낯선 이웃(이재호 지음, 이데아 펴냄) 지난해 한국을 떠들썩하게 했던 예멘 난민을 포함, 총 12개국에서 온갖 박해를 피해 한국으로 온 난민들의 이야기. 난민 기획 기사로 제21회 국제엠네스티 언론상을 수상한 저자는 이들의 범죄율이 높거나 한국인들의 일자리를 뺏는다는 주장은 근거가 희박하며 한국인들이 난민에게서 우리의 가장 근본적인 신분 상승과 이주의 욕망을 보아 이들을 혐오했다고 말한다. 328쪽. 1만 7000원.병원 사람들을 위한 행복한 경영 이야기(김종혁 외 5인 지음, 김영사 펴냄) 대형 병원의 의사, 보직자, 혁신 책임자, 병원 컨설턴트가 우리나라 대형 병원의 문제점을 진단했다. 병원도 공급자 중심에서 소비자 중심으로 접어든 시대에 조직 운영, 전략 기획, 성과 관리, 인사 업무, 병원 문화에 기초해 대형 병원의 생존과 성장을 위한 솔루션을 내놓는다. 228쪽. 1만 3800원.습지주의자(김산하 지음, 사이언스북스 펴냄) 한국 최초의 야생 영장류학자가 쓴 습지를 무대로 한 픽션. 한국 최초의 야생 영장류학자로 불리는 저자는 ‘노는 땅’으로 폄하되는 습지라는 공간을 서식지이자 상상력의 원천으로서 조명한다. 312쪽. 1만 9500원.늦저녁의 버스킹(김종해 지음, 문학세계사 펴냄) 삶과 존재에 대한 경험적 통찰을 선보여 온 원로 시인의 12번째 신작 시집. 인간의 죽음과 이별에 대해 깊이 명상하는 시인은 풀잎과 민들레, 식탁위의 밥, 횟집 수족관의 물고기 같은 소박한 시어들에 기대 ‘영원의 깨달음’을 느끼게 한다. 168쪽. 1만 2000원.작가들의 비밀스러운 삶(기욤 뮈소 지음, 양영란 옮김, 밝은세상 펴냄) 한국에서 16번째로 출간되는 기욤 뮈소의 장편소설. 야생의 자연이 살아 숨쉬는 지중해의 진주, 보몽섬에서 유칼립투스나무에 못 박혀 죽은 여성의 시체가 발견되면서 벌어지는 소동을 그렸다. 최근 스릴러 비중이 압도적으로 커지고 있는 ‘페이지터너’로서의 기욤 뮈소를 느낄 수 있는 책. 340쪽. 1만 4800원.아버지와 아들의 교향곡(금수현·금난새 지음, 다산책방 펴냄) 지휘자 금난새가 아버지와 함께 써내려 간 에세이집. 작곡가이자 성악가였던 아버지 금수현(1919~1992)의 탄생 100주년을 맞아 아들 금난새가 직접 추려 다듬은 아버지의 글 75편에 아버지와 음악, 자신의 삶을 회고한 글 25편을 더해 총 100편의 에세이를 실었다. 272쪽. 1만 6000원.

올해 초 집권한 브라질 자이르 보우소나루 대통령이 아마존 개발을 장려하면서 열대우림 아마존 파괴가 선을 넘고 있다. 브라질 국립우주연구소는 지난해 8월부터 올해 7월 사이 9762㎢가 파괴됐다고 발표했다. 서울의 16배가 넘는다. 전년도 수치(7536㎢)보다 29.5%나 증가했다. 보우소나루 대통령은 학계 연구와 언론 보도를 ‘거짓말’, ‘과장보도’라고 일축했지만 이번 발표로 비판 수위는 더 높아지고 있다. 프랑스 식물학자 자크 타상의 ‘나무처럼 생각하기’에 따르면, 인간의 몸과 마음에는 나무의 흔적이 남아 있다. 인간은 태어나면서부터 나무를 딛고 살 수밖에 없다. 나뭇가지를 올라타고 열매를 구하며, 끝내 곧게 뻗은 나무를 동경하면서 직립하기에 이른다. 종교 대부분이 나무를 다양하게 이용한다. 신전 내부 기둥은 나무의 긴 몸통을 형상화했다. 천장을 둥글게 만든 이유는 한시라도 숲을 떠나고 싶지 않은 마음의 표현이라 한다. 인류 역사는 실상 나무와 함께 살아온 역사라 해도 과언이 아니다. 인간이 나무를 벗어나기 시작한 데서 인류의 고통이 시작했다고 저자는 말한다. 인간의 몸을 받아들이지 못하는, 아니 토해내는 콘크리트 숲에서 몸은 병들기 시작했다. 마음은 어떤가. 우주를 관장하는 시간 주기에 따라 자라는 나무의 시간을 음미하던 인간이 분초 단위로 삶을 쪼개 살면서 마음마저 산산이 부서진다. “영장류는 오늘날 불확실성으로 인해 길을 잃고 자신들이 이 나무의 행성에 살았다는 사실을 어리석게 잊어버리고 말았다.” 인간은 이제 자신들을 품었던 나무를 길들이려 한다. 도시의 가로수는 미관을 위한, 도시 구색을 갖추기 위한 소품으로 전락했다. 식물원은 인간이 나무와 숲을 잊지 못한 증거이자, 관리의 대상으로 남겨 두려는 욕망을 표현한 공간일 수 있다. 저자는 세계적으로 붐이 이는 목조건축에 관해 “나무를 다시 인간의 곁으로 들이려는 노력”이라 말한다. 이는 지구온난화를 늦출 수 있고, 인간은 미래에 대한 정서적 안정감을 누릴 수 있다. 저자는 책 말미에 “나무에 더 자리를 내주는 것이 도리”라고 말한다. 그래야 인간이 살 수 있기 때문이다. 나무처럼 생각하면 자기중심에서 벗어날 수 있다. 세상은 다시 보이고, 우리가 어디를 향하는지도 보일 것이다. 수도 없이 베이는 아마존 나무들은 혹시 인간의 불행한 내일을 걱정하지는 않을까. 나무와 함께 살았던 기억이 희미해진다면, 그것은 존재의 기억마저 희미해진다는 의미다.

여행을 떠난 숲에서 야생 고릴라를 만난 관광객 상당수는 고릴라를 직접 찍거나 고릴라를 배경으로 한 셀프카메라 사진을 찍는 등 ‘인증샷’ 남기기에 여념이 없을 것이다. 하지만 그저 기념이 될 만한 사진 한 장을 남기는 일이 고릴라에게는 치명적인 질병을 유발한다는 사실을 아는 관광객은 얼마나 될까. 최근 영국 공립대학인 옥스퍼드브룩스대학 연구진이 2013년부터 최근까지 야생 고릴라를 만날 수 있는 콩고민주공화국과 르완다, 우간다 등지에서 촬영된 뒤 SNS에 올라온 사진들을 분석했다. 그 결과 연구진은 야생 고릴라와 인증샷을 찍은 관광객 사이의 거리가 7m 미만인 사진은 총 643장이었다. 콩고와 르완다, 우간다에서는 야생동물보호를 위해 관광객에게 야생동물과의 거리를 최소 7m 이상 유지하도록 권고하고 있지만 제대로 지켜지지 않았던 것. 뿐만 아니라 사진 20장에는 아예 야생 고릴라에게 가까이 다가가 손으로 만지는 모습이 담겨 있었다. 연구진은 인증샷 등을 위해 야생 고릴라에게 가까이 다가가는 행위가 고릴라에게 기침 등 호흡기 증상을 옮길 수 있다고 경고한다. 인간에게 기침과 같은 감기 증상은 시간이 지나면 자연스럽게 낫는 가벼운 질병이지만, 만약 이러한 바이러스에 감염된 고릴라가 제때 치료를 받지 못한다면 목숨을 잃을 수도 있다. 실제로 르완다에서는 원치 않게 인간과 접촉한 야생 원숭이 11마리에서 폐렴 증상이 나타났고, 이중 두 마리가 세상을 떠났다. 또 하나의 문제는 인간이 지나치게 접근할 경우, 고릴라가 먼저 호기심을 보이고 접촉했다가 바이러스에 감염될 수 있다는 사실이다. 콩고와 르완다, 우간다 측은 인간에게 쉽게 호기심을 보이는 어린 고릴라들이 인간과 접촉하려는 시도를 막기 위해 관광객에게 얼굴을 가릴 수 있는 마스크를 제공하고 있다. 사진을 찍어도 되는 장소에서만 마스크를 벗도록 권고하고 있지만, 역시 잘 지켜지지 않는 실정이다. 연구진은 뉴사이언티스트와 한 인터뷰에서 “관광객은 언제나 더 괜찮은 셀카 사진을 찍을 수 있는 가이드 팁을 원한다”면서 “야생동물보호를 위해서는 일정거리를 반드시 유지해야 한다”고 강조했다. 이번 연구결과는 지난달 영국에서 열린 2019 유럽영장류동물학회 연례행사에서 발표됐다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

여성의 오르가슴은 진화생물학의 미스터리 중 하나다. 남성의 절정은 사정할 때 짧게 일어나며 사정은 임신에 필수적이다. 하지만 여성이 임신을 하기 위해 오르가슴을 느껴야 할 필요는 없다. 게다가 이를 항상 느끼는 여성은 10명 중 1명에 불과하다. 이런 행태는 어떤 쓸모가 있어서 진화했을까. 1967년 동물학자 데즈먼드 모리스가 쓴 ‘털 없는 원숭이’에서 제시한 주장을 보자. 이에 따르면 남성 짝과 육체적 친밀감을 높여 ‘남녀 한 쌍 관계를 강화’해주는 것이 주된 기능이다. 남자 동반자가 인내심, 배려, 상상력, 지능 등을 갖추고 있어야 여성이 오르가슴이라는 쉽지 않은 상태에 도달할 수 있다고 그는 보았다. 하지만 영장류 성행동 전문가 앨런 딕슨은 이를 반박한다. ‘다수의 암수가 난교를 하는 마카크 원숭이나 침팬지의 경우 이 같은 결속이나 안정된 가족을 형성하지 않으면서도 오르가슴 반응을 보인다. 반면에 긴팔원숭이는 주로 일부일처로 지내지만, 암컷이 절정을 느낀다는 명백한 징후가 없다’ 진화생물학자 로빈 베이커의 ‘정자 전쟁’에 따르면 오르가슴의 횟수와 시기는 여성의 무의식 전략의 일부다. 여러 남성과 섹스한 뒤 좀 더 우수한 정자를 선별해 품어 두려는 전략 말이다. 자궁 경부에는 정자와 병원균을 막는 필터가 있다. 성행위 중의 오르가슴은 이를 우회하는 단추의 역할을 한다. 또 그뒤로 다른 정자가 통과하지 못하게 막는 기능을 한다. 하버드대의 고생물학자 스티븐 제이 굴드는 클리토리스가 페니스의 흔적 기관에 불과하며 따라서 여성의 오르가슴도 진화적으로 특별한 기능이 없다는 논리를 폈다. 남성에게 젖꼭지가 달려 있는 이유와 비슷하다는 얘기다. 하지만 이처럼 강력한 신경·호르몬 반응이 우연히 생긴 것으로 보기는 어렵다. 지난달 미국 국립과학원 회보에 미국 신시내티 의대 소아과의 미하엘라 파블리체프 교수가 이끄는 연구팀이 발표한 논문을 보자. 이에 따르면 여성의 오르가슴은 포유류 진화의 초기에 있었던 ‘유도 배란’의 흔적으로 짐작된다. 2016년 이들은 포유동물 41종을 조사했다. 그 가운데 토끼나 고양이, 코알라, 낙타 등 15종은 섹스 이후에 비로소 난자가 배출되는 유도 배란을 하는 것으로 나타났다. 이와 대조적으로 진화사에서 뒤늦게 등장한 대형 유인원은 섹스 여부에 관계없이 월경 주기에 따라 정기적으로 배란을 한다. 파블리체프에 따르면 유도 배란을 하는 종과 인간 여성은 동일한 호르몬 변화를 겪는다. 예컨대 애착 관계를 강화하는 옥시토신과 젖 분비를 자극하는 프롤락틴의 농도가 치솟는 것이다. 다만 여성은 오르가슴 때 이런 일이 일어난다. 이들은 암컷 성기의 형태도 비교했다. 흥미롭게도 유도 배란에서 자발적 배란으로 옮겨갈수록 클리토리스의 위치도 질에서 점점 멀어지는 것으로 드러났다. 이들의 추론에 따르면 섹스에 따른 호르몬 변화가 지속되면서 나중에는 섹스의 쾌감 자체를 높이는 오르가슴을 일으키게 됐다. 하지만 호르몬 홍수는 이제 배란에 관계가 없으므로 생물학적 이점이 사라졌다. 이에 따라 일부 여성은 행위 도중 절정을 느끼지 못하게 됐다. 이번 연구에서 이들 팀은 항우울제 플루옥세틴(상품명 프로작)이 인간 남녀의 오르가슴을 방해한다는 사실을 활용했다. 토끼에게 이 성분을 2주간 투여한 결과 교미에 따른 배란율이 3분의1 낮아지는 것으로 나타났다. 이는 동일한 호르몬과 뇌 배선이 유도 배란 및 오르가슴과 모두 관련이 있다는 아이디어를 지지한다. 이들의 주장을 뒷받침할 중요한 단서는 토끼를 비롯해 유도 배란을 하는 여타의 포유동물 암컷이 오르가슴을 경험하는가의 여부다. “이는 어려운 질문이다. 우리는 그들과 말이 통하지 않는다.” 파블리체프의 말이다. 진상은 이번 연구에 연관되지 않은 미국 펜실베이니아주립대의 데이비드 푸츠의 설명 속에 있을지 모른다. “자연 선택은 뭔가를 손에 넣은 뒤에 이것이 다른 기능을 하도록 변형시킬 수 있다. 우리의 귓구멍은 원래 물고기 아가미의 벌어진 틈이었다. 기능은 시간이 지나면서 진화한다.”

중국의 한 동물원에서 원숭이 한 마리가 우리를 둘러싼 유리벽을 돌로 내리쳐 깨부수는 순간이 포착됐다. 신랑망(新浪網·시나닷컴) 등 중국매체는 지난 20일(현지시간) 허난성 정저우시의 동물원에서 손에 돌을 쥔 원숭이가 유리벽을 내리쳐 관람객들이 놀라는 일이 있었다고 보도했다. 이날 정저우 동물원을 방문한 관광객 왕씨는 “우리 안에 있던 원숭이 한 마리가 갑자기 유리벽을 돌로 내리치기 시작해 모두 겁을 먹었다”면서 “잠시 후 퍽 하는 소리와 함께 유리벽에 금이 가자 도리어 원숭이가 놀라 달아났다”고 설명했다.관람객들은 원숭이가 유리벽에 금이 가자 놀라 잠시 달아났다가 다시 돌아와 유리벽을 만져보는 등 현장을 살폈다고 전했다. 우리 안에 있던 다른 원숭이들은 영문을 모르는 듯 그저 지켜볼 뿐이었다는 후문이다. 이번 사건에 대해 현지에서는 원숭이가 탈출을 감행해야 할 만한 특별한 문제가 있었던 것 아니냐는 추측이 나온다. 일단 동물원 측은 원숭이 관리에 아무런 문제가 없다는 입장이다. 정저우 동물원 측은 “우리에 갇혀 있다는 것 외에 원숭이가 특별히 문제를 느낄 만한 부분은 없을 것”이라고 밝혔다. 또 “해당 원숭이는 다른 원숭이들과는 달리 도구를 사용할 줄 알았다”고 덧붙였다.다른 원숭이가 호두를 먹기 위해 이빨을 사용하는 것 외에 다른 방법을 알지 못하는 반면, 이 원숭이는 돌을 날카롭게 갈아 호두를 깨부수는 등 도구 사용에 익숙했다는 설명이다. 해당 원숭이는 ‘흰머리카푸친’ 원숭이 종으로 꼬리감는원숭이 ‘카푸친’의 일종이다. 카푸친은 얼마 전 도구를 만드는 능력이 있다는 연구 결과가 나온 바 있는 원숭이 종이다.지난 6월 브라질 상파울루대 영장류 학자인 티아구 팔로티가 이끄는 공동연구팀이 과학저널 ‘네이처’지에 발표한 논문에 따르면, 카푸친은 약 3000년 전부터 돌을 도구로 활용했다. 뿐만 아니라 먹이의 단단함에 따라 돌을 날카롭게 갈고 닦는 등 직접 도구를 만드는 능력까지 있는 것으로 나타났다. 정저우 동물원의 흰머리카푸친 원숭이가 돌을 날카롭게 갈아 호두를 깨 먹는 모습이 관찰된 것 역시 같은 맥락에서 설명이 가능하다. 유리벽을 깬 도구 역시 이 원숭이가 직접 날카롭게 다듬은 돌이었다. 동물원 측은 사건 이후 원숭이에게서 돌을 압수하고, 우리 내에 있던 다른 바위들도 모두 수거했다.　 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

지금으로부터 1억 년 전, 백악기 중반에는 다양한 공룡과 공룡에서 진화한 초기 조류가 번성했다. 이미 이 시기에는 크기와 형태가 매우 다양한 새들이 진화해 중생대의 하늘을 누볐다. 하지만 지금까지 발견된 어떤 새도 '엘렉토로르니스 첸구안기'(Elektorornis chenguangi)처럼 이상한 발을 지닌 경우는 없었다. 미얀마에서 발견된 호박(amber) 속에 보존된 엘렉토로르니스의 발에는 다른 발가락보다 현저히 긴 세 번째 발가락이 완벽하게 보존되어 있었다. (사진) 중국 지질학 대학의 리다 싱이 이끄는 국제 과학자팀은 마이크로 CT를 이용해 이 독특한 새의 발 구조를 상세히 연구했다. 나무의 수지가 굳어서 생성된 호박은 종종 곤충이 그 안에 갇혀 완벽한 형태의 화석으로 보존된다. 하지만 곤충 이외에 식물이나 도마뱀, 조류 등 다양한 동식물의 표본이 보존될 수 있다. 어떤 생물이든 이 안에서 화석이 되면 미세 구조까지 완벽히 보존되기 때문에 과학자들을 위한 최고의 타임캡슐로 불린다. 연구 결과 엘렉토로르니스는 '에난티오르니테스'(Enantiornithes)라는 멸종 조류 그룹에 속하는 것으로 나타났다. 에난티오르니테스는 당시 나무에 사는 가장 흔한 새로 대부분 크기가 작았다. 엘렉토로르니스 역시 참새보다 작은 크기지만 세 번째 발가락만은 9.8mm로 두 번째 발가락보다 41%나 길었다. 연구팀은 현생 조류 62종과 멸종 조류 20종을 비교해 이렇게 발가락 하나만 긴 경우는 엘렉토로르니스가 유일하다는 사실을 확인했다. 발가락 하나만 길면 나뭇가지를 잡기 불편할 수 있는데도 이렇게 진화한 이유는 분명치 않다. 하지만 흥미로운 사실은 현생 동물 가운데도 비슷하게 진화한 동물이 있다는 것이다. 바로 영장류의 일종인 '아이아이'(aye-aye) 원숭이다. 아이아이는 긴 손가락을 이용해 나무 속 벌레를 잡아먹는데, 연구팀은 엘렉토로르니스 역시 비슷한 목적으로 긴 발가락을 사용했을 가능성에 주목하고 있다. 이 가정이 옳다면 이미 1억 년 전에 현생 조류에서도 보기 어려운 독특한 생존 전략을 진화시킨 백악기 조류가 살았다는 의미다. 과거 중생대 조류는 새와 파충류의 중간 단계로 여겨졌던 시조새 화석 정도가 전부였으나 깃털 공룡 및 원시 조류의 화석이 대거 발견되면서 새의 기원과 진화에 대한 과학적 발견이 폭발적으로 늘어났다. 이를 통해 복원된 중생대 조류의 삶은 단순히 원시적인 조류가 아니라 지금이 조류와 마찬가지로 당시 환경에 최대한 적응한 복잡한 생명체였다. 엘렉토로르니스 역시 중생대 조류의 다양한 진화를 보여주는 좋은 사례다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

#휴식을 취할 때나 취미활동으로 음악감상을 할 때는 시끄럽거나 전위적인 음악을 듣는 사람이라도 일이나 공부를 할 때 배경음악은 잔잔하거나 잘 조화된 음악을 틀어놓는 경우가 많다. 엇박자가 나거나 음이 조화를 이루지 않는 음악은 신경을 거슬리게 만들어 일이나 공부에 집중할 수 없기 때문이다. #아이에게 큰 소리로 화를 낸 것도 아닌데 하루 종일 시무룩한 표정을 하고 있는 경우가 있다. 나중에 아이에게 물어보면 평소와 달리 냉정한 목소리로 말을 해 소리를 지른 것보다 더 상처를 받았다는 것이다. 부모는 기억을 못하는데 아이들은 부모의 미세한 음성 변화까지 인식할 수 있는 것일까. 그렇지만 실제로 사람들은 가까운 이들의 미세한 음성 변화만으로도 정확하게 기분을 파악하는 경우가 많다. 최근 과학자들이 뇌의 청각회로는 부드러운 음성이나 잘 조화된 음악에 민감하게 반응하도록 진화됐다는 사실을 밝혀냈다. 미국 컬럼비아대 주커만 마음·뇌·행동연구소, 매사추세츠공과대(MIT) 뇌인지과학과, 프랑스 파리 과학인문학대(PSL) 인지과학과, 하버드대 음성·청각 생명과학공학프로그램, 국립보건원(NIH) 산하 국립신경질환·뇌졸중연구소 공동연구팀은 다른 영장류들과는 달리 인간의 뇌에는 조화로운 음률을 가진 소리에 더 민감하게 반응한다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘네이처 뉴로사이언스’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 원숭이와 건강한 성인남녀를 대상으로 일련의 음악과 목소리를 들려주면서 기능성 자기공명영상(fMRI)으로 소리에 대한 뇌의 반응을 관찰했다. 연구팀이 원숭이와 사람들에게 들려준 음악은 화성적으로 잘 조화된 음악과 적절한 높낮이를 가진 중저음의 목소리, 톤이 없는 소리와 소음을 각각 들려줬다. 연구팀은 사람과 원숭이 뇌의 청각피질이 동일하게 반응했지만 사람의 뇌는 원숭이와는 달리 특정 음, 특히 조화로운 음악과 목소리에 민감하게 반응한다는 사실을 발견했다. 연구팀은 추가 실험을 통해 사람의 뇌는 소리의 크기와는 상관없이 음의 조화, 음색에 따라 민감하게 반응한다는 사실을 밝혀냈다. 베빌 콘웨이 NIH 박사는 “이번 연구결과는 언어와 음악에 내재된 소리의 특징 중 하나임 화음이 인간 두뇌의 정보처리 방식을 근본적으로 변화시켰을 것이라는 점을 보여주고 있다”라면서 “이번 연구는 그동안 원숭이를 이용한 많은 실험에서 특히 청각적 과제를 수행하도록 하는 것이 어려웠던 이유도 훌륭하게 설명해주고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“사람과 동물의 차이는 무엇인가‘라는 질문을 던지면 말을 할 줄 아는 것, 예술을 이해하고 즐길 수 있다는 것, 생각을 통해 학문을 발전시킬 수 있다는 것 등 다양한 답을 내놓을 것이다. ‘도구의 사용’도 그 중 하나일 것이다. ‘호모 하빌리스’나 프랑스 철학자 앙리 베르그송이 처음 이야기한 ‘호모 파베르’도 도구를 사용하는 사람, 손재주 있는 사람이란 뜻과 함께 도구를 사용해 새로운 것을 창조해 낼 수 있는 것이 동물과 인간의 중요한 차이라는 것을 강조하는 지점이다. 그런데 최근 인류학자들이 원숭이들도 도구를 사용해 새로운 것을 만드는 것까지는 아니더라도 자신들의 필요에 따라 도구를 활용할 수 있었다는 증거를 발견했다. 브라질 상파울로대 실험심리학과, 네오트로피컬 영장류연구그룹, 영국 런던대 인류학연구소, 스코틀랜드대학연합 환경연구센터, 영국내 독립연구자들로 구성된 공동연구팀은 3000년 전부터 ‘꼬리감는 원숭이’(capuchin monkey)들도 돌을 이용해 도구를 만들어 사용해왔으며 그 기술도 진화했다는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 에콜로지앤에볼루션’ 25일자에 실렸다. 카푸친원숭이로 알려진 꼬리감는 원숭이는 중남미에서 서식하며 몸길이는 43㎝, 꼬리길이는 46㎝ 정도의 잡식성 동물이다. 과거에는 애완용이나 서커스 볼거리로 인기가 있었지만 지능이 높다는 사실이 밝혀짐에 따라 최근에는 영장류의 지적능력을 실험하는데 주로 활용되고 있다. 원숭이, 침팬지, 수달은 모두 야생에서 돌을 사용해 견과류나 조개류를 깨는 것으로 잘 알려져 있다. 또 지금까지는 인간 이외의 동물 중에서 돌을 도구로 사용했다는 고고학적 기록은 침팬지가 유일한 것으로 알려져 있었다. 연구팀은 브라질 동부 세라 다 카피바라 국립공원 내 바이싸오 다 페드라 후라다 계곡에 있는 ‘카주 BPF2’라는 지역을 발굴했다. 카주 BPF2는 야생 꼬리감는 원숭이들과 음식, 사용한 도구 등 유적이 대량 발견된 곳이다. 연구팀은 방사성 탄소연대 측정, 돌 도구 분석(stone-tool analysis)을 통해 연대를 분석했다. 그 결과 꼬리감는 원숭이들은 최소한 3000년 전, 지금으로부터 450세대 이전부터 돌을 도구로 사용해왔음이 밝혀졌다. 연구팀이 주목한 부분은 원숭이들이 시간이 지남에 따라 연장으로 돌의 사용방식을 진화시켜왔다는 것이다. 이 같은 도구 사용의 진화는 세 차례 정도 있었는데 3000년 전후부터 2500년까지는 작고 가벼운 석기를 사용했으며 2500년 전부터 300년 전까지는 초기보다는 더 크고 무거운 돌을 이용해 작은 곤충이나 동물을 사냥하고 과일 등을 채취했다는 것이다. 최근 100년 사이에는 초기보다는 무겁지만 중기 때 사용한 돌 도구보다는 좀 더 작고 가벼운 것을 사용했다고 연구팀은 설명했다. 토모스 프로티트 영국런던대 인류학 박사는 “이번에 발견된 꼬리감는 원숭이들 이외 다른 집단들은 캐슈넛이나 음식별로 다른 돌과 다른 크기의 크기와 종류의 도구를 사용했을 가능성도 크다”라며 “이번 연구는 인간 이외의 종에서 오랫동안 도구 사용를 사용해왔음을 보여주는 첫 번째 사례”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

무분별한 벌목과 인간이 만들어 낸 지구온난화로 인한 기후변화 때문에 지구에 살고 있는 생물의 터전인 숲이 사라지고 있다. 최근 영국과 스웨덴 생물학자들은 식물 멸종 속도가 포유류, 양서류, 조류 등 동물의 멸종 속도보다 2배 빠르다는 연구결과가 발표한 바 있다. 지난달 프랑스에서 열린 유엔 환경계획 산하 ‘생물다양성과 생태계를 위한 정부간 과학정책기구’(IPBES) 제7차 총회에서 채택된 ‘전지구 생물다양성 및 생태계서비스 평가에 대한 정책결정자를 위한 요약보고서’에 따르면 지난해 지구 전체에서 벨기에 면적에 버금가는 3만 6000㎢의 숲이 파괴됐다. 브라질 국립우주연구원에 따르면 지난해 파괴된 아마존 열대우림은 서울시 면적의 13배에 달하는 7900㎢이다. 숲의 파괴는 사람들에게도 심각한 영향을 미치지만 직접적 삶의 터전으로 삼고 있는 동물들은 그 피해가 더 심각하다. 미국 듀크대 진화인류학과, 영장류 장내미생물 연구프로젝트(PMP), 미네소타대 컴퓨터과학공학과, 버지니아공과대(버지니아텍) 어류·야생환경보존과, 생명과학과, 에모리대 환경과학과, 스토니브룩대 인류학과, 영국 임페리얼칼리지런던 생명과학과 공동연구팀은 삶의 환경이 바뀌면 동물들의 장내미생물이 변화되면서 생존 자체를 위협할 가능성이 크고 결국 멸종 위험성을 높인다고 14일 밝혔다. 이번 연구결과는 영국왕립학회에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘바이올로지 레터스’ 13일자에 실렸다. 연구팀은 농경지와 목초지로 조성하기 위해 매년 수천 ㎢의 숲이 개간되고 있는 마다가스카르 섬에 살고 있는 12종 128마리의 여우원숭이 장내미생물의 변화를 관찰했다. 연구팀은 특히 마다가스카르에만 살고 있는 시파카 여우원숭이와 마다가스카르와 마요트에만 사는 갈색 여우원숭이에 주목했다. 갈색 여우원숭이는 주로 과일을 먹고 시파카 여우원숭이는 잎을 주식으로 삼는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 장내미생물이 건강상태를 결정하는만큼 장내미생물 상태와 분포의 변화가 종의 생존에 영향을 미친다고 가정했다. 그래서 연구팀은 이들 원숭이의 변을 채집해 장내미생물을 결정하는 것으로 알려진 ‘16S rRNA’ 유전자를 분석했다. 그 결과 서식 영역에 따라 장내 미생물이 눈에 띄게 차이가 난다는 사실을 확인했다. 특히 일부 여우원숭이들은 뻣뻣한 잎을 소화시키기 쉽게 하기 위해 다른 종에서는 발견할 수 없는 장내미생물을 갖고 있는다는 사실을 발견한 것이다. 갈색 여우원숭이는 섬의 어느 곳에 서식하든 간에 비슷한 종류의 장내미생물을 갖고 있었지만 잎을 주식으로 삼는 시파카 여우원숭이의 장내미생물은 서식지가 조금만 차이가 나더라도 확연하게 다르다는 것을 확인했다. 연구팀은 서식지가 파괴돼 섬 내 다른 곳으로 이동하더라도 적응하기 어려운 이유는 해당 지역에서 자라는 식물의 특정 섬유소를 소화시킬 수 있는 장내미생물을 갖고 있지 못하기 때문이라고 분석했다. 리디아 그린 듀크대 박사(생태학)는 “섭취하는 음식이 제한적인 동물들에게 있어서는 서식지 환경파괴는 음식물 제공이 완전히 차단되는 것과 마찬가지 상황”이라며 “무분별한 개발과 벌목으로 산림이 파괴하는 것은 해당 지역에서 사는 동물 전체의 생태계 먹이사실을 붕괴시키는 것과 마찬가지”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난해 11월 말 허젠쿠이 중국 남방과기대 교수가 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 후천성면역결핍증(AIDS)에 걸리지 않도록 유전자 편집을 한 쌍둥이 아기가 태어나게 했다고 발표해 전 세계 과학계가 발칵 뒤집혔다. 이후 중국 과학계 내에서도 비판과 자성의 목소리가 터져나오는 한편 생명과학계에서는 인간의 존엄성을 침해하지 않는 연구 지침을 마련하기 위한 모임을 갖는 등 움직임이 있었다.유전자 편집 기술 연구가 위축되는 것 아니냐는 우려도 있었지만 유전자 가위를 이용한 난치병 치료와 유전자 가위 기술의 정확도를 높이기 위한 연구는 꾸준히 이어지고 있다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 13일자에는 생명과학자들의 주목할만한 연구 두 편이 한꺼번에 실렸다. 우선 중국과학원 선전고등기술연구원, 중산대, 남중국농업대, 미국 매사추세츠공과대(MIT), 매사추세츠종합병원, 하버드-MIT 브로드연구소 등 공동연구팀은 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 마카크 원숭이의 ‘Shank3’(섕크3) 유전자를 편집해 사람에게 나타나는 자폐증과 다른 신경발달장애와 관련된 증상을 그대로 재현하는데 성공했다. 자폐스펙트럼 장애는 소아 1000명당 1명꼴로 나타나는 발달장애로 타인과 상호관계가 형성되지 않고 정서적 유대감을 형성하기 어려운 것이 특징이다. 많은 연구자들이 자폐증을 치료할 수 있는 약물 개발에 나서고 있지만 모두 실패해 현재는 행동·심리 치료법이 유일하다. 자폐증 치료약물 개발에 나선 연구자들은 생쥐를 이용해 전임상실험을 했지만 생쥐와 사람의 신경학적 구조의 차이 때문에 치료제 개발로 이어지지 않았다. 이런 문제를 극복하고자 연구팀은 영장류를 이용해 치료제 개발의 단초를 마련하려고 시도했다.섕크3 유전자는 뇌의 선조체라는 부분에 위치해 있다. 선조체는 습관적 행동, 계획, 관계형성은 물론 자전거를 타거나 수영하는 법 같은 신체 기억을 형성하는데 도움을 주는 영역이다. 연구팀은 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 섕크3 유전자에 변이를 일으킨 마카크 원숭이 배아를 착상시킨 뒤 섕크3 유전자 변이를 가진 마카크 원숭이를 태어나게 했다. 이렇게 태어난 마카크 원숭이는 자폐스펙트럼 장애를 가진 사람과 같이 강박적이고 반복적인 행동을 했고 다른 원숭이들과 상호작용이 적게 나타나는 것을 관찰됐다. 연구팀은 이들 마카크 원숭이의 뇌를 자기공명영상(MRI)으로 촬영한 결과 뇌 신경세포와 선조체 등에서 기능적 연결성이 감소되는 등 자폐스펙트럼 장애를 가진 사람의 뇌 활동 패턴과 일치하는 것으로 확인됐다. 연구팀은 자폐증 치료 후보 물질들을 투여해 약물 치료가 자폐스펙트럼 장애에 미치는 영향을 추가 연구할 계획이라고 밝혔다. 저후이후이 중국 선전고등기술연구원 교수는 “생물학 분야에서 생쥐 모델은 여전히 중요하지만 자폐증과 같은 신경장애 분야에서는 영장류를 이용한 실험모델이 더 효과적이라고 생각한다”며 “이번 연구는 자폐증의 신경생물학적 메커니즘에 대한 명확한 이해와 함께 효과적인 치료제나 유전자 치료법을 찾는데 도움이 될 것”이라고 말했다. 한편 미국 컬럼비아대 생화학·생물물리학과, 약리학과 공동연구팀은 크리스퍼-캐스 유전자 가위의 정확도를 높이고 오류 가능성을 낮출 수 있는 ‘인터그레이트(INTEGRATE)’라는 방법을 개발해 ‘네이처’ 13일자에 발표했다. 기존의 크리스퍼 유전자 가위는 가이드RNA가 원하는 유전자(DNA) 지점까지 찾아간 뒤 절단효소로 목표지점을 정확하게 잘라낸 뒤 이어붙이거나 새로운 유전자를 삽입하는 방식으로 유전자를 편집한다. 문제는 ‘잘라내고 이어붙이고 삽입하는’ 과정에서 오류가 발생할 가능성이 적지 않다는 것이다. 이 때문에 연구팀은 콜레라균에서 발견한 ‘점핑 유전자’를 이용해 가이드RNA가 원하는 위치까지 새로운 DNA를 끌고간 다음 바꾸고자 하는 DNA에 덮어씌우는 방식으로 유전자를 편집하는 ‘크리스퍼 유전자 접착제’ 기술이라고 설명하고 있다. 이 방식은 오류 발생 가능성을 기존 방식보다 획기적으로 낮춤으로써 유전자 치료나 작물 재배에 곧바로 적용할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘퀸’의 리더 프레디 머큐리, 영화 ‘사이코’의 주연 앤서니 퍼킨스, 1950~60년대 대표적인 미남 배우 록 허드슨은 모두 후천선면역결핍증(에이즈)으로 인한 후유증으로 사망했다. 1980년대에는 ‘20세기 흑사병’으로 알려지면서 치료가 불가능한 질병으로 알려졌지만 최근 과학기술과 의학의 발달로 다양한 치료방법이 등장하면서 관리 가능한 질병이 되가고 있으며 미국 농구선수 매직 존슨처럼 실제로 완치된 사람들까지 나오고 있는 상황이다. 그렇지만 질병을 사전에 차단하고 예방할 수 있는 백신은 아직까지 나오고 있지 않다. 이런 가운데 네덜란드 암스테르담대 감염·면역연구소, 바이오메디컬 영장류연구센터(BPRC), 서울대 약대, 미국 스크립스연구소 통합구조·계산생물학과, 듀크대병원 외과, 영국 옥스포드대 생화학과, 임페리얼칼리지런던 의대, 이탈리아 IRCCS 산라파엘과학연구소, 스페인 카를로스3세 왕립보건연구소 공동연구팀은 에이즈를 유발시키는 인간면역결핍바이러스(HIV) 단백질의 대표적인 구조를 설계하는데 성공해 치료용 항체를 유도해 낼 수 있게 됨으로써 백신 개발 가능성을 높이게 됐다고 7일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호(5월 30일자)에 실렸다. 에이즈 치료 항체 개발이 어려운 이유는 HIV 단백질이 지속적으로 다양하게 변이된다는 점 때문이다. HIV의 외부 단백질이 사람의 면역세포에 결합해 침투하는 과정을 저해하는 치료법이 제시되기도 했지만 역시 변이가 잦아 치료제나 백신 개발로 이어지지는 못했다. 연구팀은 2017년까지 알려진 6000여개 이상의 HIV 외피 단백질의 변이를 모두 분석해 외피 단백질을 대표하도록 설계된 단백질 ‘ConM’(콘엠)을 설계하고 단백질 3차원 구조를 밝혀냈다.콘엠 단백질을 백신으로 사용할 경우는 변이가 잦은 HIV 외피 단백질을 광범위하게 중화시킬 수 있는 항체를 유도할 가능성이 큰 것으로 연구팀은 생각했다. 실제로 연구팀은 이번에 설계한 콘엠 단백질을 토끼와 짧은꼬리원숭이에 주입해 에이즈 치료 항체를 유도하는데 성공함으로써 백신 개발 가능성을 규명하기도 했다. 교신저자로 참여한 서울대 약대 한병우 교수는 “이번 연구는 인간 면역세포 침투에 있어서 가장 중요한 역할을 하는 HIV 외피 단백질을 백신으로 개발함으로써 다양한 변이 외피 단백질들을 중화시킬 수 있는 항체를 유도할 수 있게 해줄 것”이라며 “이번에 개발한 방법론은 에이즈처럼 변이가 심해 치료법 개발이 쉽지 않은 독감 바이러스, 에볼라 바이러스, C형 간염 바이러스 단백질에도 적용될 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘7년의 밤’, ‘28’, ‘종의 기원’. ‘한국의 스티븐킹’ 소설가 정유정(53)을 알린 작품들이다. 그렇다고 정유정을 어두운 소설을 쓰는 사람으로 기억한다면? 틀렸다. 등단작인 ‘내 심장을 쏴라’, 이어 출간한 ‘내 인생의 스프링캠프’는 세상 찌질하지만 미워할 수 없는 인물들의 좌충우돌 이야기다. 정유정을 어두운 소설을 쓰는 어두운 사람으로 상상한다면? 더 더 틀렸다. 그의 노래방 18번은 하이디의 노래 ‘진이’다. 노래방에서 “이~ 시~ 간이간이간이~”를 부르는 사람의 활력을 떠올리면, 딱 맞다. 신작 제목이 ‘진이, 지니’인 이유다.지난 22일 서울 합정동 은행나무출판사 사옥에서 만난 작가는 ‘부글부글 끓어오른다’는 표현을 자주 썼다. ‘진이, 지니’는 속에서 이야기가 부글부글 끓어오르는 작가가 한달음에 써내려간 작품이다. 줄거리와 개요, 주인공의 이름과 제목까지 한자리에서 정해졌단다. 소설은 침팬지 사육사 ‘진이’가 야산에서 보노보를 구조하는 데서 시작한다. 자신의 이름을 변주한 ‘지니’라는 이름마저 지어준 보노보를 품에 안고 산길을 빠져나가던 그 순간, 불의의 교통사고를 당한다. 웬걸, 깨어나 보니 손처럼 발을 쓰고, 얼굴엔 털이 부숭부숭하다. 보노보 ‘지니’의 몸에 사람 ‘진이’의 영혼이 들어간거다. 사고 현장 근처에서 노숙을 하던 청년 백수 민주의 도움을 받아 제 몸으로 돌아가려는 진이의 사흘이 이야기의 골자다. 스릴러 작가가 뜻밖에 판타지를 만났다. 이는 ‘20세기 대표 지성’ 버트런드 러셀의 문장 ‘시간의 어떤 순간에는 아무것도 존재하지 않는다’를 만난 데서 시작한다. 그 문장은 30년 전, 중환자실에서 암투병을 이어가던 어머니의 마지막 사흘로 자신을 소환시켰다. 그 시각 어머니는 의식 없이 심장만 뛰었다. “간호사복 입고 옆에 앉아서 사흘을 꼬박 지켜봤어요. ‘엄마, 어디 가 있어?’ 이런 생각이 들더라고요. 나 같으면 어디로 갈까. 저는 제 과거나 미래가 아닌, 인류의 태고적 조상들이 살던 사바나 밀림으로 가보고 싶었어요.” 상상 속 영장류들의 밀림에서 만난 게 ‘보노보’다. 친숙한 침팬지가 아니라 왜 보노보일까. “침팬지는 수컷 중심 사회에, 서열 중심이에요. 근데 보노보는 모계 중심에 연대에 의존하는 사회예요. 제가 상상한 사육사 진이 캐릭터랑 잘 맞더라고요.” 보노보의 DNA가 인간과 98.7%가량 일치한다는 설명에 이르러서는 흡사 소설가가 아니라 동물 연구자와 얘기하는 느낌이다. 그가 이렇게 ‘보노보 박사’가 된 데는 최재천 이화여대 에코과학부 교수의 힘이 컸다. 그의 전작을 재밌게 읽었다는 최 교수는 메일 한 통에 일본 교토대 영장류 센터, 구마모토 보노보 생추어리에 갈 수 있는 기회를 만들어줬다. 그렇게 취재에 쏟은 기간만 6개월이다. 소설의 시작도 어머니였듯, 소설의 한복판에도 어머니가 담겼다. 소설 속 진이와, 진이 엄마의 대화는 작가와 생전 어머니의 모습 거의 그대로란다. 어머니는 진이 엄마가 그렇듯, 당신보다 딸의 삶을 더 사랑해서 무서울 수 밖에 없었던 ‘보노보 맘’ 그 자체였다. 그랬던 어머니의 죽음은, 작가가 평생을 죽음의 의미에 매달리는 계기가 됐다. “사육사 진이를 통해서는 인간 죽음의 의미를, 보노보 지니를 통해서는 생명의 의미를, 백수 청년 민주를 등장시켜서는 삶의 의미를 짚어보고 싶었어요. ‘그럼에도 불구하고’ 포기하지 않고 살아가야 하는 이유요.” 소설을 쓰면서 당장에 상실의 트라우마가 치유될 순 없지만, 적어도 견딜 수 있는 힘은 얻었다는 그다. 막판 딴지 몇 가지. “그래도 독자들은 정유정에게서 스릴러를 기대하지 않을까요?” “저는 문단도 독자도 의식하지 않아요. 의식하는 순간 ‘변한다’고 생각하고요. 대신 제가 쓰고 싶은 이야기를 독자가 좋아하게 써야죠. 소위 말하는 ‘어그로’라 할까요?” “단편을 쓸 계획은 없나요?” “현재로선 없어요. 거기 쏟을 에너지를 장편에 쏟아요.” 칼처럼 날아드는 우문현답. 작가의 부글부글 끓어오르는 이야기를 담기에, 아무래도 단편이라는 그릇은 좁아 보였다. 이슬기 기자 seulgi@seoul.co.kr

인류와 가장 가까운 영장류로 꼽히는 ‘보노보’(Bonobo) 세계에도 아들을 '성공'시키기 위한 뜨거운 모성은 있었다. 최근 독일 막스플랑크 진화인류학연구소는 보노보(Bonobo)의 어미는 자신의 수컷 새끼와 짝짓기를 할 암컷을 직접 중매서는 것은 물론 보초까지 선다는 흥미로운 연구결과를 발표했다. 피그미침팬지로도 불리는 보노보는 인간과 98.7%의 DNA 일치율을 보일만큼 우리와 가장 비슷한 종이다. 인간 사회에서도 많은 엄마들이 자식들의 사생활과 일에 적극적으로 관여해 '헬리콥터맘'이라는 말도 있지만 보노보 정도는 아니다. 왜냐하면 엄마 보노보는 아들의 성생활에도 관여하기 때문이다. 막스플랑크 진화인류학연구소는 콩고민주공화국에 사는 야생 보노보를 관찰했으며 이를 탄자니아와 우간다 등지에 사는 야생 침팬지와 비교했다. 두 집단 모두 엄마들이 아들들의 싸움을 돕는 모습을 보였지만 유일하게 보노보는 자식의 짝짓기에도 관여했다. 연구팀에 따르면 엄마 보노보는 집단에 있는 '며느리감'을 물색하고 그중 가장 생식력이 높은 암컷을 골라 아들과 짝짓기를 유도한다. 특히나 다른 수컷이 아들과 짝지워 준 며느리에 구애하면 엄마는 다리를 잡아 끌어낼 정도로 이를 방해한다. 이렇게 엄마에게 물심양면 지원을 받은 아들 내외는 놀랍게도 그렇지 않은 커플에 비해 3배나 더 새끼를 낳을 확률이 높았다. 엄마의 이같은 행동은 보노보 집단이 모계사회이기 때문으로 풀이된다. 다른 동물집단과 마찬가지로 보노보 사회도 최고위 수컷들이 생산력이 좋은 암컷들을 독점하는데 엄마가 직접적으로 개입해 아들의 자손 생산을 돕는 것이다. 연구를 이끈 마틴 서벡 박사는 "우리도 엄마 보노보가 손주를 얻는데 그렇게 강하고 직접적인 영향을 미치는 것을 보고 놀랐다"면서 "엄마 보노보는 아들이 사회에서 가장 좋은 자리를 차지할 수 있도록 자신의 지위를 이용한다"고 설명했다. 이어 "이에반해 딸들에 대한 엄마의 도움은 없었는데 이는 딸들은 남지않고 지역사회로 떠나기 때문"이라고 덧붙였다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘커런트 바이올로지’(Current Biology) 최신호에 게재됐다.　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

‘살아있는 화석’이라 불릴 정도로 수억 년 간 지구상에 존재해 온 원시 물고기의 비밀이 새롭게 드러났다. 최근 영국 브리스톨 대학 등 국제공동연구팀은 실러캔스의 두개골과 뇌의 진화 과정을 밝힌 연구결과를 유명 과학지 네이처 최신호에 발표했다. 다소 낯선 이름의 실러캔스(Coelacanth)는 100년 이상 사는 것으로 추정되는 원시 물고기다. 특히 실러캔스는 4억 년 전 처음 지구상에 출현해 공룡과 함께 살다가 멸종된 것으로 추정돼 왔으나 지난 1938년 남아프리카 코모로 섬 근해에서 포획돼 세상을 놀라게 했다. 또한 실러캔스는 어류와 포유류 양쪽 모두의 유전자를 가지고 있는 것으로 알려져 육상 척추동물이 어떻게 진화했는지 밝혀주는 살아있는 화석이다. 이번에 연구팀이 주목한 것은 실러캔스의 독특한 두개골 구조와 뇌 크기다. 실러캔스는 원시어류의 화석에서만 관찰되는 두개골내 관절에 의해 두개골이 두 칸으로 갈라져있다. 특히 뇌는 두개골 내에서 단 1%의 공간을 차지할 만큼 콩알만큼 작다. 지금까지 학자들을 아리송하게 만든 것은 실러캔스의 두개골이 어떻게 자라고 뇌는 또 왜 이렇게 작은 지에 대한 이유였다.이를 알아보기 위해 연구팀은 최첨단 영상장비를 사용해 실러캔스의 내부를 손상시키지 않고 그 안을 시각화했다. 그 결과 실러캔스의 두개골내 관절은 독특한 척삭(Notochord)의 발달과 관계가 깊은 것으로 분석됐다. 척삭은 척수의 아래로 뻗어있는 연골로 된 줄 모양의 물질이다. 실러캔스의 경우 척삭이 뇌와 척수의 아래로까지 확장됐다. 연구를 이끈 존 롱 교수는 "물고기에서는 보통 척삭이 뇌 아래 작은 막대기 수준으로 퇴화한다"면서 "이에반해 실러캔스는 척삭이 뇌보다 무려 50배 이상 극적으로 커졌다"고 설명했다. 이어 "척삭이 퇴화되지 않고 남으면서 실러캔스의 독특한 두개골을 형성한 것 같다"면서 "우리 인간처럼 두뇌가 급격히 팽창하는 영장류에 비하면 실러캔스의 뇌 성장 과정은 매우 이례적"이라고 덧붙였다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

곰은 다른 곰의 얼굴 표정을 보고 정확히 따라 할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 이는 감정을 드러내 소통하는 포유류가 인간을 비롯한 일부 영장류밖에 없다는 주장에 의문을 제기한 것이다. 영국 포츠머스대 연구진은 말레이시아 보존센터에 있는 거대 울타리에서 사는 야생 말레이곰 22마리(만 2~12세)를 대상으로 한 행동분석 연구를 통해 이런 사실을 발견했다고 네이처 자매지 사이언티픽 리포츠 최신호에 발표했다. 이 연구를 위해 연구진은 야생에서 단독 생활을 하지만 우연히 만나면 장난 치길 좋아하는 말레이곰을 조사 대상으로 삼았다. 특히 이들 곰이 서식하는 시설은 곰들이 서로 교류할 것인지 아닌지를 선택할 수 있을 만큼 거대해 연구에도 적합한 것으로 전해졌다.연구진은 2년여간의 현장 연구를 통해 이들 곰이 우연히 마주한 수많은 사례 중 상대방에게 이빨을 드러내거나 드러내지 않는 뚜렷한 표정 두 가지의 일치 여부를 분석했다. 그 결과, 총 21마리의 말레이곰은 상대와 서로 얼굴을 마주했을 때 놀이 상대가 입을 벌리면 따라 하는 것으로 나타났다. 특히 이 중 13마리는 1초 안에 상대와 비슷한 표정을 지었다. 연구를 이끈 머리나 다빌라-로스 박사는 “다른 이의 표정을 정확히 따라 하는 행동은 인간의 소통 방식 중 하나”라고 말했다. 또 이들 곰은 서로 우연히 마주했을 때 힘겨루기와 같은 거친 놀이보다 상대의 얼굴 표정을 모방하는 온화한 놀이를 두 배 이상 많이 하는 것으로 나타났다. 연구에 참여한 데리 테일러 박사과정연구원은 “이런 미묘한 표정 흉내는 두 곰이 더 거칠게 놀 준비가 돼 있다는 신호를 보내거나 사회적 유대감을 강화하도록 돕는 것일 수 있다”고 설명했다. 말레이곰은 대체로 단독 생활을 하는 종이므로, 이번 연구는 이들 곰이 단독 생활을 선호한다는 믿음에 의문을 제기한다. 왜냐하면 이들 곰은 지금까지 더 많은 사회적인 동물에서만 알려진 복잡한 의사소통 방식을 보여주기 때문이다. 테일러 연구원은 또 “말레이곰은 야생에서 발견하기 어려운 종이므로 알려진 것이 거의 없다. 열대우림에 살고 거의 모든 먹이를 먹으며 짝짓기 기간 외에 다 자란 개체들은 서로 거의 교류가 없기 때문”이라고 설명했다. 이어 “이런 점이 바로 이번 결과를 매우 흥미롭게 하는 것이다. 이들은 우연히 마주칠 때 미묘하지만 정확하게 소통할 수 있는 수줍은 종”이라고 덧붙였다.사진=포츠머스대, 사이언티픽 리포츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

‘존중받을 권리’를 빼앗아가는 노년층의 치명적 질환인 ‘치매’. 치매를 유발시키는 원인은 베타아밀로이드 단백질의 축적이나 신호전달물질인 가바(GABA)의 과생성 때문으로 알려졌다. 가바는 포유류 중추신경계에 있는 억제성 신호전달물질인데 과생성될 경우 기억력 저하나 인지장애를 유발시킬 수 있는 물질이다. 이 때문에 최근에는 가바의 양을 줄여 치매를 개선하고 치료하는 방법이 개발되고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 치매DTC융합연구단 박기덕 박사와 반응성교세포연구단 이창준 박사 공동연구팀은 가바의 양을 줄여 치매환자의 기억력 저하와 인지장애를 개선할 수 있는 치료제를 개발했다고 24일 밝혔다. 특히 이번에 개발된 약물은 장기 복용시 가바의 양이 다시 증가해 인지장애가 재발하는 것을 막아줄 수 있다는 장점까지 갖고 있는 것으로 알려졌다. 연구팀은 치매환자와 마찬가지로 기억력과 인지장애를 유발시킨 생쥐에게 이번에 개발한 약물을 장기간 투여한 결과 인지기능 개선 효능이 눈에 띄게 나타났고 주사가 아닌 경구투여를 하더라도 뇌에 빠르게 전달됨으로써 생체독성이나 다른 신경계에 부작용이 없는 것으로 확인됐다. 기존에 개발한 가바치료제의 경우는 복용 후 초기 1주일 동안은 인지기능이 회복되는 것이 확인됐지만 복용기간이 4주를 넘어가면 다시 가바가 과생성돼 처음과 비슷한 상태의 인지기능 장애를 겪는 것으로 나타났다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 최신호에 실렸다. 또 국내 바이오벤처기업에 기술이전돼 신약개발을 위해 영장류를 이용한 전임상 시험이 진행 중에 있으며 올 하반기 중에 사람을 대상으로 한 임상시험 승인절차 신청할 계획이다. 박기덕 박사는 “이번에 개발된 치료후보물질은 과거 임상시험에서 단기적 효능을 보였음에도 치료약물로 승인되지 못한 실패원인을 규명하고 한계를 극복했다”라며 “특히 약물 효능은 물론 뇌 투과율, 인체 안전성이 뛰어나 치매에 의한 인지장애를 장기간 동안 지속적으로 개선시킬 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘사촌이 땅을 사면 배가 아프다.’ 표준국어대사전은 이 속담을 ‘남이 잘되는 것을 기뻐해 주지는 않고 오히려 질투하고 시기하는 경우를 비유적으로 이르는 말’이라고 설명한다. 하지만 사촌이 땅을 샀을 때 진짜 배가 아플 수도 있다. 몸과 마음은 연결돼 있기 때문이다. 약 100년 전 하버드 의대 생리학교실의 주임 교수였던 월터 캐논은 스트레스와 연관돼 나타나는 생리적 반응의 기전을 밝혀냈다. 캐논 교수 연구에 따르면 심박동 증가, 발한, 동공 확장 등과 같은 현상은 흉부 교감신경 뉴런이 활성화돼 부신 수질을 자극해 분비되는 물질에 의해 일어난다. 이 물질은 에피네프린과 노르에피네프린 등으로, ‘투쟁 또는 도피’에 대비하기 위한 일종의 예비 반응이다. 이런 반응은 각 기관의 기능에 영향을 준다. 장의 연동 운동을 억제해 소화가 안 되고 복통이 일어날 수도 있다. 사촌이 땅을 사면 정말 배가 아플 수 있는 건 이런 이유에서다. 반대로 부교감신경은 평온한 휴식 상태에서 더욱 활성화돼 심박동 속도를 늦추고 호흡을 안정시키며 장운동을 촉진하고 동공을 수축시킨다. 최근 연구 결과에 따르면 뇌와 부신 수질이 직접 연결될 수도 있다. 미국 피츠버그 의대의 피터 스트릭 교수는 이를 증명하려고 영장류를 대상으로 뉴런의 축삭돌기에서 세포체 방향으로 거슬러 올라가는 추적 물질을 주사했다. 그 결과 전두엽의 운동 피질, 감각 피질 영역, 내측 전전두엽 등에서 추적 물질이 발견됐다. 운동·감각 피질은 어떻게 움직여야 하는지 결정하는 데 중요한 기능을 한다. 내측 전전두엽은 우울증과 관련이 많은 뇌 영역이다. 이런 연구 결과는 뇌에서 일어나는 일이 직접적으로 신체의 스트레스 반응을 일으키는데 기여하고 있음을 시사한다. 몸과 마음, 그리고 뇌의 연결 관계는 ‘사촌이 땅을 사면 배가 아픈’ 것 정도로 그치지 않는다. 스트레스는 심장, 혈압, 신진대사에 광범위한 영향을 준다. 소위 ‘만병의 근원’이다. 마음과 뇌의 건강을 챙겨야 신체도 건강해질 수 있다는 것은 이제 부정할 수 없는 사실이 됐다. 이런 연결성을 생각할 때 신체의 신호는 마음과 뇌의 건강 상태를 반영하는 ‘바로미터’라고 할 수 있다. 이에 대한 면밀한 연구가 필요하다. 최근 개정된 ‘정신질환 진단 및 통계 편람분류 제5판’(DSM-5)은 ‘신체 증상 장애’라는 진단명을 사용한다. 이 진단명은 ‘신체 질환의 원인이 발견되지 않으나 이와 유사한 증상을 유발하는 정신질환’으로 정의한다. 질병 불안 장애, 통증 장애, 신체 이형 장애 등 뇌과학적으로 규명해야 할 질환들이 아직 많다. 흔히 우리는 ‘몸과 마음은 하나’라고 말한다. 하지만 뇌과학이 발달하면서 ‘몸과 뇌는 하나’라는 말로 바꿔야 할 때가 된 것 같다. 몸과 뇌의 연결성에 대한 연구가 활발히 진행돼 몸과 뇌 모두의 총체적인 건강을 이뤄가길 기대한다.

이른바 ‘좀비사슴병’이나 ‘사슴광우병’으로 불리는 만성소모성질병(CWD)이 미국 전역으로 확산하고 있는 가운데 한 저명한 전문가가 앞으로 몇 년 안에 인간에게 전염되는 사례가 나올 수 있다고 경고하고 나섰다. 18일(이하 현지시간) 미 NBC뉴스 등 현지언론 보도에 따르면, 오랜기간 광우병을 연구해온 마이클 오스터홀름 미네소타대 교수가 지난 7일 미네소타 주의회 청문회에 출석해 이같이 밝혔다. CWD는 광우병과 마찬가지로 변형 단백질인 프리온(프라이온)에 의해 유발되는 것으로, 이 병에 걸린 사슴과 엘크, 그리고 무스 같은 사슴류는 몸의 균형을 유지하는 조정 감각을 잃어 비정상적으로 행동하며 체중 급감과 마비 증세 등을 보이다가 결국 죽음에 이른다. 프리온은 박테리아나 바이러스와 달리 수년간 자연환경에서 파괴되지 않고 타액이나 배설물 등을 통해서도 전염될 수 있는 것으로 알려졌다.그런데 이 병이 지난 11일 기준으로 미 24개주와 캐나다 2개주로 급속히 확산하고 있다는 미 질병통제예방센터(CDC)의 발표가 나오자 인간 감염에 관한 우려가 심화하고 있는 것이다.이에 대해 저명한 광우병 전문가로 미네소타대 산하 감염병연구정책센터(CIDRAP)의 센터장이기도 한 오스터홀름 교수는 주의원들에게 “감염된 고기를 섭취한 것과 연관한 CWD의 인간 감염 사례가 앞으로 몇 년 안에 문서화될 것”이라면서 “인간 감염자 수가 상당할 가능성이 있으며 단편적인 사례에 그치지 않을 것”이라고 지적했다. 또 오스터홀름 교수는 CWD를 1980년대와 1990년대 영국 전역으로 확산한 광우병으로 150명이 넘는 사망자를 냈던 사례와 비교했다. CWD는 1967년 미 콜로라도주(州) 북부의 한 야생동물보호시설에서 보호하던 한 노새사슴에서 처음 발견됐으며 1960년대 후반까지는 이런 보호 사슴들에게만 나타났다. 물론 CWD는 지금까지 인간에게 감염됐다는 문서로 만들어진 사례는 없지만, 지난해 캐나다에서 발표된 한 연구는 이 병이 원숭이 등 영장류를 포함한 다른 동물들에게도 전염될 수 있다는 것을 보여준다. CDC에 따르면, 인간 전염 가능성이 가장 높은 경로는 인간 광우병이 발병한 방식과 마찬가지로 감염된 고기를 섭취하는 것이다. 이에 대해 오스터홀름 교수는 지난해 발표된 공공야생동물연합 보고서를 인용해 매년 사냥꾼 가족 1만5000명이 CWD에 감염된 고기를 먹는 것으로 추정된다고 밝히면서도 CWD의 확산으로 그 수는 매년 20% 증가하고 있다고 설명했다. 또한 이 전문가는 인간이 CWD에 감염될 가능성이 있느냐는 질문에 이를 유전자라는 룰렛 테이블에 던지는 것으로 비유했다. 끝으로 그는 “사람들은 이 병의 심각성을 이해해야만 한다”면서 “우리는 첫 번째 감염 사례가 나올 때까지 기다릴 수 없다”고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

한 해가 저물어가는 세밑이 되면 관행적으로 ‘다사다난’했다는 표현을 쓰곤 합니다. 2018년 무술년(戊戌年)도 돌이켜 보면 여러 사건 사고가 많았던 해였습니다.돌아오는 2019년은 12지의 마지막 열두 번째 동물인 돼지의 해 ‘기해년’(己亥年)입니다. 돼지는 신화나 민속신앙에서는 재산이나 복을 부르는 동물로 받아들여지고 있습니다. 삼국시대 이전에는 하늘에 제사를 지낼 때 제수로 사용됐다고 합니다. 요즘도 개업식에서 돼지머리를 상 위에 올려놓고 절을 하는 것은 이런 풍습에서 비롯된 것입니다. 그런데 다른 한편에서 돼지는 탐욕스럽고 더럽고 게으르고 멍청한 동물로 취급당하기도 합니다. 우리가 돼지라고 부르는 동물은 가축화된 멧돼지입니다. 멧돼지가 가축화된 것은 신석기 시대에 해당하는 8000~9000년 전으로 거슬러 올라갑니다. 한반도에서는 2000년 전부터 돼지를 기르기 시작했다고 합니다. 멧돼지는 잡식성으로 무엇이든 잘 먹고 야생에서도 20~30마리가 함께 사는 습성이 있어 우리에 가둬 키우기가 좋고 성장속도가 빠르며 기후에 대한 적응력이 좋습니다. 사람들이 가축으로 키울 수 있었던 최적 조건을 갖춘 것이지요. 지금도 돼지는 주로 고기를 얻기 위해 길러지지만 20세기 중반에 접어들면서 돼지를 다른 용도로 활용할 수 있다는 점이 알려지게 됐습니다. 100년 전까지만 해도 불치병으로 알려진 당뇨를 치료하는데 돼지가 쓰인 것이 첫 사례입니다. 지금은 당뇨 환자들에게 합성인슐린이 사용되고 있지만 1970~80년대까지만 해도 인슐린은 소, 개, 돼지에게서 얻었습니다. 돼지는 사람의 인슐린과 한 개의 아미노산만 다를 정도로 거의 비슷하다고 합니다. 최근 돼지는 이종장기이식 활용 가능성에 관심이 집중되고 있습니다. 사람의 장기는 시간이 지나면서 기능이 약해지기도 하고 손상이 되기도 합니다. 태어날 때부터 장기에 문제가 있는 경우도 있습니다. 이때 사람의 장기를 이식받는 것이 가장 좋겠지만 수요가 충분치 않기 때문에 과학계에서는 동물의 장기를 사람에게 이식하는 방법이 연구되고 있는 것입니다. 사람과 가장 비슷한 영장류를 활용하는 것이 좋겠지만 개체수도 적고 다른 동물들은 인체 거부반응이 심해 쉽지 않다고 합니다. 이 때문에 사람의 장기와 크기, 기능이 비슷하고 성장 속도도 빨라 인공장기 공급원으로 최적의 조건을 갖춘 돼지를 이용한 다양한 연구가 진행되고 있습니다. 실제로 지난 6월 농촌진흥청과 건국대병원 공동연구팀은 바이오 이종이식용 돼지의 각막을 원숭이에게 이식한 뒤 407일간 정상기능을 유지하는 것을 확인했다는 연구결과를 발표했습니다. 이달 초 독일 뮌헨대 연구팀은 돼지 심장을 이식한 개코원숭이가 기존 57일을 훌쩍 넘어선 195일간 생존했다고 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 발표했습니다. 이렇듯 인간과 함께한 오랜 세월 동안 돼지는 인류에게 많은 이로움을 가져다줬습니다. 사실 돼지가 지저분하다는 편견도 돼지의 생활습성과 생태를 이해하지 못한 인간이 잘못 만든 사육환경 때문에 생긴 것입니다. 아는 만큼 사랑하게 되고 이해할 수 있게 됩니다. 타인에 대한 편견이나 반목도 상대를 제대로 알지 못하기 때문에 생기는 것입니다. 2019년은 다른 사람에 대해 좀 더 이해하고 포용할 수 있는 한 해, 아낌없이 주는 돼지만큼은 아니더라도 내 이익만큼이나 다른 사람의 이익과 권리도 중요하다는 것을 이해하는 한 해가 됐으면 합니다. edmondy@seoul.co.kr

‘인류세(世)’라는 단어를 아시나요. 지질시대를 연대로 구분할 때 ‘세’라는 단어를 붙이는데 신생대 제4기인 홍적세, 신생대 마지막 시기인 충적세(현대)를 잇는 시대가 바로 인류세입니다. 쉽게 말하자면 20세기까지 이어진 충적세와는 전혀 다른 지질시대가 도래했다는 의미이지요. 18세기 시작된 과학기술의 발전으로 인류는 풍족하고 편리한 삶을 살게 됐지만 무분별한 자원의 남획과 이용으로 생태계가 파괴되고 지구온난화라는 만성질환과 맞닥뜨리게 됐습니다. 2000년대 초반부터 이야기되기 시작한 인류세의 특징은 사람에 의한 생태환경 변화, 즉 자연 파괴입니다. 결국 이 때문에 인류 전체가 종말이라는 절벽을 향해 달려가고 있다는 의미이기도 합니다. 지난해 1월 12개국 28개 연구기관과 국제환경보호단체 ‘국제보전기구’가 참여한 국제공동연구팀은 사람 때문에 야생에 있는 고릴라, 침팬지, 보노보, 원숭이 등 영장류 300여종이 멸종위기에 있다는 연구결과를 발표하기도 했습니다. 2015년 세계적인 과학저널 ‘네이처’에는 2200년쯤이 되면 양서류 41%, 조류 13%, 포유류 25%가 멸종하게 될 것이라는 예측을 내놨습니다. 이 때문에 과학자들은 사람을 포함한 지구 생물 75% 이상이 사라지는 ‘6번째 대멸종’이 언제든 일어날 수 있다는 경고장을 내놓기도 했습니다. 사람 때문에 생태계가 파괴되고 있다는 우울한 연구결과가 하나 더 발표됐습니다. 영국 런던대, 임페리얼칼리지, 서섹스대, 런던 자연사박물관, 유엔 환경국제보전모니터링센터, 미국 콜로라도대 자연사박물관, 중국 국립농업대, 독일 통합생물다양성연구센터, 라이프치히대 공동연구진은 사람들이 경작지를 늘리고 도시를 확대시키면서 많은 곳에서 지역의 독특한 생물종들이 사라지고 어디서나 볼 수 있는 생물들로 채워지고 있다는 분석 결과를 발표했습니다. 사람 때문에 생물 다양성이 줄어들고 있다는 이번 연구결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 바이올로지’ 4일자에 실렸습니다. 연구팀은 81개국 500명 이상 연구원들이 참여한 ‘변화하는 지구환경에서의 생태다양성 확인 프로젝트’(PREDICTS)에서 조사한 데이터를 활용해 인간이 농경지나 도시를 확장할 때 지역 고유의 동식물 변화를 분석했습니다. 연구팀은 약 2만종에 가까운 동식물들 가운데 사람들이 거주지를 확장할 때 함께 늘어나는 종은 극소수이며 특정 지역에서만 볼 수 있는 고유 생물종들은 사라지고 있다는 사실을 확인했습니다. 연구를 주도한 팀 뉴볼드 영국 런던대 교수는 “사람들의 거주지가 늘어날수록 지역적 특색을 보여 주는 생물종들은 사라지고 도시의 비둘기, 농촌지역 집쥐처럼 흔히 볼 수 있는 종들로 대체되는 경향이 강하다”고 말했습니다. 생물 종다양성이 줄어들면 생태계 먹이피라미드가 무너지면서 인간의 거주환경을 악화시킬 수 있다는 설명입니다. 이번 연구결과는 생물다양성이 왜 중요한가를 보여 주는 대표적 사례입니다. 지구 생태계라는 큰 틀에서 보면 작은 영역을 차지하는 동식물이라도 생태계의 건강 유지를 위해 반드시 필요한 존재입니다. 우리가 보기에는 길가에 아무렇게나 피어 있는 이름 모를 하찮은 풀꽃이라도 그것의 삶에는 ‘지구 생태계 유지’라는 커다란 의미를 갖는다는 사실을 잊어서는 안 될 것입니다. edmondy@seoul.co.kr