폭력의 해부/에이드리언 레인 지음/이윤호 옮김/흐름출판/640쪽/2만 5000원 화성 연쇄살인사건, 유영철, 막가파…. 이 땅에서 인간의 잔혹성을 드러내는 폭력과 살인은 끊임없이 발생해 왔다. 대체 왜 어떤 사람은 범죄자가 되고, 어떤 사람은 그렇지 않을까. 새 책 ‘폭력의 해부’의 저자가 35년 연구한 결과는 충격적이다. 어떤 사람은 애초부터 범죄자로 태어난다는 것이다. 대개의 경우 폭력과 범죄의 원인을 사회적, 환경적 요인에서 찾곤 한다. 하지만 저자는 유전자와 뇌에 주목한다. 범죄자들이 특정 유전자의 결함이나 정상적 작동을 멈춘 뇌 때문에 이상행동을 보인다는 것이다. 범죄와 폭력의 주요 원인이 생물학적 요인 때문이라면 치유 가능성도 한결 높아진다. 예컨대 뇌에 장애가 있는 범죄자들에게 오메가 3.1g이 든 과일 주스를 매일 마시게 했더니 공격성향이 크게 감소하더라는 것이다. 부모의 역할도 중요하다. 이에 대한 저자의 서문이 인상적이다. 그는 피비린내 나는 사회에서 살아가는 한국의 부모들이 두 가지 질문을 떠올릴 것이라고 했다. 첫째는 내 아이가 희생자가 되지 않도록 하기 위해 필요한 게 뭐냐는 것이다. 답은 쉽다. 눈을 떼지 않으면 된다. 하지만 이 질문엔 더 생각해야 할 함의가 있다. 살인자가 많다고 하지만 사고는 살인보다 30배, 심장병은 130배 더 인간에게 치명적이다. 그런데도 뉴스가 되는 건 살인이다. 이것이 우리에게 잘못된 인상, 그러니까 사방에 살인자가 있다는 인식을 심어준다. 그러니 부모들의 관심이 온통 내 아이를 안전하게 지키는 것에만 쏠린다. 사실 더 중요한 건 두 번째 질문이다. 내 아이가 자라서 살인자가 되지 않게 하려면 부모는 무엇을 해야 하느냐다. 폭력의 예방 백신이자 해독제는 바로 좋은 부모다. 이런 고민이 선행돼야 미구에 일어날 불행한 사태도 줄어든다. 저자가 지적한 한국의 문화 가운데 하나가 스마트폰이다. 뇌에 (폭력적인) 영향을 미치는 인자들이 많은데 그 중 하나가 전자파다. 아이의 뇌는 성인보다 2배 이상 전자파를 흡수한다고 한다. 그러니 내 아이에게 스마트폰을 건네기 전에 한 번쯤 이 문제를 생각해 볼 필요가 있다는 것이다. 저자는 손을 보면 범죄자의 ‘자질’을 엿볼 수 있다고 했다. 심심파적 삼아 한 번 테스트해 보시길. 먼저 오른손을 편다. 손금이 왼쪽에서 오른쪽까지 한 줄로 이어졌으면 진화가 덜 된 ‘폭력적인’ 원시인에 가깝다. 약지가 검지보다 길어도 문제다. 약지가 긴 것은 태아 시절 남성호르몬에 많이 노출된 결과인데, 이런 남성은 남을 지배하려는 경향, 공격적인 인성을 지녔다고 보고됐다. 이런 성향은 범죄자들에게 흔히 발견된다. 손원천 기자 angler@seoul.co.kr

전체 주민 800명 중 무려 600명이 같은 질병을 안고 사는 브라질 상파울루 아라라스 시의 한 마을이 언론에 소개돼 현지 사람들과 세계인들의 안타까움을 불러일으키고 있다. 영국 일간 데일리메일은 18일(현지시간) 주민 대부분이 색소피부건조증(Xeroderma Pigmentosum, 이하 XP)이라는 희소 유전질환을 앓고 있는 한 브라질 마을의 사연을 소개했다. 이 질환은 흡사 영화속 뱀파이어처럼 햇빛에 노출되면 피부가 타들어가고 심한 손상을 입는 난치성 질환이다. XP는 자외선에 대한 방어 수단이 결여돼 햇빛을 받을 경우 각종 피부질환을 앓게 되는 유전병이다. 이 마을에서 XP를 앓고 있는 사람 중 20명은 병세가 특히 완연해 이로 인한 피부암이 생길 확률이 매우 높은 상태인 것으로 알려졌다. 그중 한 명인 다우마 하르딘의 경우 이 병으로 인해 눈 하나를 잃었으며 다른 눈 하나는 눈꺼풀 손상으로 감을 수가 없어 붕대를 눈에 감은 채 자야 했다. 그는 언론과의 인터뷰에서 “밖에 나가면 태양빛에 몸이 타는 것이 직접 느껴질 정도”라며 이 질환이 가져다주는 고통의 심각성을 전했다. 안타깝게도 그는 이러한 인터뷰를 마친 뒤 얼마 지나지 않아 급격한 병세 악화로 사망하고 말았다. 다우마의 형제자매들 또한 같은 질병을 앓고 있으며 그 중 한 명은 다우마 이전에 세상을 떠났던 것으로 전한다. 마을의 농부인 디지 또한 이 질병으로 인해 얼굴의 상당부분을 잃었다. 그는 수술을 통해 입천장과 턱뼈 오른쪽을 제거해야했다. 이 때문에 그는 보철이 없으면 말조차 할 수 없다. 이러한 마을의 실상이 브라질 전역에 알려진 것은 한 서점 주인의 노력 덕분이었다. 아라라스에서 서점을 운영하는 글리시 마샤두는 똑같은 질병을 앓는 손님을 수없이 목격한 이래로 그 원인이 무엇인지 알아내고자 노력했다. 그녀는 그러나 이내 한계에 봉착했다. “내 힘으로는 이 질병이 무엇인지, 어떻게 사람들의 신체를 망가뜨리는지 알 방도가 없었다”며 “어떤 사람들은 이것이 성병의 일종이라고 했고, 다른 사람들은 신의 저주라고도 했다”고 전했다. 결국 혼자서는 역부족이라 느낀 그녀는 지역 언론 등을 통해 이 질병에 대한 인식을 확산시키려 노력했다. 그런 그녀의 헌신은 빛을 발해 결국 브라질 전국 단위 방송을 통해 마을의 사정이 알려지게 됐다. 현지 생물학자 까를로스 멘시 또한 이 마을에서 XP가 왜 유독 창궐하는지 알아내기 위해 노력하고 있다. 그에 따르면 이 질병은 최근에 들어서야 전염병이 아닌 유전병이라는 사실이 밝혀진 질환이다. 그는 “우리(의료진)는 해당 지역을 방문, 주민들에게 일어난 유전적 변이를 역추적 했다”고 설명했다. 그 결과 주민 800명 중 600명에게서 열성 XP 유전자를 찾아낼 수 있었다. 현지 피부과 전문의 술라미타 샤이부브는 “아라라스 일부 지역에서 과거에 해당 유전자를 지닌 사람들이 모여 살며 서로 혼인하기 시작했고, 이로 인해 질병이 발현했던 것으로 보인다”고 전했다. 현재로써 XP의 치료 방법은 없으며 의사들은 마을 주민들에게 햇빛을 완전히 피해야 한다고 경고하고 있을 뿐이다. 멘시는 “당장은 치료 방법이 없다”며, “하지만 20~30년 이내에 치료법이 등장하길 희망한다”고 덧붙였다. 사진=Top photo/Barcroft 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

