“우리가 겪고 싶지 않은 고통을 피하기 위해 동물에게 그 이상의 고통을 강요하는 것은 인간의 이기적인 발상일 뿐이다” 동물권단체 케어가 ‘영장류자원지원센터’에 대해 “185억 원을 들인 동물학대 시설 건립을 규탄한다”는 입장을 지난 7일 냈다. 케어는 “인간과 유전자가 99%가 일치하는 영장류에 대한 실험은 윤리적으로 정당화될 수 없다”고 주장했다. 한국생명공학연구원은 지난 6일 정읍시 입암면 접지리에 자리한 영장류자원지원센터에서 준공식을 하고 본격 운영에 돌입했다. 2014년부터 185억원이 투입된 영장류자원지원센터는 7만3424㎡ 부지에 사육동 10개 동과 본관동·검역동 각 1개 동 규모(총 연면적 9739㎡)로 건립됐다. 사육동은 SPF(특정 병원성 미생물에 감염되지 않은 상태) 마카카 속 원숭이 등 영장류 자원 3000마리를 대량으로 사육할 수 있는 환경을 갖췄다. 영장류는 전염병 연구와 신약 개발, 알츠하이머성 치매, 파킨슨씨병, 뇌졸중 등 뇌질환 실험에 이용되어 왔다. 케어는 “세계적으로 실험동물사용을 최소화하려는 노력이 줄을 잇고 있다. 화장품산업을 비롯한 여러 산업 분야에서 동물실험이 감소하는 추세”라며 “특히 영장류에 대한 실험은 전 세계적으로 금지하는 추세에 있다”고 주장했다. 실제로 미국 국립 보건원(NIH)은 2015년부터 생의학 실험에 쓰이는 침팬지에 대한 지원을 중단했다. EU는 2013년에 영장류 시험을 법으로 금지했다. 오스트리아, 호주, 스웨덴, 네덜란드, 뉴질랜드, 영국 역시 영장류 실험을 법으로 금지했다. 영장류자원지원센터는 현재 1090마리의 영장류를 확보한 상태이며, 향후 대량 번식 체계를 구축해 3000마리까지 늘려 관련 연구기관에 공급할 계획이다. 이에 케어는 “한국은 영장류자원지원센터를 정부가 주도해서 만들었다”며 “질병에 관한 연구를 하기 위해서는 건강한 영장류에게 질병을 유발시켜야 한다. 그 과정에서 실험동물은 극심한 고통을 겪게 된다. 모든 동물실험은 그 어떤 논리로도 정당화될 수 없다”고 비판했다. 이어 “세계적으로 약 1억5000만 마리, 국내에서는 2017년 약 308만 마리가 동물실험으로 희생됐다”며 “실험에 이용되는 동물의 숫자를 줄여나가야 함에도 동물 대체실험 연구소가 아닌, 실험동물을 대량으로 생산하는 시설을 건립하는 것은 동물실험의 과용을 부추기는 것일 뿐”이라고 덧붙였다. 끝으로 케어는 “현재 여러 분야에서 실험 효과의 정확성과 안정성에서 동물실험을 능가하는 대체실험법이 개발되고 있다”며 “우리나라도 세계적 추세에 발맞추어 국외 기관과 협력체계 구축을 통해 더 많은 대체시험법을 도입하고, 국내에서도 자체적인 대체시험법 개발을 위한 정부의 적극적인 지원이 필요한 시기”라고 강조했다. 문성호 기자 sungho@seoul.co.kr

특정 지역의 여러 학교 학생들이 급식을 먹은 뒤 집단 설사나 식중독을 일으켜 보건당국에서 역학조사를 실시한다는 뉴스를 간혹 들을 수 있습니다.역학조사는 질병이 발생했을 때 개별 환자에 대한 관찰조사를 바탕으로 통계적 분석을 거쳐 법칙성을 찾아내는 일입니다. 집단 식중독이 발생했을 경우 환자들의 혈액을 채취하고 먹었던 음식을 수거해 실험실에서 세균이나 바이러스를 검사하고 환자 발생 분포와 빈도, 발생시간 등을 그래프로 만드는 등 전염 경로와 확산 속도를 파악해 대응 방안을 마련하는 것이 역학조사의 일반적인 과정입니다. 이런 현대 역학조사를 처음 만들어 낸 것은 19세기 중엽 영국 런던의 뒷골목을 휩쓸던 콜레라 확산을 막기 위해 고군분투한 존 스노(1813~1858) 박사입니다. 그 이후 역학은 공중보건에 중요한 수단이 됐습니다. 역학은 감염자 파악과 그와 접촉한 사람에 대한 시공간 정보를 확보하는 것이 핵심이라고 합니다. 문제는 최근 들어 교통수단의 발달로 개인의 활동반경이 커지고 도시가 확대되면서 불특정 다수와 감염자가 접촉할 기회가 늘어나고 있다는 것입니다. 이 때문에 에볼라 바이러스나 메르스, 중증급성호흡기증후군(SAS)처럼 갑자기 나타나 순식간에 확산되는 경우 역학조사가 쉽지 않다고 합니다. ●도시발달로 역학 조사 어려워져 영국 글래스고대 수의대 생물다양성연구소, 바이러스연구센터, 모어던연구소 공동연구팀이 인공지능(AI)의 한 분야인 머신러닝(컴퓨터가 스스로 방대한 데이터를 분석해서 미래를 예측하는 기술)을 이용해 에볼라 같은 치명적 바이러스의 원인숙주가 무엇인지 찾아낼 수 있는 알고리즘을 개발, 이런 문제를 해결할 수 있게 됐다고 합니다. 이번 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 최신호에 실렸습니다. 바이러스 전파 원인을 미리 알 수 있다면 그에 대한 사람들의 접촉을 제한하거나 백신 개발 같은 대응책을 발빠르게 마련해 피해를 최소화할 수 있게 됩니다. 마치 영화 ‘마이너리티 리포트’에서처럼 전염병이 발생하기 전에 발병원인을 차단할 수 있게 되는 것이지요. ●알고리즘 숙주 예측 정확도 72% 연구팀은 우선 인간을 감염시킬 수 있고 원인숙주가 비교적 명확하게 알려진 수백 개의 바이러스에 대한 역학 데이터와 게놈 정보를 수집했습니다. 연구팀은 이렇게 수집된 바이러스의 RNA 게놈 정보를 바탕으로 영장류, 설치류 등 11개 동물 그룹 중 어느 집단이 바이러스의 숙주가 될 가능성이 높은지 예측할 수 있는 머신러닝 알고리즘을 만들었습니다. 원인 바이러스와 확산 경로가 알려진 전염병 데이터를 바탕으로 알고리즘을 테스트한 결과 바이러스의 숙주를 72%의 정확도로 예측했다고 합니다. 또 연구팀은 이번 알고리즘을 이용해 아프리카 남부지역 풍토병이면서 치사율이 높은 에볼라 바이러스의 원인숙주를 분석했습니다. 그 결과 지금까지 알려진 것처럼 에볼라 바이러스 원인숙주는 과일박쥐 같은 설치류가 아니라고 합니다. 이번 AI 알고리즘에 따르면 우간다와 코트디부아르에서 발견된 두 종류의 에볼라 바이러스 모두 박쥐가 아닌 영장류에게서 옮겨졌을 가능성이 높다는 결과가 나왔답니다. AI가 질병의 원인을 밝혀내고 대응책을 마련하는 ‘의사 탐정’ 역할까지 하게 된다는 이번 연구 결과를 보고 있노라니 문득 AI가 인간이 할 수 있는 모든 일을 대신해 사람이 할 수 있는 일은 완전히 사라져 인간 존재의 의미까지 사라지는 것이 아닐까 하는 걱정이 들기도 했습니다. edmondy@seoul.co.kr

