윤석열 대통령은 지난 28일(현지시간) 미국 보스턴 매사추세츠공대(MIT)에서 열린 ‘MIT 디지털바이오 석학과의 대화’에 참석하고 ‘한미 클러스터 라운드테이블’을 주재하는 등 과학기술 행보를 이어 갔다. 김건희 여사는 보스턴미술관에서 한미 문화 교류 협력을 제안하며 정상외교를 보조했다. 윤 대통령은 한국 대통령으로는 처음으로 MIT를 찾아 디지털바이오 분야 석학들과 만난 자리에서 “동맹이라는 것은 국방, 안보에 그치는 것이 아니다. 창의적이고 혁신적인 과학기술의 협력이 동맹의 새로운 미래 영역이라 생각한다”고 말했다. 윤 대통령은 반도체 연구 권위자인 아난타 찬드라카산 MIT 공대 학장을 비롯해 모더나 공동창업자 로버트 랭어 교수, 합성생물학 창시자 제임스 콜린스 교수, 컴퓨터 의공학 분야 권위자 디나 카타비 교수 등과 창의·혁신 인재 양성 방안에 대해 논의했다. 윤 대통령은 “보스턴의 바이오사이언스가 뛰어난 이유는 세계적 공과대학인 MIT와 주변 기업이 자금과 인력을 끊임없이 공급하고 법, 재무, 경영 지원시스템이 합쳐졌기 때문”이라며 “과학자들이 연구 성과를 실용화할 수 있도록 조직화해 지원하는 것이 필요하다”고 했다. 그는 “이 과정에서 클러스터가 어떤 역할을 할지, 30조원 규모의 국가연구개발 자금은 어디에 우선순위를 둬야 할지 깊은 고민을 해야 한다”며 “한국의 과학기술 관련 인력을 보스턴으로 많이 보내 배울 수 있게 하겠다”고 강조했다. 정부는 이 자리에서 논의된 내용을 바탕으로 ▲인공지능(AI) 등 디지털 기술과 의료데이터를 접목한 바이오 연구개발 ▲의사과학자 등 융합인력 양성 ▲바이오 연구 고도화를 위한 첨단분석장비 개발 및 활용 ▲디지털바이오 기술 기반 스타트업 지원 방안 등을 포함한 ‘디지털바이오 이니셔티브’(가칭)를 수립해 5월 중 발표할 계획이다. 김 여사는 이날 보스턴미술관 한국실 등을 방문하고 미술관장을 만나 “문화예술 부문에서도 양국 간 교류가 확대되도록 우리 국립현대미술관과 미술 소장품 교류와 협력 전시 관련 논의가 이뤄지기 바란다”고 말했다. 김 여사는 또 보스턴미술관의 은제도금 라마탑형 사리구와 사리 반환과 관련해 “한미동맹 70주년을 맞은 올해 매우 뜻깊은 일이 될 것”이라며 양국 간 논의 재개를 당부했다. 이에 미술관장은 소장품 교류에 대해 아시아미술부장이 방한해 협력 사안을 논의하겠다고 답했다. 또 사리구·사리 반환 및 한국 전문 큐레이터 운영에 관해서는 협의를 진행해 나가겠다는 의사를 밝혔다.

尹 대통령, 한국 대통령 최초 MIT 방문석학들과 창의·혁신 인재 양성 방안 논의김 여사, 보스턴 미술관 소장품 교류 제안 윤석열 대통령은 28일(현지시간) 미국 보스턴 매사추세츠공대(MIT)에서 ‘MIT 디지털바이오 석학과의 대화’에 참석하고 ‘한미 클러스터 라운드테이블’을 주재하는 등 과학기술 행보를 이어갔다. 김건희 여사는 보스턴미술관에서 한미 문화 교류 협력을 제안하며 정상외교를 보조했다.윤 대통령은 이날 한국 대통령으로는 처음으로 MIT를 찾아 디지털바이오 분야 석학들과 만난 자리에서 “동맹이라는 것이 국방, 안보에 그치는 것이 아니다. 창의적이고 혁신적인 과학기술의 협력이 동맹의 새로운 미래 영역이라 생각한다”고 강조했다. 윤 대통령은 반도체 연구 권위자인 아난타 찬드라카산 MIT 공대 학장을 비롯해 모더나 공동창업자인 로버트 랭거 교수, 합성생물학 창시자 제임스 콜린스 교수, 컴퓨터 의공학 분야 권위자 디나 카타비 교수 등과 창의·혁신 인재 양성 방안에 대해 논의했다. 윤 대통령은 “보스턴의 바이오사이언스가 뛰어난 이유는 세계적 공과대학인 MIT와 주변 기업이 자금과 인력을 끊임없이 공급하고 법, 재무, 경영 지원시스템이 합쳐졌기 때문”이라며 “과학자들이 연구 성과를 실용화할 수 있도록 조직화해 지원하는 것이 필요하다”고 말했다. 그는 “이 과정에서 클러스터가 어떤 역할을 할지, 30조 규모의 국가연구개발 자금은 어디에 우선순위를 두어야 할지 깊은 고민을 해야한다”며 “한국의 과학기술 관련 인력들을 보스턴으로 많이 보내 배울 수 있게 하겠다”고 강조했다. 정부는 이 자리에서 논의된 내용을 바탕으로 ▲AI(인공지능) 등 디지털 기술과 의료데이터를 접목한 바이오 연구개발 ▲의사과학자 등 융합인력양성 ▲바이오 연구 고도화를 위한 첨단분석장비 개발 및 활용 ▲디지털바이오 기술기반 스타트업 지원방안 등을 포함한 ‘디지털바이오 이니셔티브’(가칭)를 수립해 5월 중 발표할 계획이다. 윤 대통령은 이어 한미 클러스터 라운드테이블에서는 “미국의 과학기술 역량과 한국의 제조생산기술 역량이 결합된다면 양국 경제 모두에 ‘윈윈’이 될 것이라고 강조했다.한편 김건희 여사는 이날 보스턴미술관 한국실 등을 방문하고 미술관장을 만나 “문화·예술 부문에서도 양국 간 교류가 확대되도록 우리 국립현대미술관과 미술 소장품 교류와 협력 전시 관련 논의가 이뤄지기 바란다”고 말했다. 김 여사는 또 보스턴미술관의 은제도금 라마탑형 사리구와 사리 반환과 관련해 “한미동맹 70주년을 맞은 올해에 매우 뜻깊은 일이 될 것”이라며 양국 간 논의 재개를 당부했다. 그는 이어 한국 문화 전반을 소개하는 대규모 특별전과 한국 전문 큐레이터 운영 등도 제안했다. 이에 미술관장은 소장품 교류에 대해 아시아미술부장이 방한해 협력 사안을 논의하겠다고 답했다. 또 사리구·사리 반환 및 한국 전문 큐레이터 운영에 관해서는 협의를 진행해나가겠다는 의향을 밝혔다. 김 여사는 이 자리에서 미술관이 추진 중인 내년 상반기 특별 한류 전시회 개막 행사 참석을 요청받았다.

정자 기증으로 전 세계에 적어도 550명의 자녀를 갖게 된 남성에게 네덜란드 법원이 정자 기증을 즉각 중단하라고 명령했다. ‘조너선 M’이고만 알려진 마흔한 살의 이 남성은 이날부터 정자를 기증하면 10만 유로(약 1억 5000만원) 이상의 벌금을 물게 된다고 영국 BBC 방송과 일간 가디언이 28일(현지시간) 전했다. 미국판 ‘더선’은 . ‘연쇄 정자 기증자’의 이름이 조너선 제이콥 메이에르라고 보도하며 얼굴까지 공개했다. 헤이그 시 법원 재판부는 아울러 그에게 정자를 기증한 모든 클리닉 목록을 제공해 보관 중인 정자를 파괴할 수 있도록 협조하라고 명령했다. 앞서 조너선은 2017년 정자 기증을 통해 100여명의 생물학적 자녀를 만들어낸 것으로 알려져 파장을 일으킨 적이 있다. 그는 더 이상 네덜란드 인공수정 클리닉에 정자를 기증할 수 없게 되자 곧 해외 및 온라인 기증으로 시선을 돌렸다. 네덜란드 법원에 따르면 조너선은 정자 기증을 처음 시작한 2007년 이래 550~600명의 아이를 출산하는 데 정자를 댔다. 그 가운데 100여명은 네덜란드 클리닉 기증을 통해, 나머지 수백명은 덴마크 클리닉 등을 경로로 다양한 국적을 가진 채 태어난 것으로 알려졌다. 정자 기증은 이복형제자매가 서로 모른 채 함께 아이를 갖게 될 가능성을 줄이기 위해 횟수를 제한하고 있다. 네덜란드의 관련 지침은 일인당 12가족, 어린이 25명을 상한선으로 두고 있다. 정자기증으로 태어난 아이들의 인권을 보호하는 ‘도너카인드 재단’과 그의 정자를 기증받아 아이를 낳은 어머니가 그를 고소해 재판이 진행됐다. 재판부는 이날 조너선의 추가 정자 기증을 금지하는 동시에 정자 기증을 목적으로 한 연락, 홍보, 단체 가입도 일절 금지했다. 재판부는 조너선이 정자 기증 이력을 예비부모들에게 알릴 때 “의도적으로 잘못된 정보를 전달했다”고 판단했다. 그러면서 “이들 부모는 자기 자녀가 수백만 명의 배다른 형제자매로 이뤄진 거대한 친족네트워크의 일원이라는 사실을 마주했는데 그들이 원한 바가 아니다”라고 지적했다. 네덜란드에서는 지금까지 적어도 10명의 산부인과 의사가 간절히 아이를 원한 여성의 동의를 받지도 않고 본인 정자를 인공수정에 사용해 아이를 낳게 한 스캔들이 들통났다. 그들 가운데 한 명인 얀 카르바트는 81명의 확인된 자녀를 출산하게 했다. 얀 빌트슈트는 적어도 47명의 자녀를 낳는 데 자신의 정자를 사용했다.

클러스터라운드테이블서 투자 격려“보스턴, 가장 혁신적인 클러스터”韓 대통령 첫 MIT 방문…석학과의 대화 윤석열 대통령은 28일(현지시간) 미국 보스턴에서 개최한 ‘한미 클러스터 라운드테이블’과 매사추세츠 공과대학(MIT)에서 열린 ‘MIT 디지털바이오 석학과의 대화’에 각각 참석했다. 세계 최대 ‘바이오 클러스터’를 갖춘 보스턴은 윤 대통령이 이번 방미 기간 워싱턴에 이어 두번째로 찾은 도시로, 귀국을 앞두고 과학기술 행보에 집중한 것으로 풀이된다. 윤 대통령은 이날 한미 클러스터 라운드 테이블을 주재하며 한미 양국간 첨단산업 클러스터 협력 방안을 논의했다. 그는 “미국의 과학기술 역량과 한국의 제조생산기술 역량이 결합된다면 양국 경제 모두에 ‘윈윈’이 될 것이라고 강조했다”고 대통령실이 보도자료에서 전했다. 윤 대통령은 또 “250여년 전 미국의 자유와 독립을 위해 싸우던 보스턴이 지금 지구상에서 가장 혁신적인, 최고 수준의 클러스터로 거듭나고 있다”고도 했다. 윤 대통령은 이날 부대행사로 개최된 ‘투자·현지 진출·지식재산권 상담회’도 함께 둘러봤다. 대통령실은 이날 상담회에 참석한 벤처·스타트업들이 약 1500만 달러 이상의 투자 자금을 유치할 것으로 기대된다고 전했다. 또 이번 보스턴 방문을 계기로 9건의 바이오 분야 양해각서(MOU)가 체결됐다. 한미 클러스터 라운드테이블 행사에 앞서 윤 대통령은 MIT를 찾아 반도체 연구의 권위자인 아난타 찬드라카산 MIT 공대 학장을 비롯해 모더나 공동창업자인 로버트 랭거 교수, 합성생물학 창시자 제임스 콜린스 교수, 컴퓨터 의공학 분야 권위자 디나 카타비 교수 등을 만났다. 또 우리 측에서는 뇌 매핑 분야 정광훈 교수, MIT 한국인 최연소 박사인 윤송이 엔씨소프트 최고전략책임자(CSO) 등이 참석했다. 윤 대통령은 모두발언에서 “우리 동맹이라는 것이 국방 안보에 그치는 것이 아니라, 이런 창의적이고 혁신적인 과학기술 협력이 동맹의 새로운 영역”이라고 밝혔다. 이어 ‘도시의 공기는 자유를 준다’는 문구를 인용하며 “정말 보스턴의 공기는 우리에게 자유를 주는 것 같다. 아메리카 대륙에서 자유의 전당이라고 할 수 있는 보스턴이 창의와 혁신의 첨단 과학기술을 선도하는 것은 우연이 아니다”라고 말했다. 대통령실은 “이번 대화는 과학기술의 발전이 국가를 이끌어 가고 인류의 자유를 확장할 수 있다는 대통령의 철학과 한미 첨단 과학기술 동맹 강화를 방증하는 의미가 있다”고 설명했다. 한국 대통령의 MIT 방문은 이번이 처음이다.

곰팡이는 음식을 상하게 만드는 주범입니다. 조금만 습하고 따뜻한 곳이 있으면 집안 어디든 자라나는 곰팡이는 나쁜 생물 같지만, 사실은 지구 생태계에 없어서는 안 될 존재입니다. 곰팡이가 온갖 유기물을 분해해서 다시 다른 생물들이 사용할 수 있는 상태로 바꿔주기 때문입니다. 곰팡이처럼 유기물을 분해하는 생물이 없다면 지구는 각종 동식물의 사체로 쌓이고 말 것입니다. 하지만 곰팡이가 음식물이나 동식물의 사체만 분해하는 것은 아닙니다. 과학자들은 곰팡이의 유기물 분해 능력이 생각보다 훨씬 뛰어나다는 사실을 알고 있습니다. 심지어 자연 상태에서 거의 분해되지 않는다고 알려진 플라스틱 소재나 다른 화학물질도 분해할 수 있는 곰팡이가 있을 정도입니다. 호주 시드니 대학 연구팀은 이 가운데 폴리프로필렌을 분해하는 두 종의 곰팡이에 주목했습니다. 폴리프로필렌은 장난감부터 가구, 의류까지 온갖 용도로 사용되는 물질로 전체 플라스틱 쓰레기의 28%를 차지하지만, 이 가운데 적절히 재활용되는 것은 1%에 지나지 않습니다. 따라서 매립 혹은 소각되는 양을 줄이기 위해서는 이를 경제적으로 분해할 방법이 필요합니다. 토양이 있는 곰팡이인 아스퍼질루스 테레우스(Aspergillus terreus)와 엔지오돈티움 알붐 (Engyodontium album)은 보통은 잘 분해하기 어려운 폴리프로필렌도 분해할 수 있습니다. 하지만 일반적인 환경에서 이 과정은 매우 더디게 진행됩니다. 연구팀은 곰팡이에 의한 생물학적 분해 과정을 촉진하기 위해 새로운 기술을 개발했습니다. 우선 폴리프로필렌 쓰레기를 적당한 크기로 자른 후 열과 자외선으로 처리해 생분해하기 쉬운 상태로 만듭니다. 이후 펜톤 시약(제1철을 포함하는 과산화수소 용액)으로 한 번 더 처리한 후 배양 용기에서 곰팡이와 함께 오랜 시간 분해하면 바이오매스와 함께 수소, 메탄 같은 유용한 물질을 부산물로 얻을 수 있습니다. 잘 분해되지 않는 플라스틱 쓰레기를 유용한 자원으로 바꿀 수 있는 업사이클링 기술인 셈입니다.다만 여전히 느린 분해 속도는 해결해야 할 문제입니다. 두 곰팡이들은 30일에 걸쳐 폴리프로필렌의 21% 분해하고 90일 동안 추가로 25-27%를 분해했습니다. 상업적으로 운용할 수 있는 대규모 생물학적 분해 시스템에 적용하기에는 다소 긴 시간입니다. 물론 현재는 기초 연구 단계로 얼마든지 개선할 수 있는 부분이 있습니다. 연구팀은 폐플라스틱의 바이오 분해 기술의 상업화를 위해 파일럿 생산 시설을 지을 계획입니다. 곰팡이가 갈수록 심각해지는 플라스틱 쓰레기 문제에 근본적인 해결책이 될 수 있을지 주목됩니다. 

