최근 국내 연구진이 다양한 탈모증에 대한 새로운 치료 기전을 규명했다. 미토콘드리아 내에 위치한 알데하이드 탈수소효소(Aldehyde Dehydrogenase2, ALDH2)를 활성화하여 휴지기 모낭을 성장기로 전환시키는 가능성을 제시한 것이다. 서울대병원 피부과 권오상 교수 연구팀은 체내 ALDH2 활성도를 높이면 세포 내 에너지 대사를 촉진해 모발 성장 주기를 조절할 수 있다는 사실을 확인했다고 밝혔다. 머리카락은 성장기와 퇴화기, 휴지기를 순환한다. 성장기에는 피부 밑에 있는 모낭 줄기세포가 활발하게 작동해 머리카락이 새로 자라다가, 휴지기에 들어가면 모발 재생이 중단되고 머리카락이 빠진다. 탈모는 이 순환에 문제가 생기면 발생할 수 있다. 휴지기 이후 성장기가 찾아와야 머리카락이 다시 자라는데, 성장 주기가 진행되지 않으면 가늘어진 모발이 탈락하면서 탈모가 생긴다. 연구팀은 모낭 휴지기를 성장기로 전환할 수 있는 방안을 찾기 위해 체내 세포의 소기관인 미토콘드리아에 있는 ALDH2에 주목했다. ALDH2는 알코올을 분해할 때 나오는 아세트알데하이드를 해독해 산화 스트레스를 완화하는 효소다. 연구팀은 ALDH2이 모발 성장과 산화 스트레스 감소에 어떠한 영향을 미치는지 평가하기 위해 효소 활성도를 평가하는 방식으로 실험을 진행했다. ALDH2 활성화를 유도해 휴지기 모낭과 성장기 모낭에서의 활성도 차이를 분석했다는 것이다.그 결과 ALDH2는 머리카락을 만드는 모낭의 상피 세포층에서 가장 뚜렷하게 발현됐고, 모낭의 성장기에 가장 활성화되는 것으로 나타났다. 모낭 휴지기에는 미미하게 발현됐다. 연구팀은 효소의 활성화 정도가 모낭의 휴지기에는 미미하다가 성장기로 전환했을 때 증가하는 점으로 미뤄보아 이 효소가 모발의 성장을 유도하는 것으로 판단했다. 동물실험에서도 ALDH2 활성화가 모발의 길이 성장을 촉진하고, 모낭의 성장기 전환을 가속하는 것으로 확인됐다. ALDH2를 활성화하면 이미 탈모치료제로 널리 쓰이고 있는 미녹시딜과 유사한 수준의 효과를 내는 것으로도 나타났다. 또 ALDH2 활성화는 모낭 형성과 유지에 관여하는 베타카테닌이라는 체내 단백질 증가에도 긍정적인 영향을 끼쳤다. 이번 연구 결과는 안드로겐성 탈모를 포함한 다양한 탈모에 대한 새로운 치료 전략을 제시할 것으로 기대된다.안드로겐성 탈모는 남성 호르몬인 안드로겐이 모발의 성장을 억제해 모발이 서서히 얇아지고 빠지는 질환이다. 남녀 모두에게 나타나는 세계적으로 가장 흔한 탈모 유형으로, 호르몬뿐만 아니라 유전적·환경적 요인에 의해서도 나타날 수 있다. 권오상 교수는 “ALDH2 활성화가 모낭에 미치는 긍정적인 영향을 확인했고, 모발 성장기 단계 유도를 위한 새로운 치료 전략 가능성이 제시됐다. 탈모 치료 분야에서 혁신적인 접근법을 모색할 수 있게 됐다”라며 “더 나은 탈모 치료법을 개발하고 환자들의 삶의 질 향상에 기여하겠다”라고 말했다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘저널 오브 어드밴스드 리서치(Journal of Advanced Research)’에 게재됐다. 잠재적 탈모인 1000만명 시대 국민건강보험공단에 따르면 지난 2021년 ‘병적 탈모증’으로 진료를 받은 사람은 25만명에 육박했다. ‘병적 탈모’는 피부염이나 흉터로 인한 탈모로, 건강보험 급여 대상이다. 탈모 치료 인구 중 30대 비중은 22.6%로 가장 높았고, 이어 40대(21.7%), 50대(16.5%) 순이었다. 특히 20대 탈모 치료 인구도 전체의 20%를 차지해 2030 탈모 치료 인구는 전체의 40% 이상에 육박하고 있다. 문제는 이런 원인 없이 머리카락이 빠지는 경우다. 보통 노화나 유전이 원인인데, 보험 적용도 안 되고 병원을 찾지도 않기 때문에 숫자 파악이 쉽지 않다. 일각에서는 증상이 심하지 않거나 잠재 가능성이 큰 모든 탈모인의 숫자를 전부 합치면 1000만명에 달한다는 추정이 나온다. 실제로 엠브레인이 지난해 성인 남녀 1000명을 대상으로 실시한 ‘2023 헤어 관리 및 탈모 관련 인식 조사’ 결과 탈모 증상 경험자 303명 중 20대가 14.1%, 30대 23.4%, 40대 29.0%, 50대 33.3%로 집계됐다. 또한 20대 응답자의 17.2%, 30대의 28.4%, 40대의 35.2%, 50대의 40.4%가 탈모를 경험한 것으로 답변했다. 특히 탈모 비경험자인 697명(69.7%) 중 307명(44%)은 ‘탈모를 겪어본 적 없지만, 예방에 대한 관심은 높다’고 답했다.

설탕은 중세까지만 해도 금보다 비쌌던 물건이었다가 산업 혁명 이후는 누구나 맛볼 수 있게 됐다. 심지어 요즘 웬만한 음식 레시피에 설탕이 포함되지 않은 것이 없을 정도다. 음식의 감칠맛을 더해줄지는 모르겠지만 충치와 비만, 대사질환, 각종 성인 당뇨 원인이다. 게다가 단맛에 빠지면 계속 소비할 수밖에 없도록 뇌를 ‘중독’ 시키기도 한다. 그런데, 이런 당분이 또 다른 문제를 일으킬 수 있다는 지적이 나왔다. 중국과 미국 공동 연구팀은 뇌의 포도당 수치가 높을수록 항생제 내성이 생기기 쉽다고 21일 밝혔다. 이 연구에는 중국 과학원(CAS) 미생물학연구소, 중국과학원대, 충칭 시난대, 베이징 수도의대, 유전학 및 발달 생물학 연구소, 베이징 연합 의대 병원, 베이징 방사선 의학 연구소, 생명과학 연구소, 베이징대, 해군 의학대, 미국 조지아대 의과학자들이 참여했다. 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 미생물학’ 1월 16일자에 실렸다. 곰팡이로 인해 걸리는 질환은 다양하다. 대표적인 것이 무좀이다. 피부 표면에서 발생하는 질환 이외에 곰팡이가 장기나 혈액 속으로 침투해 질병을 일으키기도 한다. 축농증, 구내염, 천식, 폐렴 등이 대표적이다. ‘크립토코쿠스 네오포만스’(Cryptococcus neoformans)라는 곰팡이는 면역력이 저하된 사람의 호흡기를 통해 체내에 들어가 혈액을 통해 전신으로 퍼진 다음 혈액-뇌 장벽을 통과해 수막염, 뇌염 등을 일으킨다. 이 곰팡이 때문에 매년 전 세계에서 약 18만 명이 사망하는 것으로 알려졌다. 곰팡이 관련 질환을 치료할 수 있는 대표적인 항진균제는 ‘암포테리신B’다. 만약 암포테리신B에 대한 내성이 있을 경우는 치료가 쉽지 않다. 이에 연구팀은 어떤 인자가 항진균제 내성을 유발하는지 분석에 나섰다. 연구팀은 생쥐의 뇌 조직과 사람의 뇌척수액을 추출해 수많은 대사산물이 크립토코쿠스 네오포만스와 암포테리신B의 상호 작용에 미치는 영향을 분석했다. 그 결과, 뇌에 존재하는 포도당이 포도당 억제 조절인자인 크립토코쿠스 네오포만스의 ‘Mig1’이라는 단백질과 결합해 항진균제 내성을 유도한다는 것을 규명했다. 또, 생쥐 실험을 통해 Mig1이 암포테리신B의 약효를 제한한다는 것을 확인했다. 연구팀은 곰팡이의 세포막 구성성분 중 하나인 ‘이시톨포스포릴세라마이드’를 억제하는 물질과 암포테리신B를 병용하면 네오포만스로 인해 발생하는 뇌 감염질환 치료 효과가 높아진다는 것을 밝혀냈다. 연구를 이끈 린퀴 왕 CAS 미생물학연구소 교수는 “이번 연구 결과는 당분처럼 숙주 유래 대사산물에 의해 항생제 약물 내성이 발생할 수 있음을 보여준다”라면서 “곰팡이나 세균 질환을 표적으로 하는 효과적인 치료법 개발에 도움이 될 것으로 기대한다”라고 설명했다.

춥고 건조한 행성이지만, 화성에는 지구처럼 물이 존재한다. 대부분은 땅속 깊은 곳에 얼음으로 존재하거나 남극과 북극에 있는 빙하에 있는 것으로 추정되지만, 미래 화성 식민지를 건설할 때 꼭 필요한 물은 현지에서 공급할 수 있는 셈이다. 그 덕분인지 화성을 무대로 한 SF 소설이나 영화에서는 적어도 물 문제로 고생하지는 않는다. 하지만 미 항공우주국(NASA)의 과학자들은 문제가 그렇게 단순하지 않다고 입을 모은다. 화성에 얼음 형태의 물이 존재하는 것은 분명하지만, 여러 가지 나쁜 물질이 섞여 있어 마실 수 있는 물로 정수하기가 쉽지 않다. 과학자들이 특히 우려하는 물질은 과염소산염(perchlorate, ClO4-)이다. 과염소산염은 지구에서도 자연적으로 생성되며 불꽃놀이용 폭발물, 기폭제, 성냥, 윤활유, 비료 등 다양한 화학 제품을 생산하는데 사용된다. 용도를 생각하면 사람이 먹으면 안 될 것처럼 생각되는데, 실제로도 발암성을 지닌 독성물질이다. 그런데 화성은 과염소산염이 풍부한 환경이라 화성에서 얻은 물 역시 과염소산염 농도가 높을 수밖에 없다. 물론 필터를 이용해 정수하면 되지 않느냐고 말할 수 있지만, 정수처리를 위해 들어가는 물과 에너지, 주기적으로 교체해야 하는 필터 등을 생각하면 화성 표면에 정수 시스템을 들고가는 것은 현실적이지 않은 방안이다. NASA 에임스 연구센터의 과학자들은 지구 미생물을 대안으로 제시했다. 지구 박테리아 가운데는 독성 물질인 과염소산염을 분해해 에너지원으로 사용하는 것들이 있기 때문이다. 다만 과염소산염 분해 미생물은 강력한 방사선이 쏟아지는 거친 화성 환경에서 살아남기 어렵다는 문제가 있다. 연구팀은 이미 우주 비행에서 뛰어난 생존력이 확인된 박테리아인 바실루스 서브틸리스 168 균주(Bacillus subtilis strain 168)에 과염소산 분해 효소를 만드는 유전자인 pcrAB와 cld를 삽입하는 방식으로 이 문제를 극복했다. 당장 이 미생물을 태운 우주선을 보내 화성 표면에서 테스트하긴 어렵지만, 모의 환경에서 테스트를 통해 추가적인 에너지나 자원 투입 없이 과염소산염을 제거할 수 있다는 점을 증명하면 물이 귀한 화성에서 큰 도움이 될 것으로 예상된다. 박테리아는 스스로 분열해 증식하기 때문에 생산 설비를 증설할 필요도 없고 고장나도 새로운 박테리아로 대체하면 그만이다. 에너지 역시 태양 에너지나 화학 에너지를 사용하기 때문에 현지에서 충분히 조달할 수 있다. 과학자들이 미래 화성 식민지의 조력자로 박테리아에 주목하는 이유다. 고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

한 직장에 오래 다닌 사람 중에서도 유독 ‘조직과 맞지 않는다’라거나 ‘조직이 싫다’는 말을 하는 이들이 있다. 그렇지만, 직장에 오래 다니지 않았는데도 강한 애정을 보이는 사람들도 있다. 과연 소속감에 영향을 주는 요소는 뭘까. 펜실베이니아주립대 교육 정책학과, 웨이크 포레스트대 실험심리학과 공동 연구팀은 조직에 대한 소속감은 개인의 성격뿐만 아니라 조직의 크기와 밀접한 관련이 있다고 20일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 1월 18일자에 실렸다. 앞선 여러 연구에서는 개인의 성격 특성이 소속감에 영향을 미친다는 연구가 있는가 하면 성별, 인종 같은 인구통계학적 특성을 반영할 경우 별다른 영향을 미치지 못하는 것으로 나타난 연구도 있었다. 연구팀은 이렇듯 상반된 연구 결과가 나온 것에 관해 성별, 인종적 특성을 제외한 상태에서 소속감에 영향을 주는 요소를 찾아 나섰다. 이를 위해 미국과 캐나다에 있는 12개 대학에 재학 중인 4753명의 1학년 남녀 대학생을 대상으로 설문조사를 실시했다. 연구팀은 개인이 느끼는 소속감과 외향성, 친화성, 개방성, 성실성, 신경증이라는 5대 성격 특성을 조사했다. 이와 함께 대학의 규모도 함께 분석했다. 분석 결과, 외향적이고 친화성이 높은 학생일수록 입학 직후부터 소속감을 크게 느끼는 것으로 나타났다. 또 개방적이고 외향적인 학생일수록 규모가 큰 학교에 재학 중인 경우가 많았다. 반면 신경증적 성격을 가진 학생일수록 소속감이 낮은 것으로 조사됐다. 재미있는 것은 규모가 큰 학교에 재학 중인 학생들이 소규모 대학교에 재학 중인 학생들보다 소속감이 강하게 나타났다는 점이다. 연구팀에 따르면 성격과 소속감 사이의 관계는 여러 연구가 진행됐지만, 조직 규모가 소속감에 영향을 미친다는 사실은 처음 밝혀진 것이다. 연구팀은 조직 규모가 어떻게 소속감에 영향을 미치는지 추가 연구를 진행할 계획이다. 연구에 참여한 마이트레이 고팔란 펜실베이니아대 교수는 “이번 연구를 보면 외향적 성격을 가진 사람이 조직에 대한 소속감을 강하게 느낀다”라면서 “많은 사람이 소속감이 강한 사람이 성실하고 새로운 아이디어에 대해 개방적이라고 생각하지만, 소속감과 성실성, 개방성과는 상관관계를 전혀 찾지 못했다”라고 말했다. 연구를 이끈 독립 연구자인 알렉산드리아 스터블빈은 “대학뿐만 아니라 기업 등 크고 작은 조직에서 다양한 성격과 배경을 가진 이들이 늘어나고 있는 만큼 이번 연구 결과는 소속감을 갖고 조직에 긍정적 영향을 미치는 데 도움을 줄 수 있을 것으로 본다”라고 말했다.

고대 바이킹인들이 사용하는 전설적인 검이 1000년 만에 모습을 드러냈다. 지난 18일(현지시간) 영국 데일리메일 등 외신은 폴란드 중부 브로츠와벡시 비스와 강바닥에서 바이킹 검이 거의 완벽하게 보존된 상태로 발견됐다고 보도했다. 현지 인부들이 준설 작업을 하던 과정에서 발견된 이 검은 퇴적물이 쌓여 겉이 검게 물들어있으나 상태가 매우 양호한 편이다. 현지 니콜라스 코페르니쿠스대학 연구팀의 분석결과 이 검은 서기 950년 이전에 제작된 것으로 추정돼 1000년이 훨씬 넘는 세월을 간직하고 있다. 특히 이 검에는 ‘울프베르트’(Ulfberht)라는 글자가 새겨져있어 이른바 ‘바이킹 소드’ 중에서도 가장 가치가 높은 것으로 평가받는다.지금의 노르웨이, 덴마크, 스웨덴 출신인 바이킹은 9~11세기 유럽의 광범위한 지역을 습격해 악명을 떨쳤으며 유럽사에 큰 영향을 미쳤다. 일반적으로 바이킹하면 해적질하는 야만인으로 인식되지만 사실 이들이 사용하던 검인 바이킹 소드는 현대의 전문가들도 놀랄 정도의 기술력을 자랑한다. 이중 울프베르트는 현대의 고탄소강에 필적할 만큼 탄소 함유량과 철의 순도가 높아서 전문가들 사이에서 당시 기술로 어떻게 만들었는지 여전히 의문의 대상으로 남아있다. 현지 문화재 단체 관계자는 “울프베르트는 유연성과 날카로움으로 유명해 바이킹 전사들 사이에서 높은 평가를 받았다”면서 “이 검이 중부 유럽 어딘가에서 생산되었다는 것은 알려져 있지만 정확한 위치는 모른다”고 설명했다.

중생대 지구의 육·해·공을 지배했던 공룡이라고 하면 누구나 ‘티라노사우루스 렉스’를 떠올린다. 중생대 백악기에는 티라노사우루스 외에도 비슷한 거대 육식공룡들이 존재했다. 미국, 캐나다, 영국 고생물학자들이 티라노사우루스와 가장 유사한 친척뻘 육식 공룡의 새로운 종을 찾아내 눈길을 끌고 있다. 미국 뉴멕시코 자연사·과학박물관, 유타대, 유타 자연사박물관, 조지워싱턴대, 해리스버그대, 펜실베이니아 주립대, 캐나다 앨버타대, 영국 배스대 공동 연구팀은 티라노사우루스 렉스의 가장 가까운 친척으로 추정되는 새로운 티라노사우루스 종을 발견했다고 19일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 1월 12일자에 실렸다.연구팀은 미국 남서부의 뉴멕시코주 홀 레이크 지층에서 발견된 공룡 머리뼈 일부를 분석한 결과 중생대 육식 공룡의 새로운 종이라는 것을 확인하고, ‘티라노사우루스 맥라엔시스’(Tyrannosaurus mcraeensis)라고 명명했다. 화석 발견 초기에는 몸길이가 최대 12m에 달하고 날카로운 이빨을 가지고 있어 티라노사우루스로 분류됐다. 그렇지만 연구팀은 두개골 뼈 모양과 연결 부위에 여러 가지 미묘한 차이를 발견해 새로운 종으로 구분했다. 연구팀은 화석이 묻혀 있던 암석과 다른 공룡 유적들을 연대 측정한 결과 T.맥라엔시스는 T,렉스보다 500만~700만 년 전인 7300만~7100만 년 전에 살았던 것으로 추정했다. 연구팀은 T,맥라엔시스와 다른 용각류 공룡들 사이의 관계를 분석한 결과, T.맥라엔시스는 T.렉스와 가장 가까운 자매종(種)으로 분석했다. 이번에 뉴멕시코에서 발견된 티라노사우루스족인 ‘티라노사우리니’는 1억~6600만 년 전에 존재했으며, 오늘날 알래스카에서 멕시코까지 뻗어 있던 대륙인 ‘라라미디아’ 남부에서 기원했을 것이라고 연구팀은 밝혔다. 연구팀에 따르면 티라노사우루스족은 약 7200만 년 전 트리케라톱스로 대표되는 각룡(角龍), 하드로사우루스, 티타노사우루스 같은 라라미디아 남부에 살았던 거대 초식 동식물의 몸집에 따라 진화했을 가능성이 크다고 설명했다. 연구를 이끈 닉 롱리치 영국 배스대 생물학·생화학과 교수(진화 생물학)는 “티라노사우루스의 거대한 몸집은 먹잇감이었던 초식 동물들의 몸집이 커지면서 같이 공진화한 것으로 추측된다”라고 말했다.

몇 년 전 ‘눈치’라는 제목의 재미있는 책이 사람들의 눈길을 끌었다. ‘한국인의 비밀 무기’라는 부제 덕분이기도 했다. 국어사전에 눈치는 ‘남의 마음을 그때그때 상황으로 미루어 알아내는 것’이라고 풀이돼 있다. “눈치가 빠르면 절에 가도 새우젓을 먹는다”라는 속담처럼 눈치는 상대가 말하는 단어나 몸짓, 표정 등을 파악해 상황에 맞춰 적절히 대처할 수 있는 능력이다. 실제로 눈치 없는 사람들은 ‘분위기 파악 못 한다’라는 핀잔받던지, ‘밉상’으로 찍히는 경우가 많다. 그런데 이런 눈치는 인간만 가진 고유한 능력이라는 연구 결과가 나왔다. 영국 포츠머스대 심리학과, 독일 막스 플랑크 진화인류학연구소 비교 문화심리학과, 라이프치히대 유아 발달 및 문화학과, 생물학연구소, 나미비아 나미비아대 심리학·사회학과 공동 연구팀은 모든 문화권의 인간 영유아들은 다른 사람의 선호도를 파악하고 선택을 예측할 수 있지만, 비인간 유인원들은 그렇지 못하다고 19일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 1월 18일자에 실렸다. 발달심리학 이론 중에는 ‘마음 이론’(theory of mind)이라는 것이 있다. 타인의 욕구, 신념, 의도, 지각, 정서, 생각을 이해하고 눈치채는 선천적 능력을 말한다. 이 능력이 인간에게만 있는 것인지는 명확하지 않다. 연구팀은 어린이와 비인간 유인원을 대상으로 선호도를 눈치채고 다른 개체의 음식 선택을 예측할 수 있는지 실험했다. 이를 위해 연구팀은 나미비아, 독일, 사모아의 5~11세 남녀 어린이 71명과 침팬지, 보노보, 고릴라, 오랑우탄 4종의 유인원 25마리를 대상으로 실험을 진행했다.어린이와 유인원은 성인 인간과 짝을 지은 뒤 음식의 선호도를 표시하도록 했다. 어른들이 먼저 세 가지 음식을 고르면, 아이들과 유인원은 그중 자기가 좋아하는 음식 하나를 고르도록 했다. 어린이들은 어른이 자신이 좋아하는 음식을 선택했을 경우는 따로 선택하지 않았으며, 좋아하는 음식이 없을 때는 자신이 좋아하는 음식을 골랐다. 반면 유인원은 상대방의 선택과 상관없이 자신이 좋아하는 음식을 선택하는 모습을 보였다. 이런 발견에 대해 연구팀은 다양한 사회와 문화 환경을 가진 아이들이 상대방의 선호도에 따라 반응하는 것을 보여주는 것으로 ‘마음 이론’이 인간의 고유한 특성이라는 가설을 뒷받침한다고 설명했다. 연구를 이끈 줄리앤 카민스키 영국 포츠머스대 교수(비교 심리학)는 “이번 연구 결과는 타인의 선호도를 예측할 수 있는 능력은 인류가 공통으로 가진 능력이며, 유인원들 중 인간에게만 국한돼 있을 가능성이 크다는 점을 보여준다”라고 말했다. 카민스키 교수는 “다른 사람이 나와 다른 선택을 할 수 있다는 것을 이해하고, 결정을 내릴 때 이를 고려하는 능력은 문화와 인종을 뛰어넘어 인간에게 보편적인 특성“이라고 말했다.

인류 최초의 휴대폰 통화 기록은 1973년 4월 3일이다. 미국 전자·통신 장비업체 모토로라 연구원이던 마틴 쿠퍼(96)는 그날 뉴욕 맨해튼 미드타운 6번가에서 자신이 고안한 기기로 경쟁사 AT&T 벨 연구소의 조엘 엥글 소장에게 전화를 걸었다. “조엘, 마틴입니다. 지금 휴대전화, 손에 들고 다니는 진짜 휴대용 전화기로 통화하고 있어요.” 상대방은 말이 없었다. 쿠퍼는 훗날 인터뷰에서 “이를 갈고 있는 것 같았다”고 회상했다. 세계 첫 상업용 휴대폰이 출시된 것은 그로부터 10년 뒤다. 쿠퍼가 이끄는 연구팀이 개발한 ‘다이나택 8000X’가 1983년 3월 출시됐다. 길이 25㎝, 무게 1.1㎏으로 손에 들고 다니기엔 크고 무거워 ‘벽돌폰’, ‘신발폰’으로 불렸지만 개인 통신 시대가 열렸다는 점에서 획기적이었다. 지난 40년간 휴대폰은 디지털, 인터넷, 반도체 등 첨단 정보통신 기술 발전의 집약체로 꼽혀 왔다. 크기와 무게는 줄었고, 배터리 수명은 늘었으며 사진·동영상 촬영, 게임, 쇼핑 등 다양한 기능이 추가됐다. 특히 2007년 애플의 아이폰 등장은 스마트폰 시대의 게임체인저로 막대한 영향력을 끼쳤다. 이제 인공지능(AI)폰 시대가 도래했다. 세계 최초 AI폰인 삼성전자 갤럭시S24 시리즈가 지난 17일(현지시간) 미국에서 공개됐다. 기기에 내장된 AI로 실시간 통역 통화, 메시지 요약, 문서 번역이 가능하다. 자체 AI를 이용하기 때문에 별도 앱을 내려받을 필요가 없고, 인터넷에 연결되지 않아도 작동한다. 웹서핑, 유튜브 등을 즐기다 궁금증이 생길 경우 어느 화면에서나 동그라미를 그리면 생성형 AI가 쉽고 빠르게 검색 결과를 제공하는 ‘서클 투 서치’ 기능도 혁신적이다. 애플도 올 하반기 생성형 AI를 탑재한 아이폰16을 출시할 것으로 전망된다. ‘손안의 PC’를 넘어 ‘손안의 AI’ 시대가 바짝 다가온 셈이다. 휴대폰은 어디까지 진화할 수 있을까. ‘휴대폰의 아버지’ 쿠퍼는 지난해 3월 언론 인터뷰에서 “다음 세대 휴대폰은 귀밑에 심을 정도로 작아질 것”이라며 “우리 몸이 만드는 작은 에너지가 완벽한 충전기 역할을 할 수 있다”고 했다. AI폰까지 나온 마당에 공상과학영화 같은 상상으로만 들리지 않는다.

북극해 그란란드 빙하가 지난 몇십 년 동안 기후 위기 탓에 시간당 평균 3000만t이나 사라졌으며, 이는 지금껏 알려진 양보다 20% 더 많은 것이라는 연구 결과가 나왔다. 영국 가디언과 AFP 통신 등에 따르면, 미국 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL) 등 미 연구팀은 지난 1985년부터 2022년까지 매달 그린란드 빙하종점위치를 담은 위성사진 24만 장을 분석했다. 그 결과 그린란드 빙하에서 지금까지 알려진 5조t보다 20% 더 많은 총 6조t의 빙하가 녹아 없어진 것으로 나타났다.연구팀은 최근 몇십 년 동안은 그전보다 빠르게 그린란드 빙하가 사라지고 있는 것은 분명하다고 지적했다. 또 그린란드 빙하가 지난 1985년 이후 가장 크게 줄어드었다며 계절적 변화와 기후변화 영향에 가장 민감한 모습을 보였다고 설명했다. 이번에 추가로 사라진 것으로 분석된 빙하 대부분에 대해서는 그린란드와 맞닿은 해수면 아래 위치해 해수면 상승에 미친 직접적 영향을 미미했을 것이라고 분석했다. 다만 세계 기후시스템에 큰 역할을 하는 심층 해수 순환시스템 중 하나인 ‘대서양 대규모 해양순환’(AMOC)에 미칠 영향에 대해서는 우려를 표했다.이번 연구 주저자로 JPL 소속 빙하학자 채드 그린 박사는 언론 인터뷰에서 거의 모든 그린란드 빙하가 최근 몇십 년간 감소했다며 바다에 유입되는 담수 양이 늘어나면 AMOC 약화는 불가피하다고 지적했다. 과학자들도 적은 양이라도 담수 유입량이 늘어나면 AMOC의 전면적 붕괴와 이에 따른 세계 기후 패턴과 생태계 교란, 식량안보 문제를 불러올 수 있는 극적인 전환점으로 작용할 수 있다고 우려했다. 팀 렌튼 영국 엑서터대 교수는 북대서양에 대한 추가적인 담수 유입은 우려할만한 상황이라면서 AMOC의 부분적인 붕괴만으로도 영국과 서유럽, 북미 일부, 사헬지역(아프리카 사하라사막 남쪽 가장자리 지역)에 심각한 영향을 줄 수 있다고 분석했다. AMOC는 지구 기후 시스템에서 한번 변화가 일어나면 되돌릴 수 없는 중요한 하위 시스템 중 하나로 여겨져 왔으며, 붕괴 시점을 2025년으로 예측하는 연구들도 있다. 바다에는 극지의 차가운 물이 깊이 가라앉아 저위도 지역으로 흘러가는 심층 해수 순환이 있다. 이런 해수 순환은 열, 탄소, 산소, 영양분 등 공급은 물론 해수면 높이와 세계 기후 시스템 변화 등에 큰 영향을 미친다. 대표적인 해수 순환으로는 남반구에 ‘남극 역전 순환’(Antarctic overturning circulation)이 있고, 북반구에서는 ‘대서양 자오선 역전 순환’이라고도 불리는 AMOC가 있다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 ‘네이처’ 1월 17일 자에 게재됐다.

중국 과학자들이 체세포를 이용해 지금까지 성공한 적이 없었던 영장류 복제에 성공했다. 중국 과학원(CAS) 신경과학연구소, 상하이 뇌과학 센터, 중국과학원대, CAS 유전학 및 발달 생물학연구소 공동 연구팀은 체세포 복제를 통해 태어난 붉은털원숭이(히말라야 원숭이)가 2년 이상 건강하게 살아있다고 18일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 1월 17일자에 실렸다. 생식세포가 아닌 피부세포 같은 체세포는 생명체가 어떻게 만들어지는지에 대한 유전 정보를 갖고 있지만 새로운 유기체를 만들어 내기는 어렵다. 이 때문에 난자의 핵을 제거한 뒤, 체세포에서 채취한 세포핵을 이식해 복제하는 ‘체세포 핵 이식’ 또는 ‘체세포 핵 치환’ 기술로 생존 가능한 배아를 만들었다. 이런 방식으로 복제된 최초의 동물이 양 ‘돌리’다. 이후 필리핀 원숭이를 비롯해 다양한 포유류 종의 복제가 체세포 핵 치환술로 시도됐다. 그렇지만 대부분의 포유류 종에서 복제 효율이 낮고 태아 때나 갓 태어나서 사망하는 확률이 높았다. 특히 동물 실험에서 많이 활용되는 붉은털원숭이는 체세포 복제에 성공한 경우가 한 번 있었지만, 출생 직후 사망했을 정도로 복제가 어려운 동물로 알려져 있다. 연구팀은 흔히 시험관 아기로 불리는 체외수정(IVF)으로 얻은 붉은털원숭이의 배반포와 체세포 핵이식으로 복제된 붉은털원숭이 배반포의 후성유전학적 데이터를 비교 분석했다. 그 결과, 복제 배아 및 태반은 IVF 배아 및 태반과 비교해 크기와 모양에 이상이 있음을 확인했다. 연구팀은 이런 문제를 해결하기 위해 발달 중인 복제 배아에 건강한 태반을 제공하는 방법으로 체세포 복제 붉은털원숭이를 태어나게 하는 데 성공했다. 이렇게 태어난 붉은털원숭이는 2년 이상 건강하게 생존하고 있다. 연구팀에 따르면 이렇게 태어난 복제 붉은털원숭이는 한 마리뿐이지만 추가로 더 만들어 낼 예정이며 다른 영장류 복제에도 활용할 계획이라고 밝혔다. 이번 연구를 주도한 CAS 신경과학연구소의 퀴앙 선 수석 연구원(비인간 영장류 실험실장)은 “이번 연구 결과는 영장류 생식 복제 메커니즘에 대한 이해를 높일 뿐만 아니라 복제 효율성을 개선하는 데 도움이 될 수 있다”라고 말했다. 지금까지 이 방법을 사용한 건강한 붉은털원숭이 복제는 단 한 마리만이 보고되었지만, 이 연구 결과는 향후 영장류 복제를 위한 유망한 전략으로 입증될 수 있습니다.

지난 연말 과학 저널 ‘네이처’는 올해 주목해야 할 연구 중 가장 먼저 ‘인공지능(AI) 연구의 질주’를 꼽았다. 네이처의 예측대로 연초부터 놀라운 AI 연구 성과들이 쏟아져 나와, 2024년이 AI가 인간을 뛰어넘는 ‘티핑 포인트’의 해가 되는 것 아니냐는 목소리까지 나오고 있다. 구글 딥마인드와 미국 뉴욕대 컴퓨터과학과 공동 연구팀은 복잡한 기하학 문제를 인간 이상의 능력으로 풀어낼 수 있는 수학 인공지능 ‘알파지오메트리’(AlphaGeometry)를 공개했다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 1월 18일자에 실렸다. 기계학습 기반 AI 시스템으로는 수학 증명 문제를 풀어내는 게 쉽지 않다. 기계학습은 컴퓨터가 특정 작업을 수행하는 방법을 익힐 수 있도록 하는 빅데이터가 반드시 있어야 한다. 그렇지만 기하학 증명 문제는 AI를 훈련할 수 있는 자료가 거의 없다. 이에 연구팀은 사람이 만들어 놓은 데이터가 필요 없는 방법을 사용했다. 알파지오메트리는 기본적인 기하학 정리와 증명법을 바탕으로 복잡한 문제를 스스로 풀고 학습해 훈련하는 신경 언어모델을 활용했다. 연구팀은 알파지오메트리에게 2000~2020년 국제수학올림피아드에 출제된 기하학 문제 중 30개를 풀도록 했다. 그 결과 알파지오메트리는 25개의 문제를 완벽하게 증명했다. 알파지오메트리의 풀이를 본 수학자들은 국제수학올림피아드 금메달리스트 수준이라고 평가했다. 특히 2004년 국제수학올림피아드에서 출제된 문제에 대해서는 기존에 알려지지 않았던 새로운 방식의 증명을 내놨다. 연구팀은 알파지오메트리가 현재는 기하학 분야 문제 해결에 국한돼 있지만, 다른 수학 영역에까지 적용이 가능할 것으로 예측했다. 알파지오메트리 개발을 이끈 트리우 트린 구글 딥마인드 연구원은 “이번 연구는 AI 개발의 핵심 목표인 복잡하고 논리적인 문제를 인간이 보여 준 최고 실력에 근접하는 수준으로 해결할 수 있음을 보여 줬다는 데 의미가 있다”고 말했다.한편 미국 위스콘신·매디슨대 생화학과, 화학·생명공학과 공동 연구팀은 인간의 개입이 전혀 없이 단백질을 설계할 수 있는 AI 로봇을 개발했다고 17일 밝혔다. 이 연구 결과는 화학 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 화학공학’ 1월 12일자에 발표됐다. 생체 내 거의 모든 화학반응은 단백질로 이뤄진 효소로 진행된다. 또 수많은 질병은 유전자 오류로 인해 잘못된 단백질 생산이나 구조 이상 때문에 생긴다. 그래서 단백질의 구조와 기능을 이해하는 것은 생화학, 생물물리학뿐만 아니라 생물학, 의학 연구에서 핵심 과제라고 할 수 있다. DNA 유전 암호를 해석하면 단백질을 구성하는 아미노산 순서는 알 수 있지만 단백질의 3차원 구조를 예측하고 새로운 단백질을 만들어 내는 것은 쉽지 않은 일이다. 이번 연구팀은 단백질을 빠르게 설계할 수 있는 AI 플랫폼인 ‘단백질 경관 탐색을 위한 자율주행 머신’(샘플)을 개발했다. 연구팀은 샘플이 내열성 강한 단백질 효소 4종을 설계하도록 했다. 그 결과 인간 과학자가 6~12개월 걸린 단백질 효소 개발을 샘플은 단 몇 주 만에 설계해 냈다. 연구를 이끈 필립 로메로 위스콘신·매디슨대 교수(구조 생물학)는 “이번 AI 로봇은 신약 개발이나 신물질 발견에 걸리는 시간과 비용을 획기적으로 줄여 줄 것으로 기대한다”고 말했다.

사흘 춥고 나흘 포근하다는 ‘삼한사온’은 겨울 날씨를 대표하는 표현이었지만 이제는 옛말이 됐습니다. 올겨울 날씨만 봐도 그렇습니다. 초봄 같은 날씨를 보이다가 갑자기 냉동고 추위가 찾아오고, 아침에는 춥다가 낮에는 포근해지는 등 종잡을 수가 없습니다. 뻔한 이야기 같지만 이 모든 것의 근본 원인은 온난화로 인한 기후변화 때문입니다. 이런 상황에서 미국 캘리포니아공과대(캘텍) 제트추진연구소(JPL), 새너제이주립대 모스 랜딩 해양연구소, 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 지구시스템과학 연구소 공동 연구팀은 크기로는 세계 두 번째인 그린란드 빙상 면적이 1985년 이후 약 5091㎢나 줄어든 것을 확인했습니다. 이 연구는 과학 저널 ‘네이처’ 1월 18일자에 실렸습니다. 가장 큰 빙상인 남극 빙상을 비롯해 극지방 빙상은 지난 수십년 동안 점점 줄어들고 있습니다. 특히 북극 지역 그린란드 빙상은 1990년대 이후 급격히 감소하고 있습니다. 연구팀은 위성과 항공 영상으로 1985~2022년 23만 6328개 그린란드 빙상 가장자리의 변화, 그로 인해 손실된 총얼음 면적을 정밀 분석해 정량화했습니다. 그 결과 그린란드 빙상은 지난 40년 동안 5091㎢가 사라졌으며, 무게로 따지면 약 1034Gt(기가톤, 1034조㎏)에 해당합니다. 연구팀에 따르면 2000년 1월 이후 감소 속도가 빨라져 매년 평균 218㎢씩 줄어들었습니다. 빙하학자 채드 그린 JPL 박사는 “이번 연구로 확인된 빙상 감소는 해수면 에 미치는 영향은 상대적으로 적지만 해양 순환과 열에너지가 지구 전체에 분배되는 방식, 즉 기후에는 상당한 영향을 미칠 수 있는 양”이라고 말했습니다. 그런가 하면 미국 플로리다대, 산림청 북부연구센터, 미시간 앤아버대 환경학부 공동 연구팀은 기후변화로 인한 기온 상승, 가뭄, 산불, 각종 전염병 발생이 숲에 악영향을 주고 있음을 확인했습니다. 이 연구는 미국 국립과학원에서 발행한 국제 학술지 ‘PNAS’ 1월 16일자에 발표됐습니다. 전 세계적으로 숲은 연간 탄소 배출량의 약 25%를 흡수해 기후를 조절하는 데 중요한 역할을 합니다. 연구팀은 미국 산림 관리 데이터를 바탕으로 11만 3806곳 산림 측정치를 분석하고 1999~2020년 추세를 모델링했습니다. 이산화탄소는 나무의 광합성을 유도해 성장을 촉진합니다. 그렇지만 연구 에 따르면 현재 이산화탄소 증가 추세는 성장에 필요한 수준을 훌쩍 넘어섰습니다. 게다가 기후변화로 산불과 가뭄이 잦아지면서 숲의 탄소 저장 능력마저 감소하는 것으로 확인됐습니다. 연구를 주도한 에런 호건 플로리다대 박사는 “이번 연구는 지금까지 기후변화와 해수면 상승에 대한 미래 예측이 너무 낙관적이었음을 보여 준다”고 단언하면서 “숲의 탄소 저장 용량이 줄어들면 온난화와 기후변화가 더 빨라지는 악순환으로 이어진다”고 말했습니다.

미국 시애틀 워싱턴대, 매사추세츠대 의대, 하버드·MIT 브로드연구소, 텍사스 A&M대, 밴더빌트대 공동 연구팀은 반려견 크기에 따라 쉽게 걸리는 질병과 수명에 차이를 보인다고 밝혔다. 시애틀 워싱턴대 생물통계학과 남윤비 연구원이 주도한 이번 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 1월 18일자에 실렸다. 일반적으로 작은 개가 몸집이 큰 개보다 오래 사는 경향이 있다. 그렇지만 반려견의 몸집과 질병, 수명의 관계를 명확히 밝힌 연구는 없었다. 이에 연구팀은 반려견 노화 프로젝트에 참여한 반려견 238종 2만 7541마리를 대상으로 성별, 거주 지역, 순종 여부와 각종 건강검진 결과를 비교 분석했다. 그 결과 큰 개는 암, 뼈 관련 질환, 위장, 이비인후 질환, 신경 및 내분비 질환, 각종 전염병에 걸리기 쉽다는 사실을 확인했다. 반면 작은 개는 안구, 심장, 간 및 췌장, 호흡기 질환에 취약한 것으로 조사됐다. 연구팀은 대형견들이 다양한 질환을 앓을 가능성이 크기 때문에 소형견들보다 수명이 짧을 것이라고 설명했다.

전라남도보건환경연구원이 하수 기반 마약 감시사업 추진을 위해 부산대학교 연구팀과 공동연구를 위한 업무협약을 체결했다. 두 기관은 17일 이번 업무협약을 통해 하수 역학을 바탕으로 한 마약 등 환경위해물질 공동연구 수행과 정보 교류 및 자문 협조, 정책 및 자료 공유 등을 추진하기로 했다. 하수 기반 마약 감시 분야에서 가장 앞선 기술력을 보유하고 있는 부산대학교 환경·에너지연구소는 2020년부터 전국 17개 시·도별 하수 역학 기반 불법 마약류 사용 행태 조사를 진행하고 있다. 하수 기반 마약 연구는 여러 형태로 인체에 들어간 마약이 땀이나 대·소변을 통해 배설돼 하수처리장으로 모이는 것에 착안해 하수처리장 하수 시료를 채취해 마약의 종류와 양을 분석하고 하수 유량과 채집지역 내 인구수 등을 고려해 마약 노출 정도를 평가하는 것이다. 전남도보건환경연구원은 자치단체에서는 전국 최초로 목포와 여수, 순천, 광양, 나주, 화순 등 6개 시군 10개 지점 하수를 선정해 마약검사를 진행할 예정이다. 양호철 전남도 약품화학과장은 “이번 협약을 통한 공동연구는 관·학 협업의 좋은 사례가 될 것”이라며 “연구 결과는 전남지역 마약 노출 정도를 평가하는 중요한 자료가 될 것”이라고 말했다.

지난 연말 과학 저널 ‘네이처’는 올해 주목해야 할 연구 중 가장 먼저 ‘인공지능(AI) 연구의 질주’를 꼽았다. 네이처의 예측대로 연초부터 놀라운 AI 연구성과들이 쏟아져 나와, 2024년이 AI가 인간을 뛰어넘는 ‘티핑 포인트’의 해가 되는 것 아니냐는 목소리까지 나오고 있다. 구글 딥마인드와 미국 뉴욕대 컴퓨터과학과 공동 연구팀은 복잡한 기하학 문제를 인간 이상의 능력으로 풀어낼 수 있는 수학 인공지능 ‘알파지오메트리’(AlphaGeometry)를 공개했다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 1월 18일자에 실렸다. 기계학습 기반 AI 시스템으로는 수학 증명 문제를 풀어내는 쉽지 않다. 기계학습은 컴퓨터가 특정 작업을 수행하는 방법을 익힐 수 있도록 하는 빅데이터가 반드시 있어야 한다. 그렇지만 기하학 증명 문제는 AI를 훈련할 수 있는 자료가 거의 없다. 이에 연구팀은 사람이 만들어 놓은 데이터가 필요 없는 방법을 사용했다. 알파지오메트리는 기본적인 기하학 정리와 증명법을 바탕으로 복잡한 문제를 스스로 풀고 학습해 훈련하는 신경 언어모델을 활용했다. 연구팀은 알파지오메트리에게 2000~2020년 국제수학올림피아드에 출제된 기하학 문제 중 30개를 풀도록 했다. 그 결과 알파지오메트리는 25개의 문제를 완벽하게 증명했다. 알파지오메트리의 풀이를 본 수학자들은 국제수학올림피아드 금메달리스트의 수준이라고 평가했다. 특히 2004년 국제수학올림피아드에서 출제된 문제에 대해서는 기존에 알려지지 않았던 새로운 방식의 증명을 내놨다. 연구팀은 알파지오메트리가 현재는 기하학 분야 문제 해결에 국한돼 있지만, 다른 수학 영역에까지 적용이 가능할 것으로 예측했다. 알파지오메트리 개발을 이끈 트리우 트린 구글 딥마인드 연구원은 “이번 연구는 AI 개발의 핵심 목표인 복잡하고 논리적 문제를 인간이 보여준 최고 실력에 근접하는 수준으로 해결할 수 있음을 보여줬다는 데 의미가 있다”라고 설명했다. 인간 없이 단백질 설계 가능한 AI로봇 개발인간 1년 걸린 설계, AI로봇 단 몇 주 만에 한편, 미국 위스콘신-매디슨대 생화학과, 화학·생명공학과 공동 연구팀은 인간의 개입이 전혀 없이 단백질을 설계할 수 있는 AI 로봇을 개발했다고 17일 밝혔다. 이 연구 결과는 화학 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 화학공학’ 1월 12일자에 발표됐다. 생체 내 거의 모든 화학반응은 단백질로 이뤄진 효소로 진행된다. 또 수많은 질병은 유전자 오류로 인해 잘못된 단백질 생산이나 구조 이상 때문에 생긴다. 그래서, 단백질의 구조와 기능을 이해하는 것은 생화학, 생물물리학뿐만 아니라 생물학, 의학 연구에서 핵심 과제라고 할 수 있다. DNA 유전 암호를 해석하면 단백질을 구성하는 아미노산 순서는 알 수 있지만, 단백질의 3차원 구조를 예측하고 새로운 단백질을 만들어 낸다는 것은 쉽지 않은 일이다. 구글 딥마인드는 2018년 단백질 구조를 예측하고 만들어 내는 인공지능 ‘알파폴드’를 내놨다. 알파폴드는 2020년 코로나19 바이러스 단백질 구조를 예측하고, 2022년에는 인간 단백질 98.5%를 포함한 단백질 구조 데이터베이스를 공개해 학계를 놀라게 했다. 이번 연구팀은 단백질을 빠르게 설계할 수 있는 AI 플랫폼인 ‘단백질 경관 탐색을 위한 자율 주행 머신’(샘플·SAMPLE)을 개발했다. 연구팀은 샘플이 내열성 강한 단백질 효소 4종을 설계하도록 했다. 그 결과, 인간 과학자가 6~12개월 걸린 단백질 효소 개발을 샘플은 단 몇 주 만에 설계해냈다. 연구를 이끈 필립 로메로 위스콘신-매디슨대 교수(구조 생물학)는 “이번 AI 로봇은 신약 개발이나 신물질 발견에 걸리는 시간과 비용을 획기적으로 줄여줄 것으로 기대한다”라고 말했다.

제주도와 해양수산부가 꼬리에 폐어구(낚시줄, 폐그물 추정)가 걸려 하루하루 힘겹게 사는 새끼 남방큰돌고래를 긴급구조하는 방안을 고심하고 있다. 17일 제주도와 제주대 돌고래연구팀 등에 따르면 생후 1년 미만의 새끼 남방큰돌고래 1마리가 지난해 11월 초 제주시 구좌읍 하도리 해안에서 폐어구에 걸린 모습이 처음 목격된 이후 두 달이 넘은 지난 15일에도 여전히 같은 모습으로 위험스럽게 지내는 모습이 서귀포시 대정읍 일과리와 영락리 일대 앞바다에서 포착됐다. 시간이 지날수록 유영하다 보면 살을 더 파고들어 꼬리가 잘릴 우려도 대두되고 있는 상황이다. 김병엽 제주대 해양과학대 교수는 “영락리 등에서 다시 모니터링한 결과 몇 달 전 최초 목격 때보다 새끼 남방큰돌고래의 움직임이 더 둔해지고 있다”며 “자세히 관찰하니 입 쪽에도 폐어구가 걸려 있다. 아직 모유를 먹고 있는데, 행동이 부자연스럽다”고 말했다. 김 교수는 “이 일대 해안은 고등어나 전갱이를 잡을 때 쓰는 선망어구로 포획한 뒤 항생제 치료를 하는 게 적절해 보인다”고 덧붙였다. 오승목 다큐제주 감독 역시 “몸에 피로도가 쌓여서인지 움직임이 둔해져 있어 안타깝다”면서 “그러나 구조하기에는 오히려 수월해지는 것 같다”고 전했다. 그는 이어 “꼬리 뿐 아니라 부리에도 폐어구가 걸려 해조류가 조금씩 끼기 시작했다”고 했다. 도 관계자는 “해수부, 구조단체 등과 함께 회의를 열어 대책을 논의하고 있다”면서 “포획해 치료하면 좋은데 자칫 구조하려다가 오히려 해를 끼칠 수 있어 위험부담이 크다. 더욱이 어미와 분리했을 때 예기치 못한 상황도 벌어질 수 있어 폐어구를 자르는 방안도 고려하고 있지만 이 역시도 여의치 않다”고 말했다. 제주대 돌고래연구팀은 새끼 남방큰돌고래 꼬리에 걸린 폐어구 길이만 대략 1.5∼2ｍ는 돼 보였다고 전했다. 새끼 남방큰돌고래가 헤엄칠 때마다 폐어구가 몸에 생채기를 내며 어린 돌고래를 힘들게 하고 있는 상황이다. 한편 제주도는 지난해에만 해양폐기물 수거량이 총 1만 1277t에 달했다.

사흘 춥고 나흘 포근하다는 ‘삼한사온’은 한국 겨울 날씨를 대표하는 표현이었지만 이제는 옛말이 됐습니다. 올겨울 날씨만 봐도 그렇습니다. 초봄 같은 날씨를 보이다가 갑자기 냉동고 추위가 찾아오고, 아침에는 춥다가 낮에는 포근해지는 등 종잡을 수 없습니다. 뻔한 이야기 같지만 이 모든 것의 근본 원인은 지구 온난화로 인한 기후 변화 때문입니다. 이런 상황에서 미국 캘리포니아공과대(캘텍) 제트추진연구소(JPL), 산호세 주립대 모스 랜딩 해양연구소, 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 지구시스템과학 연구소 공동 연구팀은 크기로는 세계 두 번째인 그린란드 빙상 면적이 1985년 이후 약 5091㎢나 줄어든 것을 확인했습니다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 1월 18일자에 실렸습니다. 가장 큰 빙상인 남극 빙상을 비롯해 극지방 빙상은 지난 수십 년 동안 점점 줄어들고 있습니다. 특히 북극 지역 그린란드 빙상은 1990년대 이후 급격히 감소하고 있습니다. 연구팀은 위성과 항공 영상으로 1985~2022년 23만 6328개 그린란드 빙상 가장자리의 변화, 그로 인해 손실된 총 얼음 면적을 정밀 분석해 정량화했습니다. 그 결과, 그린란드 빙상은 지난 40년 동안 5091㎢가 사라졌으며, 무게로 따지면 약 1034Gt(기가톤, 1034조㎏)에 해당합니다. 연구팀에 따르면 2000년 1월 이후 감소 속도가 빨라져 매년 평균 218㎢씩 줄어들었습니다. 빙하학자 채드 그린 JPL 박사는 “이번 연구로 확인된 빙상 감소는 해수면 상승에 미치는 영향은 상대적으로 적지만, 해양 순환과 열에너지가 지구 전체에 분배되는 방식, 즉 기후에는 상당한 영향을 미칠 수 있는 양”이라고 설명했습니다. 그런가 하면, 미국 플로리다대, 산림청 북부연구센터, 미시간 앤아버대 환경학부 공동 연구팀은 기후 변화로 인한 기온 상승, 가뭄, 산불, 각종 전염병 발생이 숲에 악영향을 주고 있음을 확인했습니다. 이 연구는 미국 국립과학원에서 발행한 국제 학술지 ‘PNAS’ 1월 16일자에 발표됐습니다. 전 세계적으로 숲은 연간 탄소 배출량의 약 25%를 흡수해 기후를 조절하는 데 중요한 역할을 합니다. 연구팀은 미국 산림 관리 데이터를 바탕으로 11만 3806곳 산림 측정치를 분석하고 1999~2020년 추세를 모델링했습니다. 이산화탄소는 나무의 광합성을 유도해 성장을 촉진합니다. 그렇지만, 연구 결과에 따르면 현재의 이산화탄소 증가 추세는 식물 성장에 필요한 수준을 훌쩍 넘어섰습니다. 게다가 기후 변화로 산불과 가뭄이 잦아지면서 숲의 탄소 저장 능력마저 감소하는 것으로 확인됐습니다. 일부 숲은 기후 조절 능력을 잃어 탄소 흡수원이 아닌 배출원이 되는 것으로 나타났습니다. 연구를 주도한 아론 호건 플로리다대 박사는 “이번 연구는 지금까지 기후 변화와 해수면 상승에 대한 미래 예측이 너무 낙관적이었음을 보여준다”라고 단언하면서 “숲의 탄소 저장 용량이 줄어들면 온난화와 기후 변화가 더 빨라지는 악순환으로 이어진다”고 설명했습니다.

미국 시애틀 워싱턴대, 매사추세츠대 의대, 하버드-MIT 브로드연구소, 텍사스 A&M대, 밴더빌트대 공동 연구팀은 반려견 크기에 따라 쉽게 걸리는 질병과 수명에 차이를 보인다고 밝혔다. 시애틀 워싱턴대 생물통계학과 남윤비 연구원이 주도한 이번 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 1월 18일자에 실렸다. 일반적으로 작은 개가 몸집이 큰 개보다 오래 사는 경향이 있다. 그렇지만 반려견의 몸집과 질병, 수명의 관계를 명확히 밝힌 연구는 없었다. 이에 연구팀은 반려견 노화 프로젝트에 참여한 반려견 238종 2만 7541마리를 대상으로 성별, 거주 지역, 순종 여부와 각종 건강검진 결과를 비교 분석했다. 그 결과, 큰 개는 암, 뼈 관련 질환, 위장, 이비인후 질환, 신경 및 내분비 질환, 각종 전염병에 걸리기 쉽다는 사실을 확인했다. 반면 작은 개는 안구, 심장, 간 및 췌장, 호흡기 질환에 취약한 것으로 조사됐다. 연구팀은 대형견들이 다양한 질환을 앓을 가능성이 크기 때문에 소형견들보다 수명이 짧을 것이라고 설명했다.

오는 2030년까지 성인 남성 흡연율을 25%까지 떨어뜨리려면 올해부터 담뱃값을 8000원으로 당장 올리거나 매년 최소 10% 이상 인상해야 목표 달성이 가능하다는 연구 결과가 나왔다. 16일 대한금연학회에 따르면 서울대 보건환경연구소·보건대학원 연구팀(박수잔·김하나·조성일)은 최근 이런 내용을 담은 ‘SimSmoke를 이용한 2030 국민건강증진 종합계획 남성 흡연율 목표 달성 전략 탐색’ 연구 결과를 학회에 게재했다. 연구팀은 “금연정책이 흡연율에 미치는 영향을 분석한 ‘심스모크(SimSmoke)’ 모델 결과에 근거해 2030년 목표 달성을 위한 담배규제 정책 방향성을 제시하며, 다양한 담배가격 인상 시나리오를 적용해 구체적인 전략을 제안하려 했다”고 설명했다. 앞서 정부는 지난 2021년 발표한 제5차 국민건강증진 종합계획에서 2030년까지 성인 남성 흡연율을 25%로 낮추는 목표를 제시했다. 이를 위해 ▲담뱃값 인상 ▲소매점 담배 진열·광고 금지 ▲담뱃갑 경고 그림 확대 ▲광고 없는 표준 담뱃갑 도입 ▲모든 건축물 실내 전면 금연 등의 정책을 펴고 있다. 질병관리청 국민건강영양조사 결과 지난해 성인 남성의 흡연율은 31.3%다. 연구팀은 현행 정책을 유지할 경우 2030년 흡연율은 32.24%로 오히려 지금보다 높아지는 것으로 예측했다.연구팀은 올해 담뱃값을 4500원에서 8000원, 9000원, 1만원, 1만 1000원으로 인상할 경우 2030년 흡연율이 각각 29.2%, 28.8%, 28.4%, 28.2%로 낮아질 것으로 예측했다. 매년 담배가격을 정률로 인상한다고 가정하면 연 10% 인상은 흡연율을 29.4%로, 연 20% 인상은 27.0%까지 낮출 수 있는 것으로 추정됐다. 비가격정책 중에는 ‘금연 구역 지정’과 ‘담배 광고·판촉·후원 금지’가 흡연율 감소에 가장 효과적이라고 분석됐다. 반면, 담뱃갑 경고문구·그림과 금연 치료지원 정책의 흡연율 감소 효과는 상대적으로 낮았다. 연구팀은 비가격-가격정책 모두 전면적으로 강화해 올해 담뱃값을 당장 8000원으로 올리면 2030년 흡연율은 24.6%로 예측돼 목표 달성이 가능하다고 전망했다. 국내에서 20개비 담배 한 갑은 통상 4500원으로 경제협력개발기구(OECD) 평균 담뱃값 8.3달러(약 1만 1000원)에 비해 낮고 2015년 이후 한 번도 오른 적이 없다. 특히 물가 인상률과 비교하면 실질적인 담뱃값은 낮아진 셈이어서 인상 여력이 있다. 정부 안팎에서는 총선 이후 담뱃값 이상을 단행할 것으로 유력하게 보고 있다. 연구팀은 “세계보건기구(WHO)는 가격정책을 금연을 장려하고 미성년자의 흡연 시작을 방지하는 가장 효과적인 단일 정책으로 설명한다”면서 “2030년 목표 달성을 위해서는 우리나라에서도 담뱃값 인상에 대한 국민과의 소통을 강화해 대중의 지지기반을 확보하고, 이를 바탕으로 더 적극적이고 과감한 정책 추진이 필요하다”고 조언했다.

숙명여자대학교 화공생명공학부 최경민 교수 연구팀이 금속유기구조체(MOF)를 활용해 항생제 없이 피부 상처를 빠르게 치유하는 원리를 규명했다. 숙명여대는 최 교수가 분당서울대병원, ㈜랩인큐브와 함께한 ‘지르코늄 MOF의 다중 흡착 메커니즘에 의한 전염증성 매개체 조절을 통한 상처 치유 촉진에 대한 영향 연구’ 논문에서 이 같은 내용을 발표했다고 16일 밝혔다. 향후 항생제의 주요 부작용으로 지적되는 내성을 줄이고, 동시에 치료 과정도 단축할 것으로 기대된다. 연구팀에 따르면 현재 피부에 난 상처에 주로 사용하는 국소 항생제는 오래 사용할 경우 내성이 생겨 치료 효과가 떨어지는 단점이 있다. 최근 무분별한 항생제 사용 탓에 내성이 생긴 ‘슈퍼 박테리아‘가 사회적 문제로 떠올랐고, 미국 질병통제예방센터(CDC)와 주요 피부과 학회에서도 더 이상 예방적 국소항생제 사용을 추천하지 않고 있다. 연구팀은 이번 연구에서 항생제 대신 자체 흡수, 흡착 특성이 있는 MOF를 활용하는 새로운 접근 방식을 제시했다. 주로 기체, 분자 등의 저장과 분리에 응용되는 MOF를 상처에 적용해 부작용을 유발하는 염증 매개체의 양을 줄이는 것이 핵심 아이디어다. 연구 결과 생체 내 환경에서 안정적인 특성이 있는 지르코늄 금속유기구조체(Zr-MOF)를 함유한 하이드로겔이 대조군에 비해 상처 치료 효능이 200% 향상된 것으로 나타났다는 게 연구팀의 설명이다. 이를 통해 불필요한 항생제 처방을 방지하고 상처 치료의 품질은 높이면서 치료 기간까지 단축할 수 있는 새로운 길이 열린 것으로 평가된다. 최 교수팀은 “이번 연구에 사용된 지르코늄 금속유기구조체를 포함한 하이드로겔을 피부질환 치료에 활용하기 위한 실용화를 준비하고 있다”며 “상처 치유뿐 아니라 과발현 물질의 제거가 필요한 다른 생체 부위에도 확장해 사용할 수 있을 것”이라고 밝혔다. 한편, 이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 중견연구지원사업, 기초의과학연구센터(MRC)의 지원으로 수행됐다. 숙대 화공생명공학부 박사과정 류언진 학생이 공동 제1저자, 최경민 교수가 교신저자로 참여했고 서울대병원 허찬영 교수, 남선영 교수 연구팀, 숙명여대 기술지주회사 랩인큐브가 함께했다. 이 논문은 독일 와일리(Wiley) 출판사에서 발간하는 국제 학술지 ‘어드밴스드 헬스케어 머티리얼즈’(Advanced Healthcare Materials, IF=10.0)에 게재됐다.