자신을 몰래 찍는 카메라를 발견했을 때 고릴라는 어떻게 반응할까. 답부터 말하자면 그들은 ‘호기심’이 왕성했고 ‘집요’했다. 5일(현지시간) 영국 일간 데일리메일에 따르면, 최근 네덜란드 겔더란트주 아른헴에 위치한 로열 버거 동물원에서 재미난 장면이 포착됐다. 다른 영장류들에 비해 호기심이 적다고 알려진 고릴라들이 자신들을 관찰하기 위해 설치해놓은 카메라에 놀라울 정도로 높은 관심을 가진 것이다. 영상에는 유리 상자 안에 담긴 카메라를 발견한 고릴라들의 반응이 담겼다. 고릴라들은 유리 상자를 똑똑 두드리는가 하면 유리 안에 있는 카메라를 좀 더 자세히 관찰하는 듯한 모습을 보이기도 한다. 특히 한 고릴라는 카메라를 꺼내려는 듯 유리 상자를 두 손으로 잡은 후 마구 흔들기까지 한다. 동물원 측은 “유인원의 훌륭한 지능과 호기심이 다시 한번 입증됐다”면서 “이 멋진 비디오는 값을 매길 수 없다”며 놀라워했다. 고릴라가 마치 사람처럼 카메라를 열심히 관찰하는 모습은 그들도 사람처럼 감정적인 삶을 산다는 것을 증명한다고 매체는 덧붙였다. 사진·영상=ODN/유튜브 영상팀 seoultv@seoul.co.kr

국내에서 원숭이를 비롯한 영장류를 가장 많이 키우는 곳은 어디일까. 전국 각지에 있는 동물원을 생각하기 쉽지만 정답은 ‘아니다’. 바로 동학농민운동의 발상지이면서 내장산으로 유명한 전라북도 정읍이다. 한국생명공학연구원은 6일 전북 정읍시 입암면에 7만3424㎡ 부지에 연면적 9739㎡의 12개 건물로 이뤄진 ‘영장류자원지원센터’ 준공식을 개최한다고 5일 밝혔다. 2014년부터 4년간 185억원이 투입돼 사육동 10개, 검역동 1개, 본관동 1개로 지어진 영장류자원지원센터는 약 3000마리의 영장류 자원을 사육하게 된다. 영장류는 메르스나 SAS 같은 국가재난형전염병 연구나, 신약개발, 뇌과학 연구 등에 있어서 사람을 대상으로 한 임상시험 이전에 필요한 동물실험에 필수 자원으로 국내 수요는 급증하고 있는 추세다. 그러나 현재 한국은 영장류를 전량 수입에 의존하고 있는 상황이다. 더군다나 최근에는 생물자원을 활용해 생기는 이익을 공유하는 취지의 국제협약인 ‘나고야 의정서’ 채택으로 생물자원의 반입과 반출관리가 강화되고 생산국의 수출쿼터제, 항공수송 중단사태 등으로 수입여건이 악화되고 있다. 더군다나 영장류 수입이 어려워 외국에 영장류를 대상으로 한 실험을 의뢰할 경우 기술 유출의 가능성도 높다.영장류자원지원센터는 이 같은 문제를 해결하기 위해 영장류 자원을 도입한 뒤 자체 대량번식 체계를 구축해 영장류 자원을 국산화하는 것이 궁극적 목표이다. 현재 센터는 1090마리의 영장류를 확보한 상태로 3000마리 규모로 사육, 운영할 목표를 갖고 있다. 3000마리를 사육하게 되면 2022년 50마리 공급을 시작으로 2025년까지는 국내 영장류 실험 수요의 50%를 책임질 계획이다. 김장성 생명연구원 원장은 “영장류자원지원센터 건립은 영장류 자원의 국산화를 이끌어 내 수입비용 절감은 물론 검역절차 등으로 인해 최소 2달 이상 걸리는 영장류 도입기간을 크게 절약할 수 있을 것”이라며 “더군다나 특정 병원성 미생물에 감염되지 않은 SPF 영장류 자원을 대량생산함으로써 노화, 뇌과학, 신약개발, 재생의학 분야의 전임상 연구를 지원하게 된다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

문재인 대통령이 방북길에 오른 지난 18일. 포털사이트 인기 검색어에 ‘문재인’ ‘김정은’ 등이 1, 2위에 올라도 시원찮을 마당에 ‘퓨마’가 아주 짧은 시간이지만, 당당히 1위를 차지해 화제였다. 대전의 한 동물원에서 퓨마 한 마리가 탈출했고 4시간 만에 사살됐다. 뽀롱이라 불리던 이 퓨마는 사람을 해칠 위험이 있다는 이유로 사살됐는데, 적절한 대응인가를 두고 설왕설래 말이 많다. 이 동물원은 지난해에도 북극곰 한 마리가 췌장암으로 폐사하는 등 동물원이라고 하기에는 열악한 곳이었다. 제대로 건사도 못 하면서 왜 동물들을 왜 가두어 두는 걸까, 동물원 자체에 대한 갑론을박도 여전하다. 동물 학대는 동물원에서만 일어나는 일은 아니다. 미국의 저널리스트 엘리자베스 헤스의 ‘님 침스키’는 인간이 지적 만족, 혹은 실험을 위해 마음대로 유인원들을 학대한 것을 고발한 책이다. 침팬지 님은 “인간화된 침팬지에게 소통 기술을 가르칠 수 있으면 인간이 언어를 습득하는 과정이 밝혀지리라는 희망”을 안고 시작된 실험, 이른바 ‘프로젝트 님’의 실험 도구였다. 1973년 11월 19일 미국 영장류연구소에서 태어난 님은 엄마 캐럴린의 손에서 자라지 못하고, 출생 10일 만에 뉴욕의 한 가정으로 입양됐다. 실험 도구였으되 처음부터 그런 것은 아니다. 님은 대리모의 끔찍한 사랑을 받으며 자랐고, 님도 그를 곧잘 따랐다. 님은 사람의 옷을 입고, 사람이 먹는 음식을 먹으며, 어려운 배변 훈련을 거쳐 (가끔) 화장실을 이용하기도 했다. 낚시를 즐겼고, 가족을 위해 설거지를 하기도 했다. 생후 2개월부터 배운 수어(수화) 덕에 주변 사람들에게도 남다른 사랑을 받았다. 물론 야성을 이기지 못해 주변 사람들을 피곤하게 만들 때도 많았다. 문제는 돈이었다. 연구비가 고갈되자 영장류연구소는 실험을 중단했고, 님은 자신이 태어난 곳으로 돌아가야만 했다. 사실 영장류연구소는 님 외에도 여러 침팬지를 사람들에게 입양했었다. 하지만 님처럼 오래 버틴 침팬지는 없었다. 무려 4년 가까운 시간 동안 침팬지 님과 인간 가족은 행복했다. 님 외의 침팬지들은 대개 폭력성 등의 이유로 파양됐고, 님보다 먼저 사육장으로 돌아와야만 했다. 사랑했던 사람들로부터 버림받은 것은 서막에 불과했다. 님은 이 시설 저 시설로 떠돌아다녀야만 했다. 그중에는 ‘불길한 의학 연구 실험실’도 있었다. 결국에는 님을 포함한 침팬지들이 영장류 생체실험을 하는 한 연구소에 팔렸다. 불행 중 다행이랄까. 님을 포함한 일부 침팬지가 동물보호 운동가들에게 구출돼 동물보호소로 옮겨졌다.1973년에 태어난 님은 2000년에 죽음을 맞이했다. 놀라지 마시라. 보통의 침팬지는 50년을 산다. 님은 고작 스물일곱 해를 살았으니, 살아생전 님이 받은 극도의 스트레스를 짐작하고도 남는다. 님은 사람 옷을 입었고, 같은 음식을 먹었으며, 설거지를 할 줄 알았으며, 수어를 배웠다. 그렇게 사람과 함께 평생 살았다고 인간이 됐을까. 님은 단지 인간의 편의와 실험정신(?)에 희생된 한 마리 가여운 침팬지였다. 저자는 묻는다. 인간을 인간되게 하는 것은 무엇일까. 인간과 더불어 세계를 나누고 있는 뭇 생명에게 인간은 인간답게 행동하고 있는가. 부끄러움에 책장을 덮을 수 없는 책 ‘님 침스키’의 일독을 권한다. 장동석 출판평론가·뉴필로소퍼 편집장