외출 시간을 쪼개 가정 형편이 어려운 학생을 위해 과외 봉사를 하는 의경들이 있어 주변으로부터 박수를 받고 있다. 주인공은 정용호(23) 수경과 김준혁(21) 상경 등 서울 서초경찰서 방범순찰대 소속 의경 6명이다. 이들은 올 2월부터 경기 안양 인덕원의 저소득층 청소년들에게 영어와 수학을 가르치고 있다. 정 수경 등은 1주일에 한 번 오전 9시~오후 6시 경찰서 밖에서 시간을 보낼 수 있는 외출 기회가 주어지면 학생들 집으로 향한다. 가정 형편이 어려워 사교육을 받지 못하는 중고생 7명이 대상이다. 정 수경이 입대 전 봉사 활동을 하면서 알게 된 청소년 기관을 통해 과외 봉사 제의를 받아 부대에 보고했고 여기에 동료들이 뜻을 같이했다. 이들은 다른 부대원들의 근무에 지장을 주지 않기 위해 각자 외출 시간을 활용해 따로 봉사를 나간다. 기계공학, 생물학, 경영학 등 다양한 전공의 서울대·연세대·한양대·한국외국어대 학생들로 꾸려진 봉사팀은 영어와 수학팀으로 나눠 일대일 학습지도를 한다. 문제집 등 필요한 교재는 의경들이 자비로 구입한다. 정 수경은 19일 “내가 가르치는 중 3 여학생의 영어 성적이 60점대에 머물다 최근 80~90점대로 뛰었다는 소식을 들었을 때 너무나 기뻤다”고 말했다. 이들은 공부뿐만 아니라 진로나 이성 문제, 부모님과의 갈등 등 고민을 상담해 주기도 한다. 정 수경은 “외출 때 쉬거나 놀고 싶다는 생각이 가끔 들기도 하지만 아이들을 보고 오면 느껴지는 뿌듯함과 책임감 때문에 제대 후에도 봉사 활동을 계속하고 싶다”고 밝혔다. 최훈진 기자 choigiza@seoul.co.kr

전체 주민 800명 중 무려 600명이 같은 질병을 안고 사는 브라질 상파울루 아라라스 시의 한 마을이 언론에 소개돼 현지 사람들과 세계인들의 안타까움을 불러일으키고 있다. 영국 일간 데일리메일은 18일(현지시간) 주민 대부분이 색소피부건조증(Xeroderma Pigmentosum, 이하 XP)이라는 희소 유전질환을 앓고 있는 한 브라질 마을의 사연을 소개했다. XP는 자외선에 대한 방어 수단이 결여돼 햇빛을 받을 경우 각종 피부질환을 앓게 되는 유전병이다. 이 마을에서 XP를 앓고 있는 사람 중 20명은 병세가 특히 완연해 이로 인한 피부암이 생길 확률이 매우 높은 상태인 것으로 알려졌다. 그중 한 명인 다우마 하르딘의 경우 이 병으로 인해 눈 하나를 잃었으며 다른 눈 하나는 눈꺼풀 손상으로 감을 수가 없어 붕대를 눈에 감은 채 자야 했다. 그는 언론과의 인터뷰에서 “밖에 나가면 태양빛에 몸이 타는 것이 직접 느껴질 정도”라며 이 질환이 가져다주는 고통의 심각성을 전했다. 안타깝게도 그는 이러한 인터뷰를 마친 뒤 얼마 지나지 않아 급격한 병세 악화로 사망하고 말았다. 다우마의 형제자매들 또한 같은 질병을 앓고 있으며 그 중 한 명은 다우마 이전에 세상을 떠났던 것으로 전한다. 마을의 농부인 디지 또한 이 질병으로 인해 얼굴의 상당부분을 잃었다. 그는 수술을 통해 입천장과 턱뼈 오른쪽을 제거해야했다. 이 때문에 그는 보철이 없으면 말조차 할 수 없다. 이러한 마을의 실상이 브라질 전역에 알려진 것은 한 서점 주인의 노력 덕분이었다. 아라라스에서 서점을 운영하는 글리시 마샤두는 똑같은 질병을 앓는 손님을 수없이 목격한 이래로 그 원인이 무엇인지 알아내고자 노력했다. 그녀는 그러나 이내 한계에 봉착했다. “내 힘으로는 이 질병이 무엇인지, 어떻게 사람들의 신체를 망가뜨리는지 알 방도가 없었다”며 “어떤 사람들은 이것이 성병의 일종이라고 했고, 다른 사람들은 신의 저주라고도 했다”고 전했다. 결국 혼자서는 역부족이라 느낀 그녀는 지역 언론 등을 통해 이 질병에 대한 인식을 확산시키려 노력했다. 그런 그녀의 헌신은 빛을 발해 결국 브라질 전국 단위 방송을 통해 마을의 사정이 알려지게 됐다. 현지 생물학자 까를로스 멘시 또한 이 마을에서 XP가 왜 유독 창궐하는지 알아내기 위해 노력하고 있다. 그에 따르면 이 질병은 최근에 들어서야 전염병이 아닌 유전병이라는 사실이 밝혀진 질환이다. 그는 “우리(의료진)는 해당 지역을 방문, 주민들에게 일어난 유전적 변이를 역추적 했다”고 설명했다. 그 결과 주민 800명 중 600명에게서 열성 XP 유전자를 찾아낼 수 있었다. 현지 피부과 전문의 술라미타 샤이부브는 “아라라스 일부 지역에서 과거에 해당 유전자를 지닌 사람들이 모여 살며 서로 혼인하기 시작했고, 이로 인해 질병이 발현했던 것으로 보인다”고 전했다. 현재로써 XP의 치료 방법은 없으며 의사들은 마을 주민들에게 햇빛을 완전히 피해야 한다고 경고하고 있을 뿐이다. 멘시는 “당장은 치료 방법이 없다”며, “하지만 20~30년 이내에 치료법이 등장하길 희망한다”고 덧붙였다. 사진=Top photo/Barcroft 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

