국방과학연구소(ADD)가 미사일연구원 등 3축 체제를 확립하고 연구개발 부서를 국방우주기술센터 등 6개 기술센터로 재편하는 대대적인 조직 개편을 단행했다. 지난달 한미 정상회담 계기에 한국의 미사일 사거리·탄두중량을 제한한 미사일지침이 종료됨에 따라 ADD가 후속 조치에 박차를 가하는 모습이다. ADD는 지난 18일 이사회 승인을 거쳐 조직 개편을 완료했다고 21일 밝혔다. 개편에 따라 ADD는 미사일연구원과 국방첨단과학기술연구원, 국방시험연구원의 3축 체제가 확립됐다. 지난 4월 신설된 미사일연구원은 핵·대량살상무기(WMD) 대응을 위한 미사일 연구개발 능력을 지속 강화한다. ADD는 최근 탄두중량 2t 규모의 현무4-1, 함대지 탄도미사일 현무 4-2, 잠대지 탄도미사일 현무 4-4 등을 개발했다. 미사일지침 종료로 사거리 800㎞ 제한이 해제된 만큼, ADD는 사거리 1000~3000㎞인 준중거리 탄도미사일(MRBM)과 잠수함발사 탄도미사일(SLBM) 개발에도 나설 것으로 보인다. 이번에 신설된 국방첨단과학기술연구원은 첨단 국방 신기술과 원천기술을 선제적으로 확보하는 데 집중한다. 국방첨단과학기술연구원 산하 양자, 광자, 합성생물학 등 인큐베이팅 연구팀은 민간이 선도하는 기술의 인큐베이팅을 통해 기술성숙도를 높인 기술을 분야별 기술센터로 이관시킬 예정이다. 국방시험연구원은 ADD 내 시험평가 조직을 통합, 국방 기술평가 고도화 및 시험 인프라의 국가적 활용 확대를 위한 전담 조직으로 역할을 수행한다. 아울러 ADD는 국방우주와 국방인공지능, 사이버·네트워크, 레이다·전자전, 화학생물, 국방소재·에너지 등 6개 분야 기술센터를 신설했다. 이중 국방우주기술센터는 최근 미사일지침 종료와 동시에 국방우주기술 발전에 대한 국민적 기대가 높아진 가운데 신설된 조직이다. 국방부의 국방우주전력 건설 방향과 방위사업청의 국방우주기술개발 및 우주산업화 전략에 따라 국방우주기술의 공급자이자 선도자로서의 주요 역할을 담당하며 신속하게 국방우주전력 연구개발을 추진할 것으로 기대된다고 ADD는 설명했다. 방사청은 국방우주기술센터 운영의 시너지를 확대하고 향후 우주 방위사업의 효율적 추진을 위해 방위사업청 차장을 팀장으로 하는 TF팀을 이번 주 내에 출범시킬 예정이다. ADD는 이번 조직 개편에 대해 “연구개발 중심의 수평적 구조 형태를 구현하여 조직의 유연성을 확보하는데 중점을 뒀다”고 설명했다. 이어 “핵무기와 대량살상무기 등 급변하는 대외적 위협에 대해 능동적으로 대응하고, 고도의 기술력이 요구되는 비닉무기 개발과 신기술·신개념의 무기 개발을 위한 첨단국방과학기술 연구에 역량을 집중하도록 설계됐다”고 덧붙였다. 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr

미국에 이어 브라질의 코로나19 사망자가 세계 두 번째로 50만명을 돌파했다. 영국 BBC방송에 따르면 마르셀루 케이로가 브라질 보건장관이 19일(현지시간) 트위터를 통해 “브라질을 덮친 코로나19 팬데믹(대유행)으로 인해 50만명이 사망했다”며 “아버지들, 어머니들, 친구들, 친척들”이 모두 목숨을 잃어 안타깝다고 밝혔다. 브라질 팬데믹은 자이르 보우소나루 대통령이 사회적 거리두기 등 강력한 방역조처를 거부하는 바람에 상황은 날로 악화되고 있다. 지난 1주일 하루 신규 확진자가 7만명, 하루 사망자 역시 1500명을 넘는다. 특히 아마존 열대우림 지역에서 처음 발견된 이른바 ‘감마’ 변이 바이러스 등 감염력이 높은 돌연변이 코로나19 바이러스들이 맹위를 떨치면서 최악의 위기를 맞고 있다. 리우데자네이루의 생물학 연구개발 과학연구소 오스왈도 크루즈 재단(피오크루즈)은 현재 브라질의 상황이 ‘치명적’이라며 성인 인구의 15%만이 백신 접종을 2차까지 마친 상태라고 전했다. 신규 확진자가 급속히 늘면서 의료체계도 붕괴 직전이다. 대부분 주의 집중치료실(ICU) 병상 여유분이 20%에도 못 미치는 데다 브라질이 호흡기 환자가 급증하는 겨울철로 접어들면서 상황은 더욱 심각해질 것으로 우려된다. 이 때문에 보우소나루 대통령이 팬데믹을 악화시켰다며 탄핵을 요구하는 시위가 곳곳에서 벌어지는 가운데 의회는 정부의 팬데믹 대응에 관한 국정조사를 진행 중이다. 보우소나루 대통령은 각 주정부와 협력해 연방 차원의 방역 조처를 취하지 않았고 봉쇄·마스크 착용 의무화에 대한 회의적 태도로 강력한 비판을 받아 왔다. 더욱이 보우소나루 대통령 자신이 팬데믹의 심각성을 계속 경시해 온 탓에 이를 합리화하기 위해 백신 구매도 늑장 대응으로 일관했다는 비판이 제기됐다. 김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr

지구 역사상 가장 큰 지상 포유류인 고대 코뿔소의 새로운 종 화석이 중국에서 발굴됐다. 영국 BBC 등 해외 언론의 18일 보도에 따르면 중국 척추고생물학·고인류학연구소(IVPP) 연구진은 간쑤성 린샤 분지에서 파라케라테리움(Paraceratherium) 속(屬)의 신종 화석을 발견했다. 파라케라테리움 속은 지상에서 서식한 최대 포유류로 꼽힌다. 평균 키는 약 5m, 몸길이는 7~12m에 이르며 몸무게는 20t에 달했을 것으로 추정되는 고대 코뿔소의 친척이다. 지금까지 알려진 모든 육상 포유류 중 가장 덩치가 큰 동물로, 뿔이 없는 것이 특징이다.이번에 발견된 화석은 두개골과 하악골, 제1경추, 다른 개체의 등뼈 2개와 제2경추 등인데, 연구진은 두개골이 홀쭉하고 코가 짧으며, 긴 목, 깊은 비강 등을 가지고 있는 것으로 보아 지금까지 발굴된 파라케라테리움과는 다른 종이라고 결론 내렸다. P.린샤엔세(linxiaense)라는 학명이 부여된 이 동물은 약 2650만 년 전 지구상에 서식했을 것으로 추정된다. 몸무게는 약 21t으로, 현존하는 아프리카 코끼리 4마리의 무게를 합친 것과 비슷하다. 키는 7m로 기린보다도 커서 나무 꼭대기의 잎을 따먹었을 것으로 분석됐다.연구진은 파라케라테리움 속의 신종 고대 코뿔소가 인도-파키스탄 지역 및 중국 북서부를 자유롭게 이동했다는 가설이 맞다면, 당시 티베트 고원이 지금처럼 높지 않아 쉽게 이곳을 통과했을 가능성이 있다고 설명했다. 연구진은 “올리고세 후기의 열대기후가 고대 코뿔소를 이동시켜 중앙아시아까지 이주하게 했다면, 티베트 지역이 고원으로 융기하기 전이라는 것을 의미한다”면서 “이번에 발굴된 P.린샤엔세는 파키스탄에서 발굴되는 P. 부그티엔세(bugtiense) 종과 가장 관련성이 높다”고 전했다. 지구 역사상 가장 큰 지상 포유류인 고대 코뿔소의 새로운 종 화석에 대한 연구 결과는 세계적인 과학 저널인 네이처의 자매지 ‘커뮤니케이션스 바이올로지’ 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