습관이란 ‘어떤 행위를 오랫동안 되풀이하는 과정에서 저절로 익혀진 행동 방식’이라고 할 수 있다. 좋은 습관이든 나쁜 습관이든 우리는 수많은 습관 속에서 살고 있다. 수시로 스마트폰을 켜서 메시지를 확인하기도 하고, 자신도 모르게 손톱을 물어뜯기도 하며, 다리를 떨기도 한다. 우리의 의식이 알아채지 못한 채 이뤄지는 수많은 행동은 일일이 열거하기 어려울 것이다. 그럼 뇌과학으로 밝혀진 습관의 비밀은 어떤 것이 있을까.우선 습관을 과학적으로 연구하기 위해서는 정확하고 측정 가능한 정의가 필수적이다. 에이드리언 헤이스 미국 존스홉킨스대 교수는 다음과 같이 습관을 연구하고자 했다. 우선 행동은 크게 두 가지로 구별할 수 있다. 목적 달성에 가까운 방향으로 이끌어 주는 ‘목적지향 행동’과 목적과 관계없이 발생하는 ‘습관 행동’이다. 예를 들어 퇴근길에 슈퍼마켓에 들렀다 집에 가려고 생각했는데 아무 생각 없이 집으로 바로 와버렸다면 목적 지향 행동을 하지 못하고 습관 행동이 발생한 것이다. 허기진 실험쥐를 미로에 넣고 먹이를 일정한 장소에 넣어 주면 실험쥐는 쉽게 그 장소를 찾게 된다. 그런데 충분한 먹이를 먹은 상태에서 같은 미로에 넣어 주면 실험쥐는 습관화된 장소를 찾아가지만 정작 먹이를 먹지 않는다. 이런 현상 역시 습관 행동이 나타난 것이다. 습관은 어떻게 형성되는 것일까. 목적지향 행동을 반복하면 습관 행동으로 바뀐다. 새로운 행동을 학습하는 과정 초기에는 목적지향 행동이 이뤄지다가 습관 행동으로 전환돼 의식의 판단 없이 행동할 수 있게 된다. 우리는 일반적으로 목적지향 행동을 주로 하며 살고 있을 것으로 생각한다. 하지만 목적지향 행동은 반복적인 연습의 과정을 통해 습관 행동으로 전환시키기 위한 일시적인 현상일 때가 많다. 실제로는 습관 행동이 우리가 하는 대부분의 행동을 차지하고 있다. 습관이라는 형태로 ‘세트 메뉴화’된 행동은 의식이 관여되지 않은 상태에서도 작동 가능한 장점이 있다. 그럼으로써 의식은 다른 중요한 판단을 하는 데 활용돼 ‘멀티태스킹’이 가능하게 된다. 설치류 뇌의 등쪽 내측 선조체(영장류에서는 미상핵)는 목적지향 행동을, 등쪽 외측 선조체(영장류에서는 조가비핵)는 습관 행동을 만들어내는 데 관여한다. 이 회로들이 서로 경쟁적으로 작용해 최선의 행동을 만든 결과가 습관이다. 이것을 바꾸는 것은 대체로 쉽지 않고 수많은 의식적 반복행동을 통해서만 새로운 습관이 형성된다. 우리는 걷기와 말하기부터 글씨를 쓰고, 키보드를 두드리고, 신발 끈을 묶고, 전화를 받고, 비디오게임을 하는 것에 이르기까지 수없이 많은 습관화된 행동으로 하루하루를 살고 있다. 그 덕분에 우리는 습관이라는 ‘자동항법장치’를 켜고 살면서 중요한 사안의 결정에만 효율적으로 뇌기능을 동원하게 되는 것이다. 머지않아 습관에 대한 더 깊은 이해를 통해 더 나은 습관들을 만들어 낼 수 있는 날이 올지도 모르겠다.

도덕의 기원/마이클 토마셀로 지음/유강은 옮김/이데아/336페이지/1만 9000원 TV 프로그램 ‘동물의 왕국’의 침팬지 무리를 보면 그들만의 권력관계가 있고 다툼이 있다. 침팬지에 대한 기사를 쓴다면 정치 기사나 사회 기사를 쓰는 것이 가능할지도 모르겠다. 하지만 적어도 문화 기사가 나오기는 어렵다. 예술을 창조하고 감상하는 행위는 오로지 인간만이 할 수 있기 때문이다. 독일 막스플랑크 진화인류학연구소 공동소장인 영장류학자 마이클 토마셀로는 인간과 유인원의 차이에 ‘도덕’을 추가한다. 저자는 3~4세 아동과 침팬지, 보노보와 같은 대형 유인원을 대상으로 여러 가지 비교 실험을 한 결과를 모아 수백만년에 걸쳐 진행된 ‘도덕의 진화’ 과정을 탐구한다.인간과 침팬지 모두 ‘공감의 도덕’을 갖고 있다. 적어도 종족을 번식하는 동물이라면 새끼의 안전을 염려한다. 포유류는 이 같은 공감의 도덕을 ‘수유’를 통해 보여 준다. 3~4세의 아기를 보면 이미 인간과의 상호작용이 시작됐음을 알 수 있다. 자신과 놀아 주던 어른이 놀이를 멈추면 아기는 고갯짓이나 손짓으로 그를 다시 끌어들이려고 한다. 반면 같은 상황에서 침팬지는 파트너를 다시 끌어들이려고 하지 않는다. 남들이 나를 어떻게 생각하는지에 대해 끊임없이 의식하는 것은 인간만의 특징이다. 아기는 부모를 의식하고, 성인은 오늘 입을 옷이나 직장에서의 평가에 대해 늘 의식한다. 초기 인간의 협업도 서로를 평가·의식하면서 이뤄졌다. 유인원과 달리 인간은 서로에 대한 상호 존중의 감각을 배웠고, 무임승차하려는 인간은 무리에서 배제했다. 저자는 인류가 이런 과정을 통해 ‘공정의 도덕’을 진화시켰다고 말한다. 공정심은 인간만이 갖고 있는 특징이다. 가짜 먹이를 받은 침팬지는 외견상 화를 내지만, “동종 개체가 더 좋은 먹이를 받는다는 사실에 대한 분함을 의미할 가능성은 거의 없다”고 저자는 말한다. 넓게는 국가와 국가, 좁게는 지역과 지역으로 집단이 구분된 인간은 ‘너와 나’가 아닌 ‘그들과 우리’로 사고를 바꾼다. 이 같은 집단 중심의 사고는 인간의 도덕을 더욱 객관적으로 바꾸고, 체계적으로 규범화한다. 저자는 앞서 쓴 ‘생각의 기원’에서 호모 사피엔스, 즉 인류의 ‘생각하는 능력’이 어떻게 진화했는지를 소개했다. 신간 ‘도덕의 기원’은 ‘생각의 기원’의 후속작이자 인간과 유인원이 어떻게 다른지를 더욱 확실히 보여 주는 진화인류학 서적이다. 인간이 ‘너와 나’ 외에 또 다른 집단 구성원을 ‘생각’하기 시작하며 인간 사고에 변화가 일어났던 것이 20만년 전이었다면, 집단 속에서 도덕이 객관적으로 진화한 것은 10만년 전이라고 저자는 말한다. ‘공감의 도덕’에서 ‘공정성의 도덕’으로, 이어 ‘정의의 도덕’으로 이어지는 도덕의 진화사는 생각의 진화보다 늦게 진행됐지만, 인간과 유인원을 더욱 구별 짓는 요소가 됐다. 물론 인간이 유인원과 다른 차원의 도덕을 갖고 있다고 해서 크게 달라질 것은 없다. 인류가 저지른 전쟁과 폭력을 보면 인간이 여러 차원에서 유인원과 다르다는 주장이 무슨 의미가 있을까. 그래서 저자는 차라리 ‘인간의 도덕’은 기적이라고 말한다. 인간이 최소한 상대에게 피해를 주지 않고, 때로는 선행을 행하는 행태는 사실 인류 역사가 켜켜이 쌓이며 이뤄 낸 진화의 결과인 셈이다. 안석 기자 sartori@seoul.co.kr