약 2,000만 년 전 지금의 도미니카 공화국에 살았던 도롱뇽(salamander)의 화석이 호박에서 처음 발견됐다. 최근 미국 오리건 주립대등 공동연구팀은 고대 중남미 카리브해를 주무대로 살았던 신종 도롱뇽의 화석을 발견했다고 발표했다. 이 도룡뇽(학명·Palaeoplethodon hispaniolae)은 발이 일부 잘려나갔으나 전체적으로 상태가 매우 양호하다. 특히 이번 발견이 가치가 높은 것은 극히 희귀한 도롱뇽 화석이라는 점과 처음으로 호박에서 발견됐기 때문이다. 도롱뇽의 영원한 묘지가 된 호박(琥珀·amber)은 우리가 일반적으로 알고있는 먹는 호박이 아니라 나무의 송진 등이 땅 속에 파묻혀서 수소, 탄소 등과 결합해 만들어진 광물을 말한다. 연구팀의 추측은 이 도롱뇽이 천적의 공격을 받아 다리를 잃고 도망치다 끈적한 송진층에 떨어져 결국 화석이 됐다는 것. 또한 이 도롱뇽의 발이 현재의 '후손'과는 다르다는 사실이 연구를 통해 확인됐다. 지금의 도롱뇽은 마치 사람같은 뚜렷한 발가락을 가지고 있어 높은 곳을 오르는데 재주가 있다. 이에반해 이 도롱뇽은 발이 물갈퀴에 가까워 작은 나무와 열대식물 주변에서 살았을 것으로 추측된다. 연구를 이끈 조지 피오나 주니어 박사는 "과거 카리브해 주위에 많은 도롱뇽이 살았는데 왜 모두 멸종했는지는 여전히 미스터리" 라면서 "기후 변화의 영향이거나 천적 때문일 수 있다"고 설명했다. 이어 "이같은 발견은 고대 생태계의 생물학적, 지리학적 특징을 재구성하는데 도움을 준다"고 덧붙였다. 　 　 　 　 　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미국항공우주국(이하 NASA)가 2039년 화성에 인류를 보내겠다는 게획을 발표하고 다양한 실험을 실시하는 가운데, 화성에 정착할 때 발생할 수 있는 다양한 문제점의 해결책을 찾기 위해 연구비용이 걸린 프로젝트를 시작한다. 영국 인디펜던트 등 해외 언론의 18일자 보도에 따르면 NASA는 우주인의 배설물 등을 우주선 내에서 식량이나 비료 같은 가치 있는 물질로 바꿀 수 있는 기술을 찾고 있다. 미국 사우스캐롤라이나 클렘슨대학의 마크 블래너 박사가 이끄는 이 프로젝트는 ‘사람의 배설물을 음식이나 기능 식품, 유용한 물질로 바꿔 재활용하는 합성 생물학’으로 명명됐다. 블래너 박사는 “화성까지 도달하려면 우주인은 우주선 내부에서 장시간 머물러야 한다. 이때 소변이나 대변 등 배설물을 우주 공간에 버리는 것이 아닌, 유용하게 활용할 수 있는 기술이 필요하다”고 밝혔다. NASA는 위 기술과 관련한 아이디어를 받을 예정이며, 채택된 아이디어를 현실화하기 위한 연구비용으로 매년 20만 달러(약 2억 4000만원)씩 최대 3년간 지원하겠다는 뜻을 밝혔다. NASA 및 세계 각국의 우주기구는 그간 우주선 내에서 발생하는 우주인의 배설물을 활용할 수 있는 방안을 끊임없이 연구해 왔으며, 특히 무중력이라는 특수한 공간에서 가능한 위생적이고 실용적으로 이를 처리하기 위해 다양한 방법을 시도했다. 과거 소련은 우주정거장에 장착된 태양전지판을 이용해 우주인들의 배설물을 완전히 파괴하는 방식을 이용했고, 현재 국제우주정거장(ISS)에서는 흡착기를 이용해 대변을 빨아들인 뒤 지구 대기에서 불 타 사라지게 하는 시스템을 이용하고 있다. 전문가들은 화성뿐만 아니라 이보다 더 먼 행성을 여행하거나 탐사할 때, 우주선 내에서 배설물을 효율적으로 재활용하거나 자급자족하는 기술이 꼭 필요할 것으로 보인다고 전망했다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

안녕? 나는 무지개의 여신 ‘이리스’(Iris)야. 대지의 여신 ‘가이아’의 아들 ‘타우마스’가 아버지이고, 바다의 님프 ‘엘렉트라’가 어머니지. 난 서풍의 신 ‘제피로스’와 결혼해 아들 ‘에로스’를 낳았지.신의 뜻을 인간에게 전달하는 것이 내 일이야. 원래는 ‘제우스’의 사자(使者)였는데, ‘헤르메스’가 나타나면서 업무를 나눴어. 신화의 시대가 아닌 과학의 시대에 내가 논란의 중심에 서 있다는 재미있는 소식을 들었어. 미국 하버드대 의대 브루스 스피겔만 교수란 사람이 쥐에게 운동을 시키니까 근육에서 새로운 호르몬이 나와 지방을 연소시킨다는 연구를 2012년 과학저널 ‘네이처’에 발표했더군. 새로운 호르몬이 근육 신호를 지방조직에 전하는 역할을 한다고 해서 내 이름을 따 ‘이리신’이라고 지었다지 뭐야. 어쨌든 이리신은 혈액을 타고 흐르면서 비만을 유발시키는 백색지방을 칼로리를 소모하는 갈색지방으로 바꿔준대. 실제로 10주 동안 운동을 한 사람 몸의 혈중 이리신 농도가 운동을 하지 않는 사람에 비해 2배 이상 높다는 결과도 있더라고. 과학에서 연구는 다른 사람이 하더라도 똑같은 결과가 나와야 ‘재현 가능성’이 보장된다고 하잖아. 그런데 다른 연구팀들이 똑같은 실험을 했는데 결과가 들쭉날쭉이고, 심지어 이리신을 발견하지 못한 연구자들도 많았대. 그러다 보니 스피겔만 교수가 연구 성과를 조작했다는 소문까지 돌더군. 현대사회의 질병이라고까지 불리는 비만을 부작용 없이 해결할 수 있는 생체물질을 찾아냈다고 어린애처럼 좋아하다가 거짓말쟁이라는 비난까지 쏟아지니까 어찌나 좌절하던지. 그렇게 끝나나 싶었는데, 얼마 전 스피겔만 교수가 질량분석이라는 정밀한 분석법으로 사람에게서 이리신을 찾아냈대. 연구팀은 이번에 운동을 한 사람과 하지 않은 사람의 혈액 속 단백질 조각인 ‘펩타이드’를 대상으로 질량분석을 했는데 운동을 한 사람에게서 이리신이 발견됐대. 질량분석은 미량의 물질까지 찾아낼 수 있는 방법이기 때문에 이리신의 존재를 의심했던 연구자들도 이번 연구 결과를 환영하는 분위기야. 생물학 분야의 세계적인 저널인 ‘셀’ 13일자 온라인판 논문으로 실렸지. 동양을 여행하고 온 헤르메스한테 들었는데 그쪽에는 ‘와신상담’이란 말이 있다며. 스피겔만 교수의 경우가 딱 그게 아닌가 싶어. 하늘에서 보고 있노라면 요즘은 예전 사람들보다 뭐든지 쉽게 싫증 내고 포기하는 것 같아. 자기가 원하는 것이 있다면 포기하지 말고 스피겔만 교수처럼 끝까지 가보라고. 그럼 내가 신에게서 좋은 소식을 전해 줄지도 모르잖아. 호호호. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

제2차 세계대전이 끝나고 동독과 서독으로 갈라졌던 독일은 1990년 10월 3일 갑작스레 통일을 맞게 됐다. 통일 수도가 베를린으로 결정되면서 베를린시 당국은 예상치 못한 일로 골머리를 앓게 됐다. 동베를린과 서베를린으로 나뉘어 있다가 하나로 통합되면서 교통난이라는 복병을 만난 것이다. 만원 버스에, 버스 한 대를 보내고 나면 다음 버스가 언제 도착하는지 알지 못한 채 정류장에서 하염없이 차를 기다리는 긴 줄은 통독 직후의 혼란스러움을 대표하는 풍경으로 알려지기도 했다. 시 당국은 버스를 증차하고 버스노선을 늘리는 대책을 마련했지만 얼마 지나지 않아 원점으로 돌아가는 일이 반복되자 대중교통 문제 해결방안을 공모했다. 베를린공대에서 수학을 가르치던 마르틴 그뢰첼 교수는 ‘정수계획’이란 수학의 최적화 이론으로 이 문제를 간단하게 해결했다. 교통 현황을 반영해 버스노선을 변경하고 교통 상황에 따라 가변적으로 배차시간을 조정토록 한 것이다. 그 결과 1800대의 버스를 1300대로 줄이고도 버스 승차 대기시간은 물론 도로 혼잡 문제까지 해결했다. ●美, 선거예측·양극화 분석에도 수학 알고리즘 “기하학을 모르는 자, 들어오지 말라.” 고대 그리스 철학자 플라톤이 세운 학교 ‘아카데미아’의 입구에 적힌 문구다. 당대 최고의 철학자를 양성하기 위한 기관에서 집중적으로 가르친 과목은 기하학과 대수학이었다. 논리적 사고를 필요로 하는 철학자에게 수학만큼 적절한 도구는 없었다. 수학은 철학·천문학과 함께 인류 역사상 가장 오래된 학문임에도 불구하고 그리스 자연철학의 전통 때문에 일반인들에게 논리적 사고 배양에나 도움이 되거나 이미 정해져 있는 해답을 찾는 문제풀이 방식 정도로 알려져 왔다. 그러나 전문가들은 “수학이란 자연이나 우주의 법칙을 찾는 것뿐만 아니라 인간관계나 사회적 현상 등에서 나타나는 문제에 대한 해법을 알려주는 실질적 학문”이라고 설명한다. 실제로 최근 미국을 비롯한 기술 선진국들은 정보기술(IT)·생명공학(BT)·금융·우주항공·교통 등 기술 분야는 물론 선거예측·정책효과, 사회 양극화 문제 분석 등 사회과학 분야에서도 수학적 논리와 알고리즘이 쓰일 수 있다는 점에 주목하고 있다. ●인공신장 제작용 ‘신장 모델’ 생물학 난제 도전 최근 수학이 많이 활용되는 곳은 생명과학 분야다. 생명과학은 밝혀지지 않은 복잡한 생명 현상을 규명하는 학문 분야로, 물리학이나 화학 등 자연과학뿐만 아니라 유체역학, 컴퓨터과학 등 공학분야와도 밀접한 연관을 갖고 연구되고 있다. 특히 21세기 생물학의 바탕에는 수학이 자리잡고 있다. 의생명공학 분야는 인체에 거부반응을 일으키지 않고 정상적으로 작동할 수 있는 인공 장기를 만드는 데 관심이 많다. 체내 노폐물을 제거하는 신장을 대체할 수 있는 인공신장을 만들기 위한 ‘신장 모델’은 수학을 이용해 생물학적 문제를 해결하려는 대표적인 시도 중 하나다. 건국대 수학과 정은옥 교수는 “수학은 전염병 확산 과정 예측뿐만 아니라 인공장기 개발 등 바이오 산업계에서 고민하고 있는 문제들을 해결해 줄 수 있는 대표적인 수단 중 하나”라고 설명했다. 빅데이터를 활용한 무인(無人) 진단도 수학을 이용해 의료 문제를 해결하려는 시도 중 하나다. 애플 워치와 같은 개인용 웨어러블 디바이스로 생체 데이터를 받아 이전 환자들에게 수집한 생체 데이터와 비교해 상호 유사성이 높을 경우에만 병원을 방문해 정밀검사를 받도록 유도하는 기술이다. 무분별한 정밀검진이나 병원 방문을 줄여 의료비로 들어가는 개인적·사회적 비용을 줄일 수 있을 것으로 기대되는 이 기술은 환자와 기존에 수집된 생체 데이터값을 비교하는 과정에서 개인의 신상정보가 노출되지 않도록 하기 위해 고도의 통계 및 정보처리 수학기법이 적용된다. ●유체역학 적용한 ‘캐리비안의 해적’ 특수효과상 최근 개봉되는 애니메이션이나 판타지·SF영화 등에서 특수 시각효과는 빠질 수 없는 요소다. 미국 스탠퍼드대 응용수학자 론 페드키우 교수는 유체역학 방정식을 이용해 ‘해리 포터’, ‘스타워즈’, ‘터미네이터’, ‘캐리비안의 해적’ 등 영화에 나오는 특수효과를 실감나게 만들었다. 특히 조니 뎁이 주연한 ‘캐리비안의 해적’에서 나온 거센 폭풍우와 파도는 실제보다 더 실감난다는 평가를 받으며 2007년 아카데미상 특수효과상을 수상하기도 했다. 2013년 겨울 개봉해 선풍적인 인기를 끌었던 애니메이션 ‘겨울왕국’에서도 수학이 상당한 역할을 했다. 영화 상영 내내 스크린을 채웠던 눈은 미국 UCLA 수학과 조지프 테란 교수의 컨설팅으로 탄생했다. 눈은 물 같은 유체와 달리 고체와 유체 상태가 섞여 있기 때문에 좀더 복잡한 수학적 기법이 필요했다. 테란 교수는 유체역학과 고체역학을 결합시켜 실감나는 눈 장면을 만드는 데 성공했다. 정보통신 분야에서도 수학은 필수적이다. 미국 알카텔 루슨트사의 벨연구소 수학자들은 역행렬 알고리즘을 이용해 구리선으로도 광섬유에 버금가는 데이터 통신이 가능하다는 연구 결과를 발표해 구리선을 광섬유로 한꺼번에 바꿀 때 발생할 수 있는 수조원 이상의 교체 비용을 줄이는 데 한몫을 하기도 했다. 포스텍 수학과 박형주 교수는 “최근 수학은 학문이 아닌 대중들의 삶과 직접 관계된, 사회적 혹은 산업적 문제를 해결하기 위한 수단 중 하나로 받아들여지고 있다”며 “실제로 미국과 유럽은 물론 이웃 일본과 중국도 21세기 산업 경쟁력이 수학 수준과 밀접한 관련이 있다고 생각하고 산업계 문제를 해결하기 위한 산업수학 연구소 설립에 관심을 기울이고 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

대부분의 동물들은 어두운 밤이 되면 잠이 들고, 아침 해가 뜨면 눈을 떠 활동을 시작한다. 사람들도 마찬가지다. 간혹 이유 없이 밤에 잠을 이루지 못하고, 낮에 꾸벅꾸벅 조는 사람들도 있다. 이렇게 밤낮이 바뀐 사람들은 뇌 신경전달물질의 이상을 의심 해봐야 할 것 같다. 미국 노스웨스턴대 신경생물학과 라비 알라다 교수, 한태희 박사와 미 시카고·펜실베이니아·아이오와·뉴저지공대 공동연구팀은 인간의 생체시계가 뇌 속 나트륨과 칼륨 농도에 따라 좌우된다는 사실을 밝혀냈다. 공동연구팀은 이를 ‘바이시클(자전거) 메커니즘’으로 명명했다. 나트륨과 칼륨의 농도가 자전거 페달처럼 한쪽이 올라가면 다른 쪽이 내려가는 것처럼 정상적인 신체 기능이 유지되기 위해서는 자율 조절되며 균형을 이룬다는 설명이다. 이 연구는 세계적인 생물학 권위지 ‘셀’ 13일자에 실렸다. 연구팀은 야행성 동물인 생쥐와 주행성 동물인 초파리의 낮과 밤에 나타나는 신경세포 내 이온 변화를 관찰했다. 정도의 차이가 있기는 하지만 밤이 되면 칼륨 조절 통로가 활성화되고 낮이 되면 나트륨 조절 통로가 활성화되는 것을 발견했다. 알라다 교수는 “그동안 포유류와 곤충의 생체리듬 조절 메커니즘이 다를 것으로 추정됐지만 이번 연구를 통해 동물들의 생체리듬 조절 메커니즘이 모두 같다는 점이 드러났다”며 “신경세포의 신호전달체계를 조절한다면 부작용 없는 수면제나 각성제를 만들 수 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

영화 ‘터미네이터’ 에서 미래 세계를 지배하는 인공지능 ‘스카이넷’은 암살 로봇 ‘T-101’을 과거로 파견해 주인공을 해치려 하지만 T-101은 끝내 임무에 실패한다. 이에 스카이넷은 후속편 ‘터미네이터 2’에서 월등히 강력하게 개선된 액체 로봇 ‘T-1000’을 새로 개발해 과거로 보낸다. ‘터미네이터 3’에서도 같은 시도는 반복된다. 이렇듯 인간의 개입 없이 자신의 판단에 따라 ‘자녀’ 로봇을 ‘진화’시킬 수 있는 인공지능은 디스토피아적 미래를 그린 SF 작품에 종종 등장하는 주제다. 그런데 이를 실제로 수행할 수 있는 로봇이 현실세계에 등장해 학계의 관심을 끌고 있다. NBC 뉴스 등 외신은 12일(현지시간) 영국 캠브리지 대학과 스위스 취리히 연방공과대학 연구팀 공학자들이 공동 개발한 ‘어머니 로봇’을 소개했다. 어머니 로봇은 모터가 달린 여러 종류의 블록 1~5개를 이어 붙여 ‘자녀 로봇’을 만들 수 있다. 자녀 로봇들은 블록 조합에 따라 구조와 작동 방식이 서로 전혀 달라진다. 즉 각자의 독특한 ‘유전구조’를 지니게 되는 셈. 이런 자녀 로봇 10대는 한 세대로 취급된다. 어머니 로봇은 일정시간 동안 자녀 로봇들이 이동하는 거리를 측정해 세대 내에서 가장 이동력이 우수한 개체를 뽑는다. 이렇게 선별된 우월한 개체 한 대는 다음 세대에도 살아남도록 하고 그 이외의 개체들은 자연계에서와 유사하게 ‘돌연변이’ 혹은 ‘교배’를 통해 개선해나갔다. 여기서 말하는 돌연변이란 자녀 로봇의 블록 배치를 변경하거나 블록을 추가/제거하는 과정을 말하며, 교배란 두 개의 자녀 로봇이 지니는 유전특성을 서로 섞는 과정을 말한다. 그렇게 유리한 유전자가 다음 세대로 계승될 수 있었고 각 세대는 발전을 거듭했다. 결과적으로 마지막 세대의 가장 우월한 개체는 첫 번째 세대의 개체에 비해 두 배 빠른 속력을 보여주는 것으로 드러났다. 연구팀은 이 과정에 일절 개입하지 않았다. 캠브리지 대학 푸미야 이다 박사는 “어머니 로봇은 실제 자연선택의 과정과 흡사하게 ‘생산-평가-재생산’의 과정을 반복한 것”이라고 설명한다. 이번 연구와 같은 ‘진화 로봇학’ 분야는 인간의 개입 없이 혁신적인 신형 로봇이 ‘자연적’으로 등장 할 수 있는 가능성을 제기하고 있다. 이번 연구에서도 어머니 로봇은 자연선택 방식을 통해 인간의 도움 없이 전혀 새로운 구조 및 보행 패턴을 스스로 창조해낼 수 있었다. 이다 박사는 “흔히 로봇은 반복 작업만 할 수 있는 것으로 생각하지만 우리는 창의력을 통해 혁신을 일구는 로봇을 개발하고 싶었다”고 말했다. 그녀는 “인간과 동일한 외관, 행동, 사고방식을 지닌 로봇을 보게 될 날은 아직 요원하다”며 “하지만 이와 같이 생물학적 특성 일부를 공학에 도입할 수 있도록 하는 기술들은 그러한 날의 도래를 앞당길 것”이라고 설명했다. 이번 연구는 ‘플로스 원’(PLoS One) 저널에 소개됐다. 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

미국 로스앤젤리스(LA)시가 도시의 식수 공급원인 ‘LA 저수지’(LA Reservoir)의 수면을 정체모를 플라스틱 공으로 온통 뒤덮어 화제가 되고 있다. 영국 일간지 데일리메일 등 외신은 11일(이하 현지시간) LA가 수자원 보호를 위해 벌인 3450만 달러(약 410억 원) 규모 프로젝트를 10일 완료했다고 보도했다. 이 프로젝트의 주요 목표는 ‘셰이드 볼’(Shade Ball, 그림자 공)이라고 불리는 검은 플라스틱 공 9600만 개로 9만3000천 평 넓이의 저수지를 완전히 뒤덮어 수자원을 보존하는 것. LA는 이를 통해 먼지, 강수, 야생동물 등으로 인한 수질오염을 막고 매일 증발하는 1000만ℓ의 수자원 손실을 방지할 수 있다고 밝혔다. 공 하나의 크기는 사과 한 알 정도이며 개당 생산비는 36센트(약 400 원) 정도다. 공이 검은색인 이유는 자외선을 효과적으로 차단하기 위함이다. 이 아이디어는 LA 수도전력국 소속이었던 브라이언 화이트 생물학 박사가 처음 창안한 것으로, 2008년부터 캘리포니아 곳곳의 옥외 저수지에 햇빛차단 및 조류(藻類)발생 방지를 위해 투입해온 것으로 전해진다. 어퍼스톤캐니언, 엘리시안, 아이반호 저수지에서 사용 중이며 저수 증발을 85~90% 막아내는 성과를 보이고 있다. 에릭 가세티 LA 시장은 10일 마지막 셰이드 볼 2만 개를 투입하는 행사에 참여해 프로젝트를 마무리 지었다. 이날 행사에서 가세티 시장은 “캘리포니아 일대에 이례적인 가뭄이 찾아온 요즘, 수자원 확보를 위해 대담한 결정을 내려야 했다” 며 “LA 수도전력국의 창의적 아이디어를 통해 이러한 목표를 완수할 수 있게 됐다”고 밝혔다. 이번 기술은 기존에 대안으로 제시됐던 덮개 방식에 비교해 2억5000만 달러(약 3000억 원)의 비용절감 효과가 있는 것으로 추산되고 있다. 미치 잉글랜더 LA 지방의원은 “셰이드 볼을 사용함으로써 조류 생성을 막기 위한 화학처리를 할 필요가 없어졌으며, 한 해 10억ℓ의 수자원을 보존할 수 있게 됐다”고 말했다. 사진=ⓒ트위터 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

