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  • 스스로 폭발하는 ‘자폭 개미’ 비결 최초로 밝혀졌다 [핵잼 사이언스]

    스스로 폭발하는 ‘자폭 개미’ 비결 최초로 밝혀졌다 [핵잼 사이언스]

    프랑스령 기아나에 서식하는 흰개미에게서만 존재하는 독특한 생존 매커니즘이 최초로 밝혀졌다. 2012년 기아나의 숲에 서식하는 흰개미인 네오카프리테르메스 타라쿠아(Neocapritermes taracua, 이하 N. 타라쿠아)의 등에서 파란색 반점을 발견했다. N. 타라쿠아 일개미에게서만 발견되는 이 파란색 반점은 일종의 ‘배낭’이다. 주로 나이가 많은 일개미들의 몸에는 한 쌍의 샘이 존재하며, 둥지가 위험에 처할 경우 스스로 화학반응을 일으켜 해당 ‘배낭’에서 폭발적으로 독성물질을 뿜어내 침입자들을 물리치고 자신을 희생한다. 체코 과학아카데미 산하의 유기화학 및 생화학연구소 연구진은 흰개미가 등에 가지고 다니는 ‘신비한 배낭’의 작동 매커니즘을 분석해 왔다. 연구진에 따르면, N. 타라쿠아 일개미는 일생동안 점차적으로 특정 효소인 ‘블루 라카제 BP76’을 ‘배낭’에 축적한다. 이후 침입자가 발생할 경우 스스로 이 ‘배낭’을 찢어버린다. 이후 ‘배낭’속 물질과 몸의 다른 샘에서 분비된 효소가 섞이면서 매우 독성이 강한 벤조퀴논을 함유한 액체가 만들어진다. 일반적으로 벤조퀴논은 독성을 가지고 있으며, 사람이 벤조퀴논을 흡입하거나 삼킬 경우, 피부에 접촉할 경우 심각한 건강 문제가 발생할 수 있다. 늙은 N. 타라쿠아 일개미는 자신의 몸에서 만들어낸 효소와 ‘배낭’에 있던 물질을 합쳐 독성이 강하고 끈적끈적한 액체를 만들어낸다. 이 액체는 침입자를 움직이지 못하게 하거나 죽일 수 있고, 동시에 이를 뿜어낸 개미마저도 죽게 만든다. 즉 ‘자폭’을 통해 둥지를 지키는 셈이다. 다만 폭발적인 독성을 가진 효소가 평소 개미의 ‘배낭’에서 고체 상태로 활성 상태를 유지하는 매커니즘은 과학적 수수께끼로 남아있었다. 연구진은 흰개미가 품고 있는 ‘배낭’ 속 효소의 구조를 3차원으로 분석한 결과, 이 효소가 다양한 ‘안정화 전략’ 성질을 가지고 있다는 것을 알게 됐다. 예컨대 해당 효소는 종이 한 장을 작게 접는 것과 매우 비슷하게 접혀진 상태여서 시간이 지나도 쉽게 분해되지 않는다. 연구진은 “해당 효소의 가장 흥미로운 특징 중 하나는 효소의 활성 부위 근처에 있는 두 아미노산인 라이신과 시스테인 사이에 희귀하고 비정상적인 강한 화학적 결합이 있다는 것”이라면서 “이 결합은 일반적으로 발견되지 않으며, 효소가 화학적 구조를 그대로 유지한 채 흰개미의 등에 고체로 저장되는데 중요한 역할을 한다”고 설명했다. 이어 “이러한 결합은 특수한 잠금 장치처럼 작용하기 때문에 평상시 효소가 고체 상태의 모양을 유지하다가, ‘자폭’ 순간이 필요할 때 즉시 투입될 수 있게 돕는다”고 덧붙였다. 연구를 이끈 파블리나 레자초바 박사는 “기기의 개별 구성 요소에 대한 지식이 기기의 작동 방식을 이해하는 데 도움이 되는 것처럼 분자의 3차원 구조를 아는 것은 생물학적 과정을 이해하는 데 도움이 된다. 이 경우 효소의 독특한 구조가 N. 타라쿠아 흰개미의 방어 매커니즘인 것”이라고 설명했다. 미국 과학매체 피스닷오르그(phys.org)는 흰개미가 나이를 먹으면서 이 효소를 안정적으로 저장하고 축적할 수 있는 능력은 집단을 보호하는 데 중요하다면서 “군집을 위해 늙은 개체보다 더 많은 일을 할 수 있는 어린 개체는 ‘배낭’에 소량의 효소만 가지고 다닌다. 이후 폭발물이 축적되는 ‘배낭’에는 개미의 힘이 약해질수록(나이가 들수록) 점점 더 커져간다. 군집의 이익을 위해 자신을 희생할 준비가 되어 가는 것”이라고 설명했다. 자세한 연구결과는 세계적 학술지 셀(Cell Press)에서 발간하는 구조 생물학 분야 저널 ‘Structure’(구조) 최신호에 실렸다.
  • 사슴피 목욕, 얼음물 입수…‘71세’ 푸틴, 영생 꿈꾸고 있다

    사슴피 목욕, 얼음물 입수…‘71세’ 푸틴, 영생 꿈꾸고 있다

    오는 10월 72세가 되는 블라디미르 푸틴 러시아 대통령이 영생을 꿈꾸며, 러시아 과학자들에게 늙지 않는 비법을 개발하라는 지시를 내린 것으로 전해졌다. 3일(현지시간) 영국 일간 더타임스에 따르면 러시아 보건당국은 산하 연구기관에 인지와 감각기관 장애를 비롯해 세포의 노화 현상, 골다공증, 면역 저하 등 노화와 관련된 각종 증상을 해결할 방안을 신속하게 보고하라고 명령했다. 이 같은 지시는 블라디미르 푸틴 대통령의 측근으로 꼽히는 물리학자 미하일 코발추크의 아이디어라는 후문이다. ‘죽지 않고 영원히 사는 삶’에 집착하는 그는 영생의 비법을 개발하자는 아이디어를 푸틴 대통령에게 보고한 것으로 전해졌다. 노화 방지 비법을 연구하라는 지시를 받은 러시아 과학자들 사이에선 우크라이나 전쟁 와중에 불필요한 지시가 내려왔다는 불만도 적지 않은 것으로 알려졌다. 한 과학자는 푸틴 대통령과 측근들을 언급하면서 “아무도 그 바보들을 말리지 못한다”고 말했다. 푸틴 대통령의 건강 상태에 대한 루머는 끊이지 않았다. 파킨슨병이나 암에 걸렸다는 소문도 있었다. 올해 71세인 푸틴 대통령은 매년 러시아 정교회 연례 의식인 얼음물 입수에 참여하는 등 노익장을 과시했다. 러시아 탐사보도 매체 프로엑트는 공개된 정부 문서를 분석해 “건강에 부쩍 많은 관심을 갖게 된 푸틴 대통령이 녹용을 자르면 나오는 피로 하는 목욕을 좋아해 알타이 지역을 여러 차례 방문했다”는 대통령의 지인 주장을 보도하기도 했다. 푸틴 대통령을 위해 노화 방지법 개발을 진두지휘하는 것으로 보이는 코발추크는 핵에너지 연구시설인 쿠르차토프연구소 소장이지만, 다양한 음모론에 빠진 것으로도 유명한 인사다. 그는 미국이 인간과 유전적으로 다른 새로운 인류를 창조하고 있다는 보고서를 러시아 상원에 제출하기도 했고, 서방 국가들이 러시아인만 특정해 공격할 수 있는 생물학적 무기를 개발한다는 주장도 폈다. 러시아 남성 생명줄 유난히 짧은 이유는러시아 남성의 평균 수명은 67세로, 영국 BBC 방송은 과거 “러시아 남성의 조기 사망률이 높은 가장 큰 원인은 술을 지나치게 많이 마시기 때문이라는 연구결과가 나왔다”고 분석한 바 있다. 방송은 의학전문지 ‘랜싯’에 실린 논문 내용을 따 “러시아 남성 4명 가운데 1명은 55살 이전에 사망한다. 사망원인으로는 알코올성 간질환이 가장 많았고, 음주 뒤 사고를 당하거나 싸움에 휘말려 목숨을 잃는 경우도 적지 않았다”고 전했다. 실제로 러시아에서는 알코올 농도가 10% 미만이면 ‘음료수’로 분류해 맥주를 술로 보지 않았다. 맥주가 술로 규정된 것은 드미트리 메드베데프 정권 시절이던 2011년 7월부터다.
  • 전병주 서울시의원 “교육부 AI교과서 전면도입 신중 검토 필요”

    전병주 서울시의원 “교육부 AI교과서 전면도입 신중 검토 필요”

    서울시의회 교육위원회 전병주 부위원장(더불어민주당·광진1)은 지난 3일 제326회 임시회 교육위원회 업무보고에서 교육부의 AI디지털교과서 전면 도입 강행에 대해 신중한 검토가 필요하다고 강조했다. 지난해 6월 교육부는 ‘인공지능(AI) 디지털교과서 추진방안’ 발표를 통해 2025년부터 초3·4학년, 중1학년, 고1학년을 대상으로 영어, 수학, 정보, 국어(특수교육)과목에 AI디지털교과서를 우선 도입하고 2028년까지 전과목 도입을 목표로 확대 추진할 것을 밝혔다. 전 부위원장은 “지난 5월 AI디지털교과서 도입 연기를 요청하는 청원이 5만건 이상 접수되고 학생, 학부모, 교사의 우려 또한 커지고 있는 것이 현실”이라며 “AI디지털교과서의 도입으로 인해 학습능력 저하, 학생의 정서적·신체적 침해, 학생 간 디지털격차와 같은 문제도 고려해야 한다”고 언급했다. 이어 전 의원은 “한국보다 앞서 교육의 디지털화를 추진했지만 전면 중단을 결정한 해외 사례와 연구 결과를 참고해 디지털 교육정책의 재검토가 필요한 시점”이라며 “교육청 또한 교육현장과 소통하며 올바른 디지털 교육정책이 무엇인지 살펴 교육부에 적극적인 의견 개진이 필요하다”고 당부했다. 끝으로 전 부위원장은 “AI디지털교과서 도입이 사교육업체 밀어주기가 아니냐는 의혹이 가중되는 상황에서 교육청은 혼란스러운 교육현장을 살피고 교육과 디지털 기술이 상생해 학생을 위한 정책으로 거듭나길 바란다”라며 질의를 마쳤다.
  • “간세포암 환자 간기능 유지하는 것이 생존 여부에 중요”

    “간세포암 환자 간기능 유지하는 것이 생존 여부에 중요”

    경기 성남 분당차병원 암센터 전홍재 교수팀은 간세포암 환자에서 아테졸리주맙과 베바시주맙 병합치료 중 발생하는 간 기능 악화가 생존율에 미치는 영향을 규명한 연구 결과를 발표했다. 3일 차병원에 따르면 이번 연구는 간세포암 치료 중 발생하는 간 기능 저하의 빈도와 임상적 중요성을 체계적으로 분석한 세계 최초 연구로, 면역항암 치료에서 간 기능 관리의 중요성을 알리는 연구로 평가받고 있다. 연구결과는 종양 분야의 권위 있는 국제 학술지 Hepatology (IF=12.9)’ 최신호에 게재됐다. 유럽, 미국, 아시아 3개 대륙 25개 의료기관이 공동으로 진행한 이번 연구에 전홍재 교수는 공동 책임 저자 (Co-senior author)로 참여했다. 미국 피츠버그대학교, 시카고대학교, 영국 임페리얼칼리지 런던 등이 참여한 연구에 전홍재 교수는 아시아 연구자 중 유일하게 주저자로 참여했다. 연구팀은 2019년 1월부터 2023년 6월까지 유럽, 미국, 아시아의 25개 3차 의료기관에서 절제 불가능한 간세포암(HCC) 진단 후 아테졸리주맙과 베바시주맙 병합치료받은 환자 571명을 분석했다. 한국에서 유일하게 연구에 참여한 분당차병원은 전 세계에서 가장 많은 172명의 환자가 참여해 연구에 기여했다. 연구팀은 아테졸리주맙과 베바시주맙 병합 치료를 받은 환자들 중 16.5%에서 간 기능 저하가 발생하는 것을 확인했다. 간기능 저하가 발생한 환자들의 사망 위험률은 19.0배로 치료 중 간암이 악화된 환자들의 사망 위험률 9.9배보다 높은 것으로 나타났다. 간 기능 저하가 발생한 환자들은 대부분 후속치료를 지속할 수 없었으며, 13.8% 환자만이 2차 항암치료를 받을 수 있었다. 반면, 간 기능 저하 없이 종양이 진행된 51.3% 환자들 중 다수인 61.1%가 2차 전신 항암 치료를 받을 수 있었고, 더 높은 생존율을 보였다. 특히 이러한 간기능 악화가 주로 알부민-빌리루빈(ALBI) 등급이 높거나 비바이러스성 원인(알코올, 대사성)을 가진 간암 환자들에서 더 흔하게 발생하는 것을 확인했다. 연구 책임자인 전홍재 교수(혈액종양내과)는 “이번 연구는 간세포암 환자의 예후를 결정하는데 종양의 진행뿐 아니라 간 기능 악화가 간암 환자의 예후를 결정하는데 핵심적인 요소임을 확인했다”며 “간 기능 관리와 간암 치료를 통합적으로 접근함으로써 간암 환자의 생존율을 크게 향상시킬 수 있을 것”이라고 강조했다. 이번 연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구사업(중견연구) 지원으로 수행됐다.
  • 임신한 동족조차 잡아먹는 ‘무자비한 상어’

    임신한 동족조차 잡아먹는 ‘무자비한 상어’

    ‘바다의 포식자’인 상어가 더 큰 상어에게 잡아먹힌 사례가 처음으로 확인됐다. 최근 미국 노스캐롤라이나주 환경부 해양학자인 브룩 앤더슨 박사팀은 버뮤다 인근에서 임신한 악상어가 다른 대형 상어에게 잡아먹힌 것으로 확인됐다는 연구결과를 국제학술지 해양과학프론티어(Frontiers in Marine Science) 최신호에 발표했다. 최강의 상어인 백상아리에 비해 몸집이 작은 악상어는 대서양과 남태평양 등의 한대나 온대에 서식하는데 몸길이가 최대 3.7m, 몸무게는 최대 230㎏에 달한다. 이번에 ‘사냥’ 당한 것으로 보이는 악상어는 지난 2020년 10월 애리조나 주립대에 재학 중이던 앤더슨 박사와 동료들이 매사추세츠 주 케이프 코드 인근 바다에서 포획한 것이다. 당시 연구팀은 임신한 상태였던 이 악상어를 잡아 수온·수심 측정 장치와 이동 정보를 제공하는 태그를 단 후 풀어줬다. 이후 158일 동안 움직임을 추적 관찰한 연구팀은 이 악상어가 낮에는 600~800m까지 잠수하고, 밤에는 100~200m에서 맴돌며 수온 6.4~23.5℃를 유지하는 전형적인 악상어의 행동을 확인했다. 그러나 이듬해인 2021년 3월 24일부터 데이터에 갑작스럽고 엄청난 변화가 나타났다. 이후 4일 동안 악상어가 버뮤다 인근에서 비슷한 수심 범위를 유지했지만 수온은 16.4~24.7℃로 거의 일정하게 유지된 것. 또한 며칠 후 태그는 수면 위로 떠올라 다시 전파를 전송하기 시작했다. 연구팀은 이를 근거로 당시 악상어가 다른 포식자의 뱃속에 있었으며, 이후 배출한 태그가 수면 위로 떠오른 것으로 해석했다. 그렇다면 악상어를 잡아먹은 유력한 ‘용의자’는 무엇일까? 이에대해 연구팀은 백상아리를 가장 유력한 후보로 꼽았다. 앤더슨 박사는 “해당 지역에서 악상어를 공격할만큼 충분히 큰 유일한 포식자가 백상아리”라면서 “백상아리의 다이빙 패턴과 체온도 태그에서 수집한 데이터와 일치한다”고 설명했다. 특히 연구팀은 국제자연보존연맹(IUCN) 멸종위기종 적색 목록에 등재된 악상어 보호에 우려를 표했다. 앤더슨 박사는 “상어가 상어를 잡아먹는 것은 특이한 사례지만 더 광범위하게 일어나면 개체수 보호에 걱정거리가 될 수 있다”고 밝혔다.
  • 호주 연구진 “지구서 가장 흔한 광물로 ‘금(金)’ 만들 수 있어”

    호주 연구진 “지구서 가장 흔한 광물로 ‘금(金)’ 만들 수 있어”

    근대 과학이 발달하기 이전, 이슬람부터 중세 유럽까지 세계 곳곳에서는 비금속을 인공적 수단을 통해 금 등의 귀금속으로 바꾸는 ‘연금술’이 유행했는데, 신비주의 성격이 강한 연금술과 연관된 흥미로운 연구결과가 나왔다. 호주 모내시대, 라트로브대, 호주연방 과학산업연구기구(CSIRO) 자원연구부, 시드니 국립 중성자 산란 연구센터, 전자현미경 연구센터 공동 연구진은 지진이 석영을 자극해 전기장을 형성시키고 이 과정에서 금이 형성된다는 연구결과를 내놓았다. 대륙지각에 풍부한 광물인 석영은 수정이라고도 부르며, 함유되는 극미량의 불순물에 따라 다양한 종(種)이 존재하는 광물이다. 일반적으로 석영은 압축되거나 늘리는 등 물리적인 스트레스를 받았을 때 전기장을 발생시키는 압전 광물이기도 하다. 금은 주로 석영과 광맥에서 형성돼 왔지만, 어떤 매커니즘을 통해 석영이 금으로 전환되는지는 명확히 밝히지지 않았다. 연구진은 먼저 지표면 스트레스(압력)의 핵심 요인인 지진이 석영에 가하는 ‘압전 전압’을 모델링했다. 이후 해당 데이터를 바탕으로 지진이 났을 때 석영 결정체에 더해지는 압력을 금이 용해된 용액에 가하는 방식으로 압전 전압을 만들었다. 그 결과 석영에 충분한 스트레스(압력)이 가해지면 그만큼 충분한 전압이 형성됐고, 액체에서 금이 침착(밑으로 가라앉아 들러붙음)되고 석영 표면에 금 나노입자가 축적되는 것을 확인했다. 이 같은 과정은 지진이 석영에게 미치는 영향과 동일한 것으로, 용해된 금이 포함된 액체가 석영 광맥의 틈으로 침투한 뒤 지진이 일으키는 전기장과 만났을 때 금이 형성된다는 게 연구진의 논린다. 또 처음 금이 침착된 뒤 지진으로 인해 추가적인 압력이 가해질 경우, 새로운 금이 그 위에 쌓이면서 더 큰 금덩어리를 만들어낼 수 있다. 연구를 이끈 모내시대학의 지질학자인 크리스 보이시 박사는 “금은 언제나 석영에서 형성돼 왔다는 것을 알고 있다. 그러나 어떻게 큰 금덩어리가 형성되는지는 알려진 바가 없었다”면서 “대체로 큰 금덩어리가 지진 중 조산운동으로 형성되는 퇴적층에서 발견된다는 점, 석영이 압전 광물이라는 두 가지 단서 덕분에 큰 금덩어리가 형성되는 미스터리를 풀 수 있었다”고 설명했다. 이어 “그러나 이것은 금술은 아니다. 이미 금이 용해된 용액에 압력을 가하는 방식을 이용했기 때문”이라면서 “금이 어디있는지 찾을 수 있는 최고의 과학적 방법은 석영의 압전 신호를 감지하는 것이다. 다만 이것은 석영 광맥이 어디있는지를 알려줄 뿐, 그 석영 광맥이 금이 있는지를 알려주지는 못한다”고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 지구 과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 지오사이언스’ 9월 3일자 최신호에 실렸다.
  • 임신한 악상어의 비극…거대 백상아리에 잡아먹혔다 [와우! 과학]

    임신한 악상어의 비극…거대 백상아리에 잡아먹혔다 [와우! 과학]

    ‘바다의 포식자’인 상어가 더 큰 상어에게 잡아먹힌 사례가 처음으로 확인됐다. 최근 미국 노스캐롤라이나주 환경부 해양학자인 브룩 앤더슨 박사팀은 버뮤다 인근에서 임신한 악상어가 다른 대형 상어에게 잡아먹힌 것으로 확인됐다는 연구결과를 국제학술지 해양과학프론티어(Frontiers in Marine Science) 최신호에 발표했다. 최강의 상어인 백상아리에 비해 몸집이 작은 악상어는 대서양과 남태평양 등의 한대나 온대에 서식하는데 몸길이가 최대 3.7m, 몸무게는 최대 230㎏에 달한다. 이번에 ‘사냥’ 당한 것으로 보이는 악상어는 지난 2020년 10월 애리조나 주립대에 재학 중이던 앤더슨 박사와 동료들이 매사추세츠 주 케이프 코드 인근 바다에서 포획한 것이다. 당시 연구팀은 임신한 상태였던 이 악상어를 잡아 수온·수심 측정 장치와 이동 정보를 제공하는 태그를 단 후 풀어줬다. 이후 158일 동안 움직임을 추적 관찰한 연구팀은 이 악상어가 낮에는 600~800m까지 잠수하고, 밤에는 100~200m에서 맴돌며 수온 6.4~23.5℃를 유지하는 전형적인 악상어의 행동을 확인했다. 그러나 이듬해인 2021년 3월 24일부터 데이터에 갑작스럽고 엄청난 변화가 나타났다. 이후 4일 동안 악상어가 버뮤다 인근에서 비슷한 수심 범위를 유지했지만 수온은 16.4~24.7℃로 거의 일정하게 유지된 것. 또한 며칠 후 태그는 수면 위로 떠올라 다시 전파를 전송하기 시작했다. 연구팀은 이를 근거로 당시 악상어가 다른 포식자의 뱃속에 있었으며, 이후 배출한 태그가 수면 위로 떠오른 것으로 해석했다. 그렇다면 악상어를 잡아먹은 유력한 ‘용의자’는 무엇일까? 이에대해 연구팀은 백상아리를 가장 유력한 후보로 꼽았다. 앤더슨 박사는 “해당 지역에서 악상어를 공격할만큼 충분히 큰 유일한 포식자가 백상아리”라면서 “백상아리의 다이빙 패턴과 체온도 태그에서 수집한 데이터와 일치한다”고 설명했다. 특히 연구팀은 국제자연보존연맹(IUCN) 멸종위기종 적색 목록에 등재된 악상어 보호에 우려를 표했다. 앤더슨 박사는 “상어가 상어를 잡아먹는 것은 특이한 사례지만 더 광범위하게 일어나면 개체수 보호에 걱정거리가 될 수 있다”고 밝혔다.
  • ‘금 나와라, 뚝딱!’ 현실로?…‘거대한 금덩어리’ 생성 과정 최초로 밝혀졌다[핵잼 사이언스]

    ‘금 나와라, 뚝딱!’ 현실로?…‘거대한 금덩어리’ 생성 과정 최초로 밝혀졌다[핵잼 사이언스]

    근대 과학이 발달하기 이전, 이슬람부터 중세 유럽까지 세계 곳곳에서는 비금속을 인공적 수단을 통해 금 등의 귀금속으로 바꾸는 ‘연금술’이 유행했는데, 신비주의 성격이 강한 연금술과 연관된 흥미로운 연구결과가 나왔다. 호주 모내시대, 라트로브대, 호주연방 과학산업연구기구(CSIRO) 자원연구부, 시드니 국립 중성자 산란 연구센터, 전자현미경 연구센터 공동 연구진은 지진이 석영을 자극해 전기장을 형성시키고 이 과정에서 금이 형성된다는 연구결과를 내놓았다. 대륙지각에 풍부한 광물인 석영은 수정이라고도 부르며, 함유되는 극미량의 불순물에 따라 다양한 종(種)이 존재하는 광물이다. 일반적으로 석영은 압축되거나 늘리는 등 물리적인 스트레스를 받았을 때 전기장을 발생시키는 압전 광물이기도 하다. 금은 주로 석영과 광맥에서 형성돼 왔지만, 어떤 매커니즘을 통해 석영이 금으로 전환되는지는 명확히 밝히지지 않았다. 연구진은 먼저 지표면 스트레스(압력)의 핵심 요인인 지진이 석영에 가하는 ‘압전 전압’을 모델링했다. 이후 해당 데이터를 바탕으로 지진이 났을 때 석영 결정체에 더해지는 압력을 금이 용해된 용액에 가하는 방식으로 압전 전압을 만들었다. 그 결과 석영에 충분한 스트레스(압력)이 가해지면 그만큼 충분한 전압이 형성됐고, 액체에서 금이 침착(밑으로 가라앉아 들러붙음)되고 석영 표면에 금 나노입자가 축적되는 것을 확인했다. 이 같은 과정은 지진이 석영에게 미치는 영향과 동일한 것으로, 용해된 금이 포함된 액체가 석영 광맥의 틈으로 침투한 뒤 지진이 일으키는 전기장과 만났을 때 금이 형성된다는 게 연구진의 논린다. 또 처음 금이 침착된 뒤 지진으로 인해 추가적인 압력이 가해질 경우, 새로운 금이 그 위에 쌓이면서 더 큰 금덩어리를 만들어낼 수 있다. 연구를 이끈 모내시대학의 지질학자인 크리스 보이시 박사는 “금은 언제나 석영에서 형성돼 왔다는 것을 알고 있다. 그러나 어떻게 큰 금덩어리가 형성되는지는 알려진 바가 없었다”면서 “대체로 큰 금덩어리가 지진 중 조산운동으로 형성되는 퇴적층에서 발견된다는 점, 석영이 압전 광물이라는 두 가지 단서 덕분에 큰 금덩어리가 형성되는 미스터리를 풀 수 있었다”고 설명했다. 이어 “그러나 이것은 금술은 아니다. 이미 금이 용해된 용액에 압력을 가하는 방식을 이용했기 때문”이라면서 “금이 어디있는지 찾을 수 있는 최고의 과학적 방법은 석영의 압전 신호를 감지하는 것이다. 다만 이것은 석영 광맥이 어디있는지를 알려줄 뿐, 그 석영 광맥이 금이 있는지를 알려주지는 못한다”고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 지구 과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 지오사이언스’ 9월 3일자 최신호에 실렸다.
  • 김혜영 서울시의원 “신노년 세대 요구 반영한 노인일자리 정책 필요”

    김혜영 서울시의원 “신노년 세대 요구 반영한 노인일자리 정책 필요”

    서울시의회 문화체육관광위원회 소속 김혜영 의원(국민의힘·광진4)은 지난달 28일 개최된 제326회 서울시의회 임시회 2차 본회의 시정질문에서 신노년 세대의 요구를 반영한 노인일자리 정책이 시급하다고 주장했다. 이날 김 의원은 서울시 복지실장을 향해 “서울시가 제출한 자료에 따르면 현재 서울시 어르신취업센터에서 알선 및 제공하는 일자리의 절대다수는 경호경비직, 청소 등 단순 노무직 위주로 구성이 되어 있는 사실을 확인했다”라며 “현재 서울시 어르신취업지원센터는 노인을 대상으로 한 일자리 교육과정을 총 26개 운영 중인 것으로 파악이 되는데, 이러한 교육과정 역시, 건물청소원 교육, 경비원 교육 등 단순노무직 교육 위주로 구성되어 있다는 것으로 조사됐다”고 지적했다. 이어 김 의원은 “서울시가 제출한 자료에 따르면 2023년 기준, 서울 관내 신노년세대는 서울시 전체 내국인 인구의 무려 12.9%를 차지하고 있는 것으로 드러났다”며 “신노년세대, 소위 베이비부머 세대는 1955년부터 1963년까지 태어난 세대를 말하는데, 이들 세대는 건강이나 교육 수준 등 역량 면에서 기존 노인세대와 다른 특성을 보인다. 단순 노무나 적은 급여를 지급하는 기존의 노인 일자리로는 신노년세대의 다양한 욕구와 역량을 반영하기 어려울 것”이라고 설명했다. 아울러 “실제로 한국노인인력개발원이 2020년에 조사한 연구결과에 따르면 신노년세대의 경우 100만 원 초과 200만 원 이하의 일자리를 희망하는 비율(56.1%)이 가장 높은 것으로 나타났지만, 신노년 이전 기존 노년세대는 100만 원 이하를 희망하는 비율(64.5%)이 가장 높았던 것으로 밝혀졌다”고 덧붙였다. 그러면서 서울시 복지실장에게 “향후 서울시의 노인일자리 정책은 철저히 신노년 세대의 특징과 요구를 반영해 수립되어야 할 것”이라고 강조했다. 이후 김 의원은 오 시장에게 “대구시의 경우 ‘전기차 충전소 관리원 사업’, ‘아이스팩 리사이클링 사업’ 등을 통해 공익활동형 노인일자리 창출에 성공했고, 이를 좀 더 확대해 나간다는 구상을 밝힌 바 있다”라며 “서울시도 공익활동형 어르신 일자리 시범사업을 다각화해서, 추진해달라는 관계자들의 요청이 있는 상황인데, 이러한 시범사업들을 광진구부터 시작해보고, 시민들의 반응이 좋은 사업은 타 자치구로 확대해 나가는 것은 어떤가”라고 질의했다. 오 시장은 “신노년 세대의 특성을 반영한 노인일자리 정책 수립이 필요하다는 점에 대해서는 동의하나 노인일자리의 공급은 공공보단 민간주도로 이뤄져야 한다고 생각한다”고 답변했다. 마지막으로 김 의원은 시간 관계상 시정질문만으론 어르신들의 목소리를 모두 대변하기에는 한계가 있다며, 서울시 어르신들을 대표하는 서울시 대한노인회 관계자들과의 미팅의 시간을 마련해 달라고 요청했고, 오 시장은 “함께 논의해 보자”라는 답변을 끝으로 시정질문을 마쳤다.
  • “사망 위험까지 낮춰”…‘기적의 다이어트약’ 대체 뭐길래

    “사망 위험까지 낮춰”…‘기적의 다이어트약’ 대체 뭐길래

    당뇨 치료제로 개발됐지만 체중감량 효과가 뛰어나다는 사실이 확인되면서 ‘살 빼는 약’으로 널리 쓰이고 있는 오젬픽과 위고비가 인체 노화도 늦춰 사망률을 낮춰준다는 연구결과가 나왔다. 영국 일간 가디언은 31일(현지시간) 이런 결과가 지난주 런던에서 열린 유럽 심장학회 컨퍼런스에서 발표됐다고 보도했다. 오젬픽과 위고비의 주성분인 세마글루타이드는 인슐린 분비 촉진과 식욕 억제에 도움이 되는 호르몬 GLP-1(글루카곤 유사 펩티드-1)의 유사체로 앞선 연구들에서 비만이나 과체중, 심장질환자의 사망 위험을 낮춰주는 것으로 확인됐다. 또한 아이를 갖기 어려웠던 여성들이 오젬픽을 맞고 임신했다는 후기가 쏟아져 화제가 되기도 했다. 이번 연구에서는 세마글루타이드가 관절염, 알츠하이머, 암, 코로나19 등 훨씬 더 광범위한 질병에 영향을 미쳐 사망률을 전반적으로 낮춘다는 사실이 확인됐다. 연구 결과를 발표한 할란 크럼홀츠 미국 예일의대 교수는 “세마글루타이드는 우리가 처음 상상했던 것 이상으로 광범위한 이점이 있었다”며 “단순히 심장마비를 피하는 것이 아니라 이것은 건강을 증진한다. 이런 식으로 사람들의 건강을 개선하면 실제로 노화 과정이 지연된다는 것은 놀라운 일이 아니다”고 말했다. 연구는 미국에서 과체중 또는 비만이면서 심혈관 질환이 있지만 당뇨병은 없는 45세 이상 1만 7604명에게 세마글루타이드 또는 위약을 투약하고 3년 이상 경과를 추적하는 방식으로 진행됐다. 이 기간 총 833명이 사망했는데 이 중 58%는 심혈관 문제가 원인이었고 42%는 감염 등 다른 원인으로 사망했다. 연구진은 세마글루타이드 복용군이 위약군에 비해 감염으로 사망할 확률이 낮았고 심혈관계 문제도 지속적으로 감소했음을 확인했다. 논문 주저자 중 한명인 벤자민 스키리카 하버드대 교수는 “비심혈관 사망, 특히 감염 사망의 강력한 감소는 놀라운 일”이라고 말했다.
  • ‘공학 올림픽’ ICTAM, 국내 최초 대구서 개막

    ‘공학 올림픽’ ICTAM, 국내 최초 대구서 개막

    올해 창설 100주년을 맞는 ‘국제 이론 및 응용역학 학술회의’(ICTAM)가 국내 최초로 대구에서 막을 올렸다. 대구시는 지난 25일 개막한 ICTAM이 오는 30일까지 53개국 3500여명의 역학 관련 전문가가 참여해 열린다고 28일 밝혔다. 이번 회의에서 2500여편의 연구결과를 공유한다. ‘공학분야 올림픽’으로 불리는 이 학술회의는 공학의 근본인 역학 분야에서 세계 최고 권위를 가진 행사다. 1924년 네덜란드 델프트에서 처음 개최된 이후 4년마다 세계 유수의 도시에서 열린다. 주로 미국과 유럽 등 역학 분야 연구 성과가 많은 지역에서 회의가 열렸던 터라 국내 개최의 의미는 더욱 크다는 게 대구시 관계자의 설명이다. 특히, 김윤영 숙명여대 석좌교수와 가레스 H 맥킨리 매사추세츠공대 교수 등 세계적인 석학의 연구 성과도 경청할 수 있다. 홍준표 대구시장은 “응용 역학은 대구시가 5대 신산업으로 적극 육성하는 첨단 산업의 근본 분야”라며 “이번 회의에서 논의된 내용이 대한민국뿐만 아니라 대구의 신산업 발전에도 큰 도움이 되길 바란다”고 말했다.
  • 45억년전 ‘태초의 달’ 모습은 어땠을까?

    45억년전 ‘태초의 달’ 모습은 어땠을까?

    달의 남극 부근에서 초기 달의 표면이 마그마로 덮여있었을 가능성을 입증해주는 증거가 발견됐다. 인도 물리연구소(PTL)에 따르면, 인도 달 탐사선 찬드라얀-3호가 착륙한 달 남극 주변의 암석을 정밀 분석한 결과 해당 암석의 원소 구성이 달 적도 및 중위도 지역과 유사한 것으로 나타났다. 앞서 NASA의 아폴로 임무와 러시아의 루나(Luna) 탐사선, 중국의 창어-5호(Chang‘e-5) 등은 대부분 적도 또는 중위도 지역에서 표본을 채취해 정밀 분석해왔다. 이번에 인도의 달 탐사선이 채취해 분석한 암석의 성분과 비교 분석했을 때, 남극 주변 암석의 주요 원소 측정값은 적도 부근 고지대에서 채취한 아폴로 16호 표본 및 중위도 지역에서 채취한 루나 20호 표본의 구성 원소 측정값의 중간에 해당하는 것으로 나타났다. 연구진은 인도의 찬드라얀-3호와 미국의 아폴로-15호, 러시아의 루나-20호 등의 착륙 지점은 각각 남극, 적도, 중위도로 매우 멀리 떨어져 있음에도 불구하고 이들 지역 암석의 성분이 유사하다는 것은 표면이 마그마 바다가 굳으면서 형성됐다는 ‘달 마그마 바다’(Lunar Magma Ocean, LMO) 가설을 뒷받침 한다고 설명했다. LMO 가설은 달이 형성될 때 서서히 냉각되면서 밀도가 낮은 철 함유 사장암(ferroan anorthosite)은 표면으로 떠오르고 무거운 광물은 가라앉으면서 맨틀이 형성됐다는 내용이다. 해당 가설에 따르면 달의 마그마 바다는 달이 형성된 약 45억 년 전에서 그 후 몇 천만년 또는 몇 억 년 가량 존재했을 것으로 추정된다. 현재 과학자들은 달 표면 토양과 암석의 원소 구성을 정밀 분석하면 달 형성 과정 및 진화 매커니즘에 대한 단서를 얻을 것으로 기대하고 있다. 인도 물리연구소 연구진은 “찬드라얀-3호에 탑재된 ’알파 입자 X-선 분광기‘(APXS)로 달 암석의 구성 요소를 측정한 것은 남극 고지대에서 실시된 최초의 지상 실측 활동”이라면서 “이번 결과가 달의 기원 및 진화에 대한 전반적인 이해를 높이는 데 중요한 역할을 할 것”이라고 설명했다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학 저널 네이처(Nature) 최신호(22일자)에 실렸다.
  • “최초의 달은 뜨거웠다”…펄펄 끓는 ‘마그마 바다’ 흔적 발견[핵잼 사이언스]

    “최초의 달은 뜨거웠다”…펄펄 끓는 ‘마그마 바다’ 흔적 발견[핵잼 사이언스]

    달의 남극 부근에서 초기 달의 표면이 마그마로 덮여있었을 가능성을 입증해주는 증거가 발견됐다. 인도 물리연구소(PTL)에 따르면, 인도 달 탐사선 찬드라얀-3호가 착륙한 달 남극 주변의 암석을 정밀 분석한 결과 해당 암석의 원소 구성이 달 적도 및 중위도 지역과 유사한 것으로 나타났다. 앞서 NASA의 아폴로 임무와 러시아의 루나(Luna) 탐사선, 중국의 창어-5호(Chang‘e-5) 등은 대부분 적도 또는 중위도 지역에서 표본을 채취해 정밀 분석해왔다. 이번에 인도의 달 탐사선이 채취해 분석한 암석의 성분과 비교 분석했을 때, 남극 주변 암석의 주요 원소 측정값은 적도 부근 고지대에서 채취한 아폴로 16호 표본 및 중위도 지역에서 채취한 루나 20호 표본의 구성 원소 측정값의 중간에 해당하는 것으로 나타났다. 연구진은 인도의 찬드라얀-3호와 미국의 아폴로-15호, 러시아의 루나-20호 등의 착륙 지점은 각각 남극, 적도, 중위도로 매우 멀리 떨어져 있음에도 불구하고 이들 지역 암석의 성분이 유사하다는 것은 표면이 마그마 바다가 굳으면서 형성됐다는 ‘달 마그마 바다’(Lunar Magma Ocean, LMO) 가설을 뒷받침 한다고 설명했다. LMO 가설은 달이 형성될 때 서서히 냉각되면서 밀도가 낮은 철 함유 사장암(ferroan anorthosite)은 표면으로 떠오르고 무거운 광물은 가라앉으면서 맨틀이 형성됐다는 내용이다. 해당 가설에 따르면 달의 마그마 바다는 달이 형성된 약 45억 년 전에서 그 후 몇 천만년 또는 몇 억 년 가량 존재했을 것으로 추정된다. 현재 과학자들은 달 표면 토양과 암석의 원소 구성을 정밀 분석하면 달 형성 과정 및 진화 매커니즘에 대한 단서를 얻을 것으로 기대하고 있다. 인도 물리연구소 연구진은 “찬드라얀-3호에 탑재된 ’알파 입자 X-선 분광기‘(APXS)로 달 암석의 구성 요소를 측정한 것은 남극 고지대에서 실시된 최초의 지상 실측 활동”이라면서 “이번 결과가 달의 기원 및 진화에 대한 전반적인 이해를 높이는 데 중요한 역할을 할 것”이라고 설명했다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학 저널 네이처(Nature) 최신호(22일자)에 실렸다.
  • 지구방어 ‘우주선 충돌’서 방출된 파편···7년내 지구 도달 가능성

    지구방어 ‘우주선 충돌’서 방출된 파편···7년내 지구 도달 가능성

    미 항공우주국(이하 NASA)가 지구 방어를 위해 소행성 ‘디모르포스’와 우주선 충돌 실험을 진행한 지 약 2년이 흐른 가운데, 당시 충돌로 생긴 소행성 파편이 10년 이내에 지구에 영향을 줄 수 있다는 주장이 나왔다. 디모르포스는 지구에서 1080만㎞ 떨어진 우주에 있는 소행성이다. 지름 160m의 이 소행성은 지름이 5배(780m)인 또 다른 소행성 디디모스를 1.2㎞ 떨어진 거리에서 시속 0.5㎞로 도는 쌍소행성계의 작은 행성이다. NASA는 2022년 9월 26일 지구 충돌 가능성이 있는 소행성이 접근할 경우 우주선 등을 충돌시켜 궤도를 바꾸는 전략의 가능성을 실험하기 위해 약 1100만㎞ 떨어져 있던 디모르포스에 무게 570㎏인 ‘DART’ 우주선을 시속 2만 2000㎞로 충돌시켰다. 그 결과 디모르포스의 궤도가 변하면서 공전 주기가 약 32분 단축된 것으로 나타나 우주선 충돌로 소행성 궤도를 수정하는 게 가능하다는 게 입증됐다. 이에 유럽우주국(ESA)는 2026년 10월까지 디모르포스에 대한 충돌 후 세부조사를 진행해 이러한 ‘방어 방법’이 미래에도 효과적일지에 대해 확인할 예정이다. 문제는 소행성과 우주선을 충돌시켜 궤도를 변경하는 방식으로 지구와 소행성의 충돌 가능성을 낮출 수는 있으나, 이 과정에서 지구와 다른 천체에 영향을 미칠 수 있는 소행성이나 우주선 파편이 발생한다는 사실이다. 밀라노공과대학과 스페인 국립연구위원회, 유럽우주국 등 전문기관이 모인 공동 연구진은 2022년 당시 다트를 뒤따라가던 이탈리아 우주국 ASI의 초소형 위성 리차 큐브(LICIACube)가 수집한 자료를 분석했다. 연구진은 리차 큐브에 기록된 데이터와 NASA의 우주선 항법 기술이 저장된 슈퍼컴퓨터 등을 이용해 우주선과 소행성 충돌시에 방출되는 물질의 크기와 이동 방향 및 속도를 시험했다. 그 결과 소행성과 우주선의 충돌 과정에서 발생하는 파편의 크기는 30㎛~10㎝로 매우 작을 것으로 예상됐다. 또한 일부 파편은 10년 이내에 지구에 도달한다는 시뮬레이션 결과가 나왔다. 만약 시속 5400㎞의 빠른 속도로 움직이는 파편이라면 약 7년 내에 지구에 도달할 가능성이 있다. 다만 이번 시뮬레이션 결과, 충돌로 인한 파편이 지구에서 관찰되기까지는 최대 30년이 걸릴 것으로 나타났다. 연구진은 “초기 관찰에 따르면 빠르게 이동하는 파편은 눈에 보이는 유성이 되기엔 너무 크기가 작을 것으로 예상된다”면서도 “다만 현재 진행 중인 유성 관측 프로젝트는 다트가 ‘디모르포스 유성우(디모르포스에서 떨어져 나온 파편)을 만들어내는지 여부를 결정하는데 중요한 역할을 할 것”이라고 설명했다. 이어 “다트 프로젝트를 통해 방출된 소행성의 파편이 지구에 도달하더라도 위험하지는 않을 것”이라면서 “크기가 작고 속도가 빠르기 때문에 대기권에서 소멸될 것”이라고 덧붙였다. 연구진은 이번 연구로 향후 대기권에서 타들어가는 유성의 잠재적 특성을 밝혀냈으며, 이를 통해 디모르포스 파편의 방향과 속도, 도착 시간 등을 명확하게 식별할 수 있게 됐다고 강조했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ’행성과학 저널‘(The Planetary Science Journal) 게재가 승인돼 곧 공개될 예정이다.
  • “NASA가 부순 소행성의 파편, 지구로 돌진”…또 다른 위협될까[핵잼 사이언스]

    “NASA가 부순 소행성의 파편, 지구로 돌진”…또 다른 위협될까[핵잼 사이언스]

    미 항공우주국(이하 NASA)가 지구 방어를 위해 소행성 ‘디모르포스’와 우주선 충돌 실험을 진행한 지 약 2년이 흐른 가운데, 당시 충돌로 생긴 소행성 파편이 10년 이내에 지구에 영향을 줄 수 있다는 주장이 나왔다. 디모르포스는 지구에서 1080만㎞ 떨어진 우주에 있는 소행성이다. 지름 160m의 이 소행성은 지름이 5배(780m)인 또 다른 소행성 디디모스를 1.2㎞ 떨어진 거리에서 시속 0.5㎞로 도는 쌍소행성계의 작은 행성이다. NASA는 2022년 9월 26일 지구 충돌 가능성이 있는 소행성이 접근할 경우 우주선 등을 충돌시켜 궤도를 바꾸는 전략의 가능성을 실험하기 위해 약 1100만㎞ 떨어져 있던 디모르포스에 무게 570㎏인 ‘DART’ 우주선을 시속 2만 2000㎞로 충돌시켰다. 그 결과 디모르포스의 궤도가 변하면서 공전 주기가 약 32분 단축된 것으로 나타나 우주선 충돌로 소행성 궤도를 수정하는 게 가능하다는 게 입증됐다. 이에 유럽우주국(ESA)는 2026년 10월까지 디모르포스에 대한 충돌 후 세부조사를 진행해 이러한 ‘방어 방법’이 미래에도 효과적일지에 대해 확인할 예정이다. 문제는 소행성과 우주선을 충돌시켜 궤도를 변경하는 방식으로 지구와 소행성의 충돌 가능성을 낮출 수는 있으나, 이 과정에서 지구와 다른 천체에 영향을 미칠 수 있는 소행성이나 우주선 파편이 발생한다는 사실이다. 밀라노공과대학과 스페인 국립연구위원회, 유럽우주국 등 전문기관이 모인 공동 연구진은 2022년 당시 다트를 뒤따라가던 이탈리아 우주국 ASI의 초소형 위성 리차 큐브(LICIACube)가 수집한 자료를 분석했다. 연구진은 리차 큐브에 기록된 데이터와 NASA의 우주선 항법 기술이 저장된 슈퍼컴퓨터 등을 이용해 우주선과 소행성 충돌시에 방출되는 물질의 크기와 이동 방향 및 속도를 시험했다. 그 결과 소행성과 우주선의 충돌 과정에서 발생하는 파편의 크기는 30㎛~10㎝로 매우 작을 것으로 예상됐다. 또한 일부 파편은 10년 이내에 지구에 도달한다는 시뮬레이션 결과가 나왔다. 만약 시속 5400㎞의 빠른 속도로 움직이는 파편이라면 약 7년 내에 지구에 도달할 가능성이 있다. 다만 이번 시뮬레이션 결과, 충돌로 인한 파편이 지구에서 관찰되기까지는 최대 30년이 걸릴 것으로 나타났다. 연구진은 “초기 관찰에 따르면 빠르게 이동하는 파편은 눈에 보이는 유성이 되기엔 너무 크기가 작을 것으로 예상된다”면서도 “다만 현재 진행 중인 유성 관측 프로젝트는 다트가 ‘디모르포스 유성우(디모르포스에서 떨어져 나온 파편)을 만들어내는지 여부를 결정하는데 중요한 역할을 할 것”이라고 설명했다. 이어 “다트 프로젝트를 통해 방출된 소행성의 파편이 지구에 도달하더라도 위험하지는 않을 것”이라면서 “크기가 작고 속도가 빠르기 때문에 대기권에서 소멸될 것”이라고 덧붙였다. 연구진은 이번 연구로 향후 대기권에서 타들어가는 유성의 잠재적 특성을 밝혀냈으며, 이를 통해 디모르포스 파편의 방향과 속도, 도착 시간 등을 명확하게 식별할 수 있게 됐다고 강조했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ’행성과학 저널‘(The Planetary Science Journal) 게재가 승인돼 곧 공개될 예정이다.
  • ‘생존력 지구최강’···현미경으로 본 백악기 시대 ‘물곰’

    ‘생존력 지구최강’···현미경으로 본 백악기 시대 ‘물곰’

    지구 최강의 생명체로 불리는 곰벌레가 ‘영원한 무덤’이라는 호박 속에서 그 모습을 드러냈다. 최근 미국 하버드 대학 진화생물학 연구팀은 너무나 작고 흐릿해 지금까지 자세히 볼 수 없었던 호박 속 곰벌레를 분석한 연구결과를 과학전문지 ‘커뮤니케이션스 바이올로지’(Communications Biology) 최신호에 발표했다. 적어도 5억 년 이상 지구상에 존재했을 것으로 추정되는 곰벌레는 ‘물곰’(Water Bear)으로도 불리며 행동이 굼뜨고 느릿한 완보(緩步)동물이다. 몸크기는 50㎛(1㎛는 1m의 100만분의 1)~1.7㎜ 정도이며 놀라운 것은 영하 273도, 영상 151도, 치명적인 농도의 방사성 물질에 노출돼도 죽지 않는다는 사실이다. 심지어 곰벌레는 음식과 물 없이도 30년을 살 수 있는 사실상 불사에 가까운 존재다. 곰벌레는 이렇게 인류보다 오랜 시간 지구상에 존재해왔지만, 그 화석이 발견된 것은 불과 4마리일 정도로 ‘귀하디 귀하신 몸’이다. 마치 타임머신처럼 곰벌레를 가둔 호박(琥珀)은 나무의 송진 등이 땅 속에 파묻혀서 수소, 탄소 등과 결합해 만들어진 광물을 말한다. 호박이 일반인에게 알려진 것은 영화 ‘쥬라기 공원’ 덕으로 오래 전 멸종한 고대 동물의 모습을 생생히 볼 수 있다. 호박에 갇힌 곰벌레 중 세마리는 모두 연구를 통해 각자의 학명을 얻었지만 나머지 하나는 지금까지 너무나 작고 흐릿해 연구되지 못했다. 그러나 이번에 하버드 대학 연구팀은 공초점 형광현미경을 사용해 그 한계를 뛰어넘어 보다 자세한 이미지를 얻을 수 있었다. 연구팀은 과거 캐나다에서 발견된 호박에 갇힌 곰벌레 두 마리를 연구대상으로 삼았다. 약 7200만~8300만 년 전 공룡이 살던 백악기 시대의 이 호박에 보존된 한 마리는 지난 1964년 연구를 통해 ‘베오른 레기’(Beorn leggi. 이하 B. leggi)라는 학명을 얻었다. 연구팀은 지금까지 연구되지 않은 새로운 곰벌레의 경우 처음 세쌍의 다리에 B. leggi와 비슷한 길이의 발톱이 있지만 네번째 쌍 다리에는 더 긴 바깥쪽 발톱이 있다는 사실을 밝혀냈다. 이는 오늘날 살아있는 다른 완보동물 종에서도 관찰된다. 연구팀은 새 곰벌레를 ‘에어로비우스 닥틸루스’(Aerobius dactylus. 이하 A. dactylus)로 명명했다. 연구를 이끈 하비에르 오르테가-에르난데스 교수는 “두 종 모두 동일한 호박에서 발견됐는데, 이는 곰벌레가 공룡과 함께 살았다는 것을 의미한다”면서 “이번 연구는 B. leggi에 대한 확실한 분류를 제공할 뿐 아니라 새로운 종인 A. dactylus를 식별했다는 점에 의미가 있다”고 설명했다. 이어 “두 종 모두 담수에 사는 종이지만 약 5억 년 전 두 계통이 갈라진 것으로 보인다”면서 “두 화석을 현대의 완보동물과 비교해 그 ‘초능력’이 언제 나타났는지에 대한 타임라인을 알아낼 수 있을 것”이라고 기대했다.
  • 공룡시대 ‘호박’에 갇힌 ‘지구최강 생명체’ 곰벌레의 비밀 [핵잼 사이언스]

    공룡시대 ‘호박’에 갇힌 ‘지구최강 생명체’ 곰벌레의 비밀 [핵잼 사이언스]

    지구 최강의 생명체로 불리는 곰벌레가 ‘영원한 무덤’이라는 호박 속에서 그 모습을 드러냈다. 최근 미국 하버드 대학 진화생물학 연구팀은 너무나 작고 흐릿해 지금까지 자세히 볼 수 없었던 호박 속 곰벌레를 분석한 연구결과를 과학전문지 ‘커뮤니케이션스 바이올로지’(Communications Biology) 최신호에 발표했다. 적어도 5억 년 이상 지구상에 존재했을 것으로 추정되는 곰벌레는 ‘물곰’(Water Bear)으로도 불리며 행동이 굼뜨고 느릿한 완보(緩步)동물이다. 몸크기는 50㎛(1㎛는 1m의 100만분의 1)~1.7㎜ 정도이며 놀라운 것은 영하 273도, 영상 151도, 치명적인 농도의 방사성 물질에 노출돼도 죽지 않는다는 사실이다. 심지어 곰벌레는 음식과 물 없이도 30년을 살 수 있는 사실상 불사에 가까운 존재다. 곰벌레는 이렇게 인류보다 오랜 시간 지구상에 존재해왔지만, 그 화석이 발견된 것은 불과 4마리일 정도로 ‘귀하디 귀하신 몸’이다. 마치 타임머신처럼 곰벌레를 가둔 호박(琥珀)은 나무의 송진 등이 땅 속에 파묻혀서 수소, 탄소 등과 결합해 만들어진 광물을 말한다. 호박이 일반인에게 알려진 것은 영화 ‘쥬라기 공원’ 덕으로 오래 전 멸종한 고대 동물의 모습을 생생히 볼 수 있다. 호박에 갇힌 곰벌레 중 세마리는 모두 연구를 통해 각자의 학명을 얻었지만 나머지 하나는 지금까지 너무나 작고 흐릿해 연구되지 못했다. 그러나 이번에 하버드 대학 연구팀은 공초점 형광현미경을 사용해 그 한계를 뛰어넘어 보다 자세한 이미지를 얻을 수 있었다. 연구팀은 과거 캐나다에서 발견된 호박에 갇힌 곰벌레 두 마리를 연구대상으로 삼았다. 약 7200만~8300만 년 전 공룡이 살던 백악기 시대의 이 호박에 보존된 한 마리는 지난 1964년 연구를 통해 ‘베오른 레기’(Beorn leggi. 이하 B. leggi)라는 학명을 얻었다. 연구팀은 지금까지 연구되지 않은 새로운 곰벌레의 경우 처음 세쌍의 다리에 B. leggi와 비슷한 길이의 발톱이 있지만 네번째 쌍 다리에는 더 긴 바깥쪽 발톱이 있다는 사실을 밝혀냈다. 이는 오늘날 살아있는 다른 완보동물 종에서도 관찰된다. 연구팀은 새 곰벌레를 ‘에어로비우스 닥틸루스’(Aerobius dactylus. 이하 A. dactylus)로 명명했다. 연구를 이끈 하비에르 오르테가-에르난데스 교수는 “두 종 모두 동일한 호박에서 발견됐는데, 이는 곰벌레가 공룡과 함께 살았다는 것을 의미한다”면서 “이번 연구는 B. leggi에 대한 확실한 분류를 제공할 뿐 아니라 새로운 종인 A. dactylus를 식별했다는 점에 의미가 있다”고 설명했다. 이어 “두 종 모두 담수에 사는 종이지만 약 5억 년 전 두 계통이 갈라진 것으로 보인다”면서 “두 화석을 현대의 완보동물과 비교해 그 ‘초능력’이 언제 나타났는지에 대한 타임라인을 알아낼 수 있을 것”이라고 기대했다.
  • 6600만 년 전 공룡 멸종시킨 소행성 정체

    6600만 년 전 공룡 멸종시킨 소행성 정체

    6600만 년 전 지구와 충돌해 공룡을 멸종시킨 소행성의 ‘출처’가 밝혀졌다. 지구에서는 총 6번의 대멸종 사건이 있었고, 가장 최근 사건은 6600만 년 전 백악기-제3기(K-Pg, 또는 백악기-팔레오기)) 당시 공룡을 포함한 지구 생물종 60%가 멸종한 사건이다. 공룡을 멸종시킨 대멸종에 가장 직접적인 원인으로 꼽히는 것은 소행성 또는 혜성 충돌이다. ‘칙술루브’(Chicxulub)로 명명된 거대한 충돌체가 멕시코 유카탄반도에 충돌한 것으로 추정돼 왔는데, 해당 물체가 어디에서 만들어졌고 어디서 왔는지, 어떤 성분인지 등 자세한 정보는 밝혀지지 않았다. 칙술루브가 소행성인지 혜성인지를 두고도 학계의 의견은 오랫동안 엇갈렸다. 혜성은 소행성과 마찬가지로 태양 주변을 긴 타원 궤도를 따라 도는 작은 천체이지만, 꼬리가 있다는 점이 다르다. 독일 쾰른대 마리오 피셔-괴데 교수가 이끄는 국제 연구진은 이를 밝히기 위해 백악기-제3기 시기의 지층 3곳과 3억 600만~4억 7000만 년 전 소행성 충돌 지층 5곳, 35억 년 전의 충돌구 1곳에서 채취한 퇴적물 샘플을 통해 루테늄(Ru)의 안정 동위원소 비율을 조사했다. 루테늄은 지구보다 외계 암석에서 100배 더 흔한 물질로 알려져 있으며, 소행성의 종류에 따라 비율이 달라 ‘소행성의 지문’이라고도 부른다. 분석 결과 총 5개의 경계층 샘플에서의 루테늄 안정 동위원소 비율이 모두 일치했다. 이는 백악기-제3기 퇴적층에 쌓인 루테늄이 모두 같은 충돌체에서 나왔다는 사실을 의미한다. 또 연구진은 기존에 알려진 탄소질 운석 성분과 비교해 칙술루브 운석의 루테늄 동위원소 비율이 지구나 다른 운석 유형이 아닌 탄소질 콘드라이트(CC) 운석과 거의 일치하는 것으로 나타났다. 연구진은 이러한 연구결과는 칙솔루브가 목성 밖 외부 태양계에서 만들어진 탄소질 소행성일 가능성이 크다는 것을 의미하며, 동시에 칙솔루브가 혜성일 가능성을 배제하는 것이라고 밝혔다. 연구진은 “공룡 등 지구 생물종 60%를 멸종시킨 칙술루브 충돌체는 목성 밖 외부 태양계에서 만들어진 탄소질 소행성이라는 강력한 증거”라면서 “칙술루브 충돌체의 본질에 대한 오랜 논쟁을 해결하고 지구의 역사 및 지구와 충돌한 외계 암석에 대한 이해를 재정립하는 데 도움이 될 것”이라고 밝혔다. 이번 연구는 칙술루브가 혜성이 아닌 소행성이라는 과학자들의 주장에 더욱 힘을 실을 것으로 보인다. 자세한 연구결과는 16일 국제 학술지 ‘사이언스’ 최신호에 실렸다.
  • 공룡 멸종시킨 소행성 어디서 왔나 했더니…정체 밝혀졌다[핵잼 사이언스]

    공룡 멸종시킨 소행성 어디서 왔나 했더니…정체 밝혀졌다[핵잼 사이언스]

    6600만 년 전 지구와 충돌해 공룡을 멸종시킨 소행성의 ‘출처’가 밝혀졌다. 지구에서는 총 6번의 대멸종 사건이 있었고, 가장 최근 사건은 6600만 년 전 백악기-제3기(K-Pg, 또는 백악기-팔레오기)) 당시 공룡을 포함한 지구 생물종 60%가 멸종한 사건이다. 공룡을 멸종시킨 대멸종에 가장 직접적인 원인으로 꼽히는 것은 소행성 또는 혜성 충돌이다. ‘칙술루브’(Chicxulub)로 명명된 거대한 충돌체가 멕시코 유카탄반도에 충돌한 것으로 추정돼 왔는데, 해당 물체가 어디에서 만들어졌고 어디서 왔는지, 어떤 성분인지 등 자세한 정보는 밝혀지지 않았다. 칙술루브가 소행성인지 혜성인지를 두고도 학계의 의견은 오랫동안 엇갈렸다. 혜성은 소행성과 마찬가지로 태양 주변을 긴 타원 궤도를 따라 도는 작은 천체이지만, 꼬리가 있다는 점이 다르다. 독일 쾰른대 마리오 피셔-괴데 교수가 이끄는 국제 연구진은 이를 밝히기 위해 백악기-제3기 시기의 지층 3곳과 3억 600만~4억 7000만 년 전 소행성 충돌 지층 5곳, 35억 년 전의 충돌구 1곳에서 채취한 퇴적물 샘플을 통해 루테늄(Ru)의 안정 동위원소 비율을 조사했다. 루테늄은 지구보다 외계 암석에서 100배 더 흔한 물질로 알려져 있으며, 소행성의 종류에 따라 비율이 달라 ‘소행성의 지문’이라고도 부른다. 분석 결과 총 5개의 경계층 샘플에서의 루테늄 안정 동위원소 비율이 모두 일치했다. 이는 백악기-제3기 퇴적층에 쌓인 루테늄이 모두 같은 충돌체에서 나왔다는 사실을 의미한다. 또 연구진은 기존에 알려진 탄소질 운석 성분과 비교해 칙술루브 운석의 루테늄 동위원소 비율이 지구나 다른 운석 유형이 아닌 탄소질 콘드라이트(CC) 운석과 거의 일치하는 것으로 나타났다. 연구진은 이러한 연구결과는 칙솔루브가 목성 밖 외부 태양계에서 만들어진 탄소질 소행성일 가능성이 크다는 것을 의미하며, 동시에 칙솔루브가 혜성일 가능성을 배제하는 것이라고 밝혔다. 연구진은 “공룡 등 지구 생물종 60%를 멸종시킨 칙술루브 충돌체는 목성 밖 외부 태양계에서 만들어진 탄소질 소행성이라는 강력한 증거”라면서 “칙술루브 충돌체의 본질에 대한 오랜 논쟁을 해결하고 지구의 역사 및 지구와 충돌한 외계 암석에 대한 이해를 재정립하는 데 도움이 될 것”이라고 밝혔다. 이번 연구는 칙술루브가 혜성이 아닌 소행성이라는 과학자들의 주장에 더욱 힘을 실을 것으로 보인다. 자세한 연구결과는 16일 국제 학술지 ‘사이언스’ 최신호에 실렸다.
  • ‘바나나’가 멸종위기에 처한 이유

    ‘바나나’가 멸종위기에 처한 이유

    우리가 즐겨먹는 바나나의 멸종을 막을 수 있는 희망적인 연구결과가 나왔다. 최근 미국 매사추세츠대학교 애머스트 캠퍼스 연구팀은 캐번디시 바나나를 멸종위기로 몰고있는 치명적인 곰팡이병의 확산을 막을 수 있는 단서를 찾았다는 논문을 저널 ‘네이처 미생물학’(Nature Microbiology) 최신호에 발표했다. 지금도 마트에 가면 산더미처럼 쌓여있는 값싸고 맛좋은 바나나가 멸종 위기에 있다는 보도는 한편으로는 의아하지만 이는 역사적으로도 현실이다. 사실 1950년대 이전만 해도 사람들은 지금의 바나나와 다른 종의 바나나를 먹었다. 이 종의 이름은 ‘그로미셸’(Gros Michel)로 흥미롭게도 지금 바나나보다 더 진하고 달콤한 맛으로 인기를 끌었다. 그러나 19세기 후반부터 ‘푸사리움 옥시스포룸’(Fusarium oxysporum)이라 불리는 곰팡이로 인해 생긴 ‘파나마병’이 전세계로 퍼지면서 결국 그로미셸은 멸종됐다. 이를 대체해 등장한 바나나종이 바로 현재 우리가 먹고있는 캐번디시(Cavendish)로 전세계 상업용 바나나의 90% 이상을 차지하고 있다. 이렇게 기존 종을 대신해 개량 재배된 캐번디시는 당시 유행한 파나마병을 이겨내며 전세계적으로 사랑받는 과일이 됐지만 역설적으로 ‘바나나의 비극’은 이 대목에서 시작됐다. 전세계 농장이 캐번디시 위주로 단식 재배하면서 병충해와 질병을 유발하는 지름길을 열었기 때문이다. 결국 지난 1990년대 두번째 파나마병이 발생하면서 캐번디시 역시 그로미셸과 같은 길을 걷게될 것이라는 우려가 커졌다. 전문가들에 따르면 Foc TR4라는 이름의 곰팡이 병원균이 캐번디시의 ‘푸자리움 시듦병’(FWB)을 일으키는데, 이로인해 바나나는 물과 영양소의 흐름이 막혀 시들어지다가 결국 죽는다. 이번에 연구팀은 Foc TR4가 1950년 대 바나나를 멸종시킨 균주에서 진화한 것이 아니라는 사실과 곰팡이의 독성이 산화질소 생성 관련 보조 유전자에서 기인한다는 것을 밝혀냈다. 이를통해 연구팀은 Foc TR4의 확산을 늦추거나 퇴치할 수 있는 전략적 가능성을 열어줄 것으로 기대했다. 논문의 수석저자인 리준 마 교수는 “오늘날 우리가 먹는 바나나는 조부모가 먹었던 바나나와 다르다”면서 “그로미셸 바나나는 멸종되었으며, 1950년 대 푸사리움 발병의 첫 희생자였다”고 설명했다. 이어 “특정 유전자를 제거하면 독성이 감소해 질병을 통제하는데 중요한 길을 열어줄 것”이라면서 “매년 같은 작물을 재배하는 것이 바나나가 직면한 근본적인 문제로, 다양성이 없으면 병원균의 쉬운 표적이 된다. 앞으로 바나나를 살 때는 다른 품종도 고려해달라”고 당부했다.
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