70년 전인 1953년 4월 25일 과학 저널 ‘네이처’에는 ‘핵산의 분자구조: 디옥시리보핵산의 구조’라는 제목으로 900단어 정도에 불과한 짧은 논문이 실렸습니다. 이 논문은 분자생물학의 본격적 시작과 생물공학의 출발점이 돼 인류의 삶을 근본적으로 바꿔 놓은 것으로 평가받고 있습니다. 논문의 저자는 물리학자인 프랜시스 크릭, 생물학자인 제임스 왓슨입니다. 이들은 이 논문에서 “DNA 구조가 이중나선이라는 사실을 확인한 것은 로제타스톤을 발견한 바와 같다”고 표현하기도 했습니다. 이들과 함께 화학자 모리스 윌킨스는 DNA 발견의 공로로 1962년 노벨생리의학상을 공동 수상했습니다. 이 과정에서 항상 비운의 과학자로 언급되는 한 명이 있습니다. 바로 영국의 생물물리학자 로절린드 프랭클린 박사입니다. 영국 맨체스터대 동물학과 매슈 콥 교수와 미국 존스홉킨스대 의학사연구소 너새니얼 컴포트 교수는 그동안 밝혀지지 않았던 자료들을 찾아내 분석한 결과 프랭클린 박사는 DNA 구조 발견에 있어서 동등하게 이바지했다는 점을 재확인했습니다. 이들은 DNA 논문 발표 70주년을 맞아 과학 저널 ‘네이처’ 4월 26일자에 이런 내용의 논평을 발표했습니다. 최근에는 프랭클린 박사의 업적과 여성 과학자로서 부당한 대우를 받았다는 점에 대해 많이 알려지기는 했지만 오해는 여전합니다. 1968년 왓슨이 DNA 발견 과정에 관해 쓴 책 ‘이중나선’ 때문입니다. 아직도 많이 읽히고 있는 이 책은 왓슨 자신의 시선으로 가득해 사실에 대한 객관적 기록이라고 볼 수는 없습니다. 이 책 속에서 프랭클린 박사는 성격이 까탈스럽고 공동 연구를 싫어할 뿐만 아니라 좋은 데이터를 갖고 있으면서도 해석할 줄 모르는 한심한 사람으로 묘사되고 있습니다. ‘51번 사진’으로 알려진 X선 회절 사진은 ‘분자생물학에서 철학자의 돌’로 알려져 있습니다. 철학자의 돌은 값싼 금속을 금으로 바꾸고 노인을 젊게 만드는 능력을 가진 연금술에서 전설 속 물질입니다. 그만큼 해당 분야에서 중요한 물질이라는 말입니다. 이 51번 사진이 프랭클린 박사를 깎아내리는 데 쓰인 것입니다. 생물학의 역사를 다시 쓸 정도로 중요한 데이터를 몇 달 동안 방치했는데 천재 생물학자 왓슨이 한눈에 알아봤다는 것이지요. 연구팀은 영국 케임브리지대 처칠 칼리지에 있는 기록 보관소를 이 잡듯이 뒤져 당시 ‘타임’의 과학 기자 조앤 브루스가 DNA 논문 발표 직후 썼지만 실리지 않은 기사 초안과 네이처 논문 발표 약 네 달 전인 1953년 1월 프랭클린의 연구실 동료인 폴린 카원이 크릭에게 보낸 편지를 발견했습니다. 이 문서들을 분석한 결과 프랭클린 박사는 DNA 구조를 이해하는 데 실패하지 않았으며 오히려 윌킨스와 함께 51번 사진의 의미를 정확히 이해하고 있었으며 이를 해석하기 위한 중요한 초기 단계를 밟고 있었던 것으로 확인됐습니다. DNA 구조를 밝혀내는 데 핵심 인물 4인방으로 평가받아야 함에도 지금까지 그의 업적이 폄하됐다는 것입니다. 연구팀은 “프랭클린 박사는 당시 일상적인 성차별뿐만 아니라 과학계에 만연된 더 미묘한 성차별까지 받았다”며 “그런 과학계의 성차별 중 일부는 지금도 여전하다”고 지적했습니다.

신비한 푸른빛을 간직한 아름다운 '블루홀'의 존재가 새롭게 확인됐다. 최근 미국 과학전문매체 라이브 사이언스 등 해외언론은 멕시코 유카탄 반도 연안에서 세계에서 두번째로 깊은 블루홀이 확인됐다는 연구결과를 보도했다. ‘블루홀’(blue hole)은 해저에 형성된 싱크홀로, 동식물이 풍부한 '생태학적 핫스팟'으로 통한다. 특히 사람 눈처럼 생겨 ‘지구의 눈’이라 불리는 중앙아메리카 벨리즈공화국의 '그레이트 블루홀'(폭 300m, 깊이 124m)이 세계에서 가장 유명하다.이번에 새롭게 이름을 올린 블루홀은 마야어로 '깊은 물'(Taam Ja‘)로 불리는데 지난 2021년 존재가 처음 세상에 알려졌다. 이후 멕시코 프론테수르대학(ECOSUR) 등 연구팀이 조사에 나서 깊이 274.4m, 전체 면적은 약 1만 3690㎡에 달하는 것으로 측정됐다. 이는 세계에서 두번째로 깊은 블루홀에 해당된다. 앞서 지난 2015년 중국과 베트남에 인접한 파라셀 군도 내에서 '용의 동굴'(龍洞·Dragon Hole)이라고 불리는 블루홀이 발견됐는데, 깊이가 300.89m로 측정돼 세계에서 가장 깊은 블루홀로 이름을 올렸다. 　ECOSUR 측은 "현지 어부들이 제공한 정보를 바탕으로 이 블루홀의 위치를 특정해 조사할 수 있었다"면서 "블루홀의 측면 경사가 80° 이상으로 가파르고 퇴적물, 석회암 등으로 덮은 원추형 구조로 형성된 것이 특징"이라고 설명했다. 이어 "블루홀은 다양한 해양생물들로 가득한 생물학적 공동체지만 접근하기가 힘들어 조사하기가 매우 어렵다"면서 "이 블루홀에 기원과 지질학적 진화에 대한 추가 조사가 필요하다"고 덧붙였다. 한편 블루홀은 신비로운 푸른 빛 덕에 전세계 다이버들이 많이 찾고 있지만 목숨을 잃는 사건도 부지기수다. 지금까지 블루홀에서 사망한 다이버는 1000명이 넘는 것으로 알려져 있어 이들의 천국이자 무덤인 셈이다. 

생물학적으론 남성이지만 자신의 성 정체성을 여성으로 규정한 한 트렌스젠더 마라토너가 영국 런던의 마라톤대회 여자부 경기에 출전했다. 하지만 그가 몇 달 전 또 다른 마라톤 대회의 남성부 경기에 출전한 사실이 알려지면서 논란이 일고 있다. 사연의 주인공은 트랜스젠더 마라토너 글레니크 프랭크다. 그는 지난 23일(현지시간) 런던마라톤 여자부 50~54세 경기에 출전해 4시간 11분 28초를 기록했다. 2만 123명 중 6160위다. 프랭크는 생물학적으로 남성이다. 그러나 자신의 성 정체성을 여성으로 규정하고 있다. 프랭크는 경기 도중 BBC와 인터뷰에서 “걸 파워(girl power)”, “할머니가 되겠다” 등의 발언을 거침없이 내놨다. 문제는 그가 불과 몇 달 전 남성부 경기에 출전했다는 것이다. 프랭크는 작년 11월 뉴욕마라톤 남자부 경기에 ‘글렌’이라는 이름으로 참가해 2만 6539명 가운데 1만 496위를 기록했다. 뉴욕마라톤에선 남자부에 달렸던 프랭크가 런던마라톤에선 여자부로 뛸 수 있었던 건 관련 규정의 허점 때문이다. 영국육상연맹은 지난달 31일 모든 공식 대회에서 트랜스젠더의 출전을 전면 금지한다고 발표했다. 그러나 생물학적 성에 해당하지 않는 특정 경기에 이미 출전했던 선수는 예외적으로 같은 종목에서 계속 뛸 수 있도록 했다. 이에 프랭크는 올해 런던마라톤에 나갔지만 스포츠계 일각에서는 비판의 목소리가 나오고 있다. 베이징올림픽에서 마라톤 여자부 경기에 출전했던 마라 야마우치는 “런던마라톤에서 프랭크 탓에 1만 4000명에 가까운 여성이 순위에서 손해를 봤다”며 “이것은 잘못이고 불공정하다”고 지적했다.

산호초는 전체 바다 면적의 0.1% 정도에 불과하지만, 지구상에서 가장 생물학적 다양성이 높은 지역으로 알려진 해양 생물종의 4분의 1이 이곳에서 보고됐을 정도다. 하지만 지구 온난화와 환경 오염, 인간의 남획 등으로 인해 산호초 생태계는 심각한 위기에 처해 있다. 여기에 가시관 불가사리처럼 산호를 먹는 생물까지 이상 증식해 위기를 더 키우고 있다. 그런데 미국 라이스대학의 과학자들은 산호를 먹고 사는 물고기 중 하나인 나비고깃과(butterflyfish)를 연구하던 중 의외의 사실을 발견했다. 연구팀은 초식 동물과 식물처럼 나비고기와 산호 역시 천적 관계에 있으면서도 동시에 공생 관계가 있을 것으로 생각했었다. 초식 동물은 식물을 뜯어 먹지만, 동시에 배설물을 통해 식물이 필요한 영양소를 공급하고 어린 식물이 자랄 기회를 제공한다. 산호를 먹는 물고기 역시 예외가 아닐 수 있다. 하지만 연구팀은 나비고기의 배설물을 연구하던 중 여기에 비료 이상의 물질이 있다는 사실을 발견했다. 바로 공생 조류(algae)다. 언뜻 보기에 식물이나 심지어 광물 같은 외형에도 불구하고 사실 산호는 동물이다. 그러나 식물처럼 광합성을 통해서 에너지를 얻을 수 있다. 와편모충류(dinoflagellate) 같이 광합성을 할 수 있는 공생 미생물을 통해 에너지를 얻을 수 있기 때문이다. 산호는 공생 조류에서 이산화탄소와 안전한 보금자리를 제공하고 공생 조류는 광합성으로 얻은 영양분을 일부 나눠주며 서로 공생한다. 연구팀은 나비고기가 산호를 먹고 소화하기는 하지만, 공생 조류까지 소화하지 않는다는 사실을 발견했다. 따라서 나비고기의 배설물에는 비료가 되는 물질은 물론이고 공생조류가 풍부하게 들어 있다. 나비고기 한 마리만 있으면 차 6대가 주차할 공간에 1억 마리의 공생조류를 뿌릴 수 있다. 이 공생 조류는 새로운 숙주를 찾아 정착하기 때문에 새로운 산호가 자라는 데 큰 힘이 된다. 산호와 공생 조류, 나비고기 간의 예상치 못한 공생 관계가 있는 셈이다. 연구팀은 이 물고기의 배설물이 심하게 손상된 산호초를 복구하는 데 도움이 될지 모른다고 생각하고 연구를 진행 중이다. 산호는 큰 스트레스를 받으면 공생 조류를 모두 내보내고 흰색으로 변하는데, 이를 백화 현상이라고 한다. 당연히 이를 복구하기 위해서는 공생 조류의 힘이 필요하다. 물고기 배설물이 파괴돼 가는 전 세계 산호를 살리는 뜻밖의 힘이 될 수 있을지 주목된다.

도시 괴담 중에 어떤 젊은 사람이 실수로 혼자 외딴곳에 있는 어두운 창고에 갇혔는데 다음 날 사람들이 발견했을 때 불과 몇 시간 만에 머리카락이 하얗게 세고 파삭 늙어버렸다는 이야기가 있다. 괴담이니까 가능한 이야기겠지만 실제로 며칠 동안 벼락치기 밤샘 공부나 잦은 야근을 하고 난 뒤 거울을 보곤 깜짝 놀랄 때가 있다. 며칠 사이에 몇 년은 늙어버린 듯한 느낌을 받기 때문이다. 생명과학자와 의학자들이 생물학적 노화의 근본적 원인을 찾고 노화의 시간을 되돌릴 수 있는 방법을 찾아 주목받고 있다. 미국, 헝가리, 스웨덴 3개국 14개 연구 기관 연구자가 참여한 국제 공동 연구팀은 생물학적 나이는 다양한 형태의 스트레스에 대한 반응으로 급격하게 증가할 수 있으며 스트레스에서 회복된다면 다시 줄어들 수 있다고 밝혔다. 이 같은 후성유전학적 노화 시계의 변동은 며칠 또는 몇 달의 비교적 짧은 기간에 발생할 수 있는 것으로도 확인됐다. 이번 연구에는 미국 하버드대 의대, 브리검여성병원, 듀크대 의대, 듀크 분자생리학 연구소, MIT-하버드 브로드 연구소, 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA), 샌디에이고 알토스연구소, 헝가리 컴퓨터과학·통제 연구소, 스웨덴 카롤린스카 의학연구소, 카롤린스카 의학연구소 부설 환경의학 연구소, 스톡홀름 직업·환경의학 연구센터 과학자들이 참여했다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 메타볼리즘’ 4월 22일자에 실렸다. 지금까지 유기체의 생물학적 나이는 생애 과정에서 꾸준히 증가하는 것이 통설이었다. 최근 들어 동물과 인간을 대상으로 한 연구에서 생물학적 나이가 질병, 약물 치료, 생활 습관, 환경 등 요인에 영향을 받을 수 있다는 증거들이 늘고 있다. 게다가 생물학적 연령의 단기 변동 가능성도 꾸준히 제기돼 왔지만 변동 요인과 가역성 가능성에 대해서는 명확히 밝혀진 바 없었다. 연구팀은 각각 생후 3개월과 생후 20개월의 생쥐에게 다양한 스트레스 자극을 가하고 생체 나이를 측정했다. 또 둘을 외과적으로 한 몸으로 결합했다가 다시 분리하는 실험도 했다. 그 결과 노화된 생쥐의 혈액에 노출될 경우 어린 생쥐의 나이가 급격히 증가한다는 사실이 확인됐다. 또 다양한 스트레스에 노출될 경우 짧은 시간 동안 생물학적 나이가 증가할 수 있음을 확인했다. 그렇지만 외과적으로 하나로 결합했다가 다시 분리하면 어린 생쥐는 다시 생물학적 나이를 회복하는 것도 관찰됐다. 스트레스로 인해 생물학적 나이가 증가한 경우도 스트레스 요인이 사라지면 다시 원상복구 되는 것이 확인됐다. 연구팀은 사람의 경우 큰 수술을 받거나 임신, 코로나19 같은 중증 감염병에 걸릴 경우 생물학적 나이가 빨라진다고 설명했다. 외상환자들은 응급 수술 후 생체 나이가 급격히 증가한다고 덧붙였다. 극심한 스트레스를 받을 경우 쉽게 병에 걸리거나 사망 가능성을 높이는 것도 생물학적 연령 증가와 관련이 있다고 연구팀은 설명했다. 연구를 주도한 바딤 글래디세프 하버드대 의대 교수는 “생체 나이가 어느 정도 가변적일 것이라는 사실은 인정되고 있지만 그런 변화를 유발하는 요인은 여전히 알려지지 않았다”라며 “이번 연구는 생물학적 나이의 가변성 요인을 밝혀냄으로써 단방향으로 증가한다는 오랜 개념을 확실히 반박하는 것”이라고 말했다.

형태의 기원(크리스토퍼 윌리엄스 지음, 고현석 옮김, 이데아) 물질, 구조, 크기, 기능, 세대, 환경 등에 따라 형태가 어떻게 구축되고 변화했는지 살핀다. 생물학, 인류학, 지질학, 고생물학, 형태학, 역학, 구조공학, 재료공학 등 다양한 분야를 넘나들며 사물의 형태에 대한 흥미로운 비밀을 수백장의 그림을 곁들여 설명한다. 312쪽. 2만 2000원.수치(조애나 버크 지음, 송은주 옮김, 디플롯) 전 세계적으로 난무하는 성폭력을 일으키고 이어지도록 하는 이념과 제도, 법적 틀, 권력 구조에 관해 탐구한다. 학대를 일으키는 제도적, 문화적, 이데올로기적 요소를 파헤치고 그 패턴과 실제 사례를 탐색한다. 동시에 희생자와 가해자가 폭력적인 행동에 부여하는 여러 의미도 살핀다. 560쪽. 2만 7000원.철학자의 악보(윤동하 지음, 윤문) 음악이나 시로 철학을 설명한다. 포기하지 않고, 자신을 찾아가기를 당부하는 저자는 끊임없이 사유하며 문제를 극복해야 자신의 삶을 찾아갈 수 있다고 주장한다. 논리적이고 전문적인 내용을 배제하고, 철학자로 살아가는 자신의 생을 소개하며 음악을 통해 철학을 들여다보는 철학서. 260쪽. 2만 1000원.헤븐(가와카미 미에코 지음, 이지수 옮김, 책세상) 학교폭력, 부모의 이혼, 친척의 죽음, 친구와의 단절 등 예기치 못한 일들을 겪으면서 존재 이유를 찾고 고민하는 10대를 그렸다. 학대와 따돌림을 당하는 등 절망적인 상황에서 계속 살아가야 하는 이유를 묻는 소설. 2022년 부커상 인터내셔널 부문 최종 후보 선정작이다. 296쪽. 1만 4800원.요란한 아침의 나라(신원섭 지음, 황금가지) 부동산 개발업자인 한 사장은 자신이 사들인 토지가 맹지나 다름없음을 알고 분노한다. 진입로를 막아선 것은 복지법인 ‘사랑의 집’. 미혼모 쉼터로 운영되는 이곳은 매스컴에서 주목받는 시민운동가 오유라가 운영한다. 한 사장은 전직 형사 출신인 청부용역 이진수에게 의뢰해 사랑의 집에 관한 비리를 파헤친다. 392쪽. 1만 7000원.우리는 왜 임영웅을 사랑하는가(조위 지음, 한스미디어) 2020년 한 오디션 프로그램에서 우승한 뒤 단숨에 ‘국민가수’가 된 가수 임영웅. 음원 순위 상위권 석권을 비롯해 중장년층의 지지는 놀라울 정도다. 임영웅 신드롬을 만든 사회·문화적 배경을 살피고, 음악 전문가 6명과의 인터뷰를 통해 보컬의 특징과 매력을 탐구했다. 252쪽. 2만원.

개미 연구의 세계적 권위자였던 에드워드 윌슨은 2021년 크리스마스 이튿날 세상을 떠났다. 윌슨은 1975년 ‘사회생물학: 새로운 종합’이라는 책에서 인간 행동은 유전자 선택으로 결정되며 인간이 이룩한 학문적 성과, 문화, 역사 등도 동물의 사회적 행동과 다를 바 없다는 논리를 펴 학계에 상당한 논란을 일으켰다. 당시 윌슨의 우군을 자처한 대표적 학자가 ‘이기적 유전자’를 쓴 리처드 도킨스다. 그러나 윌슨은 2012년 ‘지구의 정복자’에서 집단 선택론을 지지하는 입장으로 선회하면서 도킨스와 사이가 틀어졌다. 별세하기 2년 전 쓴 이 책에서 그는 말년에 제시한 ‘진사회성’(eusocial)이라는 개념을 발전시켜 나간다. 진사회성은 두 세대 이상 구성원이 함께 살면서 협동하고 이타적 행동을 하는 것이다. 참고문헌과 역자 후기를 빼면 138쪽에 불과한 이 책에서 윌슨은 ‘진사회성이 어디서 기원한 것인가’라는 질문에 대한 간단한 답과 함께 동료 학자들이 이 문제를 어떻게 연구해야 할지에 대한 아이디어를 제공한다. 분량은 적지만 내용은 묵직하다. 술술 읽히지만 그 안에 포함된 내용은 가볍게 넘길 수 없다는 말이다. 지구 역사에 등장했던 수십억 동물 종(種) 가운데 진사회성 동물은 개미, 꿀벌, 인간 등 17종에 불과하다. 인간이 지구에 처음 등장한 것은 약 350만년 전으로, 당시 지구 전체 동물 중 인류는 10%도 되지 않았다. 전체 동물의 10분의1도 안 되던 인간이 전 세계로 퍼져 지구를 정복하게 된 것은 진사회성 때문이라고 윌슨은 강조한다. 사회적 상호 작용은 인간이 더 큰 두뇌와 더 높은 지능을 갖도록 진화하는 데 없어서는 안 될 핵심 요소라는 것이다. 현재 인류는 지구에 가장 위협적인 존재지만 진사회성 덕에 한편으로는 지구의 유일한 구원자가 될 수 있다. 또 하나 중요한 점은 이기적 개체들이 이타적 개체들을 누를 수 있지만 이타적 개체들의 집단은 이기적 개체들이 모인 집단을 누를 수 있다는 것이다. 학계에서 여전히 논쟁 중인 진사회성 개념에 대해 기대감이 드는 이유도 그런 낙관적 느낌 때문이다.

독일 통합 생물다양성연구센터, 예나 프리드리히 쉴러대 공동 연구팀은 덩치가 큰 동물이 느리게 움직이는 것은 체온 유지를 위해서라고 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘플로스 생물학’ 4월 19일자에 실렸다. 연구팀이 532개 데이터를 활용해 동물의 몸집과 이동 속도 사이 관계를 분석해 보니 중간 크기의 동물이 가장 빠르게 움직이는 것으로 나타났다. 몸집이 큰 동물일수록 근육이 움직이는 동안 발생하는 열을 발산하는 데 더 많은 시간이 필요하기 때문에 몸에 열이 과다하게 쌓이는 것을 막기 위해 천천히 이동하는 것이라고 연구팀은 설명했다. 기후변화로 인해 평균 기온이 올라갈 경우 대형 동물들은 좀더 시원한 곳으로 이동하기 힘들어지기 때문에 멸종되기 더 쉬워진다고 연구팀은 예측했다.

18세기 프랑스 법률가였던 장 앙텔름 브리야사바랭은 미식가로도 유명했다. 말년에 쓴 ‘미식 예찬’이라는 책에서 “당신이 무엇을 먹는지 말해 보라, 그러면 나는 당신이 누군지 말할 수 있다”라는 유명한 말을 남겼다. 당시에는 단순히 미식 차원에서 한 말이겠지만 현대 과학의 관점으로 보더라도 브리야사바랭의 말은 근거가 있다. 면역체계나 장내 미생물에 따라 선호하는 음식이 달라지고 그 사람의 건강을 파악할 수 있기 때문이다. 따뜻한 기운이 느껴지는 봄이 되면 많은 사람이 맛있는 음식을 찾아 나선다. 다른 사람이 아무리 맛있다고 하더라도 장내 미생물의 영향으로 내 입맛에 맞지 않으면 맛없는 음식일 수밖에 없다. 음식 선호와 건강에 큰 영향을 미치는 장내 미생물에 관한 새로운 연구 결과들이 잇따라 나와 주목받고 있다. 덴마크 코펜하겐대 보건·의학부 연구진을 중심으로 한 프랑스, 스웨덴, 벨기에, 독일, 핀란드, 영국 등 7개국 19개 연구 기관이 참여한 국제 공동 연구팀은 신경성 식욕부진, 흔히 거식증이라고 부르는 섭식 장애가 장내 미생물과 장내 미생물이 만드는 대사 산물과 관련이 있다고 19일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 미생물학’ 4월 18일자에 실렸다. 소장과 대장에 있는 장내 미생물은 식욕 조절은 물론 뇌에도 영향을 미치는 생리활성 대사산물을 만들어 내는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 덴마크 건강 코호트에서 거식증을 앓고 있는 여성 77명과 건강한 일반 여성 70명을 골라 장내 미생물을 비교했다. 그 결과 거식증 환자의 장내 미생물은 일반인과 비교하면 뇌 기능과 기분에 영향을 미치는 화학물질을 빠르게 분해하고 포만감을 유도하는 것으로 알려진 대사물질을 많이 분비하는 것으로 나타났다. 또 연구팀은 거식증 환자의 장내 미생물을 정상 생쥐에게 이식하는 실험을 한 결과 거식증 환자에게서 나타나는 증상이 그대로 드러나는 것도 확인했다. 그런가 하면 우주 시대를 맞아 장내 미생물이 우주인의 건강에도 중요한 역할을 한다는 연구 결과가 나왔다. 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 치의대, 하버드대 치대 포사이스 연구소를 중심으로 한 미국 17개 연구 기관 연구진이 참여한 공동 연구팀은 우주 공간처럼 거의 중력이 없는 미세 중력 상황에서는 장내 미생물 군집이 변화해 골밀도와 근육 감소에 영향을 미친다는 것을 밝혀냈다. 이번 연구 결과는 생명 과학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 4월 20일자에 발표됐다. 2016년 12월 과학 저널 ‘사이언스’는 우주여행의 다섯 가지 걸림돌을 제시했는데 그중 하나가 미세중력이다. 미세중력은 우주인의 뼈와 근육을 약화해 각종 디스크 질환을 일으키고 시신경과 안압에도 영향을 미쳐 시력 약화를 가져온다. 연구팀은 미세중력에 장기간 노출되면 장내 미생물 군집이 어떻게 변하는지, 골밀도에는 어떤 영향을 미치는지 조사하기 위해 생쥐 20마리를 국제우주정거장(ISS)에 올려 보냈다. 10마리는 4.5주 후 지구로 돌아왔고 나머지 10마리는 9주 동안 우주에 머문 뒤 귀환했다. 연구팀은 발사 전, ISS 거주 중, 지구 귀환 직후, 귀환 후 일정 시간이 지난 뒤 장내 미생물 군집을 조사했다. 그 결과 장내 미생물의 군집이 지상에 있을 때와 달리 더 많아지고 복잡해진 것으로 확인됐다. 그렇지만 유익한 세균들은 오히려 줄어들고 뼈와 근육을 약화하는 데 영향을 미친 것으로 분석됐다.

24개의 눈을 가진 정육면체 모양의 신종 해파리가 발견돼 화제다. 19일(현지시간) 로이터 통신 등에 따르면, 홍콩침례대(HKBU)는 홍콩 마이포습지(자연보호구)에서 신종 해파리가 발견됐다고 이날 발표했다. 마이포습지는 세계 최대 저어새 습지로 꼽히는 자연 보호구역으로, 우리나라 순천만의 롤모델이기도 하다. 추젠원 HKBU 생물학과 교수팀은 세계자연기금(WWF) 홍콩과 홍콩오션파크, 영국 맨체스터대 연구팀과 함께 2020년부터 2022년까지 3년간 마이포습지에서 채집조사를 하고, 신종 해파리를 발견했다. 신종 해파리는 마이포습지에서 발견된 트리페달리아과 해파리라는 뜻으로 트리페달리아 마이포엔시스(Tripedalia maipoensis)라고 명명됐다. 트리페달리아과 해파리는 상자해파리의 일종인데, 24개의 눈과 상자 모양의 투명 몸통이 특징이다. SCI(과학기술논문 인용색인)급 국제 학술지인 대만 ‘줄로지컬 스터디스’(Zoological Studies) 3월20일자에 발표된 연구논문에 따르면, 신종 해파리는 몸길이 약 1.5㎝로, 4개의 몸통 면마다 10㎝ 길이의 촉수를 3개씩 갖고 있다. 각 촉수는 배 젖는 노를 닮았다. 이 덕에 신종 해파리는 강한 추진력을 낼 수 있어 다른 종류의 해파리보다 빨리 헤엄칠 수 있다. 또 신종 해파리는 다른 상자해파리처럼 24개의 눈을 갖고 있다. 이 눈들은  6개씩 4개 그룹으로 똑같이 나눠져 있다. 각 그룹의 눈들은 각 몸통 면에서도 움푹 들어간 부위로 로팔리움이라고 불리는 감각기관 안에 위치한다. 이 눈들 중 2개는 이미지를 인식하는 수정체를 갖고 있고 나머지 4개는 오직 빛만을 감지할 수 있다. 연구 주저자인 추 교수는 “신종 해파리는 현재까지 마이포습지에서만 확인되고 있지만, 우리는 이 종이 주강 어귀의 인근 바다에도 분포한다고 생각한다”고 말했다. 주강은 중국 화남지대 최대 강이다. 상자해파리는 해파리와 비슷한 종류의 자포동물 일종으로, 사실 해파리와는 별개의 동물이다. 과거에는 해파리로 정의됐으나 최근에는 별개의 자포동물로 구분한다.상자해파리는 세계적으로 49종만 발견된 작은 집단으로, 일부는 맹독을 갖고 있어 위험한 것으로 유명하다. 특히 키로넥스(Chironex)라는 속에 있는 상자해파리는 전부 맹독성이다. 이 중 가장 유명한 종이 ‘바다의 말벌’로 불리우는 호주 상자해파리(Chironex fleckeri)다. 이 종은 피부에 직접 넓고 긴 면적의 촉수가 닿으면 사람을 죽일 수도 있지만, 대개는 극심한 고통 탓에 기절, 해안가에 도달하지 못해 익사해 죽는 경우가 많다.우리나라 근해에서 발견되는 라스톤입방해파리(Charybdea rastonii)도 맹독성 상자해파리다. 이 종은 크기가 몇 센티미터밖에 안 되지만, 쏘이면 채찍 모양의 상처가 생기며 부어오르고 심하면 근육마비 등을 일으킨다. 지난 2013년 제주지역 해수욕장에서 피서색 138명이 바로 이 해파리에 쏘여 치료를 받았다.

현대 산업 문명은 지속 가능하지 않은 자원과 에너지에 의존하고 있습니다. 한 번 쓰고 사라지는 천연자원과 화석 연료 대신 재활용과 신재생에너지에 대한 투자가 점점 늘어나는 추세이긴 하지만, 아직은 갈 길이 먼 것이 사실입니다. 그런데 재활용이나 업사이클링이 필요한 폐기물 중에 플라스틱이나 금속 제품만 있는 게 아니라 농축산업, 어업 및 임업 폐기물도 적지 않습니다. 여기에도 재활용과 바이오 에너지에 대한 투자가 활발합니다. 축산 분뇨 같은 경우에는 미생물을 이용해서 메탄가스를 생산할 수 있고 톱밥 같은 임업 폐기물을 이용해 바이오 연료를 생산하려는 시도도 있습니다. 그러나 생물학적 폐기물 가운데 플라스틱처럼 잘 썩지 않으면서 다른 용도로 재활용이 곤란한 것도 있습니다. 바로 굴, 조개, 홍합 같은 연체동물의 단단한 껍데기(패각)입니다. 탄산칼슘이 주성분인 패각은 이산화탄소를 흡수해서 고정하는 역할을 하기 때문에 지구 온난화 억제에 도움이 되는 고마운 물질이지만, 막상 쓰레기로 남게 되면 쉽게 파괴하거나 소각할 수 없는 곤란한 물질이기도 합니다. 바다의 우유로 불리는 굴이나 다른 조개류에 대한 사랑이 남다른 우리나라에서는 매년 막대한 양의 패각 쓰레기가 발생해 문제가 되고 있습니다. 그런 만큼 매년 수십만 톤의 굴 껍데기 쓰레기를 재활용하기 위한 연구도 활발합니다. 예를 들어 포스코는 철강 제조에 필요한 석회석의 일부를 패각으로 대체하는 데 성공했습니다. 그전까지 가장 대표적인 재활용 사례는 비료로 만드는 것이었는데, 사실 염분을 비롯한 여러 가지 불순물이 많아 비료로 사용하기에는 어려움이 있어 새로운 돌파구를 찾아낸 것입니다. 하지만 유기물이나 다른 불순물이 많은 굴 껍데기를 철강 제조 공정에 많이 사용하기는 어렵다는 문제가 있습니다. 이에 국내 대학들이 문제 해결을 위한 창의적인 방법을 들고 나왔습니다. 연세대학교 박진원 교수 연구팀 소속의 장규민 연구원(박사과정)은 굴 껍데기를 비료보다 훨씬 부가가치가 높은 제품인 고품질 경질 탄산칼슘으로 제조하는 방법을 개발했습니다. 경질 탄산칼슘은 고무, 플라스틱, 잉크, 종이 제조 같은 산업 부분은 물론 의약품이나 화장품 같은 고부가가치 제품 제조에 사용할 수 있습니다. 하지만 조개나 굴 껍데기에 있는 탄산칼슘을 고품질의 경질 탄산칼슘으로 가공하는 과정이 쉽지 않았습니다. 연구팀은 우선 굴 껍데기를 전처리한 후 가열해 탄산칼슘(CaCO3) 성분을 산화칼슘(CaO)와 이산화탄소(CO2)로 분리했습니다. 이때 생기는 가스는 다른 처리 없이도 이산화탄소의 비율이 높아 분리해서 저장하기가 쉽습니다. 이렇게 분리한 이산화탄소에는 중금속이나 유해 성분이 거의 없기 때문에 의료용이나 온실에서 농작물 성장 촉진 목적으로 공급할 수 있습니다. 이렇게 생산된 산화칼슘 성분은 액상소석회(Ca(OH)2) 형태로 만들어 이산화탄소 흡수제로 사용할 수 있습니다. 화력 발전소처럼 배출 가스의 이산화탄소 비중이 높은 시설에서 이 흡수제를 사용하면 이산화탄소 배출을 절감함과 동시에 고품질의 경질 탄산칼슘을 얻을 수 있습니다. 그런데 처음부터 굴 껍데기에 풍부한 탄산칼슘을 이용하면 되지 왜 이산화탄소를 떼었다가 붙이는 과정을 반복하는지 의아할 수 있습니다. 그 이유는 탄산칼슘의 품질 차이에 있습니다. 굴 껍데기에 있는 탄산칼슘은 활용도가 낮은 중질 탄산칼슘으로 굴 껍데기를 세척하고 가열해 가공하는 비용을 생각하면 경제적인 방법이라고 보기 어렵습니다. 반면 이런 복잡한 과정을 거치면서 생산된 경질 탄산칼슘은 품질이 높은 고부가가치 상품으로 현재 연구팀은 다른 기업과 협업해 식품 첨가제 등으로 상품화하는 과정이 진행 중입니다. 제조 과정이 복잡하긴 하지만, 생산 과정에서 고순도의 이산화탄소를 얻어 다른 용도로 활용할 수 있고 반대로 이산화탄소 흡수제로 사용해 탄소 배출권 거래에도 활용할 수 있기 때문에 종합적으로 보면 더 경제적이고 활용도가 높은 방법이라는 것이 연구팀의 생각입니다. 물론 진짜 경제성이 있을지는 실제 상품화 전까지는 누구도 장담할 수 없습니다. 다만 여러 가지 시도에도 매년 거대한 쓰레기 산을 이루는 패각 쓰레기를 생각하면 좀 더 창의적인 문제 해결 방법이 필요합니다. 그리고 당장에 수익이 날 수 없는 연구 분야인 만큼 성공을 담보할 수 없더라도 정부의 지원이 필요합니다. 결국 상품화에 실패하는 경우도 있겠지만, 그런 실패를 무릅쓰고 도전할 수 있는 분위기를 만드는 것이 누구도 생각하지 못했던 혁신을 창조하는 지름길일 것입니다. (이 칼럼의 내용 일부는 연세대학교 박진원 교수 연구팀의 제보를 통해 구성했습니다) 

초등학생이나 중학생 자녀가 있는 부모들의 걱정 중 하나는 공부와 함께 아이의 키이다. 잘 먹는데도 생각만큼 키가 크지 않을 경우 걱정은 더 커진다. 그래서 성장 클리닉에 가거나 키 크는 데 도움이 된다는 이런저런 건강보조제까지 먹인다. 각종 광고에서도 아이들 키를 키우는 데 도움이 된다는 제품을 심심찮게 볼 수 있을 정도로 성장 관련 시장은 점점 커지고 있다. 이런 상황에서 과학자들이 아이들 키를 결정하는 유전자 풀을 좁히는 데 성공했다. 미국 하버드대 의대 유전학과, 보스턴 아동병원 소아청소년과, MIT-하버드 브로드연구소 공중유전학, 덴마크 코펜하겐대, 덴마크 공과대 보건기술학과, 호주 퀸스랜드대 분자생명과학연구소, 영국 퀸메리런던대 공동 연구팀은 성장판 그 자체보다는 성장판 속 세포가 뼈의 길이와 모양을 결정하기 때문에 키에 대한 중요한 요소라고 밝혔다. 연구팀은 연골 세포 성숙에 영향을 미치는 잠재적 키 유전자를 확인했고 이것들이 성인이 됐을 때 키에 영향을 미칠 수 있다는 것을 확인했다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 유전학’ 4월 15일자에 실렸다.연구팀은 키와 관련된 유전자를 찾아내기 위해 6억개에 가까운 생쥐의 연골세포, 특히 성장판 세포를 분석했다. 성장판 세포 속에 있는 수많은 유전자 중에서 세포 성장과 성숙에 영향을 미치는 핵심 요인을 스크리닝했다. 그다음 인간 키에 대한 ‘전장 유전체 연관 분석’(GWAS) 데이터와 비교했다. 사람의 GWAS에서 키 유전자가 위치한 게놈을 구분할 수 있지만 키 결정에 중요한 역할을 하는 유전자를 정확히 찾아내기는 쉽지 않다. 그래서 두 데이터를 비교한 것이다. 그 결과 연구팀은 성장판 성숙과 뼈 형성에 관여해 키 결정에 중요한 역할을 하는 유전자 145개를 찾아냈다. 이들 유전자가 부재하거나 활성화가 되지 않을 경우 키가 자라지 않게 된다는 설명이다. 연구를 이끈 보스턴 아동병원 소아청소년과장인 노라 렌탈 하버드대 의대 교수는 “이번 연구는 성장판의 생물학에 대해 더 많이 이해할 수 있게 도와줘 골격과 아이의 성장에 더 빨리 개입할 수 있게 해줄 것”이라며 “특히 유전적으로 문제가 생겨 키가 자라지 않는 골격 이형성증 환자 치료법 찾는 데도 도움이 될 것으로 기대된다”라고 말했다.

머나먼 붉은 행성에서 ‘호기심’을 해결 중인 화성탐사로보 큐리오시티(Curiosity)가 흥미로운 이미지를 촬영해 전송했다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 큐리오시티가 탐사를 진행 중인 게일 크레이터 바닥에서 촬영한 희한하게 생긴 암석 사진들을 공개했다. 지난 1일 화성 시간으로는 3786솔(SOL·화성의 하루 단위으로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다)에 큐리오시티에 장착된 카메라 ‘마스터캠’(Mastcam)으로 촬영한 사진들을 보면 일각에서 물고기뼈나 나뭇가지처럼 보인다고 언급할 만큼 기괴해 보인다.특히 암석에는 뾰족하게 돌출된 부분들이 눈에 띄는데 자연적으로 생긴 암석이라고 하기에 의구심이 드는 것도 사실. 이에 미국 SETI연구소 우주생물학자인 나탈리 카브롤도 자신의 트위터에 “20년 동안 화성을 연구하면서 다양한 사진을 봐 왔지만 지금까지 본 것 중 가장 기괴한 암석”이라고 평가하기도 했다. 실제로 큐리오시티를 비롯한 NASA의 여러 로버와 탐사선들은 그간 화성에서 매우 독특한 지형과 암석을 다수 발견한 바 있다.마치 선인장처럼 보이는 광물이나 썩어가는 나무같은 물체, 다람쥐처럼 보이는 암석 등 다양했던 것. 이 때문에 일부에게는 음모론의 ‘떡밥’이 되기도 하지만 암석을 이같은 희한한 모습으로 만든 ‘용의자’는 바람일 가능성이 높다. 화성의 대기 밀도는 지구의 1% 미만이지만 강력한 바람이 분다. 그리고 이 바람에는 화성의 미세한 모래가 같이 실려 날리게 되는데, 이는 마치 암석 표면을 곱게 갈아내는 연장 역할을 한다.결국 오랜 세월이 지나면 암석들이 바람의 침식 작용으로 여러 가지 독특한 모양을 하게 된다. 이런 현상은 지구에서도 쉽게 볼 수 있지만, 화성만의 특징도 있다. 일단 화성은 공기의 밀도가 낮을 뿐 아니라 중력 역시 지구의 3분의 1에 불과하다. 따라서 지구에서라면 쉽게 부서질 암석들도 화성에서는 오래 살아남을 수 있다. 여기에 화성에는 동식물의 활동도 없고 비가 내리지도 않기 때문에 보존이 훨씬 쉽다.한편 소형차 만한 크기의 탐사로보 큐리오시티는 화성에 생명체가 있는지 ‘호기심’을 해결하기 위해 지난 2012년 8월 5일 폭이 154㎞에 이르는 게일 크레이터 부근에 내려앉았다. 10년이 넘는 기간 중 큐리오시티는 화성의 지질과 토양을 분석해 메탄 등 유기물 자료를 확보하고 미생물이 살만한 조건인지를 조사했다. 특히 큐리오시티는 오래 전 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다. 

날씨가 따뜻해지면 사람들의 옷차림은 가벼워진다. 가벼워진 옷차림 탓에 몸매가 그대로 드러나기 때문에 이맘때쯤부터 다이어트에 돌입하는 사람들이 늘어난다. ‘노출의 계절’ 여름을 대비하려는 의도도 있을 것이다. 살찌기는 쉽지만 살을 빼기는 어려운 일이다. 이 때문에 다양한 다이어트 방법들이 사람들을 유혹한다. 그런데 식사 시간을 통제하는 ‘시간제한 다이어트’는 자칫 생식기능에 악영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 영국 이스트 앵글리아대 생명과학부, 환경과학부, 글래스고대 생명다양성·동물보건·비교의학 연구소, 환경·수산·수산양식과학 연구센터 공동 연구팀은 동물실험으로 시간제한 다이어트가 생식능력을 저하하고 성 기능 이상 원인이 될 수 있다고 14일 밝혔다. 이번 연구 결과는 영국 왕립학회에서 발행하는 생명과학 분야 국제학술지 ‘왕립학회 B 생명과학 회보’ 4월 12일자에 실렸다. 시간제한 다이어트는 하루 중 특정 시간에만 음식을 먹는 형태의 다이어트 방법으로 기존에 열량만 제한하는 다이어트에 비해 효과가 높다는 입소문에 체중감량과 건강 개선을 위해 시도하는 사람들이 많은 것으로 알려져 있다. 연구팀은 생물학 실험에 많이 사용되는 제브라 피시를 두 그룹으로 나눠 한쪽은 식사 시간을 엄격히 제한해 시간제한 다이어트 상황을 만들고 다른 쪽은 평소와 같이 먹이를 준 뒤 체내 호르몬과 생식능력의 변화를 관찰했다. 또 시간제한 다이어트를 실시한 쪽과 그렇지 않은 쪽이 낳은 새끼들의 숫자나 건강 상태도 측정했다. 그 결과 시간제한을 두고 먹이를 먹은 집단은 그렇지 않은 집단에 비해 암컷과 수컷 모두 번식력에 문제가 생기는 것으로 나타났다. 특히 정상적인 먹이 패턴으로 돌아간 다음에도 난자와 정자의 질에 악영향을 미치는 것으로 확인됐다. 암컷의 경우는 정상적인 먹이 패턴으로 돌아가더라도 난자의 질이 낮아지는 것에 대응해 새끼의 질을 떨어뜨리는 대신 새끼의 숫자를 늘리는 방식으로 적응하는 것으로 조사됐다. 연구를 이끈 알렉세이 마클라코프 이스트 앵글리아대 교수(진화생물학)는 “이번 연구는 유기체가 식량 부족에 대해 난자와 정자의 질을 낮추는 방식으로 대응할 뿐만 아니라 그런 영향은 다이어트가 끝난 뒤에까지 이어질 수 있음을 보여준다”라며 “다이어트를 할 때는 체중과 건강뿐만 아니라 생식능력에 미치는 영향까지 고려해야 할 것”이라고 설명했다.

좁디좁은 가시광선·가청 영역보잘것없는 인간의 존재 망각온난화 넘어 감각의 교란 자행생명 다양성의 감소까지 초래복원 위해선 인위적 개입 줄여야 “하늘을 나는 새가 아니고서야 어찌 알겠는가? 광대무변한 세계의 즐거움이 당신의 오감에 가로막혀 있다는 것을.”책의 첫 장을 펼쳤을 때 처음 만나는 인용문은 책의 성격을 그대로 보여 준다. 이 책의 앞머리에는 18~19세기 영국의 화가이자 시인, 윌리엄 블레이크의 시화집 ‘천국과 지옥의 결혼’ 중에 나오는 문장이 독자를 반기고 있다.인용문 다음에는 사람을 포함해 9종의 동물이 한 어두운 공간에서 만나 다른 감각과 인식 방법으로 서로를 파악하는 가상의 상황이 등장한다. 시작부터 다음 내용을 궁금하게 만드는 상상력과 글솜씨 덕분에 벽돌책임에도 불구하고 술술 읽힌다. 책을 읽는 내내 독자가 마치 그 동물이 된 것처럼 느끼고 인식하게 만드니 중간에 책을 덮을 수 있는 사람이 더 존경스럽다는 생각이 들 정도다. 이렇듯 독자를 책 속에 몰입하게 만드는 작가는 2016년 ‘내 속엔 미생물이 너무도 많아’라는 책으로 어려운 미생물학의 세계로 독자들을 끌어들인 세계적인 과학 저널리스트이자 퓰리처상 수상 작가 에드 용이다.저자는 동물들이 가진 다양한 감각을 최신 연구 결과에 근거해 재미있는 사례를 들어 설명한다. 그렇지만 이는 ‘동물의 왕국’처럼 신기한 동물 세상을 보여 주기 위함이나 동물의 순위 정하기를 위한 것이 아니다. 저자는 “그들은 우리가 잃어버렸거나 결코 얻지 못한 감각의 확장성을 갖고 태어나…우리의 형제도 아니고 부하도 아니다. 생명과 시간의 그물에 우리와 함께 걸려든 이국인들이다”라는 미국의 동물학자 헨리 베스턴의 말을 인용하면서 그 의도를 드러내고 있다. 인간은 자신이 감지할 수 있는 빛의 영역을 ‘가시광선’이라고 부르고 그 바깥쪽은 적외선, 자외선 영역이라고 규정한다. 그러나 개미나 거미, 설치류 등의 동물들은 적외선과 자외선을 또 다른 색의 영역으로 인식한다. ‘초’음파라는 것도 인간이 들을 수 없다고 해서 그렇게 부르는 것일 뿐 대부분의 포유류는 들을 수 있다고 책은 설명한다. 감각이라고 하면 떠올리는 ‘오감’ 역시 인간의 기준일 뿐 지구에 살고 있는 다른 생명체들은 열, 표면 진동, 음파, 전기장, 자기장 등도 감각으로 구분한다. 지구라는 하나의 물리적 공간에서 생명체들은 자기들만의 감각으로 마치 평행우주를 사는 것처럼 전혀 다른 경험을 한다고 저자는 말한다.저자는 인간이 지구온난화보다 더 심각한 죄악을 지구 생태계에 저지르고 있다고 지적한다. 그는 동물의 감각 교란이 더 큰 문제라고 말한다. 생명 다양성이 감소하고 있는 것도 빛 공해, 소음 공해, 플라스틱 오염 등 각종 환경오염으로 동물들이 참을 수 있는 감각 한도를 넘어서게 만들기 때문이다. 코로나19 대확산 3년 동안 인간은 힘들었을지 모르겠지만 자연 생태계는 인간의 인위적 개입이 사라져 고요함을 찾으면서 회복 가능성이 커졌다는 아이러니한 상황을 생각해 보라고 저자는 말한다. 책을 다 읽고 나면 저자가 단순히 동물의 다양한 감각에 관해 이야기하고 싶었던 것이 아닐 수 있다는 생각이 떠오를 수 있다. 저자가 인용한 베스턴의 말처럼 인간과 다른 모습과 형태를 가진 수많은 동물도 생명과 시간의 그물에 함께 걸려든 동료일진대 똑같은 모습을 갖고 같은 시대를 살고 있는 사람들은 왜 서로를 외계인 대하듯 배격하고 받아들이지 못할까 하는 생각 말이다.