미국 로스앤젤리스(LA)시가 도시의 식수 공급원인 ‘LA 저수지’(LA Reservoir)의 수면을 정체모를 플라스틱 공으로 온통 뒤덮어 화제가 되고 있다. 영국 일간지 데일리메일 등 외신은 11일(이하 현지시간) LA가 수자원 보호를 위해 벌인 3450만 달러(약 410억 원) 규모 프로젝트를 10일 완료했다고 보도했다. 이 프로젝트의 주요 목표는 ‘셰이드 볼’(Shade Ball, 그림자 공)이라고 불리는 검은 플라스틱 공 9600만 개로 9만3000천 평 넓이의 저수지를 완전히 뒤덮어 수자원을 보존하는 것. LA는 이를 통해 먼지, 강수, 야생동물 등으로 인한 수질오염을 막고 매일 증발하는 1000만ℓ의 수자원 손실을 방지할 수 있다고 밝혔다. 공 하나의 크기는 사과 한 알 정도이며 개당 생산비는 36센트(약 400 원) 정도다. 공이 검은색인 이유는 자외선을 효과적으로 차단하기 위함이다. 이 아이디어는 LA 수도전력국 소속이었던 브라이언 화이트 생물학 박사가 처음 창안한 것으로, 2008년부터 캘리포니아 곳곳의 옥외 저수지에 햇빛차단 및 조류(藻類)발생 방지를 위해 투입해온 것으로 전해진다. 어퍼스톤캐니언, 엘리시안, 아이반호 저수지에서 사용 중이며 저수 증발을 85~90% 막아내는 성과를 보이고 있다. 에릭 가세티 LA 시장은 10일 마지막 셰이드 볼 2만 개를 투입하는 행사에 참여해 프로젝트를 마무리 지었다. 이날 행사에서 가세티 시장은 “캘리포니아 일대에 이례적인 가뭄이 찾아온 요즘, 수자원 확보를 위해 대담한 결정을 내려야 했다” 며 “LA 수도전력국의 창의적 아이디어를 통해 이러한 목표를 완수할 수 있게 됐다”고 밝혔다. 이번 기술은 기존에 대안으로 제시됐던 덮개 방식에 비교해 2억5000만 달러(약 3000억 원)의 비용절감 효과가 있는 것으로 추산되고 있다. 미치 잉글랜더 LA 지방의원은 “셰이드 볼을 사용함으로써 조류 생성을 막기 위한 화학처리를 할 필요가 없어졌으며, 한 해 10억ℓ의 수자원을 보존할 수 있게 됐다”고 말했다. 사진=ⓒ트위터 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

이별은 쉽지 않은 일이다. 연인이 남남으로 돌아설 때 남성과 여성 중 어느 쪽이 더 큰 마음의 상처를 받게 될까. 미국 뉴욕 빙햄턴대와 영국 런던대(UCL) 공동연구팀은 남녀가 이별할 때 받는 감정적, 신체적 고통의 느낌을 10점 척도(점수가 높을수록 고통이 큼)로 조사한 결과 헤어질 당시의 괴로움은 여성들이 남성들보다 더 크다는 것을 밝혀냈다. 96개국 남녀 5705명을 대상으로 한 이 연구 결과는 진화심리학 분야 국제학술지 ‘진화행동과학’ 최신호에 실렸다. 조사 결과, 이별을 했을 때 여성이 느끼는 감정적 고통은 6.84점, 남성은 6.58점으로 여성들의 고통이 더 큰 것으로 조사됐다. 신체적 괴로움도 여성은 4.21점인 반면 남성은 3.75점으로 여성 쪽이 더 높았다. 그러나 일정 시간이 흘러 이별의 고통을 잊고 정상으로 회복되는 능력은 여성 쪽이 더 우세했다. 남성은 헤어질 당시의 고통은 여성보다 평균적으로 덜해도 옛 연인에 대한 미련은 더 강한 것으로 나타났다. 연구진은 남녀 간의 이런 차이를 진화론적 관점에서 분석했다. 연구팀은 “남녀 관계에서 남성에 비해 여성은 임신과 출산, 양육 등 생물학적 투자 비용이 크기 때문에 리스크를 최소화할 수 있는 상대를 선택하도록 진화돼 왔다”며 “신중하게 선택했다고 생각하는 상대와 이별하면 그 충격은 클 수밖에 없을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

악어도 사람이나 새처럼 성도(성대에서 입술 또는 콧구멍에 이르는 통로)를 통해 소리를 내고 ‘노래’를 부를 수 있다는 연구결과가 공개됐다. 오스트리아 빈 대학교의 동물학자인 스테판 리버 박사 연구진에 따르면, 악어는 자신의 성도 안에서 공기를 진동시켜 특유의 소리를 낼 줄 알며 이는 새가 소리를 내는 것과 같은 원리라는 사실이 밝혀졌다. 리버 박사 연구진은 미국의 악어 동물학 공원을 방문해 양쯔강악어(Chinese alligator)를 대상으로 조사한 결과 악어가 자신만의 소리를 만들 때에는 머리와 꼬리를 물 밖으로 들어올리고, 일종의 ‘소리 주머니’를 확장시켜 소리를 낸다는 것을 확인했다. 악어는 성도를 이용해 ‘깊은 울림’과 같은 소리를 만들어내며, 이러한 소리는 짝짓기를 위한 구애 또는 자신을 공격하는 적에게 위협을 가할 때 주로 사용한다. 비록 악어가 만들어내는 ‘노래’는 인간이나 새의 소리처럼 아름답지는 않지만, 다양한 음역을 자랑한다는 점에서 그 독특함을 더한다. 뿐만 아니라 연구진은 지구의 고대 생명체인 공룡 역시 이러한 ‘노래’를 부를 수 있었을 것으로 추측하고 있다. 현생 조류와 악어의 조상으로 꼽히는 조룡(archosaur) 역시 같은 방식으로 구애를 하는 등 특별한 상황에서 이러한 독특한 소리를 냈다는 것. 연구진은 “쥐라기 시대에는 공룡들의 포효 보다는 ‘노래’ 소리가 더욱 많이 들렸을 것”이라면서 “일반적으로 개구리나 두꺼비 등 파충류는 단지 성대의 주름에서 발생하는 진동만을 이용해 소리를 낸다. 사람처럼 성도의 공명을 이용하는 파충류는 악어 뿐”이라고 설명했다. 이어 “악어가 내는 특정한 노래(소리)의 정확한 용도에 대해서는 더 자세한 연구가 필요하지만, 대체로 자신의 몸집을 과시하는데 사용했을 것으로 보인다. 왜냐하면 소리를 내는 악어의 몸집에 따라 소리의 크기 역시 달라지며, 이는 구애를 하거나 적과 맞닥뜨렸을 때에도 영향을 미치기 때문”이라고 덧붙였다. 한편 이번 연구결과는 국제학술지 ‘실험생물학 저널’(Journal of Experimental Biology) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

과연 지구상에 인류는 처음 어떻게 등장했을까? 종교적인 설명은 있지만 과학적으로는 풀지못한, 어쩌면 영원한 수수께끼로 남을 수 있는 흥미로운 연구 주제다. 최근 영국 과학잡지 '뉴사이언티스트'가 이에대한 특정 이론을 주장하는 전문가들의 의견을 게재해 관심을 끌고있다. 바로 우리 인류가 우주에서 왔다는 이른바 ‘판스페르미아'(panspermia)설이다 파격적인 내용을 담은 이 주장은 사실 19세기에 처음 제기됐을 만큼 역사가 깊다. 이 이론은 인류를 비롯한 모든 생명은 머나먼 우주 공간에서 날아온 미생물이 지구에 정착해 진화했다는 주장이 골자다. 곧 우주에서 생겨난 최초 '생명의 씨앗'이 운석이나 혜성에 실려 지구와 충돌하면서 자연스럽게 퍼져 진화했다는 것. 이같은 이론을 배경으로 깔고있는 할리우드 영화가 지난 2012년 개봉한 '프로메테우스' 다. 언뜻보면 기괴하게도 느껴지지만 사실 판스페르미아설은 오랜시간 과학계의 '안줏거리'로 이어져 왔다. 그러나 문제는 아직까지 이를 증명할 명확한 증거는 나오지 않았다는 점. 미국 워싱턴대학 생물학자 피터 워드는 사이언티스트와의 인터뷰에서 "향후 판스페르미아설을 증명할 증거가 발견될 수도 있다" 면서 "만약 이같은 상황이 벌어지면 과학계 뿐만 아니라 종교의 근간을 뒤흔드는 커다란 영향을 미칠 수 밖에 없다"고 설명했다. 워드 박사의 주장처럼 실제 그 증거 찾기는 세계 여러 학자들에 의해 이루어지고 있다. 판스페르미아설을 신봉하는 대표적인 학자는 영국 버킹엄대학교 우주생물학센터 찬드라 위크라마싱 교수다. 그는 지난 2013년 스리랑카 폴로나루와에 추락한 운석 잔해에서 발견된 규조류가 지구가 아닌 외계에서 유래한 것이라는 내용의 ‘신 탄소질운석 내 규조화석’(Fossil Diatoms In A New Carbonaceous Meteorite) 논문을 발표해 화제가 된 바 있다. 그의 주장의 핵심은 운석 안에 유기물이 화석화된 채 발견됐다는 것으로 이를 판스페르미아설의 대표적인 증거로 제시한 것이다. 그러나 일각에서는 운석 안에 유기물이 존재하더라도 지구의 대기를 살아서 통과할 수 없다며 반박하고 있다. 위크라마싱 교수는 "과거 판스페르미아설은 순수한 이론적 추측이었을 뿐이지만 지금은 서서히 그 증거가 나타나고 있다" 면서 "우리은하에서만 생명체가 서식 가능한 수천억개의 행성이 존재하며 혜성, 운석 등에 실려 충분히 지구로 올 수 있다" 고 밝혔다. 　 이와 같은 연구는 더 있다. 2년 전 영국 임페리얼 칼리지 런던 지타 마틴 박사는 "38억 년~45억 년 전 가장 기본적인 생명의 구성단위가 우주 어딘가에서 차가운 혜성에 실려 지구로 날아왔다" 고 주장한 바 있다. 박사는 "컴퓨터 시뮬레이션 결과 지구와 혜성의 충돌 과정에서 생명체의 기본 구성 단위인 아미노산이 생성된다는 사실을 밝혀냈다" 면서 "지구의 적절한 환경이 생명체의 번성으로 이어졌다"고 설명했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

이별은 쉽지 않은 일이다. 연인이 남남으로 돌아설 때 남성과 여성 중 어느 쪽이 더 큰 마음의 상처를 받게 될까. 미국 뉴욕 빙햄턴대와 영국 런던대(UCL) 공동연구팀은 남녀가 이별할 때 받는 감정적, 신체적 고통의 느낌을 10점 척도(점수가 높을수록 고통이 큼)로 조사한 결과 헤어질 당시의 괴로움은 여성들이 남성들보다 더 크다는 것을 밝혀냈다. 96개국 남녀 5705명을 대상으로 한 이 연구 결과는 진화심리학 분야 국제학술지 ‘진화행동과학’ 최신호에 실렸다. 조사 결과, 이별을 했을 때 여성이 느끼는 감정적 고통은 6.84점, 남성은 6.58점으로 여성들의 고통이 더 큰 것으로 조사됐다. 신체적 괴로움도 여성은 4.21점인 반면 남성은 3.75점으로 여성 쪽이 더 높았다. 그러나 일정 시간이 흘러 이별의 고통을 잊고 정상으로 회복되는 능력은 여성 쪽이 더 우세했다. 남성은 헤어질 당시의 고통은 여성보다 평균적으로 덜해도 옛 연인에 대한 미련은 더 강한 것으로 나타났다. 연구진은 남녀 간의 이런 차이를 진화론적 관점에서 분석했다. 연구팀은 “남녀 관계에서 남성에 비해 여성은 임신과 출산, 양육 등 생물학적 투자 비용이 크기 때문에 리스크를 최소화할 수 있는 상대를 선택하도록 진화돼 왔다”며 “신중하게 선택했다고 생각하는 상대와 이별하면 그 충격은 클 수밖에 없을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

반갑네, 나는 영국의 물리학자이자 소설가인 찰스 퍼시 스노 남작일세. 1980년 75세의 나이로 세상을 뜬 지 35년 정도가 흘렀군. 내 이름이 익숙한 사람도 있을 거야. 1959년 케임브리지대학 리드 강좌에서 말했던 과학과 인문학 사이의 의사소통 단절에 관한 ‘두 문화’ 이론을 기억한다면 말야. 내 자랑을 하는 건 아니지만, 과학과 관련된 소통 문제에 있어 나만한 전문가는 없다네.난 요즘 발표되고 있는 과학분야 성과를 볼 때마다 20세기가 물리학의 시대였다면 21세기는 생물학의 시대가 아닌가 하는 생각이 들어. 그렇지만 줄기세포나 유전자 치료 등 생명과학 기술은 인간의 건강한 삶을 보장하기도 하지만 그로 인한 유전적 차별이나 생태계 변화 같은 부정적 면도 무시할 수는 없다네. 유전자 조작이 일상화된 미래사회를 그린 ‘가타카’ 같은 류의 영화들이 끊임없이 나오는 것을 보면 대중도 생명과학의 양면성에 주목하고 있다는 것은 분명한 듯해. 생명윤리가 주목받는 것도 바로 그런 이유지. 지난달 30일 미국국립과학원(NAS)이 ‘유전자 드라이브’ 기술에 관해 토론회를 개최한 것도 같은 맥락이라고 할까. 유전자 드라이브를 쉽게 설명하자면 모기 한 마리에 말라리아를 일으킬 수 있는 유전자를 제거한 뒤 야생에 풀어놓아 말라리아를 퇴치하거나, 생태계를 교란시키는 동식물에 불임 유전자를 이식해 사라지게 하는 등의 기술을 말하지. 생명윤리에 대해서는 일반 대중이나 인문학자 이외에 과학자들 내부에서도 논란이 있는 것 같더군. ‘우리 안의 선한 천사’, ‘빈 서판’의 저자로 유명한 진화심리학자인 하버드대 스티븐 핑커 교수가 “과학에 대한 지나친 윤리적 간섭은 혁신을 지연시키기 때문에 득 될 것이 없다”는 주장을 했다더군. 부정확한 미래 예측을 기반으로 지나치게 윤리기준을 높이면 과학의 앞길을 막을 수 있다는 거겠지. 반면 영국의 생명윤리학자인 대니얼 소콜은 “생명윤리는 연구를 못하게 하자는 것이 아니라 연구의 위험성에 대한 판단을 과학자들에게만 맡겨서는 안 된다는 것”이라고 반박했다더군. 많은 연구자들은 자신의 연구방향이 옳다고 생각하기 때문에 한순간의 오판은 엄청난 사회적 비용을 부담시킬 수 있으니 어느 정도의 간섭은 필요하다는 말 아니겠어. 양쪽 모두 일리는 있어. 그런데 이런 문제에 있어서 내 생각은 이거야. 과학자들이 폐쇄적인 전문가주의를 버리고 실험실 밖으로 나와 대중이 충분히 이해할 수 있도록 설명하는 기회를 자주 만들어야 한다는 거지. 그래야만 서로 이해관계의 상충 없이 멋진 신세계를 열 수 있지 않겠냐 말일세. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