경기 남양주시는 와부읍 월문천,덕소천,궁촌천 등 3개 하천의 한강 합류 지점에 붕어 63만 마리를 방류했다고 18일 밝혔다. 붕어는 동양하루살이 유충을 잡아먹는 것으로 알려졌다. 와부읍 덕소리와 삼패동 등 한강 변 주민들은 여름마다 동양하루살이로 고통을 겪는다.생김새 때문에 ‘덕소 팅커벨’이라는 귀여운 별명이 붙었지만 이 일대 주민들에게는 골칫거리다. 몸길이가 10∼20㎜인데 날개를 펴면 50㎜에 달해 하루살이 종류 중 큰 편이다.따뜻해지는 4월부터 한강에서 대량 번식한다. 불빛이 있으면 주택이든 상가든 가리지 않고 대량으로 날아가 달라붙는다. 파리나 모기처럼 질병을 옮기지는 않지만 엄청난 개체 수가 문제다. 이에 남양주시는 지난해 5월 동양하루살이와의 전쟁을 선포했다. 조광한 시장이 밤마다 공무원,주민들과 함께 물대포를 쏘고 유인등을 설치했지만 큰 효과는 없었다. 살충제를 뿌리면 비교적 간단히 제거할 수 있지만 이 지역이 상수원보호구역인 탓에 화학 약품을 사용할 수 없다. 남양주시는 일단 토종 어종 중 천적을 이용한 생물학적 방제를 지속해서 추진, 2024년까지 매년 15%씩 동양하루살이 개체 수를 줄이는 목표를 세웠다. 지난해 미꾸리 1만 마리에 이어 올해 붕어 63만 마리를 방류했다. 지난달 10일에는 삼육대와 협약을 맺어 정보통신기술(ICT)과 생태학적 융합 기술을 활용한 방제 시스템도 개발 중이다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

가임기 여성의 불임 유병률 18% 달해“유해환경 노출·생활 방식 등의 영향”중국 당국 출산장려 정책에 차질 전망 중국 정부가 부부당 3자녀 출산을 허용하며 30여년간 지속된 산아제한을 풀어준 가운데 중국 가임기 여성의 불임 유병률이 지난 10여년간 빠르게 상승했다는 연구 결과가 나왔다. 18일 베이징대학제3의원의 챠오제 박사팀이 최근 국제 의학저널 랜싯에 발표한 논문에 따르면 지난해 중국 가임기 여성의 불임 유병률이 18%에 달하는 것으로 나타났다. 아이를 갖기를 원하지만, 임신에 어려움을 겪는 중국 여성이 5.6명당 1명이라는 뜻이다. 2007년 조사에서는 가임기 여성의 불임 유병률이 12%였다. 산부인과 전문의이자 생물학자인 챠오 박사는 “나이와 관련된 불임 이외에도, 불임은 유해환경 노출, 염색체 이상, 생활 방식, 예기치 못한 요인들의 영향을 받을 수 있다”고 밝혔다. 홍콩의 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 중국 가임기 여성의 불임 유병률이 전문가들의 예상치보다 빠르게 상승하고 있다고 보도했다. 앞서 장쑤 정치협상회의 위원인 쑨시는 중국 가임기 여성의 불임 유병률이 2025년에 18% 수준에 도달할 것으로 예측했다. 전문가들은 중국 가임기 여성의 불임 유병률 상승이 인구 감소를 막기 위해 출산 장려 정책을 펼치는 중국 당국의 노력에 장애물로 작용할 것으로 예상한다. 중국 공산당 중앙정치국은 지난달 31일 시진핑 국가주석 주재로 회의를 열어 한 가정당 3명까지 자녀를 낳을 수 있도록 하는 정책 시행을 결정했다. 2016년 ‘한 가정 두 자녀 정책’을 시행한 데 이어 산아제한을 사실상 폐지한 것이다. 전문가들은 만일 중국이 출생률을 높이지 못하면 인구 감소와 함께 경제 성장이 둔화하는 일본의 전철을 밟을 수 있다고 경고하고 있다. 한편 중국 정부가 3자녀 허용 정책을 발표한 지난달 31일 중국 최대 소셜미디어 웨이보에서는 갑론을박이 이어졌지만, 정책 효과에 대한 기대감은 낮았다고 CNN과 SCMP는 전했다. 수많은 웨이보 이용자들은 이번 정책으로 아이를 더 낳는 부부가 늘어날 거라고 생각하지 않았고, 그 이유로는 치솟는 집값, 장시간 근로, 치열한 경쟁, 높은 교육비 등이 지적됐다.최선을 기자 csunell@seoul.co.kr

중국 과학자들이 수컷 쥐가 임신 및 출산하도록 하는데 성공했다고 밝혀 논란이 예상된다. 미국 텍사스뉴스투데이 등 해외 언론의 17일 보도에 따르면 상하이에 있는 중국인민해방군해군군의대학(이하 해군군의대) 연구진은 총 4단계의 연구를 통해 수컷 쥐가 임신할 수 있는 환경을 인위적으로 조성했다. 첫 번째는 암컷과 수컷의 피부를 물리적으로 접착시켜 혈액을 공유하는 단계로, 수컷과 암컷의 신체를 결합해 ‘하나의 몸’으로 만들었다. 이어 두 번째로 수컷에게 다른 암컷의 자궁을 이식했고, 이후 몸이 결합된 수컷과 암컷 모두에게 배아를 이식했다.임신한 수컷 쥐는 외과적으로 결합된 암컷 쥐와 혈액을 공유함으로서 임신과 출산에 필요한 호르몬 등을 공급받았으며, 이를 통해 배아가 결합된 수컷과 암컷의 자궁에서 21.5일 동안 발육할 수 있었다. 연구진은 총 46마리의 수컷 쥐에 이식된 배아 280개 중 10개가 살아남았고, 제왕절개 수술을 통해 수컷은 암컷처럼 새끼를 출산하는데 성공했다. 연구진은 결합된 수컷과 암컷이 출산한 뒤 분리수술을 진행했고, 분리수술 후에도 출산한 수컷이 3개월 동안 생존했다고 밝혔다. 연구진은 수컷의 몸에서 태어난 새끼 쥐는 성체가 되어서도 별다른 건강문제를 보이지 않았다고 주장했다. 다만 정상적인 새끼에 비해 몸의 외형이나 색깔이 다르거나, 부종 등의 증상이 나타났고, 일부는 사산되거나 태어난 뒤 2시간 만에 죽기도 했다. 연구진은 “우리는 세계 최로 포유류 동물의 수컷이 임신할 수 있는 모델을 구축했다. 이번 연구는 수컷 포유류 동물의 정상적인 배아 발달 가능성을 보여주며, 이는 생식 생물학 연구에 중대한 영향을 미칠 것”이라고 자평했다.해당 연구 사실이 알려지자 동물보호단체의 비난이 쏟아졌다. 세계적인 동물보호단체인 페타(PETA)의 수석 과학정책 고문은 영국 일간지 데일리메일과 한 인터뷰에서 “이 연구는 매우 사악하다. 동물을 일회용 물건처럼 취급해서는 안 된다”고 목소리를 높였다. 이어 “수컷 쥐를 거세하고 암컷과 강제로 결합한 뒤 자궁을 이식하고 배아를 삽입했다. 이 충격적인 실험은 오로지 호기심에 의해서 이뤄졌으며, 인간의 생식기관에 대한 이해를 높이는 데 아무런 도움이 되지 않는다”고 덧붙였다. 또 “쥐는 인간과 마찬가지로 신경계를 가지고 있다. 인간처럼 고통과 두려운, 기쁨 등을 느낄 수 있다”면서 “쥐 두 마리를 외과적으로 결합하는 것은 비윤리적이며 ‘프랑켄슈타인식 과학’”이라고 비난을 쏟아냈다. 종(種)을 불문하고 수컷의 임신은 자연에서 매우 드문 현상이다. 그나마 해마가 속한 실고기류(syngnathidae) 동물에서만 수컷이 알을 품는 것으로 알려져 있다. 논란이 예상되는 이번 연구결과는 생물학 분야 공개 학술 데이터베이스 ‘bioRxiv’에 발표됐다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

자폐의 거의 모든 역사(존 돈반·캐런 주커 지음, 강병철 옮김, 꿈꿀자유 서울의학서적 펴냄) 미국 언론인 출신인 두 저자가 지난 80년간 향상된 자폐증 어린이의 권리와 자폐아 가족들의 눈물겨운 희생의 역사를 조명했다. 자폐증은 여전히 수수께끼지만 최근에는 자폐 당사자가 자신을 대변해 적극적인 역할을 수행하는 등 변화의 움직임이 보인다고 설명한다. 864쪽. 4만원.관계의 미술사(서배스천 스미 지음, 김강희·박성혜 옮김, 앵글북스 펴냄) 미국 비평가의 시각으로 미술사에 한 획을 그은 예술가 8명과 이들 간 라이벌 관계를 탐구한다. 마네와 드가, 마티스와 피카소 등 거장들이 창작 활동을 하게 된 원동력은 이들이 각자의 라이벌에게 느끼는 우정, 경외, 질투, 욕망 덕분이라고 주장한다. 440쪽. 2만 2000원.생명의 물리학(찰스 S 코겔 지음, 노승영 옮김, 열린책들 펴냄) 영국 우주생물학자이자 에든버러대 교수인 저자가 물리 법칙이 생명 현상에 관여하고 생명의 진화 과정에 미친 영향을 탐구했다. 저자는 생물마다 세포의 크기가 왜 비슷한지, 모든 생명이 규소 대신 탄소를 기반으로 하는 이유 등이 모두 물리 법칙과 관련돼 있다고 밝혔다. 488쪽. 2만 5000원.사파 구하기(와리스 디리 지음, 신혜빈 옮김, 열다북스 펴냄) 소말리아 출신 여성 인권 운동가 와리스 디리가 아프리카 지부티의 한 빈민가 출신 일곱 살 소녀 사파 누르를 구한 여정을 담았다. 저자는 강제로 성기 훼손을 당할 위기에 처한 사파를 통해 아프리카·중동에서 매일 8000명의 여아가 할례 관습으로 고통받고 있다고 고발한다. 408쪽. 1만 7000원.북극 이야기, 얼음 빼고(김종덕·최준호 지음, 위즈덤하우스 펴냄) 북극전문가와 언론인 출신인 두 저자가 현지 조사와 연구 경험을 바탕으로 ‘사람 사는 곳’으로서 북극에 대한 이야기를 펼친다. 러시아 사하공화국 이누이트 사람들의 삶과 지구 온난화 문제, 자원을 둘러싼 각국의 경쟁 등을 살펴본다. 236쪽. 1만 5000원.붉은 마스크(설재인 지음, 아작 펴냄) 수학 교사 출신 설재인 작가의 SF 장편소설. 대학수학능력시험을 치르는 날 급속도로 퍼진 전염병 때문에 텔레파시를 얻게 된 새로운 존재들이 출연한다. 세상은 붉은 마스크를 쓴 사람과 그렇지 않은 사람으로 나뉘어 멸망을 향한 전쟁을 치른다. 320쪽. 1만 4800원.

자폐, 청각장애, 다운증후군 등으로 돌봄이 필요한 취약 아동 6명을 입양했다는 영국 독신남 사연이 전해졌다. 16일 데일리메일은 영국 허더즈필드 출신 벤 카펜터(37)가 6번째 아이를 입양했다고 보도했다. 카펜터는 21살 때 자폐아 잭(14)을 처음 입양한 뒤 지체 아동 루비(11), 청각장애 아동 릴리(9), 다운증후군 아동 조셉(6) 등을 차례로 입양했다. 과거 간호 분야에서 일한 경험이 있는 그는 “늘 가족을 만들고 싶었다. 하지만 그게 꼭 친아버지가 되어야 한다는 의미는 아니었다. 생물학적 부모라고 제대로 된 부모 노릇을 하는 것도 아니었다. 나는 연약하고 돌봄이 필요한 취약 아동을 돕고 싶었다”고 밝혔다. 어린 나이에 입양은 쉽지 않았다. 그는 “증명해야 할 게 많았다. 내가 아이를 돌볼 수 있을 만큼 성숙했고, 필요한 것을 제공할 수 있다는 걸 보여줘야 했다”고 설명했다. 결국 그의 진심은 받아들여졌고, 첫째 잭부터 막내 테디까지 5명의 아이가 그의 아들딸이 되었다. 첫째 잭을 입양했을 당시 그는 아이를 입양한 최연소 동성애자로도 관심을 끌었다.하지만 행복은 오래가지 않았다. 드 랑즈 증후군(CdLS)이라는 희귀 유전질환을 앓던 막내 테디가 2019년 11월 패혈증으로 세상을 떠났다. 카펜터는 “엄청난 충격을 받았고, 한동안 죄책감에 시달렸다. 내가 할 수 있는 게 정말 없었는지 계속 되물었다”고 슬퍼했다. 그는 다른 아이를 입양해 테디에게 못다 준 사랑을 쏟기로 했다. 그리고 지난해 4월 뇌성마비와 시각장애가 있는 루이(2)를 여섯째로 입양했다. 카펜터는 “루이가 온 후 나는 더 강해졌다. 아이들도 모두 돈독한 우애를 보여주고 있다”고 말했다. 이어 “항상 대가족을 꿈꿨다. 내가 아이들의 삶을 바꾼 만큼 아이들도 내 삶을 바꿨다”고 덧붙였다. 종종 서로의 결혼식에 참석한 아이들의 모습을 상상한다는 그는 “대가족의 일원으로서 내 아이들에게 많은 형제자매가 있다는 게 행복하다”면서 “서로의 필요를 잘 알고 지지하며 돕는 아이들로 성장하길 바란다”는 뜻을 전했다. 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

과학과 의학 기술의 획기적인 발달로 20세기 들어 인간의 기대수명은 19세기에 비해 두 배 가까이 늘었습니다. 인간의 수명 증가와 과학, 의학기술의 발전 이면에는 생쥐나 개, 원숭이, 토끼, 돼지 같은 실험동물들의 희생이 있습니다. 특히 생쥐를 포함한 설치류들은 실험동물로 가장 많이 활용됩니다. 국내에서도 동물실험의 90% 이상이 설치류를 이용한 것입니다. 전체 포유류의 3분의1을 차지하고 있는 쥐는 약 3600만년 전 지구상에 나타나 남극을 제외한 전 세계 모든 지역에서 약 1800종이 살고 있습니다. 인류가 정착 생활을 시작한 이후 쥐는 식량을 축내고 병을 옮기는 골칫거리였습니다. 이랬던 쥐가 인류의 구원자로 역할을 바꾼 것은 19세기 후반~20세기 초 의학과 생물학 연구가 활발해지면서부터입니다. 사람을 대상으로는 할 수 없었던 각종 생체 실험대에 쥐가 대신 올라가게 된 것이지요. 현대 과학사는 쥐를 빼놓고 이야기할 수 없을 정도입니다. 그런데 과학 발전에 있어서 이렇듯 지대한 역할을 하는 쥐가 과학 연구를 소개하는 언론 보도에서는 제대로 언급되지 않고 있다는 분석이 나왔습니다. 동물보호단체인 휴메인소사이어티인터내셔널 연구·독성학분과, 브라질 오스왈도 크루즈재단 과학박물관 공동연구팀은 동물 연구에 대한 정확한 언급이 없는 과학 보도는 대중들이 연구 성과에 대해 과대평가를 하는 등 오해를 불러일으킬 수 있다고 밝혔습니다. 이 같은 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 생물학’ 6월 16일자에 실렸습니다. 연구팀은 미국국립의학도서관에서 제공하는 생명과학, 의학, 보건학 등 의생명과학 분야 연구 데이터베이스 ‘펍메드’(PubMed)를 이용해 2018~2019년 생쥐를 이용한 알츠하이머 연구논문 623편을 선정한 뒤 이들 논문에 대한 뉴스 보도들도 찾아 함께 분석했습니다. 분석에 따르면 623편의 논문 중 405편의 제목에는 ‘쥐’라는 단어가 포함돼 있지만 218편에는 언급되지 않았습니다. 논문 제목에 ‘쥐’가 포함된 논문들은 언론에 거의 노출되지 않았으며 그나마 언론 보도된 것들에도 쥐에 대해서는 거의 언급되지 않은 것으로 조사됐습니다. 쥐에 대해 언급되지 않은 보도들이 쥐를 언급한 뉴스들보다 소셜네트워크서비스(SNS)에서 확산되는 것이 2배 이상인 것으로 확인됐습니다. 사실 사람의 유전자와 90% 이상 일치하는 동물이라고 하더라도 동물실험 결과가 사람에 그대로 적용될 수는 없습니다. 이 때문에 동물실험을 통과한 약물이나 의료 기술도 사람을 대상으로 한 3단계의 임상 시험을 추가로 거쳐야 합니다. 이 때문에 과학자나 과학커뮤니케이션 학자들은 동물을 이용한 전임상단계의 기초연구 결과를 대중에게 전달할 때는 좀더 신중하게 접근해야 한다고 지적하고 있습니다. 동물실험에서는 효과를 보였지만 사람에게는 적용이 되기 어려운 경우도 많은데 대중매체에서 잘못 다룰 경우 해당 질병을 앓고 있는 환자나 가족들에게 오해를 불러일으킬 수 있다는 것이지요. 이번 연구 결과는 과학보도 일선에 있는 사람에게 생각할 거리를 많이 던져 주고 있습니다. 앞으로 과학연구 성과를 보도할 때 지금보다 더 신중하게 접근하고 정확히 보도하도록 하겠습니다. edmondy@seoul.co.kr

트렌스젠더 여성은 “진짜 여성”이 아니라고 했다가 해고됐던 영국 여성이 직업을 되찾게 됐다. 마야 포스테이터(48)는 영국 비즈니스 및 국제 개발 연구원으로 일했으나, 2019년 트위터에서 트렌스젠더에 대한 자신의 생각을 밝힌 글을 몇 차례 올린 뒤 고용 재계약이 해지됐다. 포스테이터는 당시 트위터에서 사람들은 생물학적 성울 바꿀수 없고 트렌스젠더는 ‘명예 여성’일 뿐이라고 밝혔다. 그는 또한 비록 폐기되기는 했지만 트렌스젠더가 의학적 진단없이도 법적으로 성을 바꿀 수 있게끔 하려고 했던 당시 정부의 계획에도 의문을 제기했다. 포스테이터의 주장은 일하던 직장에서 불만을 낳았고, 고용심판으로까지 이어졌지만 그녀가 재판에서 패배했다.하지만 지난 10일 영국 고등법원은 처음 열린 고용심판에 법적 실수가 있었다면서 포스테이터의 견해는 다원주의 사회에서 허용되어야 한다고 판결했다. 고등법원은 “이번 판결은 성차별적 신념을 가진 사람들이 성전환자에게 벌을 줄 수 있다는 의미는 아니다”라고 강조했다. 포스테이터를 해고했던 비즈니스 및 국제 개발 연구원의 최고 책임자는 이번 판결에 대해 놀랐다면서 실망했다고 말했다. 한편 세금 전문가인 포스테이터를 지지했던 소설 ‘해리포터’ 시리즈의 저자 조앤 롤링은 그녀에게 축하 메시지를 보냈다. 롤링은 여러 차례 트렌스젠더 운동에 대해서 반대한다는 입장을 밝혔으며, 트렌스젠더가 살아있는 여성의 현실을 지운다고 말해 집중 포화를 맞기도 했다. 윤창수 기자 geo@seoul.co.kr

스트레스를 잔뜩 받은 날, 배가 부른데도 자꾸 음식을 입에 넣는 자신을 발견하는 경우가 종종 있다. 이런 현상은 소위 ‘먹방’을 보면서 음식을 먹을 때도 나타나기도 한다. 국내 연구진이 과식을 억제할 수 있도록 하는 신경전달체계와 호르몬 단백질을 발견해 주목받고 있다. 카이스트 생명과학과, 미국 스키발 생체분자의학연구소 세포생물학과, 뉴욕대 의대 신경과학연구소, 하버드대 의대 하워드 휴즈 의학연구소 세포생물학과 공동연구팀은 초파리를 이용한 실험을 통해 두 개의 독립적인 과식 억제 시스템을 처음으로 발견했다고 15일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘뉴런’에 실렸다. 사람을 포함한 동물은 자연상태에서는 일정 수준 이상으로 음식을 섭취하게 되면 섭식행동을 억제하는 신경전달체계가 작동하는 것으로 알려져 있다. 그렇지만 아직 이 같은 과식방지를 위한 신경망에 대한 연구는 충분치 않은 상태이다. 연구팀은 초파리가 영양분을 필요로 하는 상황에서 ‘DH44’라는 물질을 분비하는 신경세포가 체내 당분 농도를 감지해 음식을 섭취하도록 행동변화를 일으킨다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 DH44 신경세포가 초파리의 음식선택 행동을 조절하는데 그치지 않고 영양분이 필요한 상황에서 체내 에너지 공급에 필수적인 탄수화물류에 대한 섭식행동을 증가시킨다는 사실을 확인했다. DH44 신경세포가 활성화되면 초파리가 식사량을 늘리고, 배가 부르게 되면 자연스럽게 DH44 신경세포 활성도가 줄면서 과식을 방지하게 된다는 것이다.연구팀은 DH44 신경세포에 억제신호를 보내는 신체 장기를 찾기 위해 뇌와 연결된 다양한 장기를 하나씩 제거하는 방식의 해부실험을 실시했다. 그 결과 위에 해당하는 초파리의 내장부위와 척수에 해당하는 복부신경중추가 DH44와 밀접한 관계를 갖고 있는 것을 확인했다. 음식물을 섭취하면 내장이 팽창하면서 압력신호를 DH44 신경세포로 전달해 식욕 억제를 유발시킴으로써 물리적 팽창을 차단해 내장기관을 보호한다는 것이다. 또 초파리의 복부신경중추에 있는 후긴이라는 신경세포는 체내 영양분 농도를 감지해 DH44 활성을 억제해 소화기관에 부담을 줄 수 있는 추가 섭식행위를 중단시킨다는 것이다. 서성배 카이스트 교수는 “이번 연구는 동물의 뇌 속에 존재하는 영양분 감지 신경세포가 다양한 신호전달체계에 의해 작동된다는 것을 증명한 첫 번째 사례”라며 “과식을 막는 신호전달체계가 문제가 생길 경우 과다한 영양섭취가 이뤄지게 되는 것을 알 수 있으며 이번 연구는 사람의 식이장애 치료나 비만예방에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“생물학적으로 젊은 사람이 하는 것만 청년 정치가 아닙니다. 기득권에 도전할 수 있는 용기가 청년 정치의 핵심입니다.” 더불어민주당 김해영(44) 전 최고위원은 14일 서울신문과의 전화 인터뷰에서 민주당 청년 정치의 현실을 묻자 “부족하다”며 이렇게 진단했다. 21대 국회 들어 ‘원팀´을 강조해 온 민주당은 2030 정치인들은 많지만 ‘소신파’가 없다는 평가를 받는다. 20대 국회에서 지역구 최연소 의원으로 당선된 김 전 최고위원은 2018년 41세의 나이로 최연소 선출직 최고위원에 당선돼 주목을 받았다. 조국 사태를 사과해야 한다거나 민주당의 비례위성정당에 반대하는 등 소신 발언을 내놨다. 지난 총선에서 낙선한 후 부산시당의 지역정책 연구소인 오륙도연구소장을 맡고 있다. ●“선수·나이 따지는 경직된 문화부터 깨야” 김 전 최고위원은 ‘이준석 현상´에 대해 “기성 정치에 대한 불신과 정치가 변해야 한다는 열망이 나타난 것”이라고 평가했다. 이어 “다선이든 초선이든, 나이가 많든 적든 다 똑같은 국민의 대표로서 책임감을 생각하며 의정활동을 하는 것이 중요하다”며 “민주당 내에 선수와 나이를 따지는 문화가 있는데 이제는 그걸 깨야 한다. 이준석을 통해서 분명하게 드러났다”고 강조했다. ‘미스터 쓴소리’라는 별명을 갖고 있는 김 전 최고위원은 민주당의 현재 상황에 대해 쓴소리도 아끼지 않았다. 기득권의 고착화, 다양성의 부재, 획일화 등을 언급하며 “당내 문화가 경직돼 있다”고 비판했다. 이어 “조직 내에서 뭔가를 다져서 다음을 도모하려는 정치인들이 있다”며 “한목소리가 당에 도움이 된다는 분위기도 있었는데, 이게 지나쳐 당의 다양성이 부족해졌다”고 지적했다. ‘원팀’, ‘원보이스´를 강조한 민주당을 에둘러 비판한 것이다. 이어 “다양성은 민주당의 원동력이자 생명”이라며 “정책 관련 의원과 당원의 토론이 사라진 것이 문제”라고 덧붙였다. ●“다양성이 원동력”… 지나친 ‘원팀’ 강조 비판 민주당은 이번 주중으로 대선기획단을 꾸릴 예정이다. 김 전 최고위원은 젊은 정치인이 전면에 나서 역할을 해야 한다고 조언했다. 김 전 최고위원은 “대선 상황이 국민의 삶과 동떨어져 있다”며 “정책적 역량이 풍부한 민주당 대선 후보들의 강점과 개성을 살리고, 국민들과 쌍방향 소통을 활발히 해야 한다”고 강조했다. 대선기획단장으로도 거론되는 김 전 최고위원은 이에 대해 “대표로부터 정식적으로 요청을 받은 적은 없다”며 말을 아꼈다. 이민영 기자 min@seoul.co.kr

　“생물학적으로 젊은 사람이 하는 것만 청년 정치가 아닙니다. 기득권에 도전할 수 있는 용기가 청년 정치의 핵심입니다.” 　더불어민주당 김해영(44) 전 최고위원은 14일 서울신문과의 전화 인터뷰에서 민주당 청년 정치의 현실을 묻자 “부족하다”며 이렇게 진단했다. 21대 국회 들어 ‘원팀‘을 강조해 온 민주당은 2030 정치인들은 많지만 ‘소신파’가 없다는 평가를 받는다. 　20대 국회에서 지역구 최연소 의원으로 당선된 김 전 최고위원은 2018년 41세의 나이로 최연소 선출직 최고위원에 당선돼 주목을 받았다. 조국 사태를 사과해야 한다거나 민주당의 비례위성정당에 반대하는 등 소신 발언을 내놨다. 지난 총선에서 낙선한 후 부산시당의 지역정책 연구소인 오륙도연구소장을 맡고 있다. 　김 전 최고위원은 ‘이준석 현상’에 대해 “기성 정치에 대한 불신과 정치가 변해야 한다는 열망이 나타난 것”이라고 평가했다. 이어 “다선이든 초선이든, 나이가 많든 적든 다 똑같은 국민의 대표로서 책임감을 생각하며 의정활동을 하는 것이 중요하다”며 “민주당 내에 선수와 나이를 따지는 문화가 있는데 이제는 그걸 깨야 한다. 이준석을 통해서 분명하게 드러났다”고 강조했다. 　‘미스터 쓴소리’라는 별명을 갖고 있는 김 전 최고위원은 민주당의 현재 상황에 대해 쓴소리도 아끼지 않았다. 기득권의 고착화, 다양성의 부재, 획일화 등을 언급하며 “당내 문화가 경직돼 있다”고 비판했다. 이어 “조직 내에서 뭔가를 다져서 다음을 도모하려는 정치인들이 있다”며 “한목소리가 당에 도움이 된다는 분위기도 있었는데, 이게 지나쳐 당의 다양성이 부족해졌다”고 지적했다. ‘원팀’, ‘원보이스‘를 강조한 민주당을 에둘러 비판한 것이다. 이어 “다양성은 민주당의 원동력이자 생명”이라며 “정책 관련 의원과 당원의 토론이 사라진 것이 문제”라고 덧붙였다. 　민주당은 이번 주중으로 대선기획단을 꾸릴 예정이다. 김 전 최고위원은 젊은 정치인이 전면에 나서 역할을 해야 한다고 조언했다. 김 전 최고위원은 “대선 상황이 국민의 삶과 동떨어져 있다”며 “정책적 역량이 풍부한 민주당 대선 후보들의 강점과 개성을 살리고, 국민들과 쌍방향 소통을 활발히 해야 한다”고 강조했다. 대선기획단장으로도 거론되는 김 전 최고위원은 이에 대해 “대표로부터 정식적으로 요청을 받은 적은 없다”며 말을 아꼈다. 　이민영 기자 min@seoul.co.kr

선사시대 상어인 메갈로돈이 생각보다 더 컸을지도 모른다는 연구 결과가 나왔다. 이 결과는 미국 고등학교를 대상으로 한 현장 학습 프로그램이 계기가 돼 발견으로 이어졌다. 비즈니스인사이더 등 외신에 따르면, 메갈로돈의 몸길이는 이빨 높이에 근거해 추정돼 왔지만, 고등학생들의 현장 학습이 계기가 돼 지금까지의 계산 방식이 정확하지 않은 것으로 확인됐다. 이에 따라 관련 연구자들은 새로운 계산 방식을 개발해 메갈로돈의 평균 몸길이를 약 20m로 다시 계산했다. 지금까지의 추정치가 15~18m였기에 10% 정도 더 큰 것이다. 백상아리는 4.5m 안팎으로 성장하므로 메갈로돈은 그 4배 크기인 셈이다. 메갈로돈은 약 2300만 년 전부터 약 360만 년 전까지 서식했다. 이들 상어의 골격은 다른 상어들과 마찬가지로 주로 연골로 이뤄져 있어 과학자들은 이들의 몸에 관한 상대적인 물리 증거를 거의 얻지 못한다. 남은 증거는 이빨과 몇 개의 척추뼈로, 이를 통해 다른 특징을 추정한다. 2002년 이후 메갈로돈의 몸길이는 이빨의 세로 길이로 계산하는 것이 일반적이었다. 하지만 캘리포니아에서 플로리다 자연사박물관을 방문한 고등학생들의 현장 학습으로 기존 계산식이 뒤집히게 됐다.학생들은 박물관에 소장된 메갈로돈 이빨 복제품을 이용해 몸길이를 계산하라는 과제를 받았다. 그러자 이들은 같은 상어인데도 12m부터 45m까지 매우 다른 추정치를 도출했다. 이에 대해 이 연구의 주저자로 당시 박사과정 학생이었던 캘버트 해양박물관의 고생물학과 준학예사인 빅터 페레스 박사는 “정말 놀랐다”면서도 “많은 사람이 2002년 발표된 연구 논문의 계산식을 의심 없이 받아들인다는 생각이 들었다”고 설명했다.이에 따라 페레스 박사는 동료 연구자인 로니 마이크 리더 박사와 함께 메갈로돈의 몸길이에 관한 새로운 계산법을 개발했다. 이번에는 이빨의 폭을 이용해 턱 크기를 측정하는 것이었다. 현재 독일 라이프치히 자연사박물관 관장인 리더 박사는 “누구도 이전에 이 방법을 생각하지 않았다는 사실에 상당히 놀랐다”고 말했다. 페레스 박사는 “새로운 접근 방식은 최대 크기에 적용했을 때 3m 정도의 오차가 있다”고 말했다. 이 점에 대해 이 연구에 참여하지 않은 메갈로돈 전문가인 스위스 취리히대 고생물학연구소의 카탈리나 피미엔토 박사는 “새로운 방법에도 한계가 있어 이빨이 턱의 어느 위치에 있었는지에 따라 계산 결과가 달라지므로 오차가 생길 수 있다”면서 “그런데도 메갈로돈은 지금까지 생각했던 것보다 큰 크기에 이를 수 있다는 점이 시사됐다”고 말했다. 자세한 연구 성과는 동료검토 학술지인 ‘팔레온톨로기아 엘렉트로니카’(Palaeontologia Electronica) 6월 7일자에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

보기에는 징그럽지만, 거미는 사실 인간에게 해가 되기보다 이득이 되는 생물이다. 사람에게 병을 옮기는 모기, 파리, 진드기는 물론이고 작물을 갉아먹는 각종 곤충을 잡아먹는 천적이기 때문이다. 하지만 그렇다고 해서 거미가 집안 여기저기에 거미줄을 치기를 바라는 사람은 거의 없을 것이다. 거미줄과 거미 모두 미관상 좋지 않기 때문에 일단 집안에 들어온 거미는 잡는 경우가 대부분이다. 하지만 살충제를 사용해서 거미를 잡는 것은 거미는 물론이고 인간 입장에서도 바람직한 일이 아니다. 집안에서 살충제를 사용하는 것 자체로 실내 환경에 좋지 않은 데다 사람에게 도움이 될 수 있는 익충을 해치는 일이기 때문이다. 물론 집 안에서는 다른 곤충을 사냥하기도 힘드니 거미 역시 들어오고 싶지 않을 것이다. 캐나다에 있는 사이먼 프레이저 대학 연구팀은 좀 더 현명한 대안을 제시했다. 바로 개미가 분비하는 화학 물질을 이용해 아예 처음부터 거미가 집 안으로 들어오지 못하게 하는 것이다. 온갖 곤충을 사냥하는 거미도 포식성이 강한 개미는 피한다. 주변에 먹잇감들이 줄어들 뿐 아니라 집단으로 거미를 사냥하는 경우도 있기 때문이다. 연구팀은 네 종의 흔한 거미를 포획한 후 공격성이 매우 강한 개미인 유럽 불개미(학명·Myrmica rubra)의 신호 전달 물질(semiochemical·페로몬처럼 의사 소통을 위해 분비하는 화학 물질)이 있는 종이에 어떻게 반응하는지 관찰했다. 참고로 이 개미는 거미도 사냥한다. 그 결과 예상대로 모든 거미가 유럽 불개미의 분비물이 있는 종이에는 거미줄을 치지 않고 피했다. 서로 다른 종의 거미들이지만, 모두 유럽 불개미의 냄새를 인지하고 피한 것이다. 만약 이 물질을 대량으로 생산할 수 있다면 적어도 해당 개미가 있는 장소에서는 인간과 거미 모두에 해가 없는 거미 기피제를 만들 수 있다. 이렇게 생물학적 신호 전달 물질을 이용한 해충 구제법은 살충제보다 더 친환경적이고 사람에게도 안전하다. 거미 같은 익충을 내쫓는 용도라면 더 말할 필요가 없다. 아직은 널리 쓰이는 방법이 아니지만, 많은 과학자들이 페로몬 같은 신호 전달 물질에 큰 관심을 보이는 이유다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

미국 일간 뉴욕 타임스(NYT)의 13일자 기사 제목이다. 프랑스 알프스의 아름다운 산군을 덮어야 할 흰 눈 대신 핑크빛 눈이 덮고 있다. 한 남성이 손으로 눈을 파내자 지표면에서 족히 10㎝까지 붉은 물이 든 현상이 관찰된다. 사람이나 동물이 사고를 당해 흘린 핏자국도 아니다. 프랑스 그르노블 알프스대학 연구진이 지난주 국제학술지 ‘프런티어스 인 플랜트 사이언스’를 통해 ‘미세조류’를 원인으로 지목했다. 미세조류는 현미경으로 관찰해야만 형태가 확인되는 수십㎛(마이크로미터) 크기의 작은 생물이다. 식물처럼 뿌리나 잎은 없지만 광합성을 한다. 주로 물에서 사는데 뜬금없이 눈 위에서 자라나는 것이다. 과학자들은 ‘빙하의 피(Glacier blood)’라고 부른다. 일반 관광객은 그냥 ‘수박눈’이라고 부른다. 이런 일이 최근 계속 관찰되자 연구진은 알프스 산맥의 고도 1250m부터 2940m까지 지표 158곳을 선정해 샘플을 검출했다. 연구를 이끈 에릭 마르샬 그르노블 알프스대학 교수는 “사람들은 바다에 미세조류가 살고 있다는 점에 대해선 잘 안다. 하지만 산 정상의 토양과 눈 속에 이런 미생물이 산다는 데 대해선 생소함을 느낀다”고 말했다. 알프스에서 미세조류가 번성한 이유로는 대기 중 이산화탄소 농도가 늘었기 때문일 것으로 추정한다. 조류는 기본적으로 꾸준한 햇빛과 함께 풍부한 이산화탄소가 주어지면 무럭무럭 자라난다. 실제로 미국 해양대기청(NOAA)에 따르면 지난달 지구 대기 중 이산화탄소 농도는 419으로 사상 최고치였다. 코로나19 확산으로 인한 봉쇄와 산업활동 위축으로 이산화탄소 농도가 많이 옅어질 것이라고 짐작하는데 이를 비웃듯 좀처럼 브레이크가 걸리지 않은 것이다. 그런데 미세조류는 엽록소를 갖고 있는 녹조류인데 왜 녹색으로 바뀌지 않고 붉게 변했을까. 미세조류에는 엽록소 외에 ‘카로티노이드’란 색소가 다량 들어 있는데 당근을 불그스름하게 만드는 성분이다. 연구진은 카로티노이드가 강렬한 햇빛, 특히 자외선으로부터 미세조류를 보호하는 역할을 한다고 분석했다. ‘빙하의 피’는 미세조류의 생존 본능이 만들어낸 환경 참극인 셈이다. 문제는 붉게 변한 눈이 ‘이채로운 볼거리’에만 그치지 않고 환경에 좋지 않은 영향을 끼친다는 점이다. ‘알베도(albedo) 효과’인데 하늘에서 쏟아지는 햇빛은 흰색에서 가장 많이, 검정색에 가까울수록 적게 반사된다. 여름에 되도록 흰옷을 입어야 시원한 이유다. 북극 빙하가 하얗게 녹는 빙하는 햇빛의 90%를 반사하고, 검푸른 바다는 6%를 반사하는 데 그친다. 연구진은 알프스에서도 붉은색을 띤 눈이 많아질수록 더 많은 햇빛이 흡수될 가능성이 높다고 봤다. 완벽한 흰색 눈보다 더 많은 햇빛을 빨아들이기 때문이다. 영국 리즈대 연구진이 북극에서 일어난 비슷한 현상을 분석해 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 발표한 내용을 보면 붉은색 눈은 흰 눈보다 알베도를 13% 낮췄다. 알베도가 감소하면 지표면 온도가 높아지고 눈이 녹는 속도도 빨라진다. 결론적으로 ‘빙하의 피’는 이산화탄소 증가란 기후변화의 결과물이면서 동시에 기후변화를 더 악화시킨다. 연구진은 논문을 통해 “산속 생태계에서 미세조류가 미치는 영향에 대한 정밀 분석이 필요하다”며 “미세조류의 분포와 움직임에 대처할 지침도 논의해야 한다”고 강조했다. 이번 연구에 참여하지 않은 미국 뉴저지주의 로닌 연구소의 미생물학자이자 연구원인 헤더 모건은 “우리가 알아낸 것은 얼마 되지 않는다. 우리는 더 깊이 파봐야 한다”고 말했다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

바쁜 일상에 찌들고 코로나19로 인해 대인관계까지 줄면서 우울감까지 호소하는 사람들이 늘고 있다. 이 때문에 많은 이들이 조용한 곳을 찾아 머리를 쉬게 하고, 일부러 ‘멍 때리기’ 위해 강가나 캠핑장을 찾는 이들도 늘고 있다. 모닥불이 타는 것이나 탁 트인 풍경이나 물을 보면서 아무 생각 없이 쉬고 싶다는 것이다. 심지어 EBS에서는 아무 소리가 나지 않고 차분한 풍경이나 영상만 보여주는 ‘가만히 10분 멍’이라는 프로그램을 내놔 호응을 얻고 있기도 하다. 최근 뇌과학이 발달하면서 이렇듯 외부에서 들어오는 정보를 의도적으로 차단하는 참선, 명상, 멍때리기 등으로 뇌가 아무런 활동을 하지 않도록 ‘디폴트 모드’를 만들어 주는 것이 뇌 건강에 도움이 된다는 연구결과들이 나오고 있다. 현대인에게서 가장 필요한 능력인 ‘창의성’의 가장 큰 걸림돌도 휴식 없이 지나치게 바쁜 것이라는 연구도 있다. 이 같은 상황에서 뇌신경과학자들이 사람의 뇌는 가끔 멍 때리거나 자주 휴식을 취해주는 것이 뇌기능 향상과 기억력을 높일 수 있다는 연구결과를 제시했다. 미국 국립보건원(NIH) 산하 국립신경질환및뇌졸중연구소(NINDS) 인간피질생리학·신경재생연구부, 국립정신건강연구부(NIMH) 공포·두려움의 신경생물학연구부, 프랑스 클로드 베르나르 리옹1대학 리옹신경과학연구센터, 독일 라이프치히대 의대 신경학부 공동연구팀은 사람의 뇌신경은 멍 때리거나 쉬는 동안 빠른 속도로 재생돼 기억의 입출력속도를 20배 이상 높일 수 있다고 13일 밝혔다. 이번 연구는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 6월 9일자에 실렸다. 휴식과 수면이 뇌기능 향상에 도움을 준다는 사실은 잘 알려져 있다. 특히 수면과 뇌의 상관관계는 다양한 연구가 돼 왔지만 깨어있는 동안 휴식이나 멍 때리기가 기억력을 비롯한 뇌기능 향상에 어떤 영향을 미치는지에 대해서는 많은 연구가 이뤄지지 않은 상태이다. 연구팀은 오른손잡이 20~30대 남녀 33명을 대상으로 실험했다. 연구팀은 실험참가자들에게 머리에 뇌파검사(MEG) 장치를 쓰도록 한 뒤 컴퓨터 키보드에 10초 동안 ‘41324’라는 숫자를 빠르게 반복해 입력하도록 했다. 연구팀은 10초 시험 후 10초를 쉬도록 하고 36번 반복하도록 했고 다음에는 10초 휴식 없이 10초 단위로 연속해서 같은 작업을 하도록 했다. 그 결과 10초 단위의 휴식을 가진 경우에는 입력 동작이 느려지지 않았지만 휴식 없이 작업을 한 경우에는 입력 동작이 느려지는 것이 관찰됐다. MEG 측정에서도 휴식시간 동안 키 누르기 동작과 관련한 신경재생이 50ms(밀리초)라는 짧은 시간 동안 빠르게 이뤄지는 것이 확인됐다. 이는 연속작업을 할 때보다 20배 이상 빠른 속도이다. 정보를 삭제하거나 기억하고 정리하는 과정은 신경재생 속도에 좌우되는 것으로 알려져 있다. 이처럼 휴식을 통한 신경재생 속도는 수면 중 신경재생 속도보다 4배 이상 빠르다고 연구팀은 밝혔다.새로운 내용을 배우거나 학습할 때는 휴식시간을 자주 가져주는 것이 해마와 대뇌피질간 연결성을 강화시켜 기억력 입출력속도를 높이고 기억력을 강화시킨다는 것이다. 학습에 있어서 중요한 것은 충분한 수면과 학습 중간에 자주 휴식시간을 가져주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 레오나르도 코헨 NINDS 박사는 “학습에서 중요한 창의력이나 기억력은 단순히 열심히 한다고해서 향상되는 것은 아니라는 것을 이번 연구는 다시 한 번 보여주고 있다”라면서 “이번 연구는 기억력 퇴화나 뇌졸중 같은 뇌질환을 앓은 이들에게 효과적인 재활방법을 제시해줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

영남대학교 의과대학 정대원(52·미생물학교실) 교수팀이 셀레노단백질(Selenoprotein, 셀레늄 결합 단백질)과 골 대사의 생물학적 연계성을 규명했다. 정 교수팀은 ‘셀레노단백질 W의 골 흡수 파골세포 활성조절에 따른 골 리모델링 조율’이라는 제목의 논문으로 국제 저명 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’(Nature Communications, 영향력지수(IF) 12.121) 2021년 4월호에 게재됐다. 이번 연구 논문에는 영남대 의과대학 미생물학교실 이경희 박사와 김현수 박사가 제1저자로, 정 교수가 교신저자로 참여했다. 연구팀은 포유류의 25가지 셀레노단백질 중에서 크기가 가장 작은 ‘셀레노단백질 W’의 발현과 골 밀도의 생물학적 상관관계를 연구했다. 셀레노단백질 W가 결여된 실험용 쥐는 파골세포(척추동물의 뼈가 성장하는 과정에서 불필요하게 된 뼈 조직을 파괴 또는 흡수하는 거대 다핵세포) 분화 억제로 골 밀도가 증가하지만, 셀레노단백질 W가 과발현된 실험용 쥐는 파골세포 분화 증가로 골다공증이 발생하는 것을 확인했다. 정 교수는 “파골세포에 존재하는 셀레노단백질 W의 적절한 발현 조절이 정상적인 골 리모델링 조율에 관여하는 것으로 확인됐다. 셀레늄 대사와 골 대사 간의 생물학적 연결고리를 확인한 것이 이번 연구의 핵심 성과다”면서 “생체 내 필수 미량원소인 셀레늄이 정상적인 골 대사 조율에 관여한다. 이번 연구로 골다공증과 같은 골 질환 예방을 위해 적정량의 셀레늄 섭취가 중요하다는 것을 확인할 수 있었다”고 말했다. 연구팀은 “염증성 골다공증 모델과 난소적출 폐경기 골다공증 모델에서 셀레노단백질 W에 대한 역할을 분석할 것“이라고 후속 연구계획을 밝혔다. 정 교수는 이번 연구성과로 BRIC(생물학연구정보센터)에서 소개하는 ‘한국을 빛내는 사람들’에 선정되기도 했다. BRIC은 1996년 설립된 국내 최고 바이오 연구정보 제공 기관으로, 생명과학 분야에서 과학기술논문 인용색인(SCI)급 학술지 가운데 영향력지수(IF, Impact Factor)가 10 이상인 학술지에 논문을 게재하고 탁월한 연구 성과를 거둔 한국인을 소개하고 있다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

티라노사우루스 렉스는 대형 육식 공룡의 아이콘이다. 칼날처럼 날카롭고 거대한 이빨과 강력한 턱 힘은 다른 공룡의 뼈도 씹어 먹을 정도였다. 이런 강력한 턱과 이빨을 무기로 티라노사우루스는 백악기의 마지막 순간에 지구 최강의 포식자로 번영을 누렸다. 하지만 분명 아무리 큰 티라노사우루스라도 새끼 때는 이렇게 강력한 턱 힘을 지니지 못했을 것이다. 새끼, 그리고 중간 정도 단계인 청소년기 티라노사우루스는 다 큰 어른 티라노사우루스보다 턱 힘이 약할 수밖에 없다. 이 공룡이 연령대에 따라 다른 방식으로 사냥하고 먹이를 먹었음을 암시하는 부분이다. 일반적으로 공룡 화석은 잘해야 뼈 몇 조각인 경우가 대부분이고 그나마도 숫자가 충분치 않지만, 티라노사우루스는 대형 수각류 공룡 가운데 예외적으로 화석 표본이 많고 다양한 연령대의 화석이 발굴되어 대형 수각류 공룡을 연구하는 과학자들에게 많은 정보를 제공했다. 미국 캘리포니아 대학 버클리 캠퍼스의 고생물학자인 잭 쳉 교수가 이끄는 연구팀 역시 청소년기 티라노사우루스의 턱 힘을 알 수 있는 화석 표본을 확보해 무는 힘을 추정할 수 있는 기회를 얻었다. 다만 연구팀의 화석 표본은 티라노사우루스의 것이 아니라 티라노사우루스에 물린 에드몬토사우루스(Edmontosaurus)의 꼬리뼈이다. 에드몬토사우루스는 오리주둥이 공룡으로 알려진 하드로사우루스류 초식 공룡으로 당시에 매우 흔한 초식 동물이었다. 따라서 그 꼬리에서 티라노사우루스의 이빨 자국이 발견되었다는 것은 놀라운 일이 아니지만, 연구팀은 이 이빨 자국이 성체의 것이 아니라 13살 정도 되는 청소년기 티라노사우루스의 이빨 자국이라는 사실을 발견했다. 티라노사우루스는 알에서 태어날 때는 작은 개 만한 크기지만 매우 빠르게 성장해 20살쯤에는 우리가 영화관이나 박물관에서 볼 수 있는 수준까지 커졌다. 13살은 그 중간 단계로 중형 초식 공룡을 사냥할 순 있지만, 아직 대형 초식 공룡을 사냥하기에는 이른 시기다.연구팀은 이빨 자국을 남긴 티라노사우루스의 턱의 일부를 복원한 후 이를 실제 뼈에 눌러 비슷한 자국을 남기는데 필요한 압력을 측정했다. 다만 티라노사우루스가 뼈만 물지는 않았을 것이므로 연구팀은 고기가 그대로 붙어 있는 소의 다리를 이용했다. 그 결과 청소년기 티라노사우루스의 턱 힘은 5641N(뉴튼. 질량 1㎏의 물체에 작용하여 1m/s의 가속도를 생기게 하는 힘)으로 예상했던 4000N 보다 훨씬 강했다. 티라노사우루스의 강한 턱 힘은 이미 청소년기부터 지닌 특징으로 보이지만, 사실 이는 성체의 35000N보다 1/5-1/6 정도 약한 힘이다. 연구팀은 이 정도 힘으로 뼈를 씹어 먹지는 못했을 것으로 예상했다. 뼈 안에는 영양분이 풍부한 골수가 있기 때문에 뼈를 부수고 내용물을 먹을 수 있는 능력이 있으면 더 많은 영양분 섭취가 가능하다. 그러나 아직 턱 힘이 약한 청소년기 티라노사우루스는 골수는 먹지 못하고 주로 살코기를 먹었을 것이다. 그리고 턱 힘이 어른보다 약하기 때문에 사냥하는 초식 공룡 역시 좀 작은 개체가 될 수밖에 없다. 그러나 이런 제한점은 약점이 아니라 반대로 강점이다. 청소년기 티라노사우루스의 먹이는 성체나 태어난 지 얼마되지 않은 어린 새끼와 달랐을 것이다. 이렇게 시기에 따라 먹이를 달리하면 어른이나 새끼와 경쟁을 피할 수 있어 서로에게 이득이 된다. 이런 자연의 지혜는 현생 동물에서도 여럿 볼 수 있다. 경쟁만이 능사가 아니고 서로 사이좋게 나누는 편이 좋다는 지혜는 이미 공룡 시대부터 통했던 셈이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

2019년 늦가을 중국에서 시작된 코로나19는 순식간에 전 세계로 확산됐다. 교통수단의 발달로 하루 이틀이면 전 세계 원하는 곳 어디든 갈 수 있게 된 영향이 컸다. 외국 여행이 코로나19 같은 바이러스뿐만 아니라 항생제 내성을 가진 장내미생물과 유전자까지 옮기는 계기가 될 수 있다는 연구가 나왔다. 코로나19 대확산 이후 ‘0’으로 수렴됐던 외국 여행 수요가 코로나 종식 후 다시 늘어난다고 하더라도 여전히 경계를 늦춰서는 안 된다는 뜻이다. 미국 세인트루이스 워싱턴대 의대 부설 게놈과학·시스템생물학센터, 병리·면역학과, 분자미생물학과, 의생명공학과, 네덜란드 마스트리히트대 의대 의료미생물학과, 암스테르담대 의대, 에라스무스대 메디컬센터 의료미생물학·감염과, 암스테르담 국제보건발전연구소 공동연구팀은 외국 여행객들이 항생제 내성(AMR) 유전자를 가진 장내미생물을 갖고 귀국하는 경우가 늘고 있다고 9일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 의생명과학분야 국제학술지 ‘게놈 의학’ 6월 7일자에 실렸다. 연구팀은 2013년 11월부터 2016년 7월까지 18세 이상 네덜란드 성인 남녀를 대상으로 한 ‘여행 후 다항성박테리아 운반’(COMBAT) 연구 데이터를 활용했다. 연구팀은 특히 동남아시아, 남아시아, 북아프리카, 동아프리카 등 4개 지역을 여행했던 190명을 무작위로 선정해 여행 전후 장내미생물 군집과 유전자 변화를 조사했다. 이번 연구에서 주목한 지역들은 열악한 위생 상태와 의료 상황 때문에 항생제 내성균이 많이 발견되는 이른바 ‘핫스폿’(hot spot)이다.사람은 약 39조개의 미생물을 갖고 있는데 대부분 대장이나 소장 등 소화기관에 집중돼 있다. 이들 소화기관에 있는 미생물을 ‘장내미생물’이라고 부른다. 장내미생물은 영양소 분해나 소화를 돕는 역할을 하는 정도로만 알려져 있었지만 최근 다양한 연구를 통해 비만, 대장암을 포함한 다양한 암종과 면역계질환, 치매나 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌질환, 우울증, 양극성장애 같은 신경정신질환에도 상당한 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 실제로 장내미생물에는 인체에 유익한 것과 유해한 것들이 모두 존재하고 있다. 최근에는 항생제 오남용과 항생제가 포함된 각종 화학물질로 키운 농축산물을 통해 항생제 내성을 가진 유해한 장내미생물도 늘고 있는 추세다. 연구팀은 여행 전후로 실험대상자들의 장내미생물을 메타게놈 염기서열 분석법으로 조사하고 지금까지 알려진 AMR 유전자 자료들과 비교했다. 그 결과 여행자들 대부분 출국 전에는 없었던 AMR 유전자를 가진 장내미생물들이 여행 이후 발견됐다. 이렇게 발견된 AMR 유전자는 56종이었으며 그중에는 항생제 내성이 강해 어떤 항생제도 통하지 않는 고위험 AMR 유전자도 10종이 포함돼 있었다. 특히 동남아시아 지역으로 여행을 다녀온 실험대상자들에게서 고위험 AMR 유전자가 가장 많이 발견된 것으로 나타났다. 연구팀에 따르면 AMR 유전자는 여행 이후에 발견된 만큼 해외여행이 바이러스뿐만 아니라 항생제 내성 장내미생물을 전달하고 확산시키는 수단이라고 지적했다. 연구를 이끈 네덜란드 마스트리히트대 의대 존 펜더스 교수(의료미생물학)는 “백신접종으로 집단면역이 형성돼 코로나19가 사실상 종식되면 다시 여행자들이 늘어날 텐데 이때 보건학적으로 가장 우려되는 점은 항생제 내성 박테리아의 빠른 확산”이라면서 “이번 발견은 항생제 내성 박테리아 확산 차단을 위한 공중보건정책을 수립할 때 큰 도움이 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr