전 세계적으로 아동·청소년 비만은 심각한 보건학적은 물론 사회적으로도 심각한 상황이다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 전 세계 약 3억 명이 소아비만에 시달리고 있다. 소아비만은 비만으로 인해 나타날 수 있는 각종 대사질환이 더 이른 나이에 발생할 수 있다는 점에서 우려가 크다. 이런 상황에서 영국 런던대(UCL) 사회연구소, 정신의학부, 통계과학과, 노르웨이 국립과학기술대 공중보건·간호학과 공동 연구팀은 부모가 비만인 경우 아이들이 비만 유전자를 물려받아 살이 찌기 쉽고, 특히 엄마가 가진 유전자의 영향이 크다고 7일 밝혔다. 엄마의 유전자가 아빠 유전자보다 아이의 비만 여부를 결정하는 데 결정적 역할을 한다는 설명이다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘플로스 유전학’ 8월 6일 자에 실렸다. 일반적으로 부모가 비만이면 아이들도 비만인 경우가 많다는 것은 잘 알려졌지만 정확한 원인은 파악되지 않고 있다. 비만 위험을 증가시키는 유전자를 물려받거나, 태아 시절 자궁 내 환경이나 평소 부모의 식습관 등에 의해 영향을 받는다고 생각할 뿐이다. 연구팀은 부모의 유전자가 자녀의 체중과 식이 습관에 미치는 영향을 밝혀내기 위해, 2001~2002년에 영국에서 태어난 아이들을 대상으로 한 ‘밀레니엄 코흐트 연구’에 포함된 2621곳의 가정의 부모와 자녀를 조사했다. 연구팀은 부모의 체질량지수(BMI)와 관련 유전자가 출생부터 17세까지 아이들의 체중과 식이 습관에 어떤 영향을 미치는지 분석했다. 부모의 BMI와 아이의 출생체중, BMI, 3, 5, 7, 11, 14,17세에 식이 습관 간의 연관성을 조사한 것이다. 자녀의 식이 습관은 과일, 채소, 패스트푸드, 가당 음료 등 다양한 식품군을 얼마나 자주, 많이 섭취했는지를 살펴봤다. 연구팀은 부모의 비만 관련 유전자에 초점을 맞췄으며, 아이들에게 직접적으로 물린 유전자와 유전되지는 않았지만, 자녀의 환경에 영향을 미쳐 체중에 간접으로 영향을 미칠 수 있는 유전자를 살펴 ‘유전자 양육 효과’까지 조사했다. 조사 결과, 부모의 BMI는 자녀의 BMI와 연관된 것으로 나타났다. 아빠의 영향은 직접적 유전만 해당했고, 엄마의 BMI는 직접 유전 이외에도 생활 습관 등 아이의 체중에 지속해 영향을 미쳤다. 아빠보다 엄마가 자녀 비만과 관련해 유전적 영향이 훨씬 크다는 것이다. 엄마의 유전자는 자신의 체중과 식습관, 임신 중 행동에 영향을 미쳐 아이의 발달과 장기적 건강에 영향을 미친다고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 리암 라이트 UCL 교수(사회통계학)는 “이번 연구를 통해 엄마의 유전자가 아이에게 직접 전달되는 유전적 요인 외에도 아이가 발달하는 환경을 형성하는 데 중요한 역할을 해, 아이의 BMI에도 영향을 미친다는 것을 알 수 있다”며 “정부나 사회의 아동 비만 관리도 아이 당사자뿐만 아니라 엄마의 건강 관리에 초점을 맞추는 것이 더 큰 효과를 얻게 될 것”이라고 말했다.

르네상스 최고 공학자이자 예술가 레오나르도 다빈치는 “자연은 최고의 스승”이라고 말했다. 인간에게 필요한 기술을 동물과 식물의 형태나 구조를 모방해 개발할 수 있다는 것을 의미한다. 실제로 현대의 많은 과학자와 공학자는 생물의 생태나 신체 구조를 모방하거나 영감을 얻어 문제를 풀고 새로운 기술을 개발하는 ‘자연 모사 공학’을 연구하고 있다. 이런 가운데 일본 홋카이도대 대학원 생명과학부, 화학 반응 설계·발견 연구소, 홋카이도대 의대, 오사카대 인공지능(AI) 연구 센터, 교토대, 중국 베이징 중앙 재경대, 쑤저우 연구소 공동 연구팀은 자연 접착 단백질에 영감을 받아 AI로 분자 구조를 설계하고 합성한 초강력 접착제를 개발했다. 이번에 개발한 접착제는 수도 배관의 구멍을 막고 물속에서도 사용이 가능한 것으로 확인됐다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 8월 7일자에 실렸다. 접착력이 뛰어난 물질이라도 물기가 많은 습한 환경에서는 사용이 어렵다. 기존에 개발된 초강력 접착 화합물은 접착력을 강화하다 보니 소재를 딱딱하게 해 쉽게 부서지는 단점이 있었다. 이에 연구팀은 박테리아나 연체동물 같은 생물체가 생성하는 천연 접착 단백질 성분에 주목했다. 연구팀은 2만 4707개의 접착 단백질 데이터 세트를 사용해 원하는 단백질을 찾을 수 있는 데이터 마이닝 도구를 개발했다. 이를 이용해 180개의 새로운 수중 접착제 후보를 설계하고 이들의 접착 강도를 AI로 분석했다. 그 결과 접착력이 강한 수중 접착 하이드로겔 ‘R1-맥스’와 ‘R2-맥스’를 찾아냈다. 연구팀은 R1-맥스로 해안가 바위에 고무 오리를 붙이고 관찰한 결과 거센 파도와 잦은 조수 간만에도 떨어지지 않는 것을 확인했다. 또 R2-맥스는 물이 계속 흐르는 파이프에 생긴 지름 20㎜의 구멍을 막는 패치로 사용한 결과 5개월 이상 누수를 완벽하게 막는 것이 관찰됐다. 연구를 이끈 궁젠핑 홋카이도대 교수는 “이번에 개발한 초강력 접착 물질은 불규칙하고 젖은 표면에 강하게 접착해 의료용 보철물 코팅이나 웨어러블 바이오센서와 같은 다양한 생의학 분야에 응용할 수 있을 것”이라고 말했다. 그런가 하면 미국 몬터레이만 해양 연구소는 문어의 움직임을 모방해 보다 견고하고 부드럽게 움직일 수 있는 소프트 로봇을 개발할 수 있다고 밝혔다. 이 연구 결과도 과학 저널 ‘네이처’ 8월 7일자에 발표됐다. 문어는 각각 독립적으로 움직일 수 있는 여덟 개의 다리와 각 다리에는 빨판이 있어 물체를 쉽게 조작할 수 있다. 이 때문에 많은 공학자가 문어를 바탕으로 한 생체로봇 설계를 시도했지만 부드러운 움직임을 구현하는 데 실패했다. 연구팀은 캘리포니아 몬터레이 국립 해양 보호구역에 있는 ‘옥토퍼스 가든’에서 원격 조정 관측 차량으로 수심 3000m 이상 깊은 바닷속 문어의 행동을 관찰했다. 연구팀은 관측 차량에 장착된 카메라 ‘아이리스’(EyeRIS)로 문어 15마리의 움직임을 3차원으로 기록했다. 이 관찰로 연구자들은 문어의 다리 움직임과 관련된 운동역학을 분석하고, 곡률과 변형 영역을 파악할 수 있었다. 특히 진주 문어가 다리 끝을 단단히 말아 해저에 고정하고 기어가는 모습을 자세히 확인할 수 있었다. 연구를 이끈 카타니 카티자 영 박사는 “이번 연구 결과는 소프트 로봇 설계에 상당한 도움이 될 것”이라며 “아이리스 카메라는 문어 이외 여러 수생 동물과 유체 환경을 정밀하게 관찰하는 데 활용할 수 있다”고 말했다.

불과 10만 년 전까지만 해도 지구에는 현생 인류 외에 최소 여섯 종의 인간이 살고 있었는데 지금은 다 사라졌다. 그중에는 J R R 톨킨의 소설 ‘반지의 제왕’에 등장하는 호빗처럼 키가 1m에 불과한 ‘호모 플로레시엔시스’란 종족도 존재했다. ●인도네시아 술라웨시섬서 흔적 발견 인도네시아와 호주 고고학자들이 ‘호빗’의 섬인 인도네시아 플로레스섬과 이웃하고 있는 술라웨시섬에서 호빗보다 훨씬 이른 시기인 최소 104만 년 전 초기 플라이스토세(빙하기)에 살았던 초기 호미닌(인간족)의 흔적을 발견했다. 이들은 선사시대 다른 인류가 육지를 거쳐 이동한 것과는 달리 바다를 건넌 것으로 밝혀졌다. 이번 연구에는 인도네시아 선사 고고학·역사 연구 센터, 술라웨시 고고학 연구센터, 반둥 지질학 박물관, 국립 지질조사국, 하사누딘대, 반둥 공과대, 인도네시안 고고학협회, 환경·해양·지속 가능 문화 고고학 연구 센터, 고고 측량학 연구센터, 호주 울릉공 대학, 서던 크로스대, 그리피스대, 뉴잉글랜드대 소속 과학자들이 참여했다. 이 연구는 과학 저널 ‘네이처’ 8월 7일 자에 실렸다. 연구팀은 술라웨시섬 남부 칼리오 유적지 인근 옥수수밭의 사암 퇴적층에서 석기 유물 7개를 발굴했다. 발굴된 장소는 초기 플라이스토세 시기에 호미닌들이 도구를 제작하고 사냥 등 활동을 했던 곳으로 알려져 있다. 석기 유물들은 강바닥에서 얻은 것으로 추정되는 큰 자갈에서 떼어 낸 작고 날카로운 돌조각들이다. 연구팀은 유물이 발굴된 사암의 고(古)지자기 연대 측정과 해당 지층에서 발굴된 돼지 화석의 탄소 연대 측정을 통해 유물이 최소 104만 년 전 것이라는 사실을 확인했다. ●호주 연구진 “월리스 선 넘은 증거” 앞선 연구에서 호빗이 발견된 플로레스섬에서 최소 102만 년 전부터 호미닌이 거주했던 것으로 밝혀졌고, 술라웨시섬의 다른 지역인 탈레푸에서는 약 19만 4000년 전 거주 흔적을 발견했다. 또 플로레스섬 북쪽에 있는 필리핀 루손섬에서도 약 70만 년 전 호미닌의 증거가 발견된 바 있다. 그런데 이번 연구로 그보다 훨씬 오래전에 호미닌이 살았다는 것을 확인했다. 연구를 이끈 애덤 브룸 호주 그리피스대 교수는 “이번 연구는 동물 종의 진화 경계선으로 알려진 월리스 선을 넘어 존재했던 인간의 삶과 이동의 증거”라고 말했다. 월리스 선은 1859년 영국 박물학자 앨프리드 러셀 월리스가 정한 생물 지리학적 경계선이다. 동남아시아와 호주의 생물학적 경계선인 이 선의 서쪽에서는 아시아 종과 연관된 생물만 발견되고, 동쪽에는 아시아와 호주 기원 종들이 혼재돼 있다. 브룸 교수는 “이번 발견은 호모 에렉투스가 월리스 선이라는 생물학적 장벽을 넘어 이 섬에 정착하고, 수십만 년에 걸쳐 왜소화가 이뤄졌을 가능성이 크다는 것을 보여 준다”고 말했다.

하루 25분 이상의 중강도 운동과 가벼운 활동을 병행하면 ‘번아웃’(탈진) 위험이 많이 감소한다는 연구 결과가 나왔다. 6일 강북삼성병원은 정신건강의학과 전상원·조성준·김은수 교수 연구팀이 직장인들의 신체 활동과 번아웃 유병률을 비교 분석해 국제학술지 ‘정동장애저널’ 최신호에 이러한 결과를 실었다고 밝혔다. 연구팀이 2020~2022년 이 병원에서 건강 검진을 받은 직장인 7973명을 분석한 결과 전체의 15.8%인 1262명이 정서적 탈진, 업무 효율 저하 등을 겪는 번아웃 상태였다. 연구팀은 대상자들의 설문을 통해 최근 7일간의 신체 활동과 번아웃 상관관계를 분석했다. 분석 결과 신체 활동량이 많은 집단일수록 번아웃 유병률이 낮은 경향을 보였다. 신체 활동에는 걷기 등 ‘가벼운 활동’과 가벼운 자전거 타기와 탁구 등 ‘중강도 운동’, 빠른 자전거 타기와 에어로빅 등 ‘고강도 운동’이 포함됐다. 하루 평균 25분 이상 중강도 이상의 운동을 하고 30~60분 가벼운 활동을 병행한 사람은 번아웃 위험이 62%까지 감소하는 것으로 나타났다. 가벼운 활동을 하루 60분간 하지 못하더라도 중·고강도 운동을 25분 이상 꾸준히 하는 것만으로도 번아웃 위험이 낮아졌다고 연구팀은 전했다. 전상원 교수는 “일주일에 몇 번이라도 몸을 움직이는 시간을 일부러 만들어보는 것이 마음을 지키는 첫걸음이 될 수 있다”고 말했다.

열량을 비롯해 영양상으로 비슷한 식단을 먹더라도, 초가공식품보다 최소가공식품을 섭취했을 때 체중 감량 효과가 두배로 나타난다는 연구 결과가 나왔다. 영국 유니버시티칼리지런던(UCL) 새뮤얼 디킨 박사팀은 의학 저널 ‘네이처 메디신’(Nature Medicine)에 음식의 가공 정도가 비만에 미치는 영향을 확인한 연구 결과를 발표하며 이같이 밝혔다. 최소가공식품(채소, 과일, 우유 등)은 자연에서 얻은 식품의 특성이나 영양을 최대한 보존하는 형태로 최소한의 가공만을 거친 식품을 의미한다. 반대로 초가공식품(라면, 햄, 즉석조리식품 등)은 감미료나 방부제, 색소 등 각종 첨가물이 들어간 음식을 뜻한다. 연구팀은 평소 열량의 50% 이상을 초가공식품에서 섭취하는 체질량지수(BMI) 25~40㎏/㎡ 성인 55명을 두 그룹으로 나눠 연구를 진행했다. 두 그룹은 8주간 각각 초가공식품과 최소가공식품 식단을 먹었다. 이어 4주간 평소대로 식단을 유지한 뒤, 8주간 서로의 초가공·최소가공 식단을 바꿔 먹는 2×2 교차 무작위 통제 식이 시험을 했다. 이러한 교차 설계는 동일한 참가자가 두 식단을 모두 경험하도록 해, 체질·생활 습관 등의 개인차가 시험 결과에 미치는 영향을 줄일 수 있다고 연구진은 설명했다. 참가자 개인이 각자 자신의 시험 대조군이 된다는 것이다. 두 식단은 열량을 비롯해 지방, 포화지방, 단백질 등 영양상으로 동일했다. 섭취량은 제한되지 않았으며, 총 50명이 이 전체 과정을 완료했다. 시험 결과, 두 그룹 모두 체중이 감소했으나 감량 폭이 차이 났다. 최소가공식품 그룹은 체중이 평균 2.06% 줄어, 초가공식품 그룹(1.05%)보다 감량 폭이 두배가량 더 컸다. 특히 최소가공식품 그룹은 체지방과 체내 총수분량이 감소했지만 근육량이나 지방을 제외한 체중에는 변화가 없었다. 신체 구성이 더 건강한 상태로 개선된 것이다. 연구진은 “초가공식품보다 최소가공식품을 위주로 섭취하는 게 체중 감량에 더 효과적일 수 있다”고 밝혔다. 디킨 박사는 “체중 2% 감소는 크지 않게 느껴질 수 있지만, 이는 단 8주간 참가자들이 섭취를 줄이려고 적극적으로 노력하지 않은 상태에서 이뤄진 것”이라며 “이 결과를 1년으로 확대하면 남성은 13%, 여성은 9%의 체중 감소가 예상된다”고 강조했다.

광전자 시냅스를 AI 반도체에 적용 종이처럼 얇고 휘어지는 기판 구현 가능웨어러블 기기, AI 센서 등 활용 기대 단국대학교는 화학공학과 최준환 교수가 한양대 유호천·오세용 교수팀과 빛을 이용해 인간 뇌처럼 학습하는 차세대 AI 반도체(뉴로모픽 반도체)를 개발했다고 5일 밝혔다. ‘뉴로모픽 반도체’는 인간 뇌 신경망 구조(시냅스)를 모방해 뇌처럼 신호를 처리하고 학습하는 반도체다. 기존 반도체와 달리 연산장치(CPU)와 메모리를 하나의 칩으로 통합해 전력 소모를 크게 줄이고, 많은 데이터를 한 번에 처리할 수 있어 차세대 반도체로 꼽힌다. 주로 전기 신호를 활용한 기존 뉴로모픽 반도체는 최근 빛을 이용한 광전자 시냅스 소자가 핵심 기술로 주목받고 있다. 이 소자는 종이처럼 얇고 휘어지는 기판에 구현이 가능하다. 연구팀은 트랜지스터 소자에 이중 절연막 구조를 도입해, 고분자 절연층 사이 빛에 의해 생성된 전하를 포획·저장하는 구조를 구현했다. 기체 상태에서 상온 공정으로 고분자 절연층을 제작하고, 유기 반도체 소재를 적용해 종이 명함 기판 위에 구현에 성공했다. 최준환 교수는 “이번 연구는 광전자를 이용해 단일 소자에서 메모리와 시냅스 기능을 통합한 사례”라며 “향후 웨어러블 기기, 인공지능 센서, 보안 플랫폼 등 다양한 분야로 확장이 기대된다”고 설명했다. 이번 연구 결과는 국제 저명 학술지 ‘npj Flexible Electronics’(2024년 IF=15.5)에 2025년 7월 온라인 게재됐다. 논문명은 ‘Photoresponsive dual-mode memory transistor for optoelectronic computing: charge storage and synaptic signal processing’(광전자 컴퓨팅을 위한 광 반응성 이중 모드 메모리 트랜지스터 : 전하 저장 및 시냅스 신호 처리)‘다. 연구는 한국연구재단 개인 연구사업(중견연구) 지원받아 진행됐다.

무더운 날씨가 이어지면 비만 위험이 커진다는 연구 결과가 나왔다. 30도 이상의 더운 날이 하루 늘어날 때마다 비만 위험이 0.2% 증가하는 것으로 조사됐다. 호주 애들레이드대 연구팀이 지난 2006년부터 2022년까지 호주 8개 주의 비만율과 기온을 분석한 결과 이같은 사실이 밝혀졌다고 1일(현지시간) 더선이 보도했다. 연구 결과 기온이 높은 지역일수록 비만율이 높게 나타났으며, 각 지역의 기온이 상승함에 따라 비만인의 수도 늘어났다. 무더운 여름철이 비만을 유발하는 원인은 여러 가지로 분석됐다. 먼저 더위로 인해 잠을 깊이 자지 못해 신진대사가 저하된다. 또한 너무 더워서 운동을 피하게 되고, 갈증 해소를 위해 시원한 탄산음료를 자주 마시게 되면서 체중이 증가한다는 것이다. 연구진은 경제학·인간생물학 저널에 발표한 논문에서 “기온이 높으면 야외 활동과 신체 활동을 피하게 돼 좌식 생활 방식이 늘어나고, 이에 따라 비만 위험이 커진다”고 설명했다. 또한 “더운 날씨로 인한 수면 장애는 신진대사에 악영향을 미치며, 식욕 조절에도 영향을 미칠 수 있다”고 덧붙였다.

위고비, 오젬픽 등 인기 비만치료제 핵심 성분인 ‘글루카곤 유사 펩타이드-1’(GLP-1) 계열 약물이 체중 감량에는 탁월한 효과를 보이지만, 예상치 못한 근육 손실을 동반한다는 연구 결과가 발표됐다. 미국 버지니아대 연구팀은 이러한 근육량 감소가 향후 심혈관 건강과 수명에 악영향을 줄 가능성이 있다고 우려를 표했다. 국제학술지 ‘임상 내분비학 및 대사 저널’에 최근 발표된 이 연구에 따르면, GLP-1 약물로 인해 지방이 빠지는 과정에서 근육의 40~50%를 차지하는 제지방량(FFM)이 함께 줄어드는 것으로 나타났다. 전체 감량된 체중 가운데 근육 등 무지방 체중 손실은 25~40%를 차지했다. 이는 자연스러운 노화 과정에서 근육이 10년에 8%씩 줄어드는 것과 비교하면 높은 수준이다. 버지니아대 연구팀은 이러한 근육 손실이 장기적으로 어떤 영향을 미치는지 알아보기 위해 심폐기능(CRF) 변화를 면밀하게 살펴봤다. 심폐기능은 우리 몸이 운동 중 산소를 얼마나 효율적으로 사용하는지를 보여주는 지표다. 비만, 당뇨병, 심부전 환자를 포함해 다양한 인구 집단의 사망 위험을 예측하는 핵심 요소로 활용된다. 비만 환자들은 대부분 심폐기능이 떨어져 있다. 근육량 자체가 부족하거나 근육이 충분하더라도 지방이 근육 사이에 끼어들어 활동에 제약을 받기 때문이다. 연구 결과 GLP-1 계열 약물은 체중 감량에는 큰 도움을 주지만, 정작 심장과 폐 기능 개선에는 뚜렷한 효과를 보이지 않는 것으로 나타났다. 연구진은 이런 현상이 환자들의 신진대사 건강과 건강 수명에 부정적인 영향을 줄 수 있다고 우려했다. 따라서 GLP-1 약물 복용 환자들이 체중 감량과 함께 심폐 기능까지 개선하려면 운동 프로그램, 영양 보충제, 보완 약물 등을 추가로 활용해야 한다는 설명이다. 약물 처방 전부터 근육량 감소 위험성을 점검하고, 치료 과정에서 단백질을 충분히 섭취하며 꾸준한 운동을 병행하는 것도 중요하다.

‘쥬라기 공원’의 7번째 실사 영화인 ‘쥬라기 월드: 새로운 시작’이 지난달 개봉했다. 기존 쥬라기 공원 팬들 덕분에 초기 흥행에 성공했지만, 뒷심 부족을 보였다. 시리즈 시작 때부터 제목과 달리 등장하는 공룡들 대부분이 쥐라기가 아니라 중생대 백악기에 살았던 것들이라는 지적이 있었다. 그런데, 최근 독일의 쥐라기 화석층에서 새로운 고대 해양 파충류가 발견돼 눈길을 끈다. 독일 빌레펠트 자연사박물관, 슈투트가르트 국립 자연사박물관, 폴란드 과학 아카데미 공동 연구팀은 독일 포시도니아 셰일 화석층에서 약 1억 8300만년 전에 존재했던 새로운 고대 해양 파충류 종을 발견했다고 5일 밝혔다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘피어 제이’(PeerJ) 8월 4일 자에 실렸다. 포시도니아 셰일 화석층은 독일 남부에 있는 지층으로 해저에서 쌓인 점토가 굳어 만들어진 흑색 셰일 안에 쥐라기 초기 해양 생물이 화석으로 가장 잘 보존된 곳으로 꼽혀, 고생물학자들의 보물창고로 알려진 곳이다. 이번에 발견된 새로운 종은 ‘긴 목의 수영하는 동물’이라는 의미의 학명 ‘플레시오넥테스 롱기콜룸’(Plesionectes longicollum)으로 명명됐다. 특히 중생대 지구의 바다를 지배했던 긴 목의 해양 파충류 그룹인 플레시오사우로이드 이전에 존재했던 것으로, 지금까지 알려지지 않은 새로운 공룡 종이다. 거의 완전한 골격으로, 화석화된 연조직까지 보존된 이 표본은 1978년 독일 남서부 홀츠마덴의 한 채석장에서 처음 발굴돼 슈투트가르트 국립 자연사박물관에 보관됐지만, 독특한 해부학적 특징은 이제야 종합적인 분석으로 밝혀졌다. 그 결과, 이전에 알려진 모든 플레시오사우루스와는 명확히 구별되는 독특한 골격 특징의 조합을 보여주는 것으로 확인됐다. 플레시오넥테스는 해당 지역에서 발굴된 가장 오래된 플레시오사우루스로, 미성숙 개체임에도 불구하고 독특한 해부학적 특징은 발달 단계에 의해 크게 영향을 받지 않는 것으로 보인다고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 다니엘 마지아 폴란드 과학 아카데미 교수(고 척추 생물학)는 “이번에 발굴된 화석은 보존 상태가 좋아 포시도니아 셰일이 이전에 인식되지 않았던 더 큰 해양 파충류 다양성을 포함하고 있음을 보여준다”며 “이번 발견은 지구 역사의 중요한 시기에 해양 생태계 진화의 퍼즐에 또 다른 조각을 추가한다”고 설명했다.

언어 장애인 말더듬(Stuttering)이 지능이나 교육으로부터 기인하는 것이 아닌 유전적 특성과 직접적 관계가 있음을 밝힌 연구 결과가 나왔다. 4일 한국바이오협회 바이오경제연구센터는 미국 밴더빌트 대학 메디컬센터 연구팀이 국제학술지 ‘네이처 유전학’(Nature Genetics)에 발표한 논문을 인용하며 이같이 밝혔다. 말더듬은 특정 소리나 단어를 반복하거나 지연하는 증상이 심하게 나타나 말을 유창하게 하지 못하는 장애를 뜻한다. 그동안 말더듬에 대해서 유전적 구조로부터 원인을 찾는 연구는 활발하게 이뤄지지 않았다. 연구팀은 말더듬 사례 10만건과 대조군 100만건 이상을 비교·분석했다. 연구 결과, 말더듬과 관련된 48개 유전자에서 57개의 뚜렷한 영역(유전자좌)을 확인했다. 또 이 중 일부는 자폐증, 우울증, 음악성에도 영향을 미칠 수 있다는 사실도 발견했다. 연구책임자인 제니퍼 빌로우 밴더빌트대 박사는 “왼손잡이, 어린 시절 트라우마, 위압적인 어머니에 이르기까지 말더듬의 원인에 대해 수백 년 동안 오해가 있었다”며 “우리 연구는 말더듬이 개인적 또는 가족적 결함이나 지능에 의해 발생하는 것이 아니라 유전자의 영향을 받는다는 것을 보여준다”고 말했다. 연구팀은 말을 더듬는 이들은 과거에 괴롭힘을 더 많이 겪고, 교실 참여가 감소하면서 부정적인 교육 경험을 하는 경향이 있다고 설명했다. 특히 성인이 되어서도 구직이나 사회 생활에서 어려움을 겪을 수 있다고 지적했다. 논문 공동 저자인 딜런 프루엣 밴더빌트 의과대학 박사는 자신도 말더듬 장애가 있는 언어학자라고 밝히며 “말더듬과 관련된 사회적 낙인을 없애고 앞으로 새로운 치료 접근법을 개발해 나가야 한다”고 했다. 말더듬은 일반적으로 2세에서 5세 사이에 증상이 나타난다. 이 중 80%는 치료를 받지 않고도 자연스럽게 회복되지만 일부는 청소년기와 성인기까지 증상이 지속된다. 이에 따라 언어 개입, 행동 수정, 인지 개입 등을 활용해 말더듬 치료법을 찾고 있으나, 현재까지 자발적인 회복 외에 치료법은 없는 것으로 알려졌다.

40대 남성 A씨는 3년간 교제하다 헤어진 여성의 차량에 위치추적기를 부착해 휴대전화 위치추적 앱으로 감시했다. 법원에서 100m 이내 접근·연락 금지 등 잠정조치를 통보받은 이후였지만, A씨는 이를 지키지 않았다. 스토킹 처벌법 위반 혐의로 법정에 선 A씨는 지난달 징역 1년에 집행유예 2년을 선고받았다. A씨처럼 스토킹 범죄 가해자 중 피해자 보호 조치를 위반하는 이들은 절반이 넘는 것으로 파악됐다. 최근 울산, 경기 의정부, 대전 등에서 연달아 스토킹 및 교제 살인 등이 발생하면서 강력한 피해자 보호조치가 필요하다는 목소리에 힘이 실리는 이유다. 전담 조직을 설립해 사건 초기부터 피해자를 보호하고, 사안에 따라 가해자를 구금하거나 피해자와 분리 조치할 수 있어야 한다는 지적이 나온다. 4일 서울신문이 확보한 한국형사·법무정책연구원의 ‘스토킹 범죄의 특성 및 대응 강화 방안’ 보고서를 보면, 스토킹 가해자 중 56.4%는 피해자에 대한 보호조치를 위반한 것으로 나타났다. 연구팀은 수사·재판기록을 토대로 2023~2024년 스토킹처벌법을 위반해 처벌받은 가해자 241명의 범죄 성향을 분석했다. 가해자 중 136명은 ▲서면 경고 ▲100m 이내 접근, 연락 금지 ▲유치장 구금 및 전자장치 부착 등 피해자 보호조치를 명백하게 위반했다. 나머지 105명은 위반하지 않았거나 위반 여부를 알 수 없는 경우였다. 연구팀은 보고서에서 “피해자 보호조치 위반율이 높고, 가해자가 스토킹 범죄를 계속하거나 살인 등 강력범죄로 나아가는 사례가 빈번하다”고 했다. 연달아 발생하는 스토킹 범죄에 경찰은 가해자 주거지 주변에 기동순찰대를 집중적으로 배치했다. 박성주 경찰청 국가수사본부장은 이날 정례 기자간담회에서 “재범 가능성이 있는 가해자는 전자장치를 부착하거나 유치장에 구금하는 등 분리 조치를 더 강화하겠다”고 밝혔다. 오윤성 순천향대 경찰행정학과 교수는 “가해자가 보호조치 명령을 어기면 경찰이 검찰과 법원을 거쳐 영장을 발부받지 않고도 전자장치를 부착할 수 있어야 한다”고 했다.

파인애플, 무화과, 키위 등에 풍부한 소화효소 브로멜라인(Bromelain)을 섭취하면 지방분해효소인 리파아제(lipase)가 증가한다는 연구 결과가 나왔다. 튀르키예 에르지예스대 오마르 살라 아흐메드 박사와 이라크 안바르대 나지브 무함마드 후세인 박사팀이 생쥐를 대상으로 실험한 결과, 고지방 식단과 브로멜라인을 함께 먹은 쥐들은 고지방 식단만 먹은 그룹에 비해 체중이 적게 증가했다. 또 브로멜라인은 지방 과다 섭취로 인한 간·콩팥 기능 저하, 이상지질혈증 등 대사장애 개선에 효과적이었다. 해당 연구 결과는 지난 6월 국제학술지 ‘식품 품질 저널(Journal of Food Quality)’에 게재됐다. 연구팀은 생쥐 25마리를 5개 그룹으로 나눠 식단 실험을 진행했다. 그 결과 고지방 식단만 먹은 쥐들은 체중이 급격히 증가하고 간·콩팥 기능 저하를 나타내는 간 효소, 요소질소, 크레아티닌 수치가 현저히 높아졌다. 또 LDL 콜레스테롤, 중성지방 수치가 증가해 이상지질혈증이 나타났다. 반면 고지방 식단과 브로멜라인을 함께 먹은 쥐들은 체중 증가율이 절반 이하로 낮아졌다. 특히 리파아제 유전자의 발현량은 약 428배 증가했으며 혈중 지방 수치와 크레아티닌, 요소질소 수치가 눈에 띄게 개선됐다. 고단백 식단과 브로멜라인을 함께 먹은 경우에도 고단백 식단만 섭취한 그룹보다 크레아티닌과 요소질소 수치가 낮게 나타났다. 다만 이 경우 리파아제 유전자 발현 역시 유의미하게 감소했다. 연구팀은 “과일의 천연 효소인 브로멜라인이 고지방 섭취에 따른 염증반응, 조직손상, 대사저하를 억제하는 것으로 나타났다”며 “고지방 식단과 브로멜라인을 함께 섭취한 그룹에서는 조직 손상이 거의 없거나 정상에 가까웠다”라고 밝혔다. 파인애플은 100g당 약 13mg의 브로멜라인을 함유하고 있으며 특히 줄기 부분에 많다. 브로멜라인은 열에 의해 파괴되기 때문에 파인애플은 통조림보다 생으로 섭취하는 것이 좋다. 브로멜라인뿐만 아니라 비타민C가 풍부한 파인애플은 활성산소를 제거해 노화를 늦추고 면역체계 강화에 도움이 된다. 다만 산도가 높아 과다 섭취할 경우 위장에 부담이 될 수 있으므로 주의해야 한다.

40대 남성 A씨는 3년간 교제하다 헤어진 여성의 차량에 위치추적기를 부착해 휴대전화 위치추적 앱으로 감시했다. 여성의 차량을 사진으로 찍어 휴대전화로 전송하고, 전화를 걸기도 했다. 법원에서 100m 이내 접근·연락 금지 등 잠정조치를 통보받은 이후였지만, A씨는 이를 지키지 않았다. 스토킹 처벌법 위반 혐의로 법정에 선 A씨는 지난달 징역 1년에 집행유예 2년을 선고받았다. A씨처럼 스토킹 범죄 가해자 중 피해자 보호 조치를 위반하는 이들은 절반이 넘는 것으로 파악됐다. 최근 울산, 경기 의정부, 대전 등에서 연달아 스토킹 및 교제 살인 등이 발생하면서 강력한 피해자 보호조치가 필요하다는 목소리에 힘이 실리는 이유다. 전담 조직을 설립해 사건 초기부터 피해자를 보호하고, 사안에 따라 가해자를 구금하거나 피해자와 분리 조치할 수 있어야 한다는 지적이 나온다. 4일 서울신문이 확보한 한국형사·법무정책연구원의 ‘스토킹 범죄의 특성 및 대응 강화 방안’ 보고서를 보면, 스토킹 가해자 중 56.4%는 피해자에 대한 보호조치를 위반한 것으로 나타났다. 연구팀은 수사·재판기록을 토대로 2023~2024년 스토킹처벌법을 위반해 처벌받은 가해자 241명의 범죄 성향을 분석했다. 가해자 중 136명은 ▲서면 경고 ▲100m 이내 접근, 연락 금지 ▲유치장 구금 및 전자장치 부착 등 피해자 보호조치를 명백하게 위반했다. 나머지 105명은 위반하지 않았거나 위반 여부를 알 수 없는 경우였다. 연구팀은 보고서에서 “우리나라는 피해자 보호조치 위반율이 높고, 가해자가 스토킹 범죄를 계속하거나 살인 등 강력범죄로 나아가는 사례가 빈번하다”며 “독일의 무기한 접근금지 명령 등을 참고해 제도를 개선해야 한다”고 했다. 연달아 발생하는 스토킹 범죄에 경찰은 가해자 주거지 주변에 기동순찰대를 집중적으로 배치했다. 박성주 경찰청 국가수사본부장은 이날 정례 기자간담회에서 “피해자의 처벌 의사와 관계없이 재범 가능성이 있는 가해자는 전자장치를 부착하거나 유치장에 구금하는 등 분리 조치를 더 강화하겠다”고 밝혔다. 이윤호 동국대 경찰행정학과 교수는 “강제성 없는 서면 경고나 연락 금지 조치 등은 무용지물”이라며 강력한 제재가 필요하다고 했다. 오윤성 순천향대 경찰행정학과 교수도 “가해자가 보호조치 명령을 어기면 경찰이 검찰과 법원을 거쳐 영장을 발부받지 않고도 전자장치를 부착할 수 있어야 한다”고 강조했다.

동물들이 내는 소리를 우리는 흔히 ‘노래’라고 부르는 경우가 많지만, 인간이 즐기는 음악과는 차이를 보인다. 그런데, 동물의 소리는 인간의 음악과 전혀 다른 것일까. 호주 시드니 뉴사우스웨일스대(UNSW 시드니) 해양과학·혁신 연구센터, 미국 매사추세츠 다트머스대 전자·컴퓨터 공학과 공동 연구팀은 얼룩무늬물범이 내는 소리의 구조는 클래식 음악보다 동요에 가까운 것으로 나타났다고 4일 밝혔다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 8월 1일 자에 실렸다. 얼룩무늬물범은 남극에 서식하는 물범 중 남방코끼리물범에 이어 두 번째로 큰 종이며, 남극의 먹이사슬 최상위에 속한 동물이다. 여름철에 수컷 얼룩무늬물범은 남극의 여러 지역에 넓게 퍼져 있고, 따로 떨어져 생활하는 경우가 많다. 또 얼룩무늬물범들은 하루 13시간 이상 노래를 부르는데, 지금까지는 새끼를 재우거나 안정감을 주기 위한 것이며, 사람의 음악과 구조적 유사성이 있다는 사실이 알려졌다. 이에 연구팀은 1992~1994년, 1997~1998년 남극 동부 데이비스해(海) 연안 지역에서 녹음된 얼룩무늬물범의 소리를 분석했다. 또 수컷 얼룩무늬물범 26마리의 노래와 혹등고래, 병코돌고래, 다람쥐원숭이, 그리고 바로크, 낭만주의 클래식 음악, 현대 음악, 비틀스 음악, 동요 등 다양한 종류의 인간 음악과도 비교했다. 그 결과, 얼룩무늬물범의 노래는 다섯 가지 뚜렷한 음표로 표시된다는 사실을 확인했다. 음악에 생동감과 긴장감을 더하는 역할을 하는 트릴은 단순한 음표에 변화를 넣어 청중의 귀를 사로잡는 데 중요하다. 얼룩무늬물범의 노래는 높은 이중 트릴, 중간 단일 트릴, 낮은 하강 트릴, 낮은 이중 트릴, 낮은 단일 트릴이 포함된 것으로 나타났다. 연구팀은 얼룩무늬물범 노래의 무작위성을 인간의 음악과 비교했다. 예측 가능성을 기준으로 점수를 매겼는데, 점수가 높을수록 예측 가능성이 작다는 것을 의미한다. 분석 결과, 얼룩무늬물범 26마리의 예측 가능성 점수는 0.63~1.38이었고, 동요의 평균 예측 가능성 점수는 0.82였다. 비틀스 음악은 2.12~3.31, 모차르트 같은 클래식 음악은 3.03~4.84 정도다. 이를 통해 얼룩무늬물범의 노래는 어린이들이 부르는 동요와 구조적 유사성을 갖는 것이 확인됐다고 연구팀은 설명했다. 이는 개별 물범의 신호 구조가 종의 정체성에 대한 정보를 포함하고, 예측 가능성을 높여 정확하게 다른 개체에 신호를 전달하기 위한 것이라 볼 수 있다. 연구를 이끈 트레이시 로저스 UNSW 시드니 교수(해양 동물 행동학)는 “동요는 단순하고 반복적이며 기억하기가 쉬운데, 이런 특징이 얼룩무늬물범의 노래에서 나타난다”며 “노래라는 신호는 다른 개체와 공유되지만, 각 수컷은 자기만의 독특한 방식으로 음을 배치해 다른 개체와 구별 짓는 노래를 부르는 것으로 나타났다”고 말했다.

지구를 비롯한 태양계 행성과 소행성, 혜성이 약 46억년 전 원시 태양 주변의 가스와 먼지 원반, 즉 원시 행성계 원반(protoplanetary disk)에서 태어났다는 사실은 이제 정설이다. 과학자들이 타임머신을 타고 과거로 돌아간 것은 아니지만, 갓 태어난 별 주변에서 수많은 원시 행성계 원반을 직접 관측하며 이 사실을 확신하고 있다. 우주에서 행성이 어떻게 형성되는지 밝혀내는 것은 물론, 생명체 탄생의 비밀을 풀기 위해 과학자들은 이 원반들을 예의주시하고 있다. 1300광년 너머 생명의 물길이 열리다: V883 오리오니스그 탐사의 중심에 선 별 가운데 하나가 바로 지구에서 1300광년 떨어진 원시 별 V883 오리오니스(Orionis)다. 몇 년 전, 과학자들은 이 별 주변의 원시 행성계 원반에서 막대한 양의 물을 발견하며 세상을 놀라게 했다. 이는 생명의 기본 구성 물질인 물이 비단 우리 태양계에만 흔한 분자가 아니라 외계 행성계에서도 보편적으로 존재할 수 있음을 시사하는 연구 결과였다. 당시 이 대량의 물을 찾아낸 일등 공신은 칠레 고산지대 사막에 건설된 거대 망원경 어레이 ALMA였다. 그리고 최근 독일 막스플랑크 연구소의 아부다카르 파둘 박사와 동료들은 ALMA의 강력한 성능을 이용해 V883 오리오니스에서 추가적으로 복잡한 유기물의 증거를 발견하는 쾌거를 이뤘다. 생명의 첫 씨앗, 복잡 유기물의 등장물론 여기서 말하는 ‘복잡하다’는 것이 단백질 같은 고분자 물질을 의미하는 것은 아니다. 적어도 한 개의 탄소와 다섯 개의 원자로 구성된 물질을 복합 유기 분자(Complex Organic Molecules, COMs)로 분류하는데, 이런 유기물들이 더 복잡한 유기물을 만드는 주요 구성 성분이라는 점에서 생명 탄생의 첫 단계로 해석된다. 연구팀은 무려 17종의 복합 유기 분자를 확인했는데, 우리에게 PET 플라스틱 원료로 더 친숙한 에틸렌 글리콜(C2H6O2)처럼 제법 복잡한 분자도 포함되어 있었다. 하지만 이 가운데 과학자들의 눈길을 사로잡은 물질은 단연 글라이콜로니트릴(C2H3NO)이다. 왜냐하면 이 물질이 바로 생명의 기본 단위인 글리신과 알라닌 같은 아미노산의 전구물질이기 때문이다. 1300광년이라는 엄청난 거리를 고려하면 ALMA처럼 강력한 관측 기기를 사용해도 검출할 수 있는 유기물은 단순하고 양이 많은 분자일 수밖에 없다. 따라서 지금 관측하기 어려울 뿐, V883 오리오니스 주변 원시 행성계 원반에는 이미 생명의 기본 물질인 아미노산이나 핵산 분자가 존재할 가능성이 매우 높다. 태양계의 증거가 뒷받침하는 외계 생명의 가능성이와 같은 가설은 우리 태양계 내 연구 결과로도 강력하게 뒷받침된다. 최근 소행성 베누(Bennu)의 샘플에서 과학자들은 많은 양의 아미노산과 핵산 분자를 확인했다. 이는 아마도 태양계 초기에 형성된 물질이 지금까지 보존된 것으로 여겨진다. 과학자들은 태양계 초기에 수많은 소행성과 혜성이 지구에 충돌하면서 지금의 지구에 엄청난 양의 유기물과 물을 공급했을 것으로 보고 있다. 그리고 사실, 같은 일이 지금 이 순간에도 우주 여기저기에 있는 수많은 행성에서 벌어지고 있을 것이다. 과학자들은 우주에서 생명체와 직접적인 연관이 있는 아미노산처럼 더욱 복잡한 분자를 찾기 위해 끊임없이 노력하고 있다. 지속적으로 발전하는 관측 기술을 생각하면, 결국 언젠가는 이 노력이 결실을 거두어 우주 곳곳에 숨겨진 생명의 흔적을 찾아낼 수 있을 것으로 기대된다. 머지않아 우리는 외계 생명체 탄생의 비밀에 한 걸음 더 다가설 수 있을지도 모른다.

지구를 비롯한 태양계 행성과 소행성, 혜성이 약 46억년 전 원시 태양 주변의 가스와 먼지 원반, 즉 원시 행성계 원반(protoplanetary disk)에서 태어났다는 사실은 이제 정설이다. 과학자들이 타임머신을 타고 과거로 돌아간 것은 아니지만, 갓 태어난 별 주변에서 수많은 원시 행성계 원반을 직접 관측하며 이 사실을 확신하고 있다. 우주에서 행성이 어떻게 형성되는지 밝혀내는 것은 물론, 생명체 탄생의 비밀을 풀기 위해 과학자들은 이 원반들을 예의주시하고 있다. 1300광년 너머 생명의 물길이 열리다: V883 오리오니스그 탐사의 중심에 선 별 가운데 하나가 바로 지구에서 1300광년 떨어진 원시 별 V883 오리오니스(Orionis)다. 몇 년 전, 과학자들은 이 별 주변의 원시 행성계 원반에서 막대한 양의 물을 발견하며 세상을 놀라게 했다. 이는 생명의 기본 구성 물질인 물이 비단 우리 태양계에만 흔한 분자가 아니라 외계 행성계에서도 보편적으로 존재할 수 있음을 시사하는 연구 결과였다. 당시 이 대량의 물을 찾아낸 일등 공신은 칠레 고산지대 사막에 건설된 거대 망원경 어레이 ALMA였다. 그리고 최근 독일 막스플랑크 연구소의 아부다카르 파둘 박사와 동료들은 ALMA의 강력한 성능을 이용해 V883 오리오니스에서 추가적으로 복잡한 유기물의 증거를 발견하는 쾌거를 이뤘다. 생명의 첫 씨앗, 복잡 유기물의 등장물론 여기서 말하는 ‘복잡하다’는 것이 단백질 같은 고분자 물질을 의미하는 것은 아니다. 적어도 한 개의 탄소와 다섯 개의 원자로 구성된 물질을 복합 유기 분자(Complex Organic Molecules, COMs)로 분류하는데, 이런 유기물들이 더 복잡한 유기물을 만드는 주요 구성 성분이라는 점에서 생명 탄생의 첫 단계로 해석된다. 연구팀은 무려 17종의 복합 유기 분자를 확인했는데, 우리에게 PET 플라스틱 원료로 더 친숙한 에틸렌 글리콜(C2H6O2)처럼 제법 복잡한 분자도 포함되어 있었다. 하지만 이 가운데 과학자들의 눈길을 사로잡은 물질은 단연 글라이콜로니트릴(C2H3NO)이다. 왜냐하면 이 물질이 바로 생명의 기본 단위인 글리신과 알라닌 같은 아미노산의 전구물질이기 때문이다. 1300광년이라는 엄청난 거리를 고려하면 ALMA처럼 강력한 관측 기기를 사용해도 검출할 수 있는 유기물은 단순하고 양이 많은 분자일 수밖에 없다. 따라서 지금 관측하기 어려울 뿐, V883 오리오니스 주변 원시 행성계 원반에는 이미 생명의 기본 물질인 아미노산이나 핵산 분자가 존재할 가능성이 매우 높다. 태양계의 증거가 뒷받침하는 외계 생명의 가능성이와 같은 가설은 우리 태양계 내 연구 결과로도 강력하게 뒷받침된다. 최근 소행성 베누(Bennu)의 샘플에서 과학자들은 많은 양의 아미노산과 핵산 분자를 확인했다. 이는 아마도 태양계 초기에 형성된 물질이 지금까지 보존된 것으로 여겨진다. 과학자들은 태양계 초기에 수많은 소행성과 혜성이 지구에 충돌하면서 지금의 지구에 엄청난 양의 유기물과 물을 공급했을 것으로 보고 있다. 그리고 사실, 같은 일이 지금 이 순간에도 우주 여기저기에 있는 수많은 행성에서 벌어지고 있을 것이다. 과학자들은 우주에서 생명체와 직접적인 연관이 있는 아미노산처럼 더욱 복잡한 분자를 찾기 위해 끊임없이 노력하고 있다. 지속적으로 발전하는 관측 기술을 생각하면, 결국 언젠가는 이 노력이 결실을 거두어 우주 곳곳에 숨겨진 생명의 흔적을 찾아낼 수 있을 것으로 기대된다. 머지않아 우리는 외계 생명체 탄생의 비밀에 한 걸음 더 다가설 수 있을지도 모른다.

공룡 시대가 막을 내린 뒤 하늘의 지배자였던 익룡의 빈자리를 새들이 채웠다. 그리고 이 새들 가운데 일부는 다시 땅으로 내려와 새로운 최상위 포식자로 군림했다. 사실 새가 티라노사우루스 같은 수각류 공룡의 후예라는 점을 생각하면 사실상 공룡의 후예가 다시금 생태계의 정점에 선 셈이다. ●거대한 부리의 공포, 테러버드 그중에서도 이름부터 섬뜩한 테러버드(Terror bird), 즉 ‘공포새’라 불리는 거대 육식 조류는 이름 그대로 작은 초식동물들을 공포에 떨게 했다. 포루스라코스과(Phorusrhacidae)에 속하는 이 새들은 키가 최대 3m, 몸무게는 350㎏에 달해 사자나 호랑이에 맞먹는 최상위 포식자였다. 무엇보다 무서웠던 점은 높은 곳에서 사냥감을 내리찍을 수 있는 거대한 곡괭이 같은 부리였다. 이 부리 한 방이면 어떤 사냥감이라도 치명상을 입었을 것이다. ●테러버드에게도 천적이 있었다! 하지만 신생대 남아메리카 대륙에서 테러버드만이 유일한 맹수는 아니었다. 콜롬비아의 로스 안데스 대학의 안드레스 링크 교수와 연구팀은 놀라운 증거를 발견했다. 바로 테러버드 역시 다른 동물에게 사냥당했을 가능성을 시사하는 증거였다. 연구팀은 콜롬비아 라 벤타의 마이오세 중기(약 2303만년 전 ~ 533만년 전) 지층에서 거대 육식 조류인 포루시르하시드(phorusrhacid) 화석을 발굴했다. 그런데 이 화석에서 선명한 이빨 자국 네 개를 찾은 것이다. 범인은 의외로 쉽게 밝혀졌다. 바로 같은 시대, 같은 지역에 살았던 초대형 악어, 푸루사우루스 네이벤시스(Purussaurus neivensis)였다. ●물가의 제왕, 푸루사우루스의 습격? 연구팀은 이 이빨 자국에 치유된 흔적이 없다는 점에 주목했다. 이는 테러버드가 이 상처 때문에 죽었거나, 혹은 죽은 테러버드의 시체를 악어가 먹었다는 두 가지 시나리오를 가능하게 한다. 물론 화석만으로는 정확히 어떤 상황이었는지 단정하기 어렵다. 다만 테러버드가 물가에서 멀리 떨어진 곳에서 죽었다면 악어가 시체를 처리했을 가능성이 낮아진다는 점을 고려할 때, 푸루사우루스의 사냥으로 테러버드가 죽었을 가능성이 더 높다고 추정된다. 당시 물가는 지금과 마찬가지로 초식동물들이 물을 마시러 자주 찾던 곳이었다. 이는 육식동물들에게도 매력적인 사냥터였다. 물을 마시거나 다른 사냥감에 정신이 팔렸던 테러버드는 거대한 푸루사우루스의 기습 공격에 속수무책으로 당했을 수 있다. 특히 물속에서는 악어가 압도적으로 유리한 데다, 푸루사우루스는 지금의 악어보다 훨씬 거대한 존재였다. 아무리 강력한 테러버드라도 이 거대한 파충류의 공격에서 살아남기는 어려웠을 것이다. 생태계의 정점에서 군림했던 푸루사우루스와 테러버드 역시 생자필멸의 법칙을 피할 수 없었다. 하지만 이들이 남긴 화석은 수백만 년 전 지구에서 펼쳐졌던 치열하고도 흥미진진한 생존 경쟁의 이야기를 오늘날 우리에게 생생하게 들려준다.

공룡 시대가 막을 내린 뒤 하늘의 지배자였던 익룡의 빈자리를 새들이 채웠다. 그리고 이 새들 가운데 일부는 다시 땅으로 내려와 새로운 최상위 포식자로 군림했다. 사실 새가 티라노사우루스 같은 수각류 공룡의 후예라는 점을 생각하면 사실상 공룡의 후예가 다시금 생태계의 정점에 선 셈이다. ●거대한 부리의 공포, 테러버드 그중에서도 이름부터 섬뜩한 테러버드(Terror bird), 즉 ‘공포새’라 불리는 거대 육식 조류는 이름 그대로 작은 초식동물들을 공포에 떨게 했다. 포루스라코스과(Phorusrhacidae)에 속하는 이 새들은 키가 최대 3m, 몸무게는 350㎏에 달해 사자나 호랑이에 맞먹는 최상위 포식자였다. 무엇보다 무서웠던 점은 높은 곳에서 사냥감을 내리찍을 수 있는 거대한 곡괭이 같은 부리였다. 이 부리 한 방이면 어떤 사냥감이라도 치명상을 입었을 것이다. ●테러버드에게도 천적이 있었다! 하지만 신생대 남아메리카 대륙에서 테러버드만이 유일한 맹수는 아니었다. 콜롬비아의 로스 안데스 대학의 안드레스 링크 교수와 연구팀은 놀라운 증거를 발견했다. 바로 테러버드 역시 다른 동물에게 사냥당했을 가능성을 시사하는 증거였다. 연구팀은 콜롬비아 라 벤타의 마이오세 중기(약 2303만년 전 ~ 533만년 전) 지층에서 거대 육식 조류인 포루시르하시드(phorusrhacid) 화석을 발굴했다. 그런데 이 화석에서 선명한 이빨 자국 네 개를 찾은 것이다. 범인은 의외로 쉽게 밝혀졌다. 바로 같은 시대, 같은 지역에 살았던 초대형 악어, 푸루사우루스 네이벤시스(Purussaurus neivensis)였다. ●물가의 제왕, 푸루사우루스의 습격? 연구팀은 이 이빨 자국에 치유된 흔적이 없다는 점에 주목했다. 이는 테러버드가 이 상처 때문에 죽었거나, 혹은 죽은 테러버드의 시체를 악어가 먹었다는 두 가지 시나리오를 가능하게 한다. 물론 화석만으로는 정확히 어떤 상황이었는지 단정하기 어렵다. 다만 테러버드가 물가에서 멀리 떨어진 곳에서 죽었다면 악어가 시체를 처리했을 가능성이 낮아진다는 점을 고려할 때, 푸루사우루스의 사냥으로 테러버드가 죽었을 가능성이 더 높다고 추정된다. 당시 물가는 지금과 마찬가지로 초식동물들이 물을 마시러 자주 찾던 곳이었다. 이는 육식동물들에게도 매력적인 사냥터였다. 물을 마시거나 다른 사냥감에 정신이 팔렸던 테러버드는 거대한 푸루사우루스의 기습 공격에 속수무책으로 당했을 수 있다. 특히 물속에서는 악어가 압도적으로 유리한 데다, 푸루사우루스는 지금의 악어보다 훨씬 거대한 존재였다. 아무리 강력한 테러버드라도 이 거대한 파충류의 공격에서 살아남기는 어려웠을 것이다. 생태계의 정점에서 군림했던 푸루사우루스와 테러버드 역시 생자필멸의 법칙을 피할 수 없었다. 하지만 이들이 남긴 화석은 수백만 년 전 지구에서 펼쳐졌던 치열하고도 흥미진진한 생존 경쟁의 이야기를 오늘날 우리에게 생생하게 들려준다.

무게 44g 암컷 발견… ‘아크로필라 알타’ 명명 호주에서 종전까지 가장 무거운 벌레였던 거인굴 바퀴벌레(약 30g)보다 훨씬 무거운 무게 44g에 달하는 신종 대벌레가 발견돼 과학계의 주목을 받고 있다. 지난달 31일 호주 ABC 등에 따르면 제임스쿡대 앵거스 애머트 교수 연구팀은 퀸즐랜드주 북부 고지대 애서튼 테이블랜드의 열대우림에서 ‘아크로필라 알타’로 명명된 신종 대벌레를 최근 발견했다. 이번 발견은 소셜미디어(SNS)에 올라온 사진 한 장에서 출발한 것으로 전해졌다. 신종 대벌레일 수 있다고 직감한 연구팀은 밀라아밀라아와 하이피파미산 사이 해발 900m 이상 지점에서 거대한 암컷을 발견했다. 애머트 교수는 “대벌레는 종마다 고유한 알 모양을 가지고 있다. 표면과 질감 등이 모두 다르다”며 “신종 대벌레가 알을 낳은 후 알을 살펴보니 새로운 종이라는 걸 확신했다”고 말했다. 거대한 신종 대벌레가 지금까지 발견되지 않은 이유 중 하나는 서식지가 사람이 접근하기 힘든 곳이기 때문일 것으로 연구팀은 추측했다. 애머트 교수는 “고산 열대우림의 좁은 지역에만 서식하기 때문에 사이클론이나 새를 통해 이 지역 밖으로 옮겨지지 않으면 이들을 볼 수 있는 사람은 거의 없다”고 설명했다. 큰 몸집은 서식지의 영향일 수 있다고 애머트 교수는 부연했다. 그는 “이들이 사는 곳은 시원하고 습한 환경이다. 무거운 체중은 추운 환경에서 살아남는 데 도움이 될 가능성이 크고, 수백만 년에 걸쳐 이렇게 큰 곤충으로 발달한 이유”라고 했다. 그러나 아직 수컷은 발견되지 않았다. 대벌레 수컷은 암컷에 비해 크기도 작고 외형도 달라 동일한 종임을 확인하려면 추가적인 조사를 거쳐야 한다. 호주 연방정부와 퀸즐랜드 주정부가 지원하는 열대우림관리청 의장을 지냈던 피터 발렌타인 교수는 “고지대 열대우림에 대한 연구가 제대로 이뤄지지 않았기 때문에 이 지역에서 우리가 상상하는 것보다 훨씬 더 많은 생물 종이 발견될 가능성이 크다”고 말했다.

달은 그 자체로 과학자들의 주요 연구 대상이지만, 우주를 연구하는 과학자에게는 연구의 주요 무대가 될 수 있다. 대기의 간섭을 받지 않고 우주를 관측할 수 있는 망원경을 설치하기에 안성맞춤인 장소이기 때문이다. 물론 이미 여러 우주 망원경들이 활약하고 있긴 하지만, 여러 개의 부품을 조립해 하나의 더 큰 망원경을 만들거나 여러 개의 망원경을 일정한 간격으로 배치해 거대한 간섭계를 설치하는 일은 약하더라도 중력이 있는 달 표면에서 훨씬 적합하기 때문이다. 또 달 표면에 있는 크레이터를 이용하면 적은 물자로도 거대한 접시형 안테나를 만들 수 있다. 여기에 더해 과학자들이 주목하는 활용 방안 중 하나는 달 자체를 거대한 전파 차폐막으로 사용하는 것이다. 전파 망원경은 먼 우주를 관측하는 주요 수단이지만, 지구에서도 같은 파장대의 전파를 각종 통신, 휴대전화, 인터넷 등에 활용한다는 점이 문제다. 결국 영역이 겹치다 보니 상당한 간섭이 발생한다. 이 문제는 우주에 전파 망원경을 설치해도 피해 갈 수 없다. 지구에서 많은 전파가 주변 우주 공간으로 방출되기 때문이다. 미국 브룩헤븐 국립 연구소, 로렌스 버클리 연구소, 캘리포니아 대학, 미 항공우주국(NASA)이 협력해 개발한 ‘루시-나이트’(LuSEE-Night, Lunar Surface Electromagnetics Experiment)는 이 문제에 대한 기발한 해결책을 제시하고 있다. 바로 달 뒷면에 전파 망원경을 설치하는 것이다. 아무리 강력한 지구 전파라도 수천㎞ 두께의 암석을 뚫고 달 뒷면으로 빠져나올 순 없기 때문에 달 뒷면은 전파 간섭을 최소화할 수 있는 최적의 장소다. 하지만 그렇다고 해서 처음부터 대형 전파 망원경을 설치하긴 어렵기 때문에 연구팀은 기술적 가능성을 검증하기 위해 작은 전파 안테나를 먼저 보낼 예정이다. 루시-나이트는 2026년 달 뒷면에 착륙할 소형 민간 탐사선인 블루 고스트 임무 2(Blue Ghost Mission 2)에 탑재되어 지구의 전파 간섭 없이 0.1-50MHz 영역의 전파를 관측하게 된다. 작은 탐사선에 탑재되는 만큼 작게 접은 긴 막대기형 안테나 6개를 착륙 후 펼쳐 관측 임무를 수행한다. 주요 관측 목표는 적색편이가 일어난 중성 수소의 파장인 21㎝ 영역이다. 루시-나이트 임무가 성공하면 달 뒷면에 대규모 전파 망원경을 건설하려는 과학자들의 꿈이 한 걸음 더 현실에 가까워질 것이다. 물론 대규모 장치를 달 뒷면까지 실어 나르기 위해서는 막대한 예산이 소요될 수밖에 없기 때문에 당장에 대규모 전파 망원경 설치를 기대하긴 어렵다. 하지만 재사용 로켓 등 새로운 기술적 혁신으로 우주 발사 비용이 더 저렴해지고 있어 언젠가 미래에는 달을 우주 관측 기지로 활용하려는 과학자들이 꿈이 하나씩 결실을 볼 수도 있다.