페루 안데스 산맥에서 마치 마스크를 쓴 듯한 독특한 외형의 신종 개구리가 발견됐다고 라이브사이언스 등 과학전문매체가 6일 보도했다. 페루의 생물학자인 바네사 우스카피 박사는 2011년 1월 안데스에서 이 개구리를 처음 발견했지만, 오랜 연구를 거쳐 최근 신종으로 인정하고 학계에 이를 발표했다. 안데스 산맥의 습한 운무림에 사는 이 개구리는 모두 청개구리의 일종이며 이름은 ‘정글의 어머니’를 뜻하는 현지어인 ‘마드레셀바’(Madreselva)로 지었다. 이 개구리의 몸은 어두운 갈색을 띠며 머리에는 얼룩덜룩한 무늬가 있어 마치 마스크를 쓴 듯한 독특한 외형이 특징이다. 매우 제한적인 지형에서만 서식하는데, 특히 산림 파괴 등 서식지가 사라지는 환경과 기후변화에 매우 취약한 것으로 알려졌다. 뿐만 아니라 ‘양서류 호상균’이라 불리는 곰팡이에게도 매우 취약하다. 일명 와호균(蛙壺菌)이라 부르는 이 곰팡이는 1998년에 처음 발견됐으며, 개구리를 비롯한 양서류에 치명적인 피부병인 키트리디오미코시스를 일으킨다. 이미 많은 양서류가 이 곰팡이 탓에 멸종된 상태다. 2013년 12월 ‘보존생물학저널’에 실린 논문에 따르면 안데스 산맥에서 이 곰팡이에 감염된 지역이 급속하게 늘고 있는 것으로 알려졌다. 한편 기후변화와 산림 파괴로 수많은 생명체가 멸종위기에 다가가는 가운데, 신종 양서류(개구리)의 발견은 끊이지 않고 있다. 지난 6월에는 브라질 열대우림에서 ‘황금개구리과’에 속하는 매우 작은 몸집의 개구리가 발견돼 학계의 관심을 받았다. 다 자라도 크기가 1㎝를 넘지 않는 이 개구리는 피부에 독성 물질을 가지고 있어 포식자들로부터 자신을 보호한다. 이달 초에는 역시 브라질에서 독이 든 돌기를 가진 신종 개구리 2종이 발견됐다. 특히 이중 하나는 독 1g만으로 사람 80명을 사망에 이르게 할 정도로 강한 독을 가진 것으로 드러나 학계의 관심이 더욱 쏠렸다.　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지금으로부터 대략 8억 5,000만 년 전에서 6억 3,500만 년 전 지구는 매우 추운 기후였다. 당시의 지층을 연구하던 과학자들은 여기서 당시 적도 지역까지 빙하가 발달했다는 증거를 찾아냈다. 신원생대 크리요지니아기(Cryogenian period)라고 불리는 이 시기의 지구는 너무나 추운 나머지 거대한 눈덩이와 같은 상태였다. 일부 과학자들은 이 시기의 지구에 눈덩이 지구(snowball earth)라는 별명을 붙였다. 하지만 실제로 이 시기의 지구가 얼마나 추웠는지에 대해서는 아직도 논쟁거리다. 일부 과학자들은 눈덩이 지구 시기의 지구가 적도 근방의 바다까지 두께 1km의 얼음으로 덥힌 얼음 세계였다고 주장한다. 그러나 지구가 당시 이렇게 심각하게 얼어붙어야 하는 이유가 명확하지 않고 이런 두꺼운 얼음을 녹이기 위해서는 이산화탄소의 대기 중 농도가 현재의 수백 배에 달해야 하는 데, 실제로 그랬다는 증거가 부족하다. 미국항공우주국(NASA)의 우주 생물학 프로그램의 지원을 받은 컬럼비아 대학의 지질학자 린다 솔(Linda Sohl)과 그녀의 동료들은 당시 지구가 얼마나 추웠는지를 검증하기 위해서 NASA의 NASA/GISS Earth System Model (ModelE2-R)를 이용해서 시뮬레이션을 시행했다. 그 결과 좀 더 가능성 있는 모델은 모든 바다가 얼어붙은 거대한 얼음 덩어리 지구보다 적도 지방의 일부 바다는 표면이 녹아 있는 형태의 모델이었다. 마치 얼음 덩어리가 떠다니는 남극과 북극해의 바다 같은 환경이었다는 것이다. 연구팀은 여기에 슬러시볼(slushball) 지구라는 별명을 붙였다. 이 모델은 기존의 모델에 비해 당시의 혹독한 기후에서도 생명체가 살아남았고 지구가 다시 쉽게 해동되었다는 사실을 잘 설명할 수 있다. 눈덩이든 슬러시든 간에 당시 지구는 정말 혹독하게 추운 날씨였다. 이런 지구의 기온을 녹인 것은 대기 중 증가한 이산화탄소 덕분이라는 가설이 유력하다. 화산 활동을 통해 나온 이산화탄소의 대기 중 농도가 높아지면서 온실 효과가 강해져 거대한 얼음 세계를 녹인 것이다. 이렇게 온난해진 지구는 다음 시대인 에디아카라 시기에 다양한 다세포 동물이 발전하는 무대가 된다. 여기에서 한 가지 더 흥미로운 이야기는 지구 역시 과거에 항상 온난한 기후는 아니었다는 것이다. 어쩌면 다른 외계 행성 역시 마찬가지일 수 있다. 연구를 지원한 NASA와 솔 박사를 포함한 연구팀은 현재 우리가 생각하는 생존권(habitable zone, 생명체가 존재 가능하다고 보는 외계 행성)이 생각보다 더 넓어질 수 있다고 생각하고 있다. 지구 생명체도 혹독한 추위를 이겨내고 생존했다. 그렇다면 반드시 지구와 비슷한 기후를 가진 행성에만 생명체가 있는 것은 아닐 수도 있다. 생명체가 살 수 있는 범위는 어쩌면 우리의 상상보다 훨씬 넓을지 모른다. 사진=포토리아 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

애니메이션 캐릭터를 닮은 귀여운 수중 생명체의 모습이 카메라에 잡혔다. 영국 텔레그래프 등 해외 언론의 9일자 보도에 따르면 인도네시아 발리의 깊은 바다 속에서 발견된 이 생명체는 갯민숭이과의 연체동물이다. 몸길이는 불과 5㎜에 불과해 사람의 눈에 쉽게 띄지 않는다. 애니메이션 속 캐릭터 같은 이 수중 생명의 가장 큰 특징은 마치 귀여운 새끼 양처럼 쫑긋 솟은 더듬이와 귀엽고 까만 눈을 가졌다는 사실이다. 몸에는 날개처럼 접었다 펼쳤다 할 수 있는 부위들이 늘어져 있고, 포식자가 주변에 있거나 서식환경의 변화에 따라 펼쳐져 있기도 하고 접혀져 있기도 한다. 해양 생물학자에 따르면 이 동물의 정식 명칭은 ‘Costasiella kuroshimae’이며, 최초 발견 시기는 알려지지 않고 있다. 해외 인터넷 커뮤니티 및 언론에서 화제가 되고 있는 사진은 대만의 아마추어 수중 사진작가인 린 우(Lynn Wu)가 찍은 것으로, 한 사진전에 출품한 뒤 눈길을 사로잡았다. 텔레그래프는 “이 동물은 주변의 상황에 맞게 신체 색깔을 변화시킬 수 있는 보호색 능력을 가졌다”면서 “ 때문에 녹색, 분홍색, 노란색 등 다양한 색깔을 발현하는 것이 가능하다”고 설명했다. 이어 “인도네시아 발리 해안에서 발견됐다는 기록이 있지만 몸체가 워낙 작아 쉽게 눈에 띄지는 않는 생명체”라고 덧붙였다. 독특한 외모의 이 생명체는 ‘바다의 양’ 이라는 별칭으로도 불리며 네티즌들의 귀여움을 한 몸에 받고 있다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr