길을 지나다 향기로운 커피냄새나 맛있는 빵 냄새가 나는 가게를 만나면 자신도 모르게 문을 열고 들어가는 경험을 한 번 쯤은 해봤을 것이다. 과학자들이 이 같은 행동은 포만감과 상관없이 후각 자극 때문에 생기는 일이라는 연구결과를 내놨다. 미국 노스웨스턴대 의대 신경과, 행동·정신과학과, 심리학과, 샌디에고주립대 운동·영양학부 공동연구팀은 후각을 바탕으로 한 의사결정은 동기유발 상태에 따라 달라진다고 29일 밝혔다. 쉽게 말하면 냄새가 우리가 먹는 행위를 조절하게 된다는 것이다. 이 같은 연구결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 생물학’ 8월 27일자에 실렸다. 연구팀은 18~30세의 건강한 성인남녀 32명을 대상으로 음식 냄새에 대한 민감도 검사와 음식 냄새를 처리할 때 뇌 변화를 측정하기 위해 뇌 자기공명영상(MRI) 촬영을 실시했다. 우선 연구팀은 음식과 비슷한 음식이 아닌 냄새를 섞은 뒤 음식 냄새를 언제 구분할 수 있는지 분석했다. 피자와 소나무 냄새, 시나몬번과 삼나무 냄새를 서로 다른 비율로 섞어 피자나 시나몬번 냄새를 언제 인식하는지를 관찰한 것이다. 연구팀은 배가 고플 때와 식사 후에 인식하는 냄새의 비율을 조사하고 수면부족 상태에서 뇌에서 냄새를 어떻게 처리하는지도 조사했다. 분석 결과 배가 고플 때는 음식 냄새가 50% 비율로 섞여 있을 때도 쉽게 알아차리고 뇌가 반응하는 것으로 나타났지만 배가 부를 때는 음식 냄새가 80% 이상의 비율로 섞여 있을 때만 뇌가 반응하는 것으로 확인됐다. 배가 부르면 음식 냄새가 식욕을 불러일으키지 않지만 공복 상태에서는 뇌가 냄새에 민감해지고 평소 먹는 양보다 많이 섭취하도록 하는 경향이 있는 것으로 나타났다. 또 후각 중추에 이상이 있을 경우 과도한 식욕을 일으키는 것으로도 확인됐다. 과다한 식욕을 불러일으키는 이상증세는 중독과 인지능력 저하와도 밀접하게 연관돼 있는 것으로 조사됐다. 연구팀은 뇌의 냄새-음식섭취 회로는 스트레스나 수면 부족으로 쉽게 망가질 수 있다고도 확인했다. 체중 조절을 위해 식이조절을 할 경우 완전히 굶는 것보다는 적은 양이라도 삼시세끼를 챙겨먹어 후각 중추를 어느 정도 둔하게 만들어 놓고 충분한 수면을 통해 냄새-음식섭취 회로 이상이 발생하지 않도록 하는 것이 좋다고 연구팀은 조언했다. 연구를 이끈 노스웨스턴대 의대 소스턴 칸트 교수(행동신경학)는 “인간의 여러 감각 중에서 후각이 음식 섭취에 대해 중요한 역할을 한다는 것을 확인한 연구”라고 설명했다.

남미 페루가 생물다양성 강국이라는 사실이 다시 한 번 입증됐다. 페루 태평양 인근 불모지에서 지금까지 세상에 알려지지 않은 신종 도마뱀이 발견됐다. 도마뱀은 존재가 알려지자마자 멸종위기종 리스트에 이름을 올렸다. 현지 언론에 따르면 미국, 페루, 칠레, 볼리비아, 아르헨티나 등 5개국 생물학자들로 구성된 조사팀은 최근 페루 타크나 지방 불모지에서 신종 도마뱀을 발견했다. 씬트리이구아나과(liolaemidae)로 확인된 신종 도마뱀은 전체적으로 붉은 빛을 띠고 있는 게 특징이다. 군데군데 형광색 점이 박혀 있는 것도 독특하다. 신종 도마뱀은 페루 타크나 지방에 있는, 사막에 가까운 불모지에서 발견됐다. 조사팀은 해발 1000m 지역을 탐사하던 중 신종 도마뱀을 찾아냈다. 페루 자연보호구역국립서비스 소속 생물학자 로베르토 구티에레스는 "사람의 발길이 워낙 드문 곳이다 보니 이제야 도마뱀이 발견된 것 같다"면서 "페루는 아마존 밀림과 개척되지 않은 불모지를 많이 갖고 있어 생물학적 비밀이 많이 숨겨져 있는 보고"라고 설명했다. 발견된 도마뱀에 학계는 리올라에무스 바사드레이(Liolaemus basadrei)라는 학명을 주기로 했다. 타크나 지방이 배출한 페루의 위대한 역사학자 호르헤 바사드레 그로흐만을 기린다는 취지로 정한 이름이다. 리올라에무스 바사드레이는 발견되자마자 멸종위기에 처한 종으로 등록됐다. 자연보호구역국립서비스는 "다른 지방에선 발견된 적이 없어 이 도마뱀을 타크나 지방에만 서식하는 걸로 보는 게 타당하다"며 "제한된 곳에만 남아 있는 멸종위기종으로 보는 게 맞다"고 밝혔다. 구티에레스는 "새로 발견된 종은 페루, 그것도 타크나에만 산다는 게 지금까지 확인된 정설"이라며 "멸종위기종의 기준에 부합해 발견과 동시에 등록을 했다"고 설명했다. 페루는 멸종위기에 등급을 두고 생물을 관리-보호한다. 리올라에무스 바사드레이는 가장 심각한 등급인 '위중한 멸종위기종'으로 분류됐다. 한편 페루는 신종 생물 발견을 위한 탐사를 계속 진행할 예정이다. 자연보호구역서비스 소식통은 "페루 남부에서 주로 양서류와 파충류를 중심으로 탐사를 진행할 계획을 잡고 있다"고 밝혔다. 사진=페루21

이집트 과학자들이 4300만년 전 육지와 바다를 오가며 살았던 다리가 넷 달린 고래 종류를 새로 확인했다고 영국 BBC가 26일(현지시간) 전했다. 뭍에서 걷고 물속을 헤엄쳐 다닌 학명 피오미세투스 아누비스(Phiomicetus anubis)의 화석이 맨처음 발견된 것은 이집트 서부 엘파윰 저지대(El Fayum depression)에서다. 두개골 모양은 고대 이집트에서 죽음의 신으로 통했던 자칼의 머리를 의미하는 아누비스의 그것과 닮은꼴이었다. 무게는 600㎏ 정도에 몸 길이는 3m나 됐는데 강한 아가리로 먹잇감을 낚아챌 정도라고 전날 영국 왕립학술재단에 실린 논문을 통해 만수라 대학 연구진이 주장했다. 원래 현생 고래의 조상은 1000만년의 긴 세월 동안 뭍에서 살았던 사슴처럼 생긴 포유류에서 기원한 것이 정설로 돼 있다. 엘 파윰 저지대는 현재 사막이며 과거 바다로 뒤덮인 곳이라 다양한 화석들이 쏟아져 나오고 있다. 연구를 주도한 압둘라 고하르 박사는 로이터 통신에 “피오미세투스 아누비스는 새로운 고래 종 연구에 열쇠가 된다. 이집트와 아프리카 고생물학에 있어서도 결정적 발견”이라고 주장했다. 사실 다리가 넷인 원시 고래의 화석이 발견된 것이 처음은 아니며 피오미세투스 아누비스는 아프리카에서 발견된 뭍과 바다에서 모두 생존한 고래의 초기 유형으로 여겨진다. 지금까지 확인된 고래 화석 가운데 가장 오래 된 것은 남아시아에서 진화한 5000만년 전의 것이다. 2011년 페루 고생물학 연구진은 다리가 넷이며 발과 발굽이 갈라지지 않은 4300만년 전의 고래를 발견했다.

지금까지 발견된 익룡 화석 중 가장 완벽하다고 할 수 있는 표본이 브라질에서 확인됐다. CNN 등 외신에 따르면, 1억4000만 년 전부터 1억 50만 전 사이의 초기 백악기 동안 남아메리카 일대에서 서식한 타페야라과 익룡의 한 종이 한 화석에서 역대 가장 온전한 모습으로 남아 있는 것으로 확인됐다. 관련 연구자들은 이번에 발표한 연구논문에서 “본 화석에는 연조직이 놀라울 만큼 온존하게 보존돼 있어 이는 지금껏 알려진 가장 완벽한 타페야라과 익룡”이라고 밝혔다.연구 주저자로 포르투갈 카파리카에 있는 노박과학기술대의 고생물학자 빅토르 베카리 연구원은 CNN과의 인터뷰에서 “본 화석은 2013년 브라질 연방경찰이 상파울루주 산토스항의 화석 밀거래 현장을 급습해 회수한 표본 3000여 점 중 1점”이라고 설명했다.이런 이색적인 이력을 간직한 이 화석은 최종적으로 상파울루대 지구과학연구소 산하 고생물분류학 실험실로 옮겨져 연구가 진행됐고, 화석화한 익룡은 투판닥틸루스 나비간스(Tupandactylus navigans)라는 종으로 확인됐다. 이에 대해 베카리 연구원은 “브라질의 화석은 이 나라 지질유산의 일부이므로 법적 보호를 받아 화석을 수집하려면 허가가 필요하다”면서 “브라질에서는 화석 거래나 개인 수집이 불법”이라고 설명했다. 브라질에서는 1942년부터 화석이 이 나라 문화유산의 일부로 상업적으로 판매할 수 없는 국가재산으로 규정하는 법이 제정됐다. 베카리 연구원은 연구논문에 “퇴적물 속에 남아있는 익룡 뼈의 해부학적 구조는 CT스캔을 통해 확인했다”면서 “이 타페야라과 익룡 화석은 원래 브라질 북동부 아라리페 분지에 있는 크라토 지층에서 발견됐다”고 썼다.이들 고생물 전문가는 목이 길고 머리에 큰 볏이 있는 이 익룡의 연대를 약 1억1500만 년 전으로 추정했다. 이 특별한 익룡은 날개 폭이 약 2.7m이고 키가 약 1m이지만, 키의 40%가 커다란 볏이 차지하는 특징을 갖고 있다. 이렇게 높은 볏과 비교적 긴 목은 이 익룡이 먼거리가 아닌 단거리 비행밖에 할 수 없었다는 점을 시사한다고 베카리 연구원은 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘플로스원’(PLOS One) 최신호(8월 25일자)에 실렸다. 사진=빅토르 베카리 연구원 제공

세계보건기구(WHO) 국제 전문가단이 코로나19 기원 조사 작업이 더 이상 늦어질 경우 바이러스의 기원을 규명할 기회가 영원히 없어질지도 모른다고 경고했다. 국제학술지 네이처에 따르면 코로나19 기원을 쫓고 있는 WHO 조사단은 25일(현지시간) 공동 기고문을 통해 “코로나19가 어떻게 출연했는지 규명하는 데 필요한 후속 과학 작업을 신속히 추진할 것을 촉구한다”며 “3월 보고서는 현재 중단된 절차의 첫 단계여야 했다. 중요 조사를 수행할 기회의 창이 급속도로 닫히고 있으며, 늦어지면 연구 일부는 생물학적으로 아예 불가능할 것”이라고 목소리를 높였다. 공동 기고한 조사단은 WHO가 코로나19 기원 조사를 위해 지난해 10월 소집한 국제 전문가들이다. 조사단은 코로나19 바이러스가 처음으로 공식 보고된 중국 후베이(湖北)성 우한(武漢)에서 기원 조사를 실시하고 지난 3월 관련 보고서를 발간했다. WHO는 보고서를 통해 코로나19 바이러스가 중간 숙주를 거쳐 인간에게 전파됐을 가능성이 높다고 결론 내린 바 있다. 조사단은 기고문에서 시간이 지나 항체가 감소하면 2019년 12월 이전 코로나19 바이러스에 노출됐을 수도 있는 사람을 조사해도 성과를 거두지 못해 최초 진원인 ‘0번 환자’(patient O)를 영영 찾지 못할 것이라고 지적했다. 그러면서 “전 세계 과학계와 국가 지도자들이 힘을 합쳐 WHO가 추진 중인 2단계 기원 조사가 서둘러 개시할 수 있도록 해야 한다”고 강조했다. 조사단은 지난 7월부터 중국 정부가 WHO의 후속 조사를 거부하며 지연시키고 있다고 비판했다. WHO는 국제사회에서 조사가 충분하지 않았다는 지적이 터져 나오자 2단계 조사를 추진 중이다. 추가 조사에선 중국 우한의 바이러스 실험실 유출설에 초점이 맞춰질 전망이다. WHO의 이 같은 움직임에 중국은 강력 반발하고 있다. 1차 조사에서 이미 명백한 결론이 났다며, 중국 이외에 전 세계 여러 지역에서 추가적인 조사를 실시하는 것이 맞다는 것이다. 중국 정부는 이날 코로나19 바이러스 기원에 대한 미국 정보기관의 보고서에 대해 미국이 코로나19를 정치화하고 있다고 강력 비난했다. 미 워싱턴포스트(WP)는 앞서 미 정보당국이 최근 3개월간 진행한 코로나19 기원 조사 결과를 조 바이든 대통령에게 보고했다고 전했다. WP는 ‘우한 실험실 유출설’ 등 코로나19의 최초 전염원과 경로에 대한 뚜렷한 결론이 보고서에 담기지 않았다고 지적했다. 푸충(傅聰) 중국 외교부 군비통제국장은 브리핑에서 “중국을 희생양으로 삼아 미국의 행위를 눈가림할 수 없다”며 “미국이 코로나19 바이러스의 우한 유출설이 타당한 가설이라 주장할 경우 차례를 지켜 자국의 실험실도 조사해야 할 것”이라고 주장했다. 중국은 그동안 미국 메릴랜드주(州) 포트 디트릭 연구소에서 지난 2019년 코로나19 바이러스가 유출됐다고 주장해왔다. 김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr

코로나19의 원인인 ‘사스 코로나바이러스-2’(코로나19 바이러스)를 인공적으로 합성한 ‘코로나19 결손바이러스’를 사용해 코로나19 바이러스를 없애는 새로운 방법이 제시됐다. 미 펜실베이니아주립대 생물학과 마르코 아르케티 교수 연구팀은 이런 개념을 입증하기 위한 치료제를 설계했다고 밝혔다. 아르케티 교수에 따르면, 코로나19 바이러스와 같은 바이러스가 사람의 세포를 공격할 때 먼저 세포 표면에 달라붙어 유전물질을 세포 안으로 주입한다. 그리고 세포를 빼앗아 바이러스의 유전물질을 대량으로 복제해 결국에는 붕괴한 세포로부터 수많은 바이러스 입자를 방출하는 것으로 한층 더 체내에서의 감염을 확대해간다.  숙주의 체내에서 바이러스의 복제가 반복되면 드물게 유전물질 합성에 실패해 바이러스의 게놈 일부가 결손할 수 있다. 게놈이 결손하면 바이러스로 행동하는데 필요한 단백질을 합성할 수 없다. 이런 바이러스는 정상적으로 증식할 수 없어 결손바이러스라고 부른다. 하지만 결손바이러스가 있는 세포 안에 정상적인 바이러스가 들어가면 결손바이러스의 게놈이 정상 바이러스의 게놈을 이용 증식해 정상 바이러스를 대체하는 현상이 일어날 수 있다. 이는 결손바이러스가 정상 바이러스의 증식을 방해하는 작용으로, 학술적으로는 ‘간섭’이라고 하며, 이런 간섭을 일으키는 결손을 지닌 바이러스 입자는 ‘결손갑섭(DI)입자’라고 부른다. DI입자가 바이러스의 증식을 막는데 주목한 연구팀은 코로나19 바이러스의 게놈을 90% 차단해 이 바이러스의 DI입자를 만들었다. 그 DI입자를 코로나19 바이러스, 즉 정상 바이러스에 감염된 원숭이의 세포에 주입하는 실험을 시행했다. 그 결과, 실험 시작 24시간 뒤 정상적인 코로나19 바이러스 양이 절반으로 감소하는 한편 이 바이러스의 DI입자는 정상 바이러스의 3배 속도로 증식하는 것으로 나타났다. 이에 대해 아르케티 교수는 “DI입자는 결손이 있는 탓에 코로나19 바이러스로는 기능하지 않으며 단독으로 증식할 수 없다. 하지만 야생형(질병 유발형) 코로나19 바이러스와 동시에 감염되면 정상 바이러스의 증식 과정을 빼앗아 DI입자를 복제한다”면서 “게다가 게놈이 짧은 덕에 정상 바이러스보다 빠르게 자가 복제해 바이러스의 증식을 막게 된다”고 설명했다. 또 “정상 바이러스가 50% 감소하는 것만으로는 코로나19를 치료하는 것과 관계가 없겠지만, 정상 바이러스의 DI입자가 정상 바이러스보다 빠르게 증식할 수 있기에 우리 연구자들은 시간이 지남에 따라 DI 입자의 유효성이 더욱 증가할 것으로 예상한다”고 말했다. 아르케티 교수는 “정상 바이러스의 DI입자가 항바이러스약으로 쓰일 수 있는지를 검증하기 위해서는 추가 실험이 필요하다”고 강조하면서 “연구를 진행해 미세 조정을 가하면 이런 DI입자가 코로나19의 치료약으로 사용될 가능성이 있다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘피어제이’(PeerJ) 최신호에 실렸다.

음식 찾거나 짝짓기할 때 후각에 의존포식자 무당벌레 내뿜는 냄새 맡으면진딧물 번식 늦어지고 움직임 둔해져美 연구진 강한 거부 반응 화합물 발견인체에 해롭지 않고 효과적으로 제거코로나19로 인해 외부 활동이 줄면서 실내 정원 가꾸기인 ‘홈가드닝’이나 도시 텃밭 가꾸기를 통해 코로나 우울증을 극복하고 야외 활동을 대신하려는 이들이 늘었다고 한다. 실제로 이처럼 식물 키우기가 다른 어떤 방법보다 정신건강에 도움이 된다는 연구 결과들은 많다. 영국 엑서터대 의대와 왕립원예학회 공동연구팀은 집 안에 작은 정원을 들이는 것이 우울감과 스트레스를 해소해 주고 건강과 삶의 만족도를 높여 준다는 연구 결과를 지난해 환경·건축공학 분야 국제학술지 ‘조경과 도시계획’에 발표했다. 미국 연구진도 지난해 정원 가꾸기가 노년층 여성의 심혈관 질환 위험을 낮추고 정신건강에 도움이 된다는 연구 결과를 내놓기도 했다. 이런 이유로 집 안에 화분을 들여놓거나 작은 텃밭을 만드는 사람들이 점점 늘고 있지만, 금세 시드는 식물과 어느새 들끓는 벌레들 때문에 포기하는 사람들도 적지 않다. 미국 펜실베이니아주립대 농대 곤충학과 화학자와 생물학자로 구성된 연구팀이 ‘공포의 냄새’를 이용해 해충을 효과적으로 제거해 정원과 농작물을 보호할 수 있는 방법을 찾았다고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 과학계에서 가장 권위 있는 학술행사인 ‘미국화학회(ACS) 2021년 가을 콘퍼런스’에서 발표됐다. 지난 22일부터 26일까지 미국 애틀랜타에서 열리는 이번 콘퍼런스는 코로나 여파로 지난해와 마찬가지로 온라인에서도 동시에 열린다. 초보 정원사, 농부를 괴롭히는 대표적인 해충은 진딧물이다. 몸길이가 2~4㎜에 불과한 진딧물은 식물 줄기나 잎에 모여 사는 특징을 갖고 있다. 식물의 즙액을 빨아 먹을 뿐만 아니라 식물바이러스병을 옮겨 이중으로 해를 끼치는 경우가 적지 않다. 전 세계적으로 2700종이 있는데 한국에는 330종이 분포해 있다. 육안으로는 똑같아 보이는 진딧물이지만 생태가 다르고 한 식물에 다른 종류의 진딧물이 붙어 있는 경우가 있어 완벽하게 제거하기가 쉽지 않다. 살충제를 사용하기도 하지만 자주 쓰면 내성이 생긴다는 문제도 있다. 연구팀은 곤충들이 음식을 찾거나 짝짓기를 할 때 후각 신호에 의존한다는 사실에 착안했다. 천적인 무당벌레 냄새를 이용하면 진딧물을 효과적으로 없앨 수 있을 것이라는 아이디어다.우선 연구팀은 진딧물은 포식자인 무당벌레가 있는 일정 공간에는 접근하지 않는다는 사실을 확인했다. 또 무당벌레가 내뿜는 냄새에 오랫동안 노출되면 진딧물 번식 속도가 늦어지고 불임증상이 나타나며 움직임까지 둔해지는 등 이동성이 현저하게 떨어진다는 것도 알아냈다. 그다음 연구팀은 가스 크로마토그래피 질량분석법을 활용해 살아 있는 무당벌레에서 방출되는 냄새들을 구분하고 분류했다. 이렇게 분류해 낸 무당벌레의 냄새 화합물 각각에 진딧물이 어떤 반응을 보이는지 알아보기 위해 ‘곤충 감각전도측정기’(EAG)를 사용해 관찰했다. 그 결과 진딧물은 무당벌레가 방출하는 여러 화합물 중 아이소프로필 메톡시피라진, 아이소부틸 메톡시피라진, 세크부틸 메톡시피라진 등 메톡시피라진 화합물에 강한 거부 반응을 보이는 것으로 확인됐다. 메톡시피라진은 풀, 피망, 와인 등에도 포함된 성분으로 인체에는 무해한 것으로 알려져 있다.세라 허먼 교수(행동 및 화학생태학)는 “이번 연구는 분석화학적 방법으로 인체에는 무해하고 내성을 유발하지 않으면서도 해충을 효과적으로 제거할 수 있는 기술을 찾아낸 것”이라며 “연구 결과를 실제 정원이나 농장에서 사용할 수 있는 해충 박멸 디퓨저 개발로 연결하기 위한 추가 연구를 진행 중”이라고 밝혔다.

영국 케임브리지대 수의과학과, 임상의학부, 미국 스탠퍼드 버넘 프레비스 의학발견연구소, 캘리포니아 생명과학기업 제네테크 공동연구팀은 사람에게 사육되는 육식동물은 인간의 건강에 심각한 위험을 초래하는 ‘질병의 저수지’가 될 수 있다는 연구 결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 8월 25일자에 발표했다. 동물의 장에는 장 건강에 중요한 역할을 하는 3종의 핵심 유전자가 있다. 이 유전자들은 병원균이 체내에 유입되면 면역 반응 시작 신호를 보내는 ‘인플라마솜’(염증소체)을 활성화시키기도 한다. 그러나 육식동물에게는 이들 유전자가 없는 일종의 면역결핍 상태라는 것을 연구팀이 밝혀냈다. 특히 밍크, 개, 고양이 등 사람이 양육하는 육식동물의 면역 핵심 유전자 결핍은 병원균의 돌연변이를 쉽게 일으키며, 질병의 무증상 보균체가 될 가능성을 높이는 것으로 분석됐다.

미국이 중국인 유학생에 대한 비자 발급 승인을 전면 재개했다. 미국 국무부가 지난해 5월 중국인 유학생을 겨냥한 비자 승인 과정을 강화하는 등 중국인 비자 발급에 대한 문을 걸어 잠근 지 14개월 만의 일이다. 홍콩 사우스차이나모닝포스트지는 최근 미국으로 떠나려는 중국인 유학생의 수가 급증하면서 9월 개학을 앞두고 미국 당국이 중국인에 대한 비자 발급을 재개했다고 25일 보도했다. 보도에 따르면 미국 당국이 비자 발급 승인을 시작한 대상은 중국인 유학생과 학계 전문가, 언론인 등 신분이 명확한 이들에 대한 것으로 알려졌다. 다만 일부 첨단 과학 신기술 전공 학과 유학생에 대한 비자 승인은 여전히 문이 닫힌 상태다. 이와 관련해 중국 국영언론 차이나데일리는 바이든 미 행정부가 과학 기술을 전공하는 석사 이상의 중국인 유학생 약 500명에 대해 미 정부가 비자 발급을 거부했다고 보도했다. 비자 승인이 거부된 대상자는 미국 내 전자공학, 컴퓨터, 기계공학, 생물학, 재료공학 등 과학 기술 전공자였던 것으로 알려졌다. 중국 주재 미국 대사관과 영사관이 이민국적법 212조와 대통령 행정명령 10043호를 근거로 대규모 과학 분야 유학생에 대한 비자 승인을 거부한 셈이다. 대통령 행정명령 10043호는 미국의 과학기술과 지식재산권을 유출하려는 유학생과 연구자의 미국 입국을 제한하는 것을 내용으로 했다. 이에 대해 중국 언론들은 미국이 중국과의 교류에서 이중적이고 위선적인 모습을 보이고 있다’면서 ‘비자 발급이 거부된 중국 유학생 중 4분의 1은 미국 대학의 장학생으로 선발된 인재였다. 이들 모두 바이든 행정부 출범 후 비자 신청을 한 사례”라고 주장했다. 이와 관련해 베이징 소재의 유학원 관계자는 “9월 시작하는 가을 학기를 앞두고 대부분의 미국 대학들이 대면 수업을 공고한 상태”라면서 “하지만 일부 석사 이상의 대학원생들에게는 비자 승인이 여전히 오리무중인 상태다. 주로 문제가 되고 있는 전공 분야는 일명 STEM으로 불리는 과학, 기술, 엔지니어, 수학과 군사 관련 분야”라고 설명했다. 그러면서 “다만 같은 전공이라고 할지라도 학부생에 대한 비자 승인은 큰 문제없이 진행 중”이라고 했다. 한편, 지난해 5월 미국은 중국 현직 경찰관 자녀들의 미국 유학 비자 발급을 거부, 양국 간의 갈등이 빚어진 바 있다. 당시 현지 언론을 통해 공개됐던 미국 측 비자 업무 담당자 메모에는 ‘미 국무장관 지시에 따라 중국 공안부, 안전부 등에 근무하는 자와 배우자, 자녀의 방문 비자 발급을 중단한다’는 내용이 담겨 있었다고 홍콩 사우스차이나모닝포스트는 보도했던 바 있다.

선사시대 거대 상어인 메갈로돈이 향유고래 조상을 공격했다는 최초의 증거가 화석에서 발견됐다. 미 캘버트 해양박물관 연구진은 화석수집가가 기증한 고대 향유고래 이빨 화석을 분석해 이런 결론에 이르렀다.이빨 화석의 길이는 11.65㎝로, 연구진은 이를 지닌 향유고래의 몸길이가 적어도 4m 정도 됐다고 추정했다. 또 이 이빨에는 고래가 공격당했을 때 생긴 것으로 추정되는 포식자의 이빨 자국 3개가 남아 있다. 그중 눈에 띤 것은 길이가 각각 1.15㎝와 2.35㎝인 두 개의 이빨 자국이었다. 연구진은 이들 두 자국의 간격을 분석해 고래를 공격한 상어가 백상아리나 칠성상어와 같이 거칠고 불규칙한 톱니형 이빨을 가진 신제3기 상어가 아니라 미세하고 규칙적인 톱니형 이빨을 지닌 오토두스에 속하는 상어라고 추정했다. 여기에는 거대 상어인 오토두스 추부텐시스와 그 후손으로 역사상 가장 큰 상어인 오토두스 메갈로돈이 있다. 이중 후자가 우리가 흔히 아는 메갈로돈인 것이다. 연구진은 향유고래를 공격한 상어의 크기를 정확하게 추정할 수 없었다. 하지만 이번 연구 주저자로 박물관 고생물학 큐레이터이기도 한 스티븐 고드프리 박사는 상어가 적어도 향유고래와 같은 크기는 됐을 것이라고 확신했다. 이에 대해 고드프리 박사는 “오늘날 백상아리는 자신보다 더 큰 사냥감을 공격하지 않는다. 만일 메갈로돈도 마찬가지였다면 크기는 적어도 4m 이상은 됐을 것”이라면서 “몸길이가 6m에서 18m에 달하는 상어가 공격했을 가능성도 있다”고 설명했다. 실제로 지난 6월 발표된 한 연구에 따르면, 메갈로돈의 몸길이는 약 20m로 기존 예측보다 훨씬 더 크다는 추정이 나오기도 했다. 반면 오늘날 향유고래의 경우 몸길이는 약 16m, 몸무게 약 40t에 이른다고 미국 해양환경단체 오세아나는 홈페이지를 통해 밝히고 있다.이번 고대 향유고래 이빨 화석은 올해 1월 사망한 화석수집가 노먼 라이커가 과거 노스캐롤라이나주 오로라에 있는 인산염 광산에서 발견한 것이다. 이번 연구논문 공동저자로 이름이 올라가기도 한 라이커는 1970~80년대 다른 수집가들과 함께 개방됐던 이 광산에서 화석을 찾았던 것으로 알려졌다. 당시 광산 노동자들은 이들 수집가가 화석을 살펴볼 수 있도록 채석 작업 중 남은 돌맹이로 가득찬 양동이를 한데 모아놨는데 그때 암석층이 뒤섞였다. 이에 따라 고대 상어의 공격 시기는 최대 1400만 년 전이거나 500만 년 전일 수도 있다. 고드프리 박사는 또 고대 향유고래가 상어에게 공격당했을 때 살아있었는지 죽어있었는지는 명확하게 알 수 없지만, 이빨 자국에 강한 힘이 가해졌었다는 점에서 고래가 살아있었던 것으로 추정된다고 밝혔다. 그는 “우리가 의심하는 점은 공격당할 당시 고래가 살아있었냐는 것이다 이미 죽어있었다면 상어가 고래 얼굴을 그렇게 세게 물 이유가 없다”면서 “만일 고래가 살아 있었다면 이런 적대적 공격은 치명상을 입힐 의도로 여러 차례 물어뜯던 공격 중에 생긴 일부분이었을 것”이라고 설명했다. 자세한 연구 결과는 고생물학 저널 ‘폴로니카 고생물 기록’(Acta Palaeontologica Polonica) 최신호에 실렸다.

밀수입된 고양이 150여 마리에 대한 안락사를 결정한 대만 당국에 비난이 쏟아지고 있다. 타이완뉴스 등 현지 언론의 22일 보도에 따르면 대만 현지시간으로 19일 가오슝 해경은 중국에서 출발한 어선을 수색하던 중 밀수입 되던 고양이 154마리가 든 케이지 62개를 발견했다. 케이지 안에는 러시안블루, 페르시안 아메리칸 쇼트헤어, 브리티시 쇼트헤어 등의 고양이가 들어있었으며, 해경은 이 고양이들의 가치가 1000만 대만달러(한화 약 4억 2000만원)에 달하는 것으로 추정했다. 당국은 고양이들의 ‘출처’가 불분명하고, 바이러스 등 생물학적 위험이 있다고 판단, 고양이들이 발견된 지 이틀 뒤인 21일 결국 안락사 시켰다. 하필 이 날은 매년 8월 셋째 주로 지정된 세계 유기 동물의 날이었다. 이 사실이 알려진 뒤 동물보호단체와 시민 사이에서 반발이 일었다. 현지 네티즌들은 케이지에 갇힌 고양이의 사진과 함께 당국의 결정에 의문을 표했다. 대만인들은 고양이들을 검역소로 옮긴 뒤 검사를 진행하고 이후 절차를 진행하지 않은 이유에 대해 설명을 요구하고 있다. 고양이 두 마리를 키우는 ‘집사’로도 알려져 있는 차이잉원 대만 총통에게 해당 사건에 대한 공식 입장을 요구하는 목소리도 빗발쳤다.차이 총통은 이번 사건에 대해 안타까움을 표하면서도 “동물을 밀수하려 한 밀수업자들에게 고양이 죽음의 책임이 있다”면서 “밀수된 동물로 인해 질병이 유입되는 것을 방지해야 할 필요가 있다”고 설명했다. 이어 “다만 현행법이 보다 인도적인 부분으로 수정될 수 있도록 고려되어야 한다”고 덧붙였다. 또 다른 정부 관계자는 “밀수입된 고양이를 검역한다 할지라도, 잠복기가 긴 바이러스 탓에 질병을 옮길 가능성은 여전히 존재한다. 이는 대만 전역의 반려동물과 농장에 큰 위협이 될 수 있다”며 고양이들의 안락사 결정을 존중한다고 밝혔다. 대만 정부는 동물 전염병 예방 및 통제에 관한 법률에 따라 동물 밀수에 대한 처벌을 강화하고, 수입 주체가 불분명한 동물을 판매하는 경우 최소 300만 대만달러(약 1억 2600만 원)의 벌금형에 처해질 수 있다고 강조했다.

손은 최소 20초 이상 씻어야 세균이나 바이러스가 완전히 떨어져 나간다는 연구 결과가 나왔다. 영국의 응용수학자 폴 해먼드 박사는 손 씻는 동안 손에 물리학적으로 어떤 작용이 일어나는지를 보여주는 2차원 모델을 만들었다. 물론 손 씻기는 얼마나 힘차게 문지르느냐에 따라 효과가 있지만, 아무리 열심히 씻는다고 해도 시간이 어느 정도 걸린다는 사실이 이번 연구에서 확인된 것이다. 손 씻는 시간이 충분한지를 확인하는 간편한 방법 중 하나는 손 씻는 동안 마음속으로 자기 자신에게 생일 축하 노래를 두 번 연속으로 불러주면 된다. 손 씻기는 지금까지는 물론 앞으로도 각종 질병과 감염의 확산을 막는 효과적인 방법으로 여겨질 것이지만, 그에 관한 기초 물리학은 거의 연구되지 않았다. 해먼드 박사는 이번 모델에서 양손의 거친 피부를 얇은 액막으로 분리된 한 쌍의 물결 모양 표면으로 표현했다. 양손을 문지르면 두 표면이 서로의 위를 지나 움직인다. 결국 세균이나 바이러스와 같은 미세한 입자는 이런 표면의 계곡 사이에 갇혀 있는 것인데 이런 입자가 손에서 떨어져 나가려면 흘러내리는 물살에서 발생하는 에너지가 입자를 밀어낼 만큼 커야 한다. 이번 모델은 이런 물살의 세기가 손 씻는 속도에 따라 다르다는 점도 밝혀냈다. 특히 더욱더 강한 동작을 할수록 입자를 더욱더 쉽게 제거할 수 있었다. 이에 대해 해먼드 박사는 “기본적으로 그 흐름은 입자에 작용하는 힘에 대해 알려준다”면서 “그러면 입자가 어떻게 움직이는지를 알 수 있어 제거가 제대로 되는지를 알 수 있다”고 밝혔다. 이와 함께 해먼드 박사는 “양손을 문지를 때 부드럽거나 느리게 움직이면 흐르는 물에 의해 생성되는 힘이 세균이나 바이러스와 같은 입자를 고정하는 힘을 극복할 만큼 커지지 않게 된다”면서 “그렇지만 강하게 문지른다고 해서 입자가 빨리 제거되는 것은 아니다”라고 설명했다. 해먼드 박사에 따르면, 손 씻는 데 최소 20초의 시간이 필요한 것은 NHS(영국국민건강보험공단)와 미국 질병통제예방센터의 일반적인 화장실 사용 지침과 일치한다. 다만 이번 유체역학 모델은 비누로 손을 씻을 때 발생하는 생물학적, 화학적 과정을 고려하지 않았다. 하지만 그는 “더러운 손에서 입자를 제거하는 물리적 메커니즘을 알고 있으면 앞으로 연구자들이 더욱더 효과적이고 친환경적인 비누를 만드는 데 도움이 될 수 있다”면서 “우리는 세척 화학물질이 배수구를 통해 환경에 유입될 때 어떤 일이 일어나는지에 대해 좀 더 고민할 필요가 있다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 미국 물리학협회(AIP)가 발간하는 국제 학술지 ‘유체 물리학’(Physics of Fluids) 최신호에 실렸다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

중국에서 1500년전 유골이 손가락에 반지를 낀채 서로를 껴안고 있는 모습으로 발견됐다. 홍콩 사우스차이나모닝포스트는 21일 지난해 중국 북부지역 건설 프로젝트 과정에서 600여개의 무덤을 발굴하는 도중 유골이 출토됐다고 전했다. 올해 국제 고생물학 학회지에 실린 ‘영원한 사랑을 서로 껴안은 자세와 반지로 잠그다: 북위 시대 선비족 부부의 합장’ 논문에서 고생물학자들은 산시성 다통시에서 출토된 유골의 의미를 설명했다. 과학자들은 이 유골이 북위 시대(386~534년)에 살았다고 추정했다. 북위는 현재 중국의 북부와 중부 지방을 다스렸다. 유골의 자세는 두 사람의 깊은 유대감을 표현하며, 특히 여성은 자신의 코 부분을 남자의 어깨에 가까이 들이대고 있다. 팔은 서로를 감싸거나 허리에 두르고 있다. 논문 저자들은 “유골이 나타내는 메시지는 명확하다. 남편과 아내가 함께 묻혔는데 후세에서의 영원한 사랑을 위해 서로 껴안고 있는 것”이라고 밝혔다. 비슷한 자세의 유골이 세계 곳곳에서 발견됐지만, 두 유골이 정확하게 껴안고 있는 자세로 중국에서 발견된 것은 처음이다. 과학자들은 “타지마할처럼 무덤으로 사랑을 구체화한 것은 매우 드물며, 특히 유골의 형태로는 찾아보기 어렵다”고 분석했다. 선비족 부부 유골에 대한 논문의 공동 저자로 참여한 중국 샤먼대 인류학 연구소의 장쿤 부교수는 “북위 시대에 불교는 매우 인기있었고, 사람들의 후세에 대한 믿음이 깊었다”며 유골의 자세에 불교적 영향이 있다고 추측했다. 이 논문은 남편이 먼저 사망한 뒤 아내가 스스로 목숨을 끊고 남편과 함께 묻혔다고 가정했다. 남성 유골에는 외상 흔적이 있지만, 여성 유골은 손상이 거의 없었기 때문이다. 그러나 연구진들은 부부가 질병이나 전쟁 등으로 동시에 사망한 뒤 같이 묻혔을 가능성도 완전히 배제하지 않았다. 장 교수는 “무덤의 크기, 형태, 구조 등은 이들이 평민이란 것을 보여준다”고 강조했다. 특히 여성 유골은 왼쪽 네번째 손가락에 금속 반지를 여전히 끼고 있었다. 반지는 고고학에서 자주 출토되는 유물이지만, 과학자들은 지금처럼 반지를 사랑이나 결혼의 상징으로 여기는 것을 꺼리는 경향이 있다. 여성 유골이 끼고 있는 반지는 은반지로 섬세하게 가공되지 않은 것이라 그다지 값나가는 물품은 아니라고 논문의 또 다른 저자인 미국 텍사스 A&M대 생물의학과 첸왕 교수는 설명했다. 장 교수는 “이번 발굴은 무덤에서 인간의 사랑을 표현한 매우 희귀한 것으로 북위 시대 중국의 후세, 사랑, 삶, 죽음의 의미에 대해 알 수 있다”고 덧붙였다.

얼마 전 초대형 개복치가 발견됐던 미국 오리건주 해안에 이번에는 연잎성게 수천 마리가 떼로 나타났다. 17일 폭스뉴스는 오리건주 시사이드 해안에 떠밀려온 연잎성게 수천 마리가 떼죽음을 당했다고 시사이드 아쿠아리움 발표를 인용해 보도했다. 시사이드 아쿠아리움 측은 16일 “시사이드 해변 남단에 연잎성게 수천 마리가 깔렸다. 오후 만조 때 떠밀려 왔다가 발이 묶인 것으로 보인다. 몇 마리가 아직 살아있는 게 신기하지만, 간조 때 조수가 빠져나가 대부분 말라 죽었다”고 밝혔다. 다만 연잎성게 출현 원인이 무엇인지 현재로선 알 수 없다고 설명했다.아쿠아리움 관리인 키스 챈들러는 “어떤 이유에선지 해류가 연잎성게를 육지로 밀어내고 있다. 갑자기 왜 이런 현상이 발생했는지 모르겠다. 얼마나 많은 연잎성게가 떠밀려왔는지, 다른 해변에서도 같은 현상이 나타났는지도 확인이 어렵다”고 설명했다. 해양 무척추동물인 연잎성게는 둥글고 납작한 동전 모양에 좌우 대칭적 형태를 띤다. 딱딱한 윗면 껍데기는 가운데가 볼록 솟아있고 짧은 가시가 많이 나 있다. 대부분 바다 밑 모래 속에 살기 때문에, 관족은 거의 퇴화하였고 껍데기 중간 연꽃무늬 부위에만 있다. 연잎성게류는 다시 연잎성게과·멍성게과·방패성게과·콩성게과의 4과로 나뉜다. 현지언론에 따르면 시사이드 북단과 기어하트 남쪽 일부를 제외한 오리건주 해안에서 연잎성게가 발견되는 일 자체가 드물다.현장 영상에서는 떼죽음을 당해 색이 변한 연잎성게가 깔린 걸 볼 수 있다. 생기있는 자줏빛은 온데간데없고, 햇볕에 색이 바래 거무죽죽하다. 죽은 연잎성게의 가시가 푹 꺼지면서 껍데기 가운데 연꽃무늬가 살아있을 때보다 더 선명하게 드러난 모습이다. 살아있었다면 성게류에 존재하는 에키노크롬이라는 색소 영향으로 손에 쥐었을 때 노랗게 묻어났을 텐데, 그런 신호도 포착되지 않는다. 마치 동전을 쏟아부어놓은 듯 수많은 연잎성게가 해변을 뒤덮고 있다는 소식에 현지에서는 성게를 왜 다시 바다로 돌려보내지 않는지에 대한 의문이 쏟아졌다. 이에 대해 아쿠아리움 관계자는 “바닷물 밖에서는 성게가 몇 분 정도밖에 살지 못하며 금방 말라 죽는다. 이미 죽은 성게가 많고, 살아있는 것도 바다로 던져봤자 파도를 따라 다시 해변으로 떠밀려온다”고 전했다. 이어 냄새가 매우 고약할 수 있으니, 죽은 연잎성게를 집으로 가져가지 말라고 권고했다.연잎성게 수천 마리가 의문의 떼죽음을 당한 시사이드 해안은 지난달 보기 드문 빨간개복치가 발견된 오리건코스트와 차로 4시간 거리에 있다. 시사이드 아쿠아리움은 지난달 14일 몸길이 1m, 무게 45㎏짜리 거대 빨간개복치가 오리건코스트에서 발견됐다는 제보를 받았다. 당시 미국 국립해양대기관리국(NOAA) 수산청 생물학자 하이디 듀어는 “그렇게 큰 빨간개복치가 오리건주에서 나올 줄 몰랐다. 바다 기온이 상승하면서 일부 해양 생물이 북상하는 현상이 있다”며 기후변화가 영향을 미쳤을 가능성을 언급한 바 있다. 이에 비추어 현지언론은 연잎성게 떼죽음도 기후변화로 인한 수온 상승과 연관이 있지 않을까 하는 추측을 하고 있다.

2017년 당시 사드(THAAD·고고도 미사일 방어체계) 배치와 관련해 한국을 비하하는 곡을 발표했던 중국의 힙합 그룹이 또 다시 당국을 위한 음원을 발표했다. 중국칭녠르바오, 징바오망 등 현지 언론의 18일 보도에 따르면 최근 힙합 그룹 CD-REV(중국명 톈푸쓰벤·天府事变)는 사회적 메시지를 담은 곡인 ‘음원과 뮤직비디오를 발표하며 활동을 재개했다. CD-REV가 공개한 곡과 뮤직비디오는 중국에서 코로나19 기원에 대한 조사를 강요하는 미국을 비판하는 동시에, 미군 산하의 생물학 실험실인 포트 데트릭을 조사해야 한다는 메시지를 담고 있다. 메릴랜드주 프레더릭에 위치한 포트 데트릭은 미국이 생물학 무기 생산 중단을 선언하기 전까지 대부분의 생물학 무기를 생산한 곳으로 2019년 잠정 폐쇄됐다. 지난달 테워드로스 아드하놈 거브러여수스 세계보건기구(WHO) 사무총장이 코로나19 기원을 밝히기 위한 조사에서 우한연구소 감사를 포함해야 한다고 촉구하자, 중국은 ‘미군 포트 테트릭 실험실도 빠트리지 말라’고 맞불을 놓으면서 거론되기 시작했다. CD-REV는 “포트 데트릭은 왜 출입금지인가”, “나치의 의사와 731 부대 전범들이 고용됐고 인체 실험을 한 곳” 등의 자극적인 가사를 통해 미국이 중국에게만 코로나19 팬데믹의 책임을 묻는 것이 부당하다는 메시지를 전달했다.해당 곡과 뮤직비디오가 공개되자 현지 관영매체는 “톈푸쓰벤의 곡이 여러 국가에서 인정받고 있다”, “모두가 이 그룹을 칭찬하고 있다”며 치켜세웠고, 자오리젠 중국 외교부 대변인은 지난 11일 공식 트위터 계정에 “‘포트 데트릭’의 문을 열어라‘ 라는 곡이 우리 마음을 대변한다”는 글을 올리기도 했다. 정부 고위 관계자가 ‘마음을 대변한다’는 극찬을 아끼지 않은 CD-REV는 지우링허우(1990년대 이후에 태어난 사람들을 일컫는 말)멤버들로 구성돼 있으며, 꾸준히 당국의 정책과 기조를 찬양하고 위협이 되는 외부세력을 비판하는 곡들을 발표해왔다. 중국공산당 청년조직인 공청단의 지원을 확보한 이후부터는 당국의 대중문화 선전도구로서 꾸준히 제 역할을 해 왔다. 사드 배치를 비난하며 한국을 비하하는 곡인 ‘노 투 사드’(NO to THAAD)도 이러한 배경 속에서 탄생했다. 한편 미국의 포트 데트릭은 연일 중국의 공격대상이 되고 있다. 자오 대변인은 텐푸쓰벤의 음악을 칭찬하는 게시물을 올리기 전후에도 포트 데트릭을 정면으로 겨냥하는 게시물을 하루에도 여러 건 게재해왔다. 중국 관영매체가 진행한 포트 데트릭 조사 촉구 서명운동에는 이미 2500만 명이 서명한 것으로 알려졌다.

급격한 기후변화 때문에 인류를 비롯한 현존 생물체 대부분이 사라지는 ‘여섯 번째 대멸종’에 대한 우려가 크다. 지구라는 행성이 탄생한 뒤 지금까지 다섯 번의 대멸종 사건이 있었다. 가장 심각했던 것은 고생대 페름기에서 중생대 트라이아스기로 넘어가던 때에 발생한 세 번째 대멸종으로 지구 생물종의 95%가 사라져 버렸다. 그렇지만 사람들에게 가장 익숙한 대멸종 사건은 다섯 번째 대멸종이다. 6600만년 전 중생대 백악기 말에 발생한 다섯 번째 대멸종의 원인으로 기후변화, 운석충돌, 화산폭발 등이 지목되고 있지만, 어느 것이 결정적이고 치명적이었는지는 여전히 논란이 계속되고 있다. 어쨌든 이 사건으로 공룡을 비롯한 지구상 존재하던 생물체 75%가 순식간에 소멸됐다.‘멸종’이라는 단어가 인간을 비롯한 현존하는 생명체들에게는 종말론적으로 느껴지겠지만 새로 나타날 미지의 생명체에게는 희망의 단어일 수도 있다. 실제로 고생대 말 발생한 대멸종 덕분에 공룡 시대가 열렸고, 공룡들이 사라진 덕분에 ‘포유류의 시대’가 열렸으며, 인간도 등장해 지금에 이를 수 있게 됐다. 미국 콜로라도 볼더대 지질과학과, 콜로라도 자연사박물관 공동연구팀은 다섯 번째 대멸종을 전후해 등장한 작은 크기의 포유류, 일명 ‘호빗 생물’ 3종을 새로 발견하고 고생물학 분야 국제학술지 ‘계통 고생물학’ 8월 18일자에 발표했다. 이번에 발견된 3종의 호빗 포유류는 포유류 진화가 공룡 멸종 이후 매우 빠르게 진행됐다는 것을 보여 주는 증거로 받아들여지고 있다. 연구팀은 서로 다른 세 종류의 고생물들 아래턱뼈와 이빨 일부분을 발굴하는 데 성공했다. 아래턱뼈와 이빨은 고생물의 특성과 생활방식, 신체 크기 등을 파악할 수 있는 중요한 단서다. 연구팀은 비슷한 시기에 등장한 것으로 알려진 원시 포유류 29종의 이빨과 아래턱뼈를 해부학적으로 비교한 결과 새로운 종이라는 것을 알 수 있었다. 이들 3종의 동물은 백악기 말 공룡이 멸종한 직후부터 신생대의 시작인 팔레오기 팔레오세 초기에 북미 지역에 등장했다. 이번에 발견된 포유류들의 성체 크기는 생쥐부터 집고양이 정도로 확인됐다.고대 유제류의 일종으로 말, 코끼리, 소, 하마 같은 발굽이 있는 포유류들의 원시 조상인 세 종류의 고생물은 각각 미니코누스 제아니내, 코나코돈 헤팅게리, 베오르누스 호네이로 명명됐다. 특히 베오르누스 호네이는 다른 것들과 달리 독특한 형태로 튀어나온 어금니 때문에 J R R 톨킨의 ‘반지의 제왕’ 프리퀄인 ‘호빗’에 등장하는 베오른이라는 호빗족 인물과 비슷하다고 해서 이름 붙여졌다. 이들의 가장 큰 특징은 이전 생물들과 달리 독특한 이빨 구조로 돼 있다는 점이다. 기존 원시 포유류과 비교했을 때도 작은 어금니 크기가 더 크고 사람의 어금니 위쪽처럼 이빨 법랑질 융기를 가진 것으로 밝혀졌다. 연구팀은 이런 이빨 구조를 근거로 이들 호빗 포유류가 육류뿐만 아니라 질긴 식물까지도 쉽게 먹을 수 있는 잡식성이었던 것으로 파악했다. 연구를 이끈 재린 에벌 콜로라도대 교수(척추고생물학)는 “이번 연구는 그동안 원시 포유동물이 거의 발견되지 않았던 북미 서부 지역에서 새로운 종을 찾아냄으로써 공룡이 멸종한 직후 처음 수십만 년 동안 기존에는 볼 수 없었던 포유동물들이 세계 곳곳에서 폭발적으로 나타났으며 급속한 진화를 통해 지금에 이르고 있다는 것을 다시 한번 알 수 있게 해 줬다”고 말했다.

손은 최소 20초 이상 씻어야 세균이나 바이러스가 완전히 떨어져 나간다는 연구 결과가 나왔다. 영국의 응용수학자 폴 해먼드 박사는 손 씻는 동안 손에 물리학적으로 어떤 작용이 일어나는지를 보여주는 2차원 모델을 만들었다. 물론 손 씻기는 얼마나 힘차게 문지르느냐에 따라 효과가 있지만, 아무리 열심히 씻는다고 해도 시간이 어느 정도 걸린다는 사실이 이번 연구에서 확인된 것이다. 손 씻는 시간이 충분한지를 확인하는 간편한 방법 중 하나는 손 씻는 동안 마음속으로 자기 자신에게 생일 축하 노래를 두 번 연속으로 불러주면 된다. 손 씻기는 지금까지는 물론 앞으로도 각종 질병과 감염의 확산을 막는 효과적인 방법으로 여겨질 것이지만, 그에 관한 기초 물리학은 거의 연구되지 않았다. 해먼드 박사는 이번 모델에서 양손의 거친 피부를 얇은 액막으로 분리된 한 쌍의 물결 모양 표면으로 표현했다. 양손을 문지르면 두 표면이 서로의 위를 지나 움직인다. 결국 세균이나 바이러스와 같은 미세한 입자는 이런 표면의 계곡 사이에 갇혀 있는 것인데 이런 입자가 손에서 떨어져 나가려면 흘러내리는 물살에서 발생하는 에너지가 입자를 밀어낼 만큼 커야 한다. 이번 모델은 이런 물살의 세기가 손 씻는 속도에 따라 다르다는 점도 밝혀냈다. 특히 더욱더 강한 동작을 할수록 입자를 더욱더 쉽게 제거할 수 있었다. 이에 대해 해먼드 박사는 “기본적으로 그 흐름은 입자에 작용하는 힘에 대해 알려준다”면서 “그러면 입자가 어떻게 움직이는지를 알 수 있어 제거가 제대로 되는지를 알 수 있다”고 밝혔다. 이와 함께 해먼드 박사는 “양손을 문지를 때 부드럽거나 느리게 움직이면 흐르는 물에 의해 생성되는 힘이 세균이나 바이러스와 같은 입자를 고정하는 힘을 극복할 만큼 커지지 않게 된다”면서 “그렇지만 강하게 문지른다고 해서 입자가 빨리 제거되는 것은 아니다”라고 설명했다. 해먼드 박사에 따르면, 손 씻는 데 최소 20초의 시간이 필요한 것은 NHS(영국국민건강보험공단)와 미국 질병통제예방센터의 일반적인 화장실 사용 지침과 일치한다. 다만 이번 유체역학 모델은 비누로 손을 씻을 때 발생하는 생물학적, 화학적 과정을 고려하지 않았다. 하지만 그는 “더러운 손에서 입자를 제거하는 물리적 메커니즘을 알고 있으면 앞으로 연구자들이 더욱더 효과적이고 친환경적인 비누를 만드는 데 도움이 될 수 있다”면서 “우리는 세척 화학물질이 배수구를 통해 환경에 유입될 때 어떤 일이 일어나는지에 대해 좀 더 고민할 필요가 있다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 미국 물리학협회(AIP)가 발간하는 국제 학술지 ‘유체 물리학’(Physics of Fluids) 최신호에 실렸다. 사진=123rf

우울·분노 등 동반 폭식증 女, 男 4배최소한의 정상체중 유지 거부하거나음식에 자제력 잃고 폭식 후 구토·설사일정한 일과·식사 시간 갖도록 해야연 1000명당 5.1명 거식증으로 사망사람은 먹지 않으면 죽는 존재다. ‘밥은 하늘’이라는 말이 나온 이유다. 이처럼 신성하기까지 한 행위를 거부하는 건 그 자체로 질환, 그것도 생명을 위협하는 질환일 수밖에 없다. 날씬하고 마르면 아름다운 사람 대접을 받는 문화 속에서 뭔가 많이 먹는 건 자제력이 없는 사람처럼 비치지나 않을까 눈치가 보이는 시대에 필연적으로 나타날 수 있는 질환이 섭식장애다. ●밀접하게 연결된 거식증·폭식증 섭식장애에는 대표적으로 두 가지 질환 거식증(신경성 식욕부진증)과 폭식증(신경성 대식증)이 있다. 둘은 서로 긴밀하게 연결돼 있다. 거식증은 체중 감소를 특징으로 하는데, 살찌는 것이 걱정되고 심지어 두려운 마음이 너무 강하다 보니 실제로는 비만이 아닌데도 비만이라고 믿는다. 체중을 줄이기 위해 식사를 과도하게 제한하거나 먹고 나서 인위적으로 토하는 행동을 보인다. 폭식증은 단순히 일시적인 과식이나 식탐이 아니라 음식에 대한 자제력을 잃고 너무 많은 양의 음식을 먹고, 폭식 후에는 의도적으로 구토와 설사를 일으킨다. 거식증의 원인으로는 생물학적 요인, 정신적 요인, 사회적 요인 등이 꼽힌다. 생물학적 요인에는 유전적 원인, 뇌의 신경전달 기능의 문제, 신진대사 과정의 변화, 식욕과 포만감에 관여하는 물질의 변화 등이 있다. 정신적·사회적 요인에는 강박적·완벽주의적 성향, 아름다움에 대한 사회적 인식, 여성의 사회적 역할 변화로 인한 갈등, 신체는 노력만으로 얼마든지 변할 수 있다는 대중매체에 의해 주입된 정보 등이 있다. 음식 섭취를 줄여 체중을 줄이고, 날씬한 몸을 유지하는 방법으로 낮은 자존감과 자신에 대한 불확실성을 해결하려는 태도도 원인이다. 폭식증은 스트레스, 정신적 요인, 잘못된 식습관 등 다양한 원인 때문에 발생한다. 특히 우울, 불안, 절망감, 긴장감, 외로움, 초조, 분노 등 부정적인 감정이 폭식의 욕구를 불러일으킨다고 한다. 스트레스로 인해 자기 조절 능력을 상실하고 외부 자극(음식)에 더욱 끌리게 돼 폭식이 일어나는 것이다. 다른 설명으로는 부정적 감정에 압도돼 불안과 혼란을 느낄 때 폭식을 통해 불안을 감소시킨다는 해석도 있다. 여기서 폭식과 구토는 적대감과 충동성을 간접적으로 나타내는 수단이며, 다른 문제로부터 회피하는 수단이 된다. ●우울감·불안 증상… 고립된 상태서 발병 섭식장애 환자는 우울감, 불안 등의 증상을 보이며 대인관계가 좋지 않아 고립된 경우가 많다. 충동적으로 술을 많이 마시거나 습관성이 생길 수 있는 약물 남용에 빠지기도 한다. 무엇보다 섭식장애가 반복되면 구토로 인해 식도 손상이나 치아 부식, 탈모 등 신체적 이상 증세가 나타날 수 있다. 설사약 등을 남용할 경우 심각한 신장기능 장애, 심혈관계 문제가 발생할 수 있다. 서울아산병원 정신건강의학과 정석훈 교수는 “연령이나 키에 비해 최소한의 정상 체중을 유지하기를 거부하거나, 자신의 체중, 신체 크기, 외모에 대한 왜곡된 생각 유무 등을 통해 거식증을 진단한다”면서 “폭식증은 반복되는 폭식, 체중 증가를 예방하기 위한 반복되는 부적절한 행동, 최소한 3개월 동안 1주에 평균 두 번 폭식과 부적절한 보상행동 발생 등을 기준으로 진단할 수 있다”고 말했다. 영양 상태에 문제가 있거나 내과적인 합병증이 심한 경우, 그리고 심각한 정신장애가 동반될 때는 입원 치료가 필요하다. 천천히 체중을 증가시키기 위해 영양 공급을 하고, 일정한 일과 활동을 확실히 정해 주고 매일 같은 시간에 식사하도록 돕는다. 식사 후 구토 여부를 확인하기 위해 적어도 두 시간 동안 환자를 관찰하며 욕실 사용도 살핀다. 식사를 포함한 인지치료, 자조 모임에 참여하도록 해 사회적 활동을 격려해야 한다. 항우울제, 항불안약물 등을 투여할 수도 있다. 강남세브란스병원 정신건강의학과 김은주 교수는 “거식증의 경우 저체중과 신체 문제의 정도에 따라 입원을 결정하기도 한다. 섭식장애는 정서적인 문제와 스트레스 민감성이 동반된 경우가 많다”고 말했다. 그는 “대인관계에서의 불안정한 정서, 감정조절 문제, 스트레스 관리 등을 돕는다. 또한 가족과의 갈등이 질병 경과에 중요한 역할을 하므로 주변의 도움 역시 필요하고, 경우에 따라 가족 상담 및 동반 치료를 병행하며 약물치료를 하기도 한다”고 말했다. ●여성 100명 중 1명 신경성 거식증 위험 건강보험심사평가원 자료를 보면 지난해 거식증으로 치료를 받은 사람은 4280명으로 2019년(3746명)보다 14.3%가량 증가했다. 전체 거식증 환자 가운데 여성이 3232명으로 남성보다 세 배 이상 많은 비중을 차지한다. 전년 대비 증가율 역시 16.3%나 된다. 특히 10대 여성 환자가 381명, 20대 여성 환자가 387명이라는 것은 거식증의 원인과 관련해 많은 걸 시사한다. 폭식증 환자 역시 지난해 3418명으로 전년 대비 6.2% 증가했는데, 성별 격차가 훨씬 더 심한 걸 한눈에 확인할 수 있다. 전체 환자 가운데 남성은 348명, 여성은 3070명이었다. 이 가운데 20대가 1284명이었다. 20대 여성 환자가 남성 전체 환자보다 4배가량 많은 셈이다. 특히 20대 여성 폭식증 환자의 전년 대비 증가율이 17.6%나 된다는 건 매우 불안한 신호라고 할 수 있다. 가톨릭대 은평성모병원 정신건강의학과 이승엽 교수는 “여성이 신경성 거식증을 일평생 가질 위험은 100명 중 0.3~1명으로 높다. 정신건강 문제일 뿐 아니라 공중보건학적으로도 심각한 문제”라고 했다. 그는 “신경성 거식증은 호르몬 분비의 이상을 초래해 무월경 등을 보이고 각종 전해질 이상과 심장근육 소실로 치명적인 건강 문제를 초래할 수 있다. 신경성 거식증으로 인한 사망률이 1년에 1000명당 5.1명이란 보고가 있다”고 말했다.

올해 미 항공우주국(NASA)은 인류의 태양계 탐사에서 새로운 이정표를 세웠다. 화성 헬리콥터인 인저뉴어티를 통해 사상 최초로 지구가 아닌 다른 행성에서 동력 비행에 성공했기 때문이다. 라이트 형제의 첫 비행 이후 가장 놀라운 비행이라고 불러도 과언이 아닌 성과였다. 하지만 우주 동력 비행은 이제 시작일 뿐이다. 화성에 이어 NASA가 두 번째 우주 동력 비행을 생각하는 장소는 금성과 토성의 위성 타이탄이다. 금성은 지구에서 가깝다는 장점이 있으나 표면은 고온 고압 상태이기 때문에 높은 고도에 풍선 혹은 글라이더형 탐사선을 보내는 방안이 검토되고 있다. 동력 비행기는 아마도 다음 목표가 될 가능성이 높다. 토성의 위성 타이탄은 매우 멀리 떨어진 차가운 위성이지만, 여러 가지 조건을 생각할 때 오히려 화성보다 동력 비행에 더 유리한 조건을 지니고 있다. 우선 타이탄의 표면 중력은 지구의 1/7에 불과하다. 반면 대기의 밀도는 지구보다 더 높다. 지구 중력의 1/3이지만, 대신 대기의 밀도가 지구의 1% 수준에 불과한 화성보다 훨씬 동력 비행에 유리한 조건이다.타이탄은 토성 최대의 위성으로 태양계에서 유일하게 두꺼운 대기를 지닌 위성이다. 대기의 주성분은 메탄 같은 탄화수소로 온도가 매우 낮기 때문에 일부는 액체 상태로 고여 큰 호수를 이루고 있다. 과학자들은 타이탄의 대기가 지구 초기 대기와 유사한 성분을 지니고 있고 약하더라도 태양 에너지를 받아왔기 때문에 생명체가 있을 가능성에 주목했다. 따라서 NASA와 유럽우주국(ESA)은 2005년 타이탄 표면에 호이겐스 탐사선을 착륙시켰지만, 타이탄의 극히 일부 지역만 탐사했을 뿐으로 결정적인 정보를 수집하지는 못했다. 타이탄은 매우 큰 위성이고 지형이 다양해 여러 지역을 이동하면서 조사할 탐사선이 필요하다. NASA의 드래곤플라이(Dragonfly) 탐사선은 이런 이유에서 인저뉴어티와는 비교되지 않을 만큼 먼 거리를 비행할 수 있는 우주 최초의 장거리 비행 탐사선을 목표로 개발되고 있다. 최근 드래곤플라이 프로젝트 책임자인 아이다호 대학의 제이슨 번즈 교수는 드래곤플라이의 과학적 목표를 학술지 행성과학 저널에 발표했다. 연구팀에 따르면 주 목표는 1) 화학적인 생물학적 신호(chemical biosignatures) 확인, 2) 타이탄의 메탄 사이클(methane cycle) 조사, 3) 현재 타이탄의 생물 전 단계 화학(prebiotic chemistry) 조사 등이다. 쉽게 말해 타이탄의 지표와 대기, 호수의 화학적 구성을 조사해 생명체의 존재 가능성과 타이탄의 독특한 탄화수소 사이클을 알아내는 것이다.드래곤플라이 탐사선은 무게 450㎏로(인저뉴어티는 1.8㎏) 지름 1m의 로터 네 쌍(4x2)을 이용해 비행한다. 타이탄 표면은 뿌연 안개 같은 탄화수소 가스로 가려져 있고 표면에 도달하는 태양 에너지가 너무 약하기 때문에 인저뉴어티처럼 태양전지를 동력원으로 사용할 순 없고 원자력 전지(MMRTG)를 사용한다. 타이탄의 두꺼운 대기와 낮은 중력 덕분에 드래곤플라이 탐사선은 한 번에 고도 4㎞까지 상승할 수 있어 매우 먼 거리를 이동할 수 있다. 그리고 원자력 전지 덕분에 몇 년 간 이동하면서 정보를 수집할 수 있다. 과학자들은 드래곤플라이가 타이탄의 다양한 장소에서 대기 및 지표의 화학 조성과 지형 등 중요한 정보를 수집해 지구로 보내줄 것으로 기대하고 있다. 드래곤플라이는 2027년 발사 예정으로 2030년대 중반 타이탄에 도달한다. 인저뉴어티가 퍼서비어런스 로버를 보조하는 정도의 역할이라면 드래곤플라이는 날아다니면서 이동하는 탐사선으로 본격적인 우주 동력 비행 탐사의 시작을 알리는 탐사선이 될 것이다. 드래곤플라이가 과연 타이탄에서 무엇을 보게 될지 궁금하다.

미국의 저명한 과학자가 광주의 코로나19 차단 방역을 모범 사례로 소개해 눈길을 끌고 있다. 16일 광주시에 따르면 분자생물학자인 알리 누리 박사는 최근 자신의 트위터에 광주에서 발생한 집단 감염 통제 과정을 공유했다. 알리 누리 박사는 국가안보·에너지 환경 보좌관을 역임하는 등 세계적 위험을 해결하는 데 힘쓰는 미국 과학자연맹 전 회장이다. 알리 누리 박사는 “대한민국 광주에 코로나19가 발생하면서 접촉자 확인을 위한 인터뷰,휴대전화 위치 정보와 신용카드 영수증 등 세심한 추적이 이뤄졌다”며 “밀접 접촉자 3000명은 자가 격리되고 또 다른 9000명은 적극적으로 모니터링됐다”고 소개했다. 그는 “시민들은 확진자의 동선 알림을 받고 (확진자와) 같은 장소에 있었던 사람들은 검사를 받게 됐다”며 “6만3000명이 검사를 받고 10개의 감염 군이 도시 전역에서 확인되고 나서 확산은 통제됐다”고 말했다. 알리 누리 박사는 집단 감염 경로별 상관관계를 나타내는 체계도를 공유하기도 했다. 체계도 등 분석 내용은 광주 의료진과 전문가들이 최근 국제학술지 ‘감염과 공중보건 저널’(Journal of Infection and Public Health)에 게재한 논문을 참고한 것이다. 집필진은 지난해 6월 27일부터 발생한 집단 감염 대응 과정을 정리하면서 “더 효과적이고 정교한 예방 전략을 마련하려면 감염 양상을 알아야 한다”며 “이번 연구는 지속적인 접촉 추적이 지역 사회의 코로나19 전파를 줄이는 데 중요하다는 사실을 보여준다”고 강조했다. 논문에서는 당시 광주에서 20일간 발생한 지역 감염 138건 중 136건(98.6%)의 역학 관련성을 설명했다. 방문 판매에서 시작된 집단 감염이 확진자와 n차 감염자 동선을 따라 교회,배드민턴 동호회,요양원,사우나,학원 등으로 확산했다. 광주시 관계자는 “광주의 방역 체계가 세계적으로 주목받고 있다는 방증”이라고 말했다.