플라스틱이나 비닐 제품 등 1회용품에 대한 경각심이 날로 높아지고 있다. 우산 봉투가 자취를 감추고 전기 물털이기 또는 낙수방지용 천주머니 등이 자주 보인다. 이것들은 생태계 내에 문제가 되고 있는 화학합성물을 줄이기 위함뿐 아니라 자원을 절약하고자 하는 노력이다. 최근에 관심을 끄는 것은 빨대 사용이다.빨대는 약 5000년 전 수메르 문명에서 금으로 마는 형태로 발견된다. 아르헨티나 원주민은 나무를 깎아 만들어 쓰기도 했다. 현대에는 1800년대 말 위스키를 맛있게 먹고자 만들어졌다. 인간은 입술과 이빨 그리고 혀를 이용해 거의 모든 형태의 음식을 먹을 수 있다. 그럼 다른 생물들은 어떻게 먹는지 입의 해부학적 구조로 살펴보자. 곤충들의 입은 매우 다양하게 진화했다. 잠자리나 메뚜기류는 가장 원시적인 형태인 잘근잘근 씹을 수 있는 입을 가지고 있다. 이 형태로부터 여러 가지 입들이 진화했다. 모기·진딧물·매미 등은 찔러서 혈액 또는 나무 수액을 빨아 먹고, 나비와 나방의 입은 빨대 형태로 꽃꿀 등을 빨아 먹는다. 집파리 등은 다른 곤충과 달리 마른 것이나 젖은 것이나 상관없이 먹을 수 있도록 고도로 진화한 입을 가지고 있다. 척추동물인 어류부터 이빨이 보이기 시작하는데 약 4억년 전 피부의 변형으로 마치 사포처럼 갈아 부숴 먹는 형태였던 것으로 추정된다. 식재료로 쓰이는 칠성장어는 턱이 없고, 입은 둥근 형태이며, 그 둘레를 따라 이빨이 나 있다. 원시적인 혀를 가진, 흡혈을 하는 빨아 먹는 구조다. 포유류 입의 구조는 매우 정교하지만 기본 구조는 동일하다. 턱에 이빨이 나고 혀가 발달한 형태다. 포유류는 이가 나기 전에는 어미의 젖을 빨며, 개미핥기·수염고래 등 이빨이 완전히 퇴화해 혀로 쓸어 먹거나 걸러 먹는 종류를 제외하고는 거의 대부분 씹는 형태로 먹이를 먹는다. 영장류 몇 종을 제외하고 수유기를 지난 후 빠는 습성을 유지하거나 되돌릴 수 있는 종은 거의 없는 듯하다. 문화인류학적으로 빨대의 사용은 유럽과 미주의 식습관 변화와 맞물린다. 먹는 즐거움이라는 표현은 인간의 기본적인 욕구 자체를 넘어선 그 무엇일 가능성을 내비친다. 이런 즐거움을 오래 향유하면서 동시에 환경을 생각한다면 덜 쓰고 덜 버리는 소비 형태, 재사용이 가능한 삶으로 나아가야 하지 않을까.

지구상 모든 생명체의 삶과 죽음에는 DNA 유전정보를 담은 게놈(유전체)이 관여하고 있다. 사람은 32억쌍에 이르는 DNA 염기를 갖고 있는데 이 중 하나만 잘못돼도 희귀 유전병이나 암으로 고통을 받게 된다. 과학자들은 이 문제를 해결하기 위한 다양한 방법을 찾아왔지만 번번이 실패했다.그러던 중 최근 인간은 ‘유전자 가위’라는 강력한 도구를 손에 넣게 됐다. 유전자 가위는 DNA에서 문제를 일으키는 염기서열을 찾아 잘라내고 정상적인 유전자를 붙여 넣거나 특정 염기를 다른 염기로 교체하는 일종의 ‘유전자 편집 기술’이다. 현재 쓰이는 3세대 ‘크리스퍼’ 유전자 가위는 1, 2세대보다 만들기 쉽고 가격이 저렴해 많은 과학자들이 다양한 분야에서 활용하며 연구하고 있다. 유전자 가위를 이용한 ‘유전자 드라이브’로 페스트를 비롯해 각종 질병의 매개체가 되는 시궁쥐를 절멸시키는 연구가 진행되는가 하면 간에서 생성되는 콜레스테롤 양을 줄이도록 유전자를 편집해 심근경색을 예방하는 실험이 성공하기도 했다. 미국 캘리포니아 샌디에이고대(UC샌디에이고) 생명과학부 연구팀은 크리스퍼 유전자 가위 기술을 이용해 인류에게 해가 되는 개체군을 절멸시킬 수 있는 유전자 드라이브 기술을 확보했다고 생물학 분야 학술데이터베이스 ‘바이오아카이브’(bioRxiv) 4일자에 발표했다. 유전자 드라이브는 특정 유전자가 세대를 거듭하면서 후손들에게 유전되도록 해 결국 해당 종(種) 전체 개체의 유전형질을 바꾸는 기술이다. DNA의 특정 부분을 크리스퍼 가위로 자른 뒤 원하는 기능의 유전자를 붙인 다음 해당 생물종의 유전체에 심으면 생식과 번식을 반복하면서 특정 유전자가 전체에 퍼지는 원리이다. 이 때문에 많은 연구자들은 질병을 옮기는 유해 곤충을 없애거나 질병을 매개하는 기능 자체를 없애버리는 데 활용하기 위한 연구들을 진행하고 있다. 이미 지카바이러스나 말라리아, 뇌염 등을 옮기는 모기를 멸종시킬 수 있는 유전자 드라이브 기술은 실험실 수준에서 확보한 상태다. UC샌디에이고 연구팀은 페스트나 각종 질병의 매개체인 시궁쥐, 집쥐 등 설치류를 제거할 수 있는 유전자 드라이브를 이번에 구축한 것이다. 일반적인 유전법칙으로는 유전자가 후손에게 전달되는 비율은 50%이지만 이번 기술은 암컷 생쥐의 변이된 유전자를 전달할 수 있는 비율이 73%에 이른다. 그렇지만 호주 캔버라 국립대 게탄 버지오 유전학 교수를 비롯한 또 다른 유전자 가위 연구자들은 “유전자 드라이브가 실험실에서는 완벽하게 작동하겠지만 야생에서는 생각만큼 효과를 못 볼 수 있다”며 “유전자 드라이브가 해당 지역의 설치류 전체에 확산되기 위해서는 많은 시간이 걸릴 것이고 그 정도의 시간이면 종의 저항성도 생겨나 더 걷잡을 수 없는 상황이 될 수도 있을 것”이라고 우려했다. 또 미국 펜실베이니아대 의대, 생명공학기업 프리시전 바이오사이언스 공동연구팀은 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 어른 마카크 원숭이의 간에서 ‘PCSK9’이라는 유전자를 편집하는 방식으로 ‘나쁜 콜레스테롤’로 알려진 LDL콜레스테롤 생산을 억제해 혈중 콜레스테롤 농도를 낮추는 데 성공했다고 생명공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오테크놀로지’ 10일자에 발표했다. 연구팀은 인체에 무해한 아데노연관바이러스에 크리스퍼 유전자 가위를 탑재시켜 마카크 원숭이의 간으로 전달했다. 유전자 가위를 주입하고 4개월 뒤 6마리의 어른 원숭이 간에서 PCSK9 유전자가 기능을 하지 못하게 되면서 혈중 LDL콜레스테롤이 60% 이상 감소됐다고 연구팀은 보고했다. 연구팀은 PCSK9 유전자를 편집해 치료하는 방법이 동물실험을 통해 검증된 만큼 일부 문제점을 개선하면 PCSK9 차단제를 복용할 수 없는 심장질환 환자들에게도 적용할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 제임스 윌슨 펜실베이니아대 유전자치료학 교수는 “이번 연구를 통해 유전자 가위 기술이 인간을 제외한 영장류에서도 효과적으로 작동한다는 사실을 확인하게 됐다”며 “원숭이의 몸에 별다른 문제 없이 콜레스테롤 생성을 억제할 수 있다는 것은 기술의 안정성을 증명하는 것”이라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인간이 아닌 영장류 중 새로운 종이 석기 시대에 접어들었다는 증거가 담긴 놀라운 영상이 공개됐다. 독일 막스플랑크 연구소 등 국제 연구팀은 파나마에 있는 코이바국립공원에 사는 영장류 흰머리카푸친(흰목꼬리감기원숭이)들의 행동을 관찰하는 연구를 진행하는 동안 이같은 증거를 발견했다고 2일(현지시간) 발표했다. 이로써 인간이 아닌 영장류 중 태국의 짧은꼬리 원숭이, 서아프리카의 침팬지, 그리고 남미에 사는 검은머리카푸친(갈색카푸친)에 이어 흰머리카푸친이 네 번째로 도구를 사용하는 것으로 확인됐다고 이날 영국 과학전문 뉴사이언티스트는 전했다. 보도에 따르면, 연구팀은 지난 2014년 알리시아 이바녜스라는 이름의 이 팀 연구원이 흰머리카푸친을 관찰하던 중 석기를 사용하는 모습을 처음 발견한 뒤 본격적으로 흰머리카푸친들의 행동을 관찰하기 시작했다. 연구팀은 흰머리카푸친들의 행동을 촬영하기 위해 공원 안에 있는 섬 3곳에 카메라 트랩을 설치했다. 그리고 마침내 지카론 섬에 사는 흰머리카푸친들에게서만 도구 사용 증거를 확인할 수 있었다. 이는 이들이 우리 조상들처럼 우연히 석기 시대로 접어들었을 가능성을 시사하는 것이다. 전문가들은 지카론 섬에 사는 흰머리카푸친들만이 도구를 만들게 된 이유에는 여러 요인이 작용했다고 생각한다. 특히 이 섬에는 땅 위에 흰머리카푸친들을 잡아 먹을 만한 포식자들이 없어 이들 영장류가 다른 섬에 사는 개체들보다 자유롭게 돌아다닐 수 있고 이곳저곳을 탐험하며 더 많은 시간을 보낼 수 있다는 것이다. 또한 먹이 역시 다른 섬들보다 상대적으로 부족해 이들 영장류는 견과류나 갑각류 껍질을 깨기 위해 돌을 사용할 필요성을 깨우쳤다는 것이다. 이에 대해 연구를 주도한 막스플랑크연구소의 브렌던 배럿 박사는 “우리는 이들 영장류의 행동이 지리적으로 지역화돼 있는 것처럼 보인다는 사실에 크게 놀랐다”고 말했다. 흰머리카푸친은 검은머리카푸친과 620만 전쯤 분류된 것으로 추정된다. 이는 인간이 침팬지나 보노보의 마지막 공통 조상과 분리한 시점과 거의 같다. 자세한 연구 성과는 미국 비영리 사립연구기관 콜드스프링하버연구소(CSHL)가 개발·운영하고 있는 출판전 논문 공유 사이트 ‘바이오리시브’(bioRxiv) 6월20일자에 실렸다. 사진=바이오리시브 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

약 2300년 전 것으로 추정되는 중국의 한 무덤에서 지금은 멸종된 유인원(원숭이)의 두개골 화석이 발견돼 학계가 연구에 나섰다고 영국 인디펜던트 등 해외 언론이 21일 보도했다. 영국 런던동물학회는 중국 산시성에서 발견된 2300년 전 분실(무덤이 있는 방)안에서 현재는 찾아볼 수 없는 신종 긴팔원숭이 친척뻘의 유인원 두개골 조각을 찾았다고 밝혔다. 해당 무덤은 진시황의 할머니의 것으로, 여기에 함께 묻힌 원숭이는 진시황의 할머니가 생전 키우던 애완동물일 가능성이 높은 것으로 추정된다. 연구진이 ‘쥔즈 임페리얼리스’(Junzi imperialis)라고 명명한 이 원숭이의 두개골을 분석한 결과 이는 현존하는 긴팔원숭이의 친척뻘에 해당하며 현존하지 않는 멸종된 동물로 밝혀졌다. 또 지금까지 한 번도 볼 수 없었던 새로운 속(屬, 생물 분류의 단위로 과(科)와 종(種)사이)이라는 사실도 밝혀졌다. 특히 해당 두개골과 턱 부위는 현존하는 긴팔원숭이 20종과는 전혀 다른 생김새를 가지고 있으며, 연구진은 이를 토대로 발견된 적이 없었던 신종 긴팔원숭이라는 분석 결과를 내놓았다. 한편 신종 긴팔원숭이의 멸종 원인은 현존하는 유인원의 멸종 위기 원인과 크게 다르지 않은 것으로 보인다는 추측이 나왔다. 연구진은 “고대 중국에서는 긴팔원숭이와 같은 동물을 매우 고귀하게 여겨 종종 이를 잡아 애완동물처럼 키웠다”면서 “신종 긴팔원숭이 두개골이 발견된 무덤에서는 표범과 곰, 스라소니 등의 동물 뼈도 함께 발견됐다”고 설명했다. 이어 “당시 역사적 환경으로 살펴봤을 때, 애완동물로 키우기 위한 무분별한 사냥이나 숲이 무너지고 농업이 확장되는 등 서식지 파괴의 영향으로 멸종됐을 가능성이 매우 높다”면서 “현존하는 긴팔원숭이의 개체수가 눈에 띄게 적은 것도 이 같은 역사와 관계가 있을 것”이라고 덧붙였다. 연구에 참여하지 않은 스위스 취리히대학의 긴팔원숭이 전문가 토마스 가이스만 박사는 “이 두개골의 발견은 매우 놀랍다. 이번 연구는 고대 중국에 우리가 알지 못하는 긴팔원숭이가 다수 서식했다는 증거가 됐다”고 밝혔다. 전문가들은 고대 중국인들이 영장류에 대한 경외심을 가지고 있으면서도, 인간의 영역을 광대한 산림에까지 확장하면서 긴팔원숭이의 멸종을 이끌었을 것으로 보고 있다. 자세한 연구결과는 세계적 과학저널인 ‘사이언스‘(Science) 21일자에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

침팬지, 오랑우탄 등 우리 인류와 가장 가까운 영장류가 심각한 멸종위기에 놓여있다는 연구결과가 나왔다. 최근 영국 옥스퍼드브룩스대학 등 공동연구팀은 전세계 영장류의 개체수가 급격히 줄고있어 만약 대책을 취하지 않으면 금세기가 끝나기 전 영원을 이별을 고할 수도 있다고 경고했다. 이번 연구는 전세계 영장류 학자들의 조사와 UN, 세계은행 등의 관련 데이터를 분석한 것으로 그 결과는 예상보다 심각하다. 먼저 인간을 제외한 현존하는 영장류는 총 439종으로 확인됐다. 이들 영장류들은 총 90개국에 살고있으나 이중 3분의 2는 단 4개국에 몰려있다. 브라질(23%), 마다가스카르(23%), 인도네시아(11%), 콩코민주공화국(8%)이 바로 그 나라. 문제는 이들 4개국에서의 영장류 개체수가 급격히 줄어들고 있다는 사실로 이중 60%가 멸종위기에 놓여있는 것으로 확인됐다. 특히 4개국 중 인도네시아와 마다가스카르가 가장 심각한데 연구팀은 각각 83%, 93%의 영장류가 멸종 위협을 받고있는 것으로 진단했다. 또한 연구팀은 전세계 영장류종 94% 이상의 개체수가 줄어든 것도 확인했다. 이들 영장류가 멸종위기에 몰리는 이유는 역시나 '인간' 탓이다. 인도네시아를 예로들면 수마트라 섬과 보르네오 섬은 수많은 나무들로 가득한 삼림의 보고지만 동시에 세계적인 벌채 지역이다. 이곳을 기반으로 대대로 오랑우탄을 비롯한 수많은 영장류들이 살아왔지만 인간들의 무분별한 삼림 벌채로 그 서식지는 급격히 줄어들었다. 곧 인류의 '영토 확장'이 영장류들에게는 서식지 감소로 이어지는 셈으로 여기에 기후변화, 밀렵이나 밀거래도 빼놓을 수 없는 주범이다.　 연구에 참여한 안나 네카리스 교수는 "만약 현 추세대로 간다면 금세기 말 브라질은 78%, 인도네시아는 72%, 마다가스카르는 62%의 영장류가 사라질 것"이라면서 "영장류와 그들의 서식지를 보호하기 위한 전지구적인 캠페인을 시작해야 할 때"라고 밝혔다. 이어 "일반인들이 플라스틱 사용을 줄이는 등의 작은 노력으로도 영장류들의 서식지를 보호하는데 도움을 줄 수 있다"고 덧붙였다.　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

중국 동물원이 골초 침팬지를 금연시킨 가운데 관광객들이 이에 아랑곳하지 않고 담배와 라이터를 던져줘 공분을 샀다고 영국 일간지 데일리메일이 지난 7일(현지시간) 보도했다. 중국 관광객들이 지난 1일 산시성 신장현의 톈산 야생동물원 침팬지 보호구역에서 담배와 라이터를 던져줬다. 28살 수컷 침팬지 ‘자쿠(加库)’가 담배 피우는 모습을 보기 위해서였다. 자쿠의 우리 앞에는 금연 안내 표지판이 붙어있지만, 관광객들은 아랑곳하지 않고 높은 담장 너머로 담배를 던져줬다. 관광객들은 자쿠가 담배를 피우는 모습을 보고, 웃으며 환호했다. 자쿠도 계속 담배를 던져달라는 듯 팔을 들어올렸다. 이 모습이 담긴 동영상이 지난 2일 중국 동영상 사이트 ‘리슈핀(梨视频·Pear Video)’에 올라와 공분을 샀다. 동물보호단체들은 동물원과 사육사가 관람객들을 저지하지 않고, 자쿠의 건강을 해치는 흡연을 방치한 사실을 비판했다. 톈산 야생동물원은 동영상 논란에 곧바로 사과문을 내고, 자쿠를 금연시키겠다고 약속했다. 관람객들이 던져주는 담배를 자쿠가 줍지 못하도록 울타리를 보수하고, 안내 표지판도 더 늘리겠다고 밝혔다.자쿠는 1990년 베이징 동물원에서 태어나, 중국 서커스단에 들어갔다. 그리고 지난 2002년 동물교환 프로그램에 따라 서커스단에서 나와 신장현 우루무치 동물원에 들어가게 됐다. 그때부터 담배를 배워서, 16년간 흡연 습관을 끊지 못했다. 지난 2006년 톈산 야생동물원에 들어와서도 관람객들 탓에 흡연이 계속됐다. 겨울에 실내 보호구역으로 옮기면서, 관람객 접촉이 줄면 금연하게 됐다가, 다시 실외로 나오면 흡연하는 악순환이 계속됐다고 한다. 안타깝게도 자쿠가 유일한 흡연 영장류 동물은 아니라고 미국 피플지(誌)는 지적했다. 인도네시아 반둥 동물원의 오랑우탄과 북한 평양중앙동물원의 침팬지 ‘진달래’도 관람객과 동물원 탓에 담배를 피우게 됐다. 노트펫(notepet.co.kr)

선불교에서 말하는 ‘무’(無)와 같은 상태를 수학에서는 ‘0’으로 표시한다. ‘아무 것도 없음’을 의미하는 0은 약 2000년 전 인도에서 만들어져 활용됐지만 서양에서 0의 개념을 받아들이고 수학에서 활용하기 시작한 것은 과학혁명이 시작된 다음인 17세기 이후이다. 현대 과학과 수학이 지금처럼 발달하게 된 것도 0 덕분이다.실제로 아이들이 숫자를 배우면서 0의 개념을 확실히 이해하기까지는 오랜 시간이 걸린다. 이 때문에 많은 과학자들이 동물들의 지능과 인지능력을 측정할 때 0의 개념을 이해하는지 실험을 한다. 지금까지는 원숭이 같은 유인원들과 일부 동물들이 0의 개념을 이해한다는 사실이 밝혀지기도 했다. 여기에 호주와 프랑스 연구진이 곤충인 꿀벌도 ‘0’의 개념을 이해한다는 사실을 파악했다. 호주 로열멜버른공과대(RMIT) 생체모방디지털센서연구실, 모나쉬대 생리학교실, 프랑스 툴루즈대 통합생물연구센터 공동연구팀은 인간 뇌신경의 880분의 1 밖에 안되는 꿀벌들도 추상적 개념인 ‘0’을 이해한다는 사실을 밝혀내고 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 8일자에 발표했다. 지금까지 꿀벌은 개미와 같이 군집생활에 대한 연구에 많이 활용됐지만 숫자나 추상적 개념이 있는지에 대한 연구는 진행된 바 없었다. 연구팀은 꿀벌 10마리에게 하얀색 바탕에 1~4개 사이에서 각기 다른 갯수와 크기의 검은색 사각형이 그려진 그림판을 두 장 제시하고 ‘좀 더 적은’ 갯수의 그림판에 앉는 경우 설탕물을 주고 많은 그림판에 앉으면 쓴 맛이 나는 물질을 주는 식으로 훈련했다. 또다른 꿀벌 10마리에게는 ‘좀 더 많은’ 갯수의 그림판에 앉는 경우 설탕물을 주고 적은 그림판에 앉으면 쓴 맛이 나는 물질이 주는 훈련을 실시했다. 충분한 훈련 뒤 꿀벌들이 80% 이상의 성공률을 보이자 연구팀은 두 번째 ‘진짜’ 실험을 실시했다.2~5개의 검은색 원이 그려진 그림판과 아무 것도 없는 그림판을 제시하자 꿀벌들은 첫 테스트임에도 불구하고 첫 번째 ‘좀 더 적은’ 갯수를 선택하도록 훈련받은 꿀벌은 아무 것도 없는 그림판에 앉고 두 번째 ‘좀 더 많은’ 갯수를 선택하도록 훈련받은 꿀벌들은 검은색 원이 그려진 그림판을 선택했다. 성공률은 63% 정도로 나타났다. 연구팀은 이 정도의 성공률은 도형이 없는 그림판이 단순히 시각적 자극으로 선택을 하거나 거부한 것이 아니라는 설명이다. 애드리언 다이어 RMIT 바이오센싱 교수는 “이번 연구는 꿀벌처럼 작고 단순한 뇌로도 복잡하고 추상적 개념을 이해할 수 있다는 것을 증명해낸 것으로 아프리카 회색 앵무새, 사람을 제외한 영장류, 그리고 유치원에 다니는 아이들과 비슷한 이해능력을 갖고 있음을 알 수 있다”고 설명했다. 또 다이어 교수는 “100만개 미만이 뉴런을 가진 뇌로 추상적인 0을 감지해낼 수 있다면 인공지능에게 새로운 기술을 가르칠 때 좀 더 간단하고 효과적인 방법이 있음을 알 수 있다”고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

고릴라가 스스로 뱃속의 아이를 빼내는 출산 순간이 화제다. 영국 동영상 공유사이트 라이브릭은 지난 16일(현지시각) 미국 워싱턴 스미스소니언(Smithsonian) 국립동물원에서 한 어미 고릴라가 수컷 새끼를 직접 출산하는 감동적인 모습을 소개했다. 동물원 영장류 소속 직원이 찍은 영상 속엔 15살의 칼라야(Calaya)라는 이름의 어미 고릴라가 출산을 하기 위해 고통스러워하며 누워 있다. 어렴풋이 새끼 머리가 보인다. 곧 출산할 거 같다. 순간 머리가 툭 튀어나오자 새끼 머리를 잡고 꺼내기 시작한다. 새끼가 완전히 나오자 감동에 북받쳤는지 새끼에게 연이어 키스를 한다. 어찌 그리 사람하고 똑같은 행동을 하는지, 그래서 영장류라 하나 보다. 9년 만에 처음으로 이 감동스러운 출산 모습은 지켜본 직원들은 조용하고 낮은 소리로 고릴라와 기쁨을 함께 나눈다. 이 수컷 고릴라는 콩고 자이르(Zaire) 지역의 링갈라(Lingala)어로 ‘주니어’ 또는 ‘작은 아이’를 뜻하는 ‘모케(Moke)’라는 이름이 지어졌다고 한다. 사진 영상=Smithsonian‘s National Zoo/유튜브 영상팀 seoultv@seoul.co.kr

