같다고 볼 수 있다”면서 “이 유전자를 가졌더라도 금연 및 자외선을 피하려는 노력, 치아 관리를 열심히 하는 노력 등을 통해 동안을 가질 수 있다”고 설명했다. 자세한 연구결과는 의학 전문 학술지인 ‘현대생물학저널’(Journal Current Biology) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr