머리 좋은 똑똑한 아이를 갖고싶다면 임신 초기에 규칙적으로 견과류를 먹는 것이 좋을 것 같다. 최근 스페인 바르셀로나 글로벌 건강 연구소는 임신 초기(임신 1분기) 1주일에 3번 30g 정도의 견과류를 먹은 임신부가 낳은 아이가 인지 기능, 주의력, 기억력 테스트 등에서 더 좋은 점수를 받았다는 연구결과를 발표했다. 이번 연구는 8년 동안 총 2200명의 여성과 그의 자식들을 분석한 결과로 견과류가 아이의 지능에도 긍정적인 영향을 준다는 점에서 의미가 있다. 임신 중 견과류를 먹은 엄마와 장차 태어날 아이 지능의 연관성을 연구한 첫 사례이기 때문이다. 잘 알려진대로 견과류는 그 자체로 섬유질, 마그네슘, 다불포화지방 등 각종 영양소가 풍부하게 들어 있다. 이 때문에 견과류는 고혈압, 심장질환, 당뇨의 위험을 줄이는데 도움을 준다. 견과류가 아이 지능에 긍정적인 영향을 미치는 이유는 엽산과 오메가-3, 오메가-6과 같은 필수지방산과 같은 유익한 영양소가 발육의 중요한 초기 단계에서 태아의 신경조직에 축적되기 때문으로 추측된다. 다만 연구팀은 임신 3분기 동안의 견과류 섭취와 아이 지능사이의 연관성은 찾지 못했다. 논문의 제1 저자인 플로렌스 지냑 박사는 "모성 영양은 태아의 뇌 발달에 결정적인 요인이며 장기적인 효과를 가진다는 점이 이번 연구를 통해 확인됐다"면서 "견과류의 성분들은 신경조직에 특히 뇌의 전두엽 부위에 축적되어 기억력에 영향을 미치는 것으로 보인다"고 설명했다. 유럽 전염병학 저널(European Journal of Epidemiology)에 발표된 이 연구에서 견과류는 호두, 아몬드, 땅콩, 잣, 헤이즐넛이 포함됐다. 　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

금이나 우라늄 등 중원소들이 우주에서 어떻게 생성되었는가를 밝힌 새 연구결과가 발표되었다. 새 연구에 따르면, 우주에 존재하는 대부분의 중원소들은 급속도로 회전하는 별들이 붕괴되면서 생성된 것이다. 자연에 존재하는 원소의 종류는 약 90여 가지인데, 그중에서 가장 가벼운 세 가지 원소인 수소, 헬륨, 리튬은 빅뱅 직후 1 분 남짓 흐른 우주의 초기 단계에서 나타났다. 원소 주기율표에서 원자번호 26번인 철(Fe)까지 이르는 원소들은 대부분 나중에 별들의 중심부에서 핵융합으로 만들어졌다. 그러나 주기율표에서 철보다 무거운 금과 우라늄과 같이 중원소가 생성되는 방식은 오랫동안 풀리지 않은 수수께끼였다. 이전의 연구가 제안한 핵심 단서로, 원자핵은 종종 빠른 속도로 충돌하는 중성자를 흡수하는데, 이 현상은 ‘r-프로세스’로 알려져 있다. “우리가 주기율표 탄생 150주년을 축하하는 올해까지도 우주의 중원소가 어떻게 생성되는지에 관해서 잘 모른다는 사실이 무척이 흥미로운 주제라는 생각이 들었다”고 캐나다 워털루 소재의 이론물리학 연구소의 대니얼 시겔 대표저자가 8일(현지시간)스페이스닷컴과의 인터뷰에서 말했다. 그러한 중원소에는 휴대용 전자제품에 쓰이는 금과 백금, 희토류 원소가 포함되어 있다. 2017년 LIGO(레이저 간섭계 중력파 관측소)와 Virgo 중력파 관측소를 통해 탐지된 중력파의 발견으로 인해 천문학자들은 중성자 별끼리의 충돌을 감지했다. 중성자 별은 초신성으로 알려진 대폭발로 죽어버린 별의 중성자들이 고밀도로 압축되어 만들어진 별로, 일종의 거대 항성의 시체라 할 수 있다. 중력파 발견은 연구자들로 하여금 대부분의 r-프로세스 원소가 중성자 별의 충돌-합병 때 벼려진 것이라는 결론에 도달했다. 천체의 거대한 충돌시 일어나는 극도의 고압-고온 환경이 중성자들을 핵자 속에 박아넣음으로서 중원소들을 생성하게 되었다는 것이다. 이러한 과정은 순식간에 일어나기 때문에 중원소들이 대량으로 생성되지는 않는다. 이것이 우주에 중원소들이 수소나 헬륨, 철보다 귀한 이유이자, 금이 쇠보다 비싼 이유이기도 하다. 2017년에 발견된 중성자 별 충돌은 블랙홀을 낳았다. 이전의 연구는 r-프로세스 원소의 대부분은 별들의 충돌 때 형성되는 블랙홀 주변의 강착원반에서 생성되는 것이라고 제안했다. “우리는 똑같은 물리학이 완전히 다른 천체 물리학 시스템에서도 발견될 수 있다는 것을 바로 깨달았다”고 시겔 교수는 밝혔다. 연구진은 붕괴되는 별 주위에 형성될 것으로 예상되는 강착원반에 대한 컴퓨터 시뮬레이션을 개발하여, 빠르게 회전하는 거대 항성이 종말을 맞으면서 초신성과 블랙홀로 진행해가는 과정을 추적했다. ​ 시겔 교수는 “우리는 이 강착원반에서 새로 태어난 블랙홀 주변에 많은 물질이 순환하는 것을 발견했다”면서 “전자, 양전자, 중성미자와 같은 입자들은 강착원반의 가장 안쪽 고밀도 영역에서 양성자를 중성자로 변환시키는 방식으로 상호작용하여 금이나 백금 같은 중원소를 생성한다”고 설명한다. 이어 “이번 연구에서 발견한 사실은 우리은하에서 무거운 원소 함량의 80% 이상을 거대 항성의 붕괴가 생산해야 한다는 것”이라면서 “거의 20%는 중성자 별 합병에서 나온 것”이라고 덧붙였다. 앞으로 강력하게 자화된 별이 초신성 폭발을 일으킬 때 만들어지는 다른 종류의 강착원반에서 원소가 어떻게 벼려지는지 연구할 예정이라고 밝히는 시겔 교수는 “우리는 또한 은하의 형성과 화학적 진화에 대한 우리의 연구결과가 우주론적으로 어떤 의미를 갖는지 탐구할 것”이라고 밝혔다. 이번 연구결과는 온라인판 ‘네이처’ 지 5월 8일자에 발표됐다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

막날개 가진 쥐라기시대 암보프테릭스, 익룡이 새·박쥐로 변하는 과정 알려줘 백악기 중기 육식 공룡 수스키티라누스, 최대 2.7m·41㎏… 대형 티라노의 선조공룡에 대해 가장 잘 아는 사람은 누구일까. 어린이, 그다음으로는 그 부모, 마지막으로 공룡을 연구하는 고(古)생물학자라는 우스갯소리가 있다. 지금은 과학관이나 자연사박물관에서나 볼 수 있는 공룡은 지구의 오랜 역사 속에 살았던 생물 중 가장 큰 몸집을 가지고 있었지만 지금은 멸종해 흔적을 찾아볼 수 없기 때문에 아이들뿐만 아니라 많은 사람들이 열광한다. 일반인들이 공룡에 관심을 갖는 것이 단순한 호기심 때문이라고 한다면 화석으로 예전에 살았던 동식물의 모습, 생활환경 등을 연구하는 고생물학자들에게 공룡은 생물의 진화와 지구 환경변화를 파악할 수 있는 중요한 열쇠이다. 이렇듯 고지구 환경과 생물진화를 파악할 수 있는 새로운 종류의 공룡 화석을 중국과 미국 과학자들이 발견해 주목받고 있다. 중국 과학원 고(古)척추동물·고인류 연구소, 생물진화·환경센터 공동연구팀은 중국 랴오닝성에서 약 1억 6300만년 전인 중생대 2기 쥐라기 시대 중후반기에 살았던 박쥐와 비슷한 형태의 날개를 가진 새로운 수각류 공룡을 찾아내고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 9일자에 발표했다. ‘암보프테릭스 론기브라키움’이라고 이름 붙여진 이 공룡은 2015년 4월 중국에서 발견된 익룡(翼龍) ‘이치’와는 비슷한 형태이지만 다른 공룡으로 분류됐다. 이치는 박쥐처럼 깃털이 없는 날개를 가진 비둘기 크기의 공룡으로 현생 조류의 조상으로 추정되고 있다. 이치는 손목 쪽에서 길게 뻗어 나온 뼈로 날개를 지탱하는 모습이 특징이지만 암보프테릭스는 넓고 긴 앞다리 뼈를 갖고 있으며 짧은 꼬리와 뒷다리를 갖고 있고 새와 비슷하지만 막(膜) 날개를 가져 새와 박쥐의 중간 단계 모습을 보인다는 차이가 있다. 특히 깃털이 없는 날개를 갖고 있는 암보프테릭스가 새로 발견됨에 따라 익룡이 어떻게 깃털을 가진 새와 박쥐처럼 깃털이 없는 막 날개 날짐승으로 독립 진화했는지를 알려주는 중요한 발견이라는 평가를 받고 있다.미국 버지니아공과대(버지니아텍) 지구과학과, 유타대 지질학·지구물리학과, 유타대 부설 자연사박물관, LA자연사박물관 공룡연구소, 뉴욕 스토니브룩대 해부학과, 애리조나 주니공룡연구소, 영국 에든버러대 지구과학부 공동연구팀도 미국 뉴멕시코 지역에서 ‘수스키티라누스 하제레’라는 새로운 육식 공룡을 발견했다. 수스키티라누스는 대표적인 육식공룡 티라노사우루스 렉스의 친척뻘인 것으로 밝혀졌다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 생태·진화’ 7일자에 실렸다. 약 9200만년 전인 중생대 3기인 백악기 중기에 살았던 수스키티라누스의 크기는 0.9~2.7m, 몸무게는 20~41㎏ 정도였을 것으로 연구팀은 추정했다. 백악기 후기 지구를 정복했던 티라노사우루스와는 달리 두개골이 작고 길다랗고 다리뼈를 비롯한 몸통 뼈들이 가늘고 가벼운 수스키티라누스는 육식공룡이지만 자신보다 작은 동물들을 잡아먹었을 것으로 연구팀은 보고 있다. 백악기 후기에 등장한 티라노사우루스는 10~13m의 키에 최대 9t에 이르는 몸무게를 자랑했다. 스털링 네스빗 버지니아텍 지구과학과 교수는 “티라노사우루스의 친척으로 알려진 공룡들의 화석이 많이 발견되기는 했지만 티라노사우루스의 등장을 명확히 설명해주지는 못했다”면서 “수스키티라누스는 백악기 후대에 나타난 티라노사우루스와 그 밖의 몸집이 큰 육식공룡들의 진화를 설명해줄 수 있는 중요한 연결고리”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

수사권 지닌 중앙경찰 정치 중립 어려워 사법·행정 경찰 분리시켜 객관성 확보를 檢, 피의자 신문조서 증거능력 배제해야검경 수사권 조정 패스트트랙(신속처리안건) 지정을 두고 검찰의 반발이 거센 가운데 검찰권 개혁을 위해 피의자 신문조서의 증거능력을 배제하고, 경찰권 통제를 위해 자치경찰제를 시행하는 한편 사법·행정 경찰을 분리해야 한다는 연구결과가 나왔다. 8일 한국형사정책연구원(형정원)의 ‘한국의 형사사법체계 및 관리에 관한 연구 : 수사구조의 진단 및 개혁’에 따르면 형정원은 수사구조 개혁에서 수사권의 분산 견제와 수사기관의 정치적 중립성 확보가 가장 중요하다고 지적했다. 연구원이 지적한 사안은 대부분 패스트트랙안에 빠져 있어 국회 논의 과정에서 추가·보완해야 할 것으로 보인다. 경찰에 수사종결권을 부여하고 검사의 수사지휘권 폐지로 우려되는 경찰권을 통제하기 위해서는 자치경찰제를 도입해야 한다고 선결 과제를 제시했다. 중앙집권적인 경찰이 수사권을 갖게 되면 검찰과 마찬가지로 정치적 문제에서 자유로울 수 없고, 경찰의 정보권과 수사권이 결합해 부작용이 발생한다는 것이다. 결국 국가경찰은 테러, 마약, 외사, 공안과 전국 단위 협조가 필요한 강력 범죄만 수사하고 일반 범죄는 자치경찰이 맡아야 한다고 했다. 정치적 중립을 확보하기 위해서는 사법경찰과 행정경찰을 분리해야 한다고 강조했다. 행정경찰이 사법경찰에 개입하면 중립성과 객관성이 침해될 수 있기 때문이다. 또한 경찰의 무분별한 불송치 결정을 통제하려면 패스트트랙안에서 제시된 검사의 징계요구권으로는 부족하고 법원 재정신청, 헌법재판소 헌법소원 심판 등 사법심사가 뒤따라야 한다고 덧붙였다. 형정원은 또 검찰의 기소권 독점을 개혁하기 위해 재정신청 사건을 고발 사건으로 전면 확대하고 시민이 참여하는 기소배심제도를 도입해야 한다고 밝혔다. 무엇보다 수사과정에서 인권침해를 막기 위해 피의자 신문조서의 증거능력을 원칙적으로 배제해야 한다고 강조했다. 현재 경찰 조서는 피고인이 동의한 경우에만, 검찰 조서는 피고인이 부인하더라도 증거 능력을 인정받는다. 패스트트랙안에는 검찰 조서의 증거능력을 경찰 수준으로 낮추는 방안이 포함돼 검찰이 반발하고 있다. 형정원은 여기서 나아가 검찰·경찰 등 수사기관이 작성한 모든 조서의 증거능력을 배제해야 한다고 강조했다. 대신 수사 과정 영상녹화를 의무화해 영상을 제출하면 법원이 이를 보고 증거 능력을 판단하는 것이 공판중심주의에 부합한다고 밝혔다. 형정원이 성인 2000명을 대상으로 인식조사를 한 결과 응답자의 59.9%가 수사권 조정을 모른다고 답했으며, 수사권 조정안을 설명한 후 필요성을 묻자 83.5%가 수사권 조정을 해야 한다고 답했다. 검사의 지휘 없이 경찰이 자율권을 갖고 수사하는 방안에 대해서는 80.1%가 찬성했다. 경찰에 수사종결권을 주는 방안도 64.3%가 찬성했다. 이민영 기자 min@seoul.co.kr

TV에서 연예인들이 ‘배우자와 각방을 쓴다’는 발언을 하는 것을 어렵지 않게 볼 수 있다. 처음에는 의문이 들 수도 있지만, 침대 혹은 방을 따로 쓰는 것이 수면에 더 도움이 된다는 연구결과가 다수 나오면서 생각의 전환을 이끌어내고 있다. 실제로 2015년 미국 국립 수면연구재단의 연구에 따르면, 침대 혹은 방을 따로 쓰는 부부가 전체의 35%로 나타났다. 이는 꼭 부정적인 이유만이 아닌 육아, 수면 패턴, 수면습관 등의 차이에 의한 것이었다. 또한 프랑스 소르본느대의 카우프만 교수가 쓴 <각방예찬>(2017)에 등장한 150쌍 이상의 커플과 부부가 손꼽은 각방 이유는 ‘수면의 질’이었다. 한 침대를 쓸 때 두 명 중 한 명은 상대방의 잠버릇이나 습관 때문에 잠을 제대로 못 잔다는 것이다. 이는 부부가 침대를 따로 쓸 경우 숙면을 취할 수 있다는 캐나다 라이어슨 대학 수면·우울증 연구소의 연구결과를 통해서도 확인할 수 있다. 함께 자는 부부의 경우 상대방의 움직임이나 소리 때문에 수면 단계로의 진입이 쉽지 않다는 것이다. ‘부부는 반드시 한 침대에서 한 이불을 덮고 자야 한다’는 고정관념 대신, 각자의 라이프스타일과 수면 패턴을 존중하는 방향으로 변화하고 있다. 특히 기능성 침대인 모션베드 시장의 경우 각도 조절 및 휴식을 위한 기능이 있는 트윈베드를 찾는 소비자가 늘고 있다. 부부가 한 침대를 같이 쓰는 경우 매트리스의 경도가 동일하기 때문에 누구의 체형에 맞춰 매트리스를 선택하느냐에 따라 배우지 중 한쪽은 수면의 질을 양보해야 하는 상황이 생긴다. 이에 모션베드 전문 브랜드인 에르고슬립은 트윈베드 커플링 시스템으로 부부 각각의 체형 및 취향에 맞는 매트리스와 모션베드를 선택해 독립된 수면 공간을 조성할 수 있도록 했다. 이와 함께 사용자에게 꼭 맞는 트윈베드를 위해 ‘슬립피팅시스템’을 도입했다. 슬림피팅시스템은 1728개의 센서를 통한 과학적인 체압분석시스템으로, 사용자의 체형과 체압을 분석해 최적의 매트리스를 제안한다. 트윈베드 시스템이 확산되면서 부부라 할지라도 각자 본인에게 맞는 매트리스를 찾아 침대를 구성하는 비율이 증가했으며, 이러한 니즈가 확산됨에 따라 업계에서도 맞춤형 침대를 찾을 수 있는 서비스를 확대하고 있는 추세라는 것이 업계 전문가의 설명이다. 에르고슬립 관계자는 “매장을 찾는 부부 고객들의 절반 정도는 트윈베드를 찾고 있다”며, “트윈베드시스템이 상대방에게 방해받지 않고 오롯이 잠에 집중할 수 있어 수면의 질을 높이는데 도움이 되기 때문”이라고 전했다. 이어 “슬립피팅시스템을 통해 부부라도 각자에게 맞는 매트리스를 선택해 트윈베드를 구성할 수 있어 고객들의 만족도가 높다”고 덧붙였다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

머리 좋은 똑똑한 아이를 갖고싶다면 임신 초기에 규칙적으로 견과류를 먹는 것이 좋을 것 같다. 최근 스페인 바르셀로나 글로벌 건강 연구소는 임신 초기(임신 1분기) 1주일에 3번 30g 정도의 견과류를 먹은 임신부가 낳은 아이가 인지 기능, 주의력, 기억력 테스트 등에서 더 좋은 점수를 받았다는 연구결과를 발표했다. 이번 연구는 8년 동안 총 2200명의 여성과 그의 자식들을 분석한 결과로 견과류가 아이의 지능에도 긍정적인 영향을 준다는 점에서 의미가 있다. 임신 중 견과류를 먹은 엄마와 장차 태어날 아이 지능의 연관성을 연구한 첫 사례이기 때문이다. 잘 알려진대로 견과류는 그 자체로 섬유질, 마그네슘, 다불포화지방 등 각종 영양소가 풍부하게 들어 있다. 이 때문에 견과류는 고혈압, 심장질환, 당뇨의 위험을 줄이는데 도움을 준다. 견과류가 아이 지능에 긍정적인 영향을 미치는 이유는 엽산과 오메가-3, 오메가-6과 같은 필수지방산과 같은 유익한 영양소가 발육의 중요한 초기 단계에서 태아의 신경조직에 축적되기 때문으로 추측된다. 다만 연구팀은 임신 3분기 동안의 견과류 섭취와 아이 지능사이의 연관성은 찾지 못했다. 논문의 제1 저자인 플로렌스 지냑 박사는 "모성 영양은 태아의 뇌 발달에 결정적인 요인이며 장기적인 효과를 가진다는 점이 이번 연구를 통해 확인됐다"면서 "견과류의 성분들은 신경조직에 특히 뇌의 전두엽 부위에 축적되어 기억력에 영향을 미치는 것으로 보인다"고 설명했다. 유럽 전염병학 저널(European Journal of Epidemiology)에 발표된 이 연구에서 견과류는 호두, 아몬드, 땅콩, 잣, 헤이즐넛이 포함됐다. 　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

과학기술의 발달로 암은 치료가 불가능한 난치병이 아닌 관리 가능한 질병으로 변하고 있다. 그럼에도 불구하고 암의 발견시기에 따라 여전히 불치병처럼 여겨지곤 한다. 대장암은 세계적으로 100만명 정도의 환자가 발생할 정도로 많이 발생하는 암종(種) 중 하나로 전이가 시작되면 5년 생존율이 20%까지 낮아지는 것으로 알려져 있다. 국내의 경우도 식습관 변화와 비만 등으로 발병률이 최근 10년간 가장 높게 증가하고 있다. 이 때문에 대장암 치료를 위한 다양한 기술이 개발되고 있으며 암세포만을 표적으로 하는 표적항암제가 개발돼 부작용을 줄이고 치료효과를 높일 수 있지만 약물에 효과를 보이는 환자가 많지 않고 약물 내성이 생겨 암이 재발하는 경우도 많다. 카이스트 바이오및뇌공학과 조광현 교수팀은 대장암 항암제 내성을 극복할 수 있는 단초를 마련해주는 유전자를 발견했다고 7일 밝혔다. 이번 연구결과는 생화학분야 국제학술지 ‘유럽 생화학저널’ 4월호 표지논문으로 실렸다. 연구팀은 암세포의 복잡한 유전체 데이터와 수학모델링, 컴퓨터시뮬레이션 분석, 암세포주 실험을 융합한 시스템생물학 연구를 통해 최근 많이 쓰이고 있는 대장암 치료제인 ‘세툭시맙’에 내성을 보이는 유전자 5개를 발견했다. 세툭시맙은 KRAS 유전자 돌연변이가 없는 환자에게만 쓰이고 있는데 돌연변이가 없는 환자들도 세툭시맙 효과는 절반 정도에 불과하다. 연구팀이 발견한 DUSP4, ETV5, GNB5, NT5E, PHLDA1라는 5개의 새로운 유전자 활성을 억제하면 세툭시맙 내성을 극복할 수 있다는 것을 확인했다. 연구팀은 특히 GNB5에 주목했다. GNB5을 억제하면 KRAS 돌연변이가 있는 경우에도 세툭시맙의 치료효과가 나타날 뿐만 아니라 약물 내성을 극복할 수 있음이 확인됐다. 조광현 교수는 “이번 연구는 지금까지 대장암 치료효과를 좌우하고 예측할 때 GNB5 유전자를 활용한 첫 사례”라며 “이번에 발견한 유전자들을 바이오마커로 활용하면 세툭시맙에 잘 반응할 수 있는 민감 환자군을 미리 선별해 치료할 수 있는 정밀의학의 실현을 앞당길 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

우리가 즐겨먹는 바나나의 멸종위험을 알리는 연구결과가 또 발표됐다. 최근 영국 엑서터대학 연구팀은 기후변화가 바나나의 천적인 곰팡이병의 발병 위험을 높이고 있다는 논문을 발표했다. 마트에 가면 산더미처럼 쌓여있는 값싸고 맛좋은 바나나가 멸종 위기에 놓여있다는 보도는 한편으로는 의아하지만 이는 역사적으로도 사실이다. 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 한마디로 '클론 바나나'다. 이렇게 기존 종을 대신해 개량 재배된 캐번디시는 당시 유행한 파나마병을 이겨내며 전세계적으로 사랑받는 과일이 됐지만 역설적으로 '바나나의 비극'은 이 대목에서 시작된다. 캐번디시만 단식 재배되면서 병충해와 질병을 유발하는 지름길을 열었기 때문이다. 이는 1980년대부터 현실이 됐다. 기존 ‘푸사리움 옥시스포룸’ 곰팡이의 변종이 등장하면서 캐번디시를 위협하고 있기 때문이다. 이에 전문가들은 또다른 바나나 품종이 개발되지 않는 한 향후 15년 안에 바나나가 멸종될 것으로 예측하고 있다. 이번에 엑서터대학 연구팀이 주목한 대목은 바나나나무를 말라죽게 하는 역시 곰팡이로 인해 생기는 ‘블랙 시가토카'(Black Sigatoka)의 확산이다. 블랙 시가토카병은 1963년 처음 발견됐으며 지금은 주 바나나 생산지인 라틴 아메리카 등 지구촌 전역으로 확산됐다. 이 병에 감염되면 바나나 생산량도 80%나 감소해 일부 농장은 경제적으로 먼저 쓰러졌다. 특히 연구팀은 블랙 시가토카 확산에 기후변화가 주요한 영향을 미친다는 사실을 확인했다. 연구를 이끈 다니엘 베버 박사는 "라틴 아메리카와 카리브해의 평균 온도와 습기가 변화하면서 1960년 대 이래 바나나나무가 블랙 시가토카에 감염될 위험이 44%나 증가했다"면서 "블랙 시가토카는 기후에 의해 수명이 결정되는 곰팡이(Pseudocercospora fijiensis)에 의해 발생한다"고 설명했다. 이어 "기후변화가 곰팡이의 포자 발아 및 성장을 위한 더 좋은 온도를 만든다"고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

바이러스는 생물과 무생물의 중간에 있는 존재다. DNA나 RNA로 유전 정보를 저장하고 후손을 퍼트리며 진화하는 것은 다른 생물체와 똑같지만, 반드시 다른 세포의 자원을 이용해서 증식하는 존재이고 스스로는 대사를 하지 않기 때문에 중간적 존재로 보는 것이다. 아무튼 바이러스는 숙명적으로 박테리아나 진핵세포에 감염되어야 존재할 수 있다. 그런 만큼 대부분의 박테리아에 바이러스는 천적이나 다름없다. 바이러스는 박테리아의 자원을 이용해서 유전자를 복제하고 필요한 물질을 만든 후 박테리아를 파괴하고 빠져나온다. 하지만 항상 그렇듯이 여기에도 예외는 존재한다. 미국 펜실베이니아 주립대학의 토마스 우드 교수와 동료들은 흔한 박테리아 중 하나인 대장균(E. coli)을 연구하던 중 흥미로운 사실을 발견했다. 연구팀은 SW1이라는 바이러스가 세균을 죽이는 과정이 모든 대장균에서 동일하게 일어나지 않는다는 점을 확인했다. 연구결과 놀랍게도 일부 대장균 균주가 SW1 바이러스에 내성이 있을 뿐 아니라 아예 박테리아 유전자에 이 바이러스를 보유하고 있다는 사실이 밝혀졌다. 바이러스 유전자는 종종 숙주인 박테리아나 진핵세포의 DNA와 합쳐져 장기간 후손에게 전달된다. 연구팀이 확인한 대장균 균주 속 SW1 바이러스는 오래전 박테리아 유전자와 합쳐져 박테리아를 해치는 대신 같이 공생해 나간다. 연구팀이 가장 놀란 부분은 이 대장균이 다른 대장균에 SW1 바이러스가 없다는 사실을 발견하면 바이러스를 방출해 상대를 제거한다는 점이다. 이 공생 관계를 통해 숙주인 대장균은 경쟁자를 제거하고 바이러스는 새로운 숙주를 더 쉽게 찾을 수 있으니 서로 이득을 보는 셈이다. 본래 먹고 먹히는 관계였던 바이러스와 박테리아 사이의 뜻밖의 공생 관계다. 연구팀은 이 대장균이 어떻게 상대방의 SW1 바이러스 보유 여부를 확인하는지는 알아내지 못했다. 하지만 선택적으로 세균을 파괴하는 바이러스 조절 방법을 알아낸다면 의학적으로 유용하게 활용될 가능성이 있어 앞으로 연구 결과가 주목된다. 이번 연구는 저널 'Cell Reports'에 발표됐다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

계절의 여왕이자 여름의 초입인 ‘5월’이 되면서 점점 날씨가 더워지면서 시원한 바닷가를 찾는 사람들이 늘고 있다. 여름이 가까워오면서 바닷물이 따뜻해지고 더군다나 지구온난화로 바닷물이 따뜻해지면서 바다에 불청객들이 늘고 있다. 바로 ‘해파리 떼’이다. 한반도 주변에는 노무라입깃해파리가 늘고 있는데 해파리에 쏘이게 되면 발진과 통증 , 가려움이 생기고 심할 경우는 호흡곤란과 쇼크로 인해 사망에 이르기까지 한다. 특히 호주를 중심으로 태평양 일대에 분포해 있는 상자해파리는 가장 강력한 독을 갖고 있어 쏘이면 몇 분 내에 사망할 수도 있는 것으로 알려져 있다. 이 때문에 상자해파리가 번식하는 경우는 해수욕장을 폐쇄하기도 하기도 한다. 그런데 호주 시드니대 생명환경과학부, 가반의학연구소, 뉴사우스웨일스대 성빈센트의대, 제임스쿡 분자개발치료센터, 국립열대보건의학연구소, 중국 중산대 제약과학부 공동연구팀이 상자해파리 독이 세포 내로 침투하는 메커니즘을 밝혀내고 크리스퍼 유전자 가위기술을 이용해 해파리 독성 해독제 개발 가능성을 확인했다고 5일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호(5월 1일자)에 실렸다.연구팀은 살아 있는 상자해파리를 바닷물에 담궈 촉수에 있는 자세포를 채취한 다음 이것들을 파괴해 방출된 독을 동결 건조했다. 연구팀은 백혈병 환자에게서 채취된 골수세포를 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 수백만 개의 다양한 골수세포로 만들었다. 보통 골수세포는 유전적 세포선별검사에 많이 활용된다. 연구팀은 동결 건조된 해파리 독을 골수세포에 투입해 해파리 독에 파괴되지 않는 세포들을 찾아냈다. 독으로 파괴된 세포와 그렇지 않은 세포의 DNA를 분석해 그 유전자가 만드는 단백질이 무엇인지를 분석한 것이다. 그 결과 연구팀은 해파리 독이 겨냥하는 유전자가 4개라는 사실을 확인했다. 연구팀은 기존 약물들 중에 해파리 독이 영향을 미치는 유전자를 보호할 수 있는지를 찾아봤다. 그 결과 두 개의 약물이 인간 골수세포와 생쥐 적혈구 세포를 해파리 독에서 보호해준다는 사실을 알아냈다. 그 다음 강력한 해파리 독을 생쥐에게 주입한 다음 보호 약물을 주입한 결과 통증과 조직괴사, 상처 등을 막아주는 것을 관찰할 수 있었다. 그레고리 닐리 시드니대 교수는 “250개 이상의 단백질로 구성된 해파리 독을 하나의 약물로 차단할 수 있다는 사실을 확인해낸 것이 이번 연구의 가장 큰 성과”라며 “추가 연구를 통해 이번에 찾아낸 해독제 후보물질이 해파리 독으로 인한 쇼크나 심장 마비까지 막을 수 있는지 확인해 볼 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 2일은 르네상스 이탈리아가 배출한 최고의 천재 레오나르도 다빈치(1452~1519)가 죽은 지 500년이 되는 날이었다. 서거 500주년을 맞아 미국의 전기작가 월터 아이작슨이 펴낸 평전 ‘레오나르도 다빈치‘가 최근 출간되면서 그의 삶과 창의력에 대한 관심이 높아지고 있다. 다빈치 최후의 작품이자 최고의 작품 중 하나로 꼽히는 ‘모나리자’가 미완성으로 남은 것에 대해서는 많은 예술사가들이 주목해 해석을 남겼는데 그의 게으른 천성 때문이라고 이야기됐지만 2005년 이탈리아 리오나르도박물관 연구진이 다빈치의 초상화를 분석한 결과 그의 게으름 때문이 아니라 말년에 뇌졸중이나 4, 5번째 손가락이 펴지지 않고 오그라들며 마비증상이 생기는 듀피트렌 증상 때문이라고 밝히기도 했다. 그런데 이탈리아 로마 빌라살라리아클리닉 성형외과, 폰테데라병원 신경외과 공동연구팀은 다빈치의 말년 작품들과 그의 기록, 전기 등을 분석한 결과 다빈치는 말년에 뇌졸중이 아닌 외상으로 인한 신경 손상을 앓아 작품활동이 어려웠다고 5일 밝혔다. 이 같은 분석결과는 의학분야 국제학술지 ‘영국 왕립의학회 저널’ 4일자에 실렸다. 이번 연구를 주도한 빌라 살라리아 다비드 라쩨리 박사팀은 2016년에도 르네상스 시대 또다른 예술가인 미켈란젤로의 작품과 초상화를 분석한 결과 손에 심각한 관절염을 앓았을 것이라는 연구결과를 ‘영국 왕립의학회 저널’에 발표하기도 했다. 연구팀은 16세기 화가 지오반 암브로시오 피구오가 그린 다빈치의 초상화와 다빈치와 동시대 인물인 마르칸토니오 라이몬디라는 작가가 남긴 다빈치의 연주하는 모습, 다빈치의 기록과 전기 등을 분석했다. 연구팀은 피구오가 그린 초상화에서 다빈치의 오른팔이 뻣뻣하고 수축된 모습으로 붕대처럼 접은 옷 안으로 들어가 있는 모습에 주목했다.일반적으로 뇌졸중 후 나타나는 근육경련에서는 손이 접혀 쥐어지게 되지만 다빈치의 손은 갈고리처럼 손가락이 휘어져 있는데 이는 척골신경마비로 인해 나타나는 증상이라고 연구팀은 설명했다. 척골신경마비는 질병이나 외상으로 인한 신경손상으로 인해 손에 힘이 빠져 손을 쥐는 힘이 떨어지고 4, 5번째 손가락에 감각상실이 나타나는 동시에 손가락의 움직임이 제멋대로 움직이게 되는 증상이다. 오랜 시간이 지나면 동물의 발톱처럼 손가락이 휘어져 고정되는 것으로 알려져 있다. 다비드 라쩨리 박사는 “모나리자를 포함한 많은 그림이 미완성으로 남겨지기는 했지만 말년에 여전히 제자를 가르치고 함께 그림을 그리고 많은 메모를 남긴 것을 보면 뇌졸중의 특징이라고 하는 반신불수나 지적 기능저하나 언어장애 등이 나타나지 않았다”라며 “프랑스에서 사망했을 때 급성 심혈관 질환이 사망원인이었을 수 있지만 이번 연구결과를 보면 뇌졸중과는 상관없을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

매일 적색육(붉은고기)과 가공육을 적당히 먹어도 대장암 위험을 키울 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 최근 영국 옥스퍼드대와 뉴질랜드 오클랜드대 공동 연구진은 육류 섭취와 발암 관련 여부를 분석한 연구결과를 발표했다. 연구진은 대규모 코호트 연구인 영국 바이오뱅크 연구에 참가한 만 40~69세 영국인 남녀 47만5581명을 평균 5.7년간 추적 관찰한 자료를 자세히 분석했다. 이 기간 동안 이 중 총 2609명이 대장암에 걸렸다. 연구진은 이들 참가자를 건강 지침을 지키는 사람들과 그렇지 않은 사람들로 재 분류해 대장암 발병 위험이 얼마나 되는지를 비교 분석했다. 그 결과, 하루 평균 육류 권장량인 70g보다 많은 76g을 먹는 사람들은 21g 이하로 먹는 이들보다 대장암에 걸릴 위험이 20% 더 높은 것으로 나타났다. 적색육에 한해서 하루에 54g을 먹은 사람들의 경우 하루에 8g을 먹은 이들보다 대장암 발병 위험은 약 15% 더 높았다. 가공육의 경우 베이컨 한 조각에 달하는 29g을 섭취한 사람들은 하루에 5g을 먹은 이들보다 대장암 위험은 19% 더 높았다. 지금까지 연구는 한 사람이 하루에 50g의 가공육을 먹으면 대장암 위험이 더 높아진다고 지적했다. 하지만 이번 연구는 대장암 위험이 하루 평균 섭취량의 3분의 1 수준인 25g을 먹어도 증가한다는 사실이 새롭게 확인됐다. 논문의 공동저자인 옥스퍼드대 암역학연구실 팀 키 교수는 “이 결과는 적색육과 가공육을 많이 먹는 것이 대장암 위험을 높이는 실질적인 증거를 뒷받침한다”고 말했다. 또한 이 연구에서는 하루에 맥주 한 병이나 작은 와인 한 잔을 마셔도 대장암 위험이 8% 더 높았다. 이와 달리 빵과 아침 시리얼로 식이섬유를 가장 많이 섭취한 사람들은 대장암 위험이 14% 더 낮은 것을 발견했다. 또 남성 15명 중 약 1명, 여성 18명 중 약 1명은 언젠가 대장암에 걸리는 것으로 나타났다. 하지만 연구진은 대장암 위험과 생선·가금류·치즈·과일·채소·차·커피 사이의 연관성을 발견하지 못했다. 팀 키 교수는 “과거에 발표된 연구는 1990년대나 그 이전의 사람들을 조사했는데 그 후로는 식단이 크게 변했다”면서 “따라서 우리 연구는 오늘날 육류 소비와 관계한 더욱 최신의 정보를 제공한다”고 설명했다. 이미 세계암연구재단(WCRF·World Cancer Research Fund)은 가공육의 섭취가 대장암을 일으키는 강력한 증거가 존재한다고 경고해왔다. 최근 몇 년간 수행된 일련의 연구는 대장암과 정기적인 가공육 섭취 사이의 밀접한 관계를 밝혀왔다. WCRF에 따르면, 소고기와 양고기 그리고 돼지고기 같은 붉은고기를 많이 먹어도 대장암 위험을 키우는 것으로 생각된다. 세계보건기구(WHO)는 가공육을 발암물질(1군)로, 붉은고기를 발암위험물질(2A군)로 분류했다. 이런 증거에 따라 영국국민건강보험공단(NHS)과 미국암연구소(AICR)는 물론 우리나라 역시 적색육과 가공육 등 육류 섭취를 하루 평균 70g 이내(남성 기준)로 권고한다. 참고로 베이컨 1조각의 중량은 보통 31g, 소시지 1개는 약 66g, 햄 1조각은 약 20g이다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

얼굴에 긴 뿔이 난 특이한 모습의 고래가 있다. 바로 ‘바다의 유니콘’ 이라고도 불리는 세계적인 희귀종 일각고래다. 최근 덴마크 자연사 박물관, 코펜하겐 대학 등 공동 연구팀은 일각고래 게놈의 염기서열 분석을 성공적으로 마쳤다는 연구결과를 발표했다. 마치 전설 속의 유니콘을 연상시키는 일각고래는 몸길이 4~5m, 몸무게 0.8~1.6톤에 달하는 중형 고래로 대부분 북극과 인접한 캐나다 북부에 서식한다. 이번에 게놈 분석을 통해 드러난 일각고래의 특징은 다른 북극 해양 포유류와 비교해보면 뚜렷한 차이를 보인다. 대표적으로 일각고래의 유전적 다양성(genetic diversity)이 매우 낮다는 점으로 이는 생존에 매우 어려움을 겪어왔음을 보여준다. 덴마크 자연사 박물관 엘리네 로렌젠 박사는 "주위 변화에 탄력적으로 대처해 생존하기 위해서는 유전적 다양성이 높아야 하지만 일각고래는 수백 만 년 동안이나 매우 낮은 상태로 살아왔다"면서 "총 개체수는 12만 마리 정도로 추정되는데 현재 세계자연보전연맹(IUCN)이 지정한 적색목록 준위협(NT)에서 한단계 더 상향될 수 있다"고 밝혔다.흥미로운 사실은 일각고래의 낮은 유전적 다양성이 가까운 친척인 벨루가 등 몇몇 다른 북극종들보다 훨신 더 낮아 종 특유의 것으로 보인다는 점이다. 이는 대개 근친교배 등 제한적인 교배에서 비롯된다는 것이 연구팀의 설명이다. 동료 연구원인 마이클 빈센트 웨스트버리 박사는 "일각고래의 낮은 유전적 다양성은 스스로 제한된 게놈에 대처하기 위해 다른 메커니즘으로 진화하도록 했을 수 있다"면서 "현재 일각고래의 개체수는 충분한 편이지만 기후 변화의 영향으로 급격히 감소할 수 있다"고 경고했다. 한편 일각고래의 가장 큰 특징인 뿔은 사실 돌출한 엄니(송곳니 또는 앞니가 길고 커져서 입 밖으로 돌출한 이빨)다. 이 뿔의 용도에 대해서 학계에서는 암컷 유혹용, 먹이 찾기용, 일종의 네비게이션 등 다양한 주장을 내놓고 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

과학계와 관련된 뉴스는 언제부터인가 슬프고 우울해지기 시작했다. 2000년대 중후반의 혁신적 기술개발로 관심을 모았으나 사기로 밝혀진 나노이미지센서 사건과 ‘황우석 복제기술 사기 논란 사건´ 등 특정 연구 및 연구 중심 기관들의 사기 기술 이전 등 100억원대 이상 빅 사이즈 연구의 부실과 부정은 일일이 열거하기도 힘들 정도이다. 최순실 국정농단 특검으로 알려진 박영수 검사가 2005년경에 올린 빛나는 실적이 연구 비리 척결이었다. 이때 참여했던 실무 검사가 언론에 했다고 알려진 유명한 말이 “연구비 횡령에 연루된 서울대 교수 전원을 사법처리할 경우 학교가 살아남지 못할 정도로 비리가 관행이 돼 있다”는 한탄이었다. 우리나라 정부 예산 가운데 연구개발(R&D)에 지출되는 비중은 5% 내외 수준을 유지하고 있으며, 연간 지출 규모는 20조원에 육박하지만 양적 성장에만 치우쳤다는 비판이 끊이지 않고 있다. 우리의 과학기술, R&D는 왜 이렇게 되었을까?●과학기술 정책의 발전과 분화 우리나라 현대사에서 산업화가 차지하는 중요도는 아무리 강조해도 지나치지 않다. 성공적인 산업화 이면에는 국가가 주도하는 공공 분야 연구개발이 큰 역할을 했다. 1970년대 해외에서 유치한 기술자, 과학자, 공학자들과 함께 한 실용화 및 지원 연구와 더불어 국가 주도로 설립된 한국과학기술연구원 같은 국책 연구소들이 산업화 지원과 산업 역군 양성에 크게 기여했다. 이때 이후 우리는 과학 및 산업 분야의 태두급 인사들을 갖게 되었다. 1967년 설립된 과학기술처가 우리나라 과학기술 정책을 이끌어가던 때의 모습이었다. 1970년대 본격적인 산업화 이후 정부 연구개발 투자를 GDP(혹은 GDI) 혹은 정부 지출의 5%까지 끌어올리며 국가의 도약을 이끌어내겠다는 선언이 주로 언급됐던 때가 이태섭 과학기술처 장관 시절이던 1980년대 중반이었다. 이때부터 산업화 지원에 큰 역할을 한 공공 분야 연구개발의 역할은 사회적으로 인정을 받게 되었으며 다른 분야와 마찬가지로 과학계에도 ‘선진화’로 패러다임이 전환되기 시작했다. 이후의 ‘공공 분야 연구개발’은 1990년대 들어 기초기술, 공공기술, 그리고 산업기술로 세분화되었으며 적절한 지원과 집중을 통해 발전을 이룰 것으로 기대되었으나 생각대로 흘러가지만은 않았다. 우리나라 과학기술 정책은 기초기술, 산업기술, 공공기술로 구분되어 진행되었으며, 각각을 담당하는 연구회가 존재하였다. 이것이 점차 통합되면서(그림1 참조) 현 정부에서는 과학기술정통부의 직할기관으로 국가과학기술연구회가 전반적인 사항을 총괄하고 있다. 정부에 따라 명칭은 변화되어 왔지만 과학기술혁신 5개년 계획과 산업기술혁신 5개년 계획을 통해 ‘과학기술 연구개발’과 ‘산업기술 연구개발’ 기본 정책이 관계 부처 주도로 수립되어 왔는데 용어의 틀은 동일하나 함의는 달랐다. ●실용화에 흔들리는 기초과학연구 최근의 과학기술 연구개발은 ‘산업화할 수 있는 과학기술 연구개발’이라는 방향성을 갖고 있다. 그러나 국가과학기술연구회 기관 평가를 담당하는 입장에서 보면 ‘산업화할 수 있는 과학기술 연구개발’이란 주제가 현 국가과학기술연구회의 핵심과제가 되면서 과거의 기초기술 연구개발, 공공기술 연구개발, 산업기술 연구개발 등이 어수선하게 혼재된 상황이 지속되는 것으로 파악된다. 5개년 계획을 이야기할 때의 ‘과학기술 연구개발’과 ‘산업기술 연구개발’은 문재인 정부가 지향하는 바가 크게 다르지 않다. ‘공공 분야 기술 연구개발’이 ‘선진화’의 초석이 되어야 한다는 강박관념으로 국가 R&D로 이뤄진 ‘과학기술 연구개발’ 결과가 종국에 산업화가 되어야 한다는 게 정부 연구개발 모토가 되어버린 것이다. 문재인 정부에서 강조하는 ‘국민 체감형 과학기술 연구개발’이나 ‘난제해결형 과학기술 연구개발’은 그 도달하고자 하는 목표가 모호하기 짝이 없었다. 다행히 반복된 기관 평가를 통해 점차 체계적인 구조가 갖춰져 가고 있지만 갈 길이 아직 멀다. 현재의 국가과학기술연구회는 공공성을 강조하면서 공공기술 연구개발을 전면에 내세우고 있으나 아직도 정체성 혼란에 빠져 있다. 공공기술 연구개발은 이전 정부에서 기초기술과 산업기술 연구개발에 각기 흡수되어 사라졌던 연구 개념이다. 세계적 수준의 기초과학 연구를 수행하고 이를 통해 창조적 지식 확보와 우수 연구인력 양성에 기여하기 위해 2011년 설립된 기초과학연구원(IBS)은 대규모 연구비를 집행하는 21세기 우리나라 과학기술 정책을 상징하는 연구기관이다. 하지만 결과에 비해 논문당 연구비 단가는 너무 높으며, ‘조기 산업화’할 수 있는 ‘기초연구’라는 모순된 목표를 제시하고 있어 정체성이 모호하다. 심지어 몇몇 전·현직 단장은 연구비 횡령과 연구결과 빼돌리기 의혹에 시달리는 것이 현실이다.●민간에 넘겨야 할 산업기술연구 1990년대 중반까지 진행되었던 ‘산업화’ 시절의 산업기술 연구개발은 공기업 혹은 민간기업의 절실한 필요에 따라 학교와 연구기관이 인력 양성과 연구개발의 역할을 담당한 체제였다. 이후 정부주도형 과학기술 연구개발 정책은 전략적으로 확장되면서 참여정부 때 ‘10대 차세대 성장동력 사업’을 통한 차세대 기간산업화로 변화되었다. 이명박 정부 들어 ‘차세대’를 ‘신(新)’으로 대체한 ‘신성장동력사업’으로 전환되었으며, 박근혜 정부 들어서는 성장동력사업 부분도 떨어져나가면서 신산업(특히 에너지 신산업)에 초점을 맞추게 되었다. 이렇게 산업기술 연구개발은 시대에 따라 패러다임 자체가 변해오면서 이번에 제기된 산업기술혁신 5개년 계획에서는 그 패러다임 변화가 지나치다 못해 산업기술, 과학, 공학을 난제 해결을 위한 ‘21세기 연금술로 육성하자’는 수준에 이르게 되었다. 기초기술과 산업기술 간의 관계가 모호해지는 상황이 초래되고 있다. 산업기술 연구개발은 이제 정부의 손에서 떠날 준비를 해야 한다. 궁극적인 산업 체질 강화를 위해서는 결국 가야 할 길이다. 산업부는 이제 정부주도형 산업기술 연구개발 사업에서 손을 떼고, 민간이 하려는 사업들에 방해에 되지 않도록 앞길을 터줘야 한다. 이런 맥락으로 선진화 과학기술 연구개발 정책과 전략을 심각하게 생각해야 할 때다. ●비전문가에게 휘둘리는 과학기술 정책 누적된 문제 해결의 필요성이 어느 때보다 높아졌지만 현 정부의 정책과 대응은 실망스럽다. 문재인 정부 초기에는 ‘기초과학 육성’이 잠시 화제가 됐지만, ‘기초기술 연구개발’이란 방점은 용두사미가 된 지 오래다. 앞으로 기초과학의 뿌리를 책임져야 할 대덕연구단지의 박사후과정 인력 운용이 아무런 비전도 없이 무정책, 무전략으로 일관하고 있다. 학문 후속세대 붕괴가 임박했다는 현직 연구원들의 원성이 자자하다. 과학기술 정책의 뚜렷한 목표와 변화의 방향성이 제시되지 못하고 있다. 왜 그럴까? 여러 가지 원인이 있겠지만, 과학을 모르는 이들이 과학기술 정책을 주무르고 있다는 비판을 아프게 받아들여야 한다. 문재인 정부의 청와대에는 경제실장 아래 과학기술 보좌관은 있지만, 과학기술 수석은 없다. 과학기술정통부 장관은 정보통신쪽에 치우쳐 있고 과기부 혁신본부장은 존재감 자체가 빈약하다. 국가과학기술자문위원회도 과학을 언급하기에는 전문성이 부족하다. ●과학 대중화라는 환상과 얼치기들 과학의 대중화를 강조하지만, 그 대중화를 이야기하고, 대표하는 사람 가운데 해당 분야의 진정한 전문가는 찾아보기 어렵다. 진정한 과학과 공상 과학이 혼동된 지 오래다. 새로운 정책이 발표될 때마다 급조되어 쏟아지는 전문가, 무작정 연구 유행을 좇는 쭉정이 가짜 석학과 석학 행세하는 과학팔이 B급 연예인에게서 무엇을 기대할 수 있겠는가? 연구자와 연구기관이 논문이 아니라 보도자료를 쓰는 상황이 오늘의 우리나라 과학기술계의 현실인 것이다. 유행을 좇는 ‘빅 사이즈 연구’와 과학 홍보자 수준의 코디네이터가 노벨상에 근접한 ‘빅 가이’가 될 거란 안일한 기대도 버려야 한다.●무엇을 해야 하는가? 가장 필요한 것은 양적 성장이 아니라 질적 성장이다. 부정부패로 낭비되는 연구개발예산을 정리하고 꾸준하고 지속가능한 연구를 지원하도록 국가 R&D 생태계를 개선해야 한다. 연구비리가 만연해 있고 시간이 갈수록 더 심각해지고 있는 상황을 엄중하게 받아들여야 한다. 연구비리 척결을 위한 특별 외부감사 기관을 감사원이나 대통령 직속으로 설치해 비리를 뿌리 뽑아야 한다. 연구비를 횡령하고 타인의 연구결과를 표절하고도 버젓이 다시 연구자로 행세하는 좌절스러운 상황을 타파해야만 한다. 연구인력 확충과 능력 배양에 초점을 맞추어야 한다. 빨리 손을 쓰지 않으면 젊은 과학기술 인력 자체가 소멸할 위기에 놓여 있다. 소수의 스타 연구자에게 대규모 예산을 집중시킬 것이 아니라 중복을 감수하고라도 직접적인 연구활동이 가능한 30대의 핵심 연령대 과학자에게 많은 기회를 부여해야 한다. 실패에도 부담없이 지속될 수 있는 스몰 사이즈(small size) 연구 지원이 그것이다. 연구비 정산을 중심으로 100% 목표 달성을 강요하는 허황된 평가관리에서 벗어난 충실한 결과 보고 중심으로 꾸준하고도 장기적인 연구 지원 형태가 도입되어야 한다. 이유와 조건 없이 지원하되 연구 결과는 공개와 공유한다는 원칙을 분명히 해야 한다 연구실보다는 기자회견장에서, 국회나 정부의 위원회에서 듣기 좋은 이야기를 하는 전문가들을 믿지 말아야 한다. 그런 전문가들로 과학기술 정책의 기본 자체가 흔들렸다. ‘기본으로 돌아가자’(Back to the basic)는 원칙만이 기초과학을 살리는 길이다. 박철완 서정대 자동차학과 교수·산학협력 부단장 ●박철완 교수는 서울대를 졸업하고 서정대학교 자동차학과 교수로 산학협력단 부단장을 하고 있다. 참여정부 때 차세대전지 성장동력사업단을 책임졌고, 국가나노기술 정책 입안, 차세대전지 국가과학기술지도 등 과학기술 정책과 연구개발에 참여했다.

영국에 사는 민물새우에서 코카인 등 마약성분이 검출되는 충격적인 연구결과가 나왔다. 지난 1일(현지시간) BBC 등 현지언론은 잉글랜드 동부 서퍽 지역 강과 하천 등 총 15개 지역에서 채취한 민물새우를 분석한 결과 코카인은 물론 수면마취제로 쓰이는 케타민 등의 성분이 검출됐다고 보도했다. 킹스 칼리지 런던과 서퍽 대학이 공동으로 실시한 이번 연구결과는 자못 충격적이다. 마약 성분인 코카인, 케타민은 물론 국소마취제인 리도카인 또한 영국에서는 사용이 금지된 농약 성분까지 검출됐기 때문이다. 논문의 선임저자인 킹스 칼리지 런던 토마스 밀러 박사는 "민물새우에게서 가장 많이 검출된 것은 코카인, 케타민 등의 불법 마약류 성분"이라면서 "서퍽 지역 뿐 아니라 영국 전체 또한 해외까지 얼마나 퍼져있는지는 추가 연구가 필요하다"고 밝혔다. 이어 "화학물의 농도는 낮지만 향후 생태계를 위협하는 결정적인 역할을 할 수도 있다"고 우려했다. 그렇다면 어떻게 마약류 성분이 민물새우에게서 검출된 것일까? 연구팀은 이에대한 명확한 답을 찾지는 못했으나 코카인 등의 마약류가 하수구를 통해 버려지면서 민물새우에게까지 흘러들어간 것으로 보고있다. 공동 저자인 닉 버리 교수는 "최근 기후변화와 미세 플라스틱과 관련된 문제로 대중 등의 관심이 높아졌다"면서 "이제는 이와같은 보이지 않는 화학적 약물 등의 악영향도 연구해 대책을 내놔야 할 시점"이라고 밝혔다. 　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

서울시의회 문병훈 의원(더불어민주당·서초3)은 미세먼지로 불안해하고 있는 서초 주민들의 건강보호를 위해 ‘미세먼지 저감 사업’ 을 추진한다고 밝혔다. 문 의원은 서울특별시의회 예산결산특별위원회 위원으로 활동하며 서초구 지역 내 필요한 예산 확보를 위해 노력했다. 특히 미세먼지 로 인한 주민건강 피해를 줄이기 위해 미세먼지 저감 사업 예산확보에 노력했고 서초구 ‘미세먼지 저감 Zone 조성 및 가로변 녹지량 확충 사업’ 이 실현됐다. 본 사업은 올해 8월을 목표로 서초구 강남대로에서 마방근린공원을 잇는 도심 바람길 숲을 조성한다는 계획이다. 이번 사업을 시작으로 서초보금자리지구 시설녹지 등 대상지역에서 부분마다 단계별로 미세먼지 저감 Zone이 조성될 예정이다. 국립산림과학원 연구결과(2017.7.)에 따르면 하층숲 조성과 식재구조 개선은 미세먼지 농도 저감에 효과가 있는 것으로 나타났다. 서초구는 녹지량 확충을 통해 가로수, 하층숲, 벽면숲 이 조화된 입체숲을 조성하고 미세먼지 저감 우수 수종 식재와 가로수 구조개선, 복합배치를 통한 바람길을 조성한다는 전략을 갖고 있다. ‘미세먼지 저감 Zone 조성 및 가로변 녹지량 활충 추진사업’ 은 대기정화와 기후완화를 통해 서초구 보행환경 및 주거환경 개선에 큰 효과가 나타날 것으로 기대된다. 문 의원은 “미세먼지 문제 해결은 시민들의 건강피해 예방을 위해 무엇보다도 중요하다” 고 밝히며 “미세먼지 저감 대책 및 주민건강을 위한 다양한 지원 방안을 모색하겠다” 고 말했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

국내 연구진이 사람의 머리카락을 이용해 기존 습도계보다 더 정확하게 공기중 습도를 측정할 수 있는 방법을 개발해 주목받고 있다. 카이스트, 한국과학기술연구원(KIST), 미국 버팔로대 공동연구팀은 사람의 머리카락 일부분을 이용한 기계공진기를 개발해 정밀하게 습도를 계측할 수 있는 방법을 개발했다고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 센서분야 국제학술지 ‘센서스 앤드 액추에이터스’ 최신호(4월 23일자)에 실렸다. 머리카락은 주변 습도 변화에 따라 길이가 변하는 특징 덕분에 습도 감지에 오랫 동안 쓰여왔다. 머리카락 주성분인 케라틴 단백질이 습도에 따라 팽창하는 성질 때문으로 상대습도가 0%에서 100%로 증가할 때 약 2% 정도 길이가 늘어나는 것으로 알려져 있다. 문제는 머리카락의 길이에 따른 습도 측정은 반응 속도가 느리고 지속적으로 수치를 보정해야 하기 때문에 정밀한 계측 수단으로 활용되지 못한다. 이에 연구팀은 머리카락으로 기계공진기를 만들어 머리카락의 길이가 아닌 물체 고유의 진동수인 공진 주파수를 측정했다. 이번에 개발된 기계공진기는 머리카락을 기타 줄처럼 팽팽하게 고정한 뒤 광학적 측정을 위해 금을 입힌 뒤 레이저를 이용해 공진 주파수를 측정해 정밀 습도계로 활용할 수 있도록 한 것이다. 이번 기술은 습도가 증가하면 머리카락의 길이가 길어지면서 머리카락 공진기 내부 인장력이 감소되고 동시에 공진 주파수가 줄어드는 경향을 이용했다. 습도 증가는 공진기의 관성을 변화시켜 공진 주파수 감수에 영향을 미치는 원리를 활용했다. 이정철 카이스트 기계공학과 교수는 “평소 쓸모없는 생활 쓰레기로 버려지는 짧은 머리카락을 이용해 습도를 정밀하고 빠르게 측정할 수 있는 센서를 만든 친환경 연구”라며 “이번 기술을 활용하면 머리카락 물성에 영향을 미치는 다른 요소를 측정해 건강상태와 질병 분석 등 다양한 센서를 만들 수 있을 것으로 기대한다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최근 정부가 미세먼지를 해소하기 위한 대책의 일환으로 ‘인공강우’ 효과를 실험하고 있지만 미세먼지 제거에는 도움이 되지 않고 실현가능성이 낮다는 분석결과가 나왔다. 이와 함께 미세먼지는 태양광발전 효율도 20% 가까이 떨어뜨려 에너지 전환정책을 고민하는 정부에 시름을 안겨줄 것으로 보인다. 연세대 대기과학과 구름물리연구실 염성수 교수팀은 2010년 10월~2018년 12월까지 기상청 서울관측소의 시간당 구름량과 미세먼지(PM10) 농도, 유럽중기예보센터 재분석 기상자료를 활용해 고농도 미세먼지가 발생한 날 인공강우 성공 가능성은 매우 낮다고 1일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 2~3일 이화여대에서 열리는 ‘2019 한국기상학회 대기물리, 환경및응용기상분과 합동 봄학술대회’에서 발표될 예정이다. 연구팀이 분석 대상으로 삼은 고농도 미세먼지 발생일은 미세먼지 농도가 150㎍/㎥인 날로 환경과학원 예보기준으로 ‘매우 나쁨’에 해당하는 날이다. 분석결과 고농도 미세먼지가 발생한 날 한반도의 평균 기상상황은 하층에 약한 상승기류가 있지만 습도가 낮아 구름이 발생하기 매우 어려운 조건으로 나타났다. 고농도 미세먼지가 발생한 날은 인공강우를 위해 구름씨를 뿌릴 만한 구름이 없다는 의미이다. 구름량을 분석했을 때도 미세먼지 농도가 높아질수록 구름의 양은 줄어든다는 것이 확인됐다. 고농도 미세먼지가 나타난 날은 한반도 상공에서 구름 발달이 제한적이기 때문에 인공강수를 사실상 시행할 수 없다는 뜻이다. 인공강수 성공의 결정적 요인은 구름 씨앗을 뿌릴 수 있는 구름의 존재이다. 이와 함께 대기 중 존재하는 액체 물의 총량을 뜻하는 ‘액체수경로’와 얼음 총량을 뜻하는 ‘빙정수경로’도 고농도 미세먼지가 발생한 날은 그렇지 않은 날에 비해 각각 10분의 1, 3분의 1 수준으로 비를 내리기는 충분치 못하다. 인공강우로 미세먼지를 제거할 가능성은 희박하다는 주장들은 있었지만 이번처럼 국내 기상상황과 미세먼지 상황을 분석해 인공강수의 미세먼지 저감 가능성이 낮다는 것을 보여준 것은 처음이다. 염성수 교수는 “보다 확실한 결론을 도출하기 위해 심층적이고 포괄적 연구가 필요하지만 이번 연구를 통해 인공강우가 고농도 미세먼지 저감 대책으로는 효율적이지 못하다는 점을 보여줬다”라고 설명했다.한편 서울대 환경대학원 정수종 교수팀은 미세먼지가 태양광 발전량을 최고 20% 가량 떨어뜨릴 수 있다는 연구결과를 발표했다. 정 교수팀은 2015~2017년 서울과 전남지역의 시간당 태양광 발전량, 미세먼지를 포함한 기상자료를 이용해 미세먼지와 기상요소가 태양광 발전량이 어떤 영향을 미치는지 분석했다. 분석 결과 전남지역 태양광 발전량은 태양 고도각이 가장 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 전남지역 미세먼지(PM10) 농도가 ‘나쁨’일 경우 태양광 발전량은 설비용량에 비해 17~21.4% 감소하고 초미세먼지(PM2.5) 농도가 나쁨일 경우는 16.4~22.3% 줄어드는 것으로 조사됐다. 서울의 경우도 미세먼지 농도가 ‘나쁨’일 때는 19.3~22.1%, 초미세먼지가 나쁨일 때는 11.1~13.4% 태양광발전량이 줄어드는 것으로 나타났다. 이 같은 현상은 미세먼지가 태양광을 흡수하거나 산란시켜 태양광 패널에 도달하는 빛을 줄이기 때문으로 해석됐다. 정수종 교수는 “이번 연구는 미세먼지가 태양광 발전량에 부정적 영향을 미친다는 사실을 처음 확인한 것으로 미세먼지 농도에 따라 태양광 발전량의 감소량을 예측할 수 있게 됨에 따라 태양광 에너지의 효율적 생산과 보급에 반드시 고려해야 할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과학기술과 의학의 발달로 이전까지는 불치병으로 알려진 암이 점차 관리 가능한 질환으로 여겨지고 있다. 그렇지만 일단 암이 발병하면 외과수술과 항암치료로 악성종양 조직을 제거하더라도 다시 재발하거나 다른 조직으로 전이돼 환자들을 힘겹게 만드는 경우가 많다. 이는 종양 조직이 제거되더라도 다른 유전자가 변이되면서 항암제가 듣지 않는 내성을 갖는 암 조직이 만들어지기 때문으로 이런 암 재발 문제는 아직도 해결되지 않은 상태이다. 국내 연구진이 암세포가 스스로 자폭해 재발과 전이를 막을 수 있는 핵심 원리와 메커니즘을 발견했다. 충북대 의대 배석철 교수팀은 암세포가 스스로 세포자살을 결정하지 않고 생존을 이어가는 핵심 원리를 규명했다고 30일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호(4월 23일자)에 실렸다. 기존 연구들에 따르면 암의 재발은 암 억제 유전자인 p53 기능이 파괴되기 때문으로 봤다. 그렇지만 최근 연구들에서는 p53 기능이 복구되어도 이미 발병한 암은 완전 치료되지 않는다는 것이 밝혀졌다. 연구팀은 암 세포의 비정상적 세포분열 과정에 주목해 세포가 생명을 지속하거나 사멸하도록 스스로 결정하는 과정인 ‘R-포인트’를 유전자 수준에서 규명했다. 연구팀은 R-포인트가 붕괴되는 주요 원인은 Runx3이라는 유전자 기능이 저하되기 때문이며 암세포에 Runx3을 주입하면 암 세포의 자살 결정과정을 원상 복구시켜 암세포만 선별적으로 사멸시킬 수 있다는 것을 밝혀냈다. 배석철 충남대 교수는 “기존 항암제 개발 전략은 암이 치료된 뒤 1~2년 내 재발하는 문제를 해결하지 못했다”라면서 “이번 연구결과는 이론적으로 암유전자가 활성화된 세포를 자폭시켜 재발이나 전이되는 것을 차단할 수 있는 만큼 추가연구를 통해 재발 없는 항암제 개발로 이어질 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

영양소를 적절하게 섭취하면 암 사망률을 낮출 수 있다. 여기서 ‘적절한 영양소’의 기준은 어느 정도일까. 최근 미국 내과 학회지가 성인 2만 7000여명을 대상으로 얻은 자료를 분석해 식이보충제 섭취와 암 또는 심혈관 질환 관련성에 대한 결과를 발표했다. 연구자들은 적절하거나 과도한 영양 섭취가 몸에 미치는 영향, 음식으로 영양을 섭취했을 때와 영양보충제를 먹었을 때에 어떤 차이가 있는지를 주목했다. 영양소와 사망률의 관련성을 분석한 결과 비타민K와 마그네슘을 적절히 섭취한 사람은 사망 위험이 15~20% 정도 낮아졌다. 하지만 다른 영양소들은 의미 있는 결과를 보여 주지 못했다. 대부분의 영양소가 심혈관 질환의 사망 위험률을 낮추는 경향을 보였지만, 비타민A, 비타민K, 구리와 아연을 적절히 섭취했을 때만 의미 있는 감소가 나타났다. 하지만 과도하게 섭취했을 땐 심혈관 질환 사망 위험이 약간이지만 오히려 높게 나타났다. 특히 과도한 칼슘 섭취는 사망 위험을 약 18% 정도까지 높이는 것으로 나타났다. 영양소를 적절하게 섭취해도 암 사망률을 크게 낮추지 못했다. 도리어 과도하게 섭취했을 때 암 사망률이 수치상으로 높아졌으며, 과도한 칼슘 섭취(매일 1000㎎ 이상 보충제로 복용)는 암 사망 위험을 유의미하게 높였다. 연구진은 영양소를 어떻게 섭취하는 게 좋은지도 보여 주었다. 음식으로 비타민A와 마그네슘을 적절히 섭취한 경우 사망률이 낮아졌지만, 보충제로 섭취했을 땐 사망률을 낮추지 못했다. 비타민A, 비타민K, 아연도 마찬가지였다. 흥미롭게도 보충제로 칼슘을 1000㎎ 이상 섭취하면 암 사망률이 높아졌지만, 음식으로 섭취하면 사망률이 높아지지 않았다. 연구자들은 매일 복용하는 보충제가 영양 섭취율이 낮은 사람들의 사망률에 전혀 영향을 미치지 못한다는 사실도 밝혀냈다. 비타민D가 부족하지 않은 환자가 비타민D 보충제를 복용하면 암을 포함한 모든 사망률 위험이 도리어 커졌다. 한마디로 연구진이 내린 결론은 음식으로 영양소를 적절하게 섭취하는 것만이 사망률을 낮출 수 있다는 것이다. 특히 보충제를 통한 과도한 영양 섭취는 위험성을 증가시킬 수 있다는 사실을 보여 줬다. 물론 이번 연구도 다른 연구들처럼 여러 제한점이 있어 비판적으로 받아들여야 한다. 영양보충제 복용 횟수나 용량이 얼마나 정확한지에 대한 논란이 여전히 있다. 기억을 떠올려 보고하는 방식으로 연구가 진행됐기 때문이다. 다른 교란 변수들이 있을 수도 있다. 하지만 생각해 볼 점은 음식으로 충분히 영양소를 섭취할 수 있다면 굳이 영양보충제를 복용할 필요가 없다는 것이다. 영양보충제의 효과가 좋다는 명확한 연구결과를 찾기 어렵지만 좋지 않을 가능성은 이미 많은 연구에서 나타났다. 그렇다면 영양보충제를 복용하기보다 음식을 적절히 섭취하는 것이 효과적이지 않을까.