적게 먹는 것이 오래 사는 비결이라는 속설을 입증한 실험 결과가 공개됐다고 사이언스 데일리 등 과학전문매체가 5일 보도했다. 프랑스국립과학연구원(CNRS)는 회색 쥐여우원숭이(grey mouse lemur)를 대상으로 식습관에 따른 수명의 변화를 관찰했다. 연구진은 성체 초기의 쥐여우원숭이 한 그룹에게 다른 그룹보다 평균 30% 적은 칼로리의 먹이를 제공했다. 이후 최초 10년간 이 그룹의 평균 수명을 꾸준히 지켜본 결과, 칼로리를 적게 섭취한 그룹은 다른 그룹에 비해 수명이 50% 더 긴 것을 확인했다. 구체적으로 살펴봤을 때, 칼로리를 제한한 그룹의 중앙 생존기간(median survival, 관찰 대상의 생존기간을 1~99등으로 가정했을 때, 50번째에 해당하는 대상의 생존기간)은 9.6년이었다. 반면 칼로리 제한을 하지 않은 그룹의 중앙 생존기간은 6.4년이었다. 최대 수명 역시 칼로리를 제한한 그룹이 더 길었다. 칼로리를 제한하지 않은 그룹의 최대 수명은 11.3년이었지만, 적게 먹은 그룹에 속한 대부분의 쥐여우원숭이는 이 기간까지 생존해 있었다. 칼로리를 제한한 그룹의 쥐여우원숭이에게서는 운동능력이나 인지능력이 감소되는 현상이 나타나지 않았다. 뿐만 아니라 나이가 들어감에 따라 발생할 수 있는 병리학 적 이상 측면 즉 암이나 당뇨 같은 병의 발생 위험도 감소하는 것으로 나타났다. 뇌 데이터를 분석했을 때, 덜 먹은 그룹은 회백질(대뇌피질) 및 백질(회백질 사이를 연결하는 조직)이 위축되는 속도는 눈에띄게 줄어드는 것을 확인했다. 일반적으로 회백질 부피가 줄면 치매 등 퇴행성 질환에 걸릴 확률이 높아지는 것으로 알려져 있다. 연구진은 이번 연구결과가 만성적으로 칼로리를 제한하는 것이 수명이 비교적 짧은 원숭이나 쥐 등 영장류의 수명을 연장시키는데 매우 효과적이라는 사실을 입증한다면서, 이러한 칼로리 제한이 운동 등 다른 요소와 결합했을 때 수명에 어떤 영향을 미치는 지를 살펴보는 것이 이후 연구 과제라고 설명했다. 자세한 연구결과는 세계적인 국제학술지인 네이처 커뮤니케이션즈‘ 최신호에 게재됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지구에 존재하는 단일 종류 화합물로 가장 많은 것은 ‘셀룰로오스’다. 해마다 10억t씩 생산되는 셀룰로오스는 식물의 세포벽 성분이다. 나무뿐만 아니라 면화, 채소에서도 발견된다. 목조건물, 면바지, 종이에도 포함돼 있어 우리가 의식주를 포함한 모든 문화생활을 누리는 데 없어선 안 될 존재다. 이런 셀룰로오스는 녹말처럼 탄수화물이면서 포도당으로 구성되어 있다.인간은 녹말은 소화시킬 수 있지만 셀룰로오스는 소화시킬 수 없다. 포도당을 연결하는 방식이 녹말과 셀룰로오스가 다르기 때문이다. 사람과 달리 말, 코알라, 코끼리, 초식성 새, 많은 영장류, 토끼와 일부 설치류 그리고 소, 들소, 사슴, 양 같은 반추동물 등 꽤 많은 동물들이 셀룰로오스를 주식으로 삼아 에너지를 얻는다. 셀룰로오스를 소화시키려면 오랜 시간이 필요하기 때문에 이런 동물들은 대부분 긴 소화기관을 갖고 있다. 반추동물은 되새김위를 이용해 셀룰로오스를 분해하고 흡수한다. 또 몸속에 있는 공생 미생물과 세균의 도움으로 셀룰로오스를 분해하기도 한다.육식동물도 셀룰로오스를 먹이로 삼는 경우가 있다. 흔히 판다라고 불리는 대왕판다가 그 주인공이다. 매일 대나무 잎만 씹고 있지만 대왕판다는 엄연히 식육목에 속하는 곰과의 구성원이다. 대왕판다 유전체를 분석해 보면 다른 곰과 마찬가지로 육식동물의 특징을 갖고 있어 셀룰로오스를 소화할 수 없다. 그러나 대왕판다는 셀룰로오스를 소화시키는 다른 동물들처럼 공생 미생물로 셀룰로오스를 소화시킨다. 대왕판다와 공생하는 미생물의 유전체에는 셀룰로오스 분해효소 유전자가 들어 있다. 공생 미생물만 있으면 육식동물이 초식동물 코스프레를 할 수 있게 된다는 말이다. 곰팡이 중 일부도 셀룰로오스를 분해하는데 이런 엄청난 분해 능력 덕분에 막대한 양의 물질이 지구에서 재순환할 수 있다. 소화시키기가 어려울 뿐 사람도 셀룰로오스를 섭취할 수 없는 것은 아니다. 셀룰로오스 섭취로 에너지를 얻을 수는 없지만 그를 통한 몇 가지 이점이 있다. 첫째는 대장 건강이다. 셀룰로오스가 풍부한 채소를 섭취하면 분해되지 않은 상태에서 식도, 위, 소장을 지나 대장에 이르게 된다. 셀룰로오스는 덩어리를 이루어 물리적으로 대장 벽을 자극하게 되고 원활한 배변을 유도한다. 그러므로 대장 건강에 유익한 역할을 한다. 실제 셀룰로오스가 풍부한 섬유소를 충분히 섭취하면 대장암이 예방된다는 것은 널리 알려진 얘기다. 둘째는 다이어트에 도움을 준다. 채소를 충분히 섭취하면 포만감을 느끼지만 에너지 흡수가 일어나지 않아 에너지 저장에 따른 비만을 예방할 수 있다. 그런데 그뿐만이 아니다. 인간에게도 공생하는 미생물이 있는데, 야채를 섭취하면 비만 유도물질을 막는 미생물이 증가하여 비만을 막을 수 있다. 이탈리아 과학자들이 아프리카 시골에서 사는 어린이들과 이탈리아 도시 어린이 집단의 식단과 장내 세균의 분포를 관찰한 적이 있다. 아프리카 아이들은 채소 위주의 소박한 식단인 데 반해 이탈리아 아이들은 기름기 많은 고기 위주의 식단이었다. 연구자들은 아프리카 아이들의 대장에는 의간균 계열의 미생물이 많고 이탈리아 아이들 대장에는 후벽균 계열의 미생물이 많은 것을 발견했다. 과학자들은 이 연구를 통해 아프리카 아이들이 섭취하는 채소의 섬유소 덕분에 의간균이 늘었고 이 균들 중 일부가 점액을 분비해 장벽을 튼튼히 만들어 후벽균에 의해 만들어지는 비만 유도물질의 흡수를 막는다는 것을 알아냈다. 육류를 많이 섭취하더라도 섬유소를 일정 정도 먹으면 비만에 이르지 않고 건강을 지킬 수 있다고 한다. 삼겹살을 된장에 찍어 파, 마늘과 함께 상추에 싸서 한 입 가득 먹는 친숙한 모습을 보면 따로 배우지 않았는데도 셀룰로오스를 현명하게 활용하는 한국인의 지혜를 엿볼 수 있다. 이제 작심삼일 다이어트는 그만두고 공생하는 미생물을 믿고 삼시세끼 채소부터 먹어 보자.

마치 흡연을 하듯 입에서 연기를 내뿜는 코끼리의 습성이 카메라에 포착됐다고 라이브사이언스 등 과학전문매체가 24일 보도했다. 국제환경단체인 국제야생동물보존학회(WCS) 소속 코끼리 전문가인 바룬 고스와미 박사는 인도 나가라홀 국립공원에 설치한 카메라에 입에서 연기를 내뿜는 코끼리가 포착된 것을 확인했다. 영상은 코끼리가 입에서 새하얀 연기를 내뿜는 모습을 담고 있으며, 이는 마치 흡연 또는 추운 겨울 입김을 내뿜는 듯한 모습과 매우 흡사하다. 전문가는 코끼리의 이러한 현상이 숲 바닥에서 채취한 숯(목탄)을 먹는 습성 때문으로 보인다고 추측했다. 고스와미 박사에 따르면 영상 속 코끼리는 숲 바닥에서 숯 조각을 집어 들어 입에 넣은 뒤, 이를 소화시키는 과정에서 연기가 발생한다. 일반적으로 숯은 탄소를 함유하고 있으며 일부 숯은 약용 또는 식용으로 활용한다. 동의보감에는 숯가루가 독소를 제거하는 작용이 있다는 내용이 있으며, 진통작용이나 해열작용, 담배의 니코틴 제거에도 효능이 있는 것으로 알려져 있다. 고스와미 박사는 코끼리 역시 체내 독소 제거를 위해 숯을 섭취하는 것으로 보이며, 이 숯은 산불이 발생했을 때 혹은 나무가 번개를 맞았을 때 생성된 것으로 추정했다. 고스와미 박사는 “숯은 약용으로 활용되며, 독소 결합 성질을 가지고 있어 체내 독소를 흡수하는데 효과적이다. 코끼리의 입에서 연기가 뿜어져 나오는 것은 숯을 먹은 뒤 재를 입 밖으로 날려버리고 나머지 성분만 소화시키는 과정일 것”이라고 설명했다. 숯을 먹는 동물이 보고된 것은 이번이 처음은 아니다. 1997년 국제영장류 동물학 저널에 발표된 논문에 따르면 붉은 콜로부스 원숭이 역시 독성이 있는 나무의 열매를 먹은 후 체내 독소 제거를 위해 일부러 숯을 섭취하는 습성이 있는 것으로 확인됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

최근 사람의 얼굴을 쏙 빼닮은 ‘인면견’이 화제가 된 가운데 이번엔 사람의 얼굴을 가진 영장류가 포착됐다고 21일(현지시간) 영국 더선이 소개했다. 사람의 이목구비를 가진 이 원숭이는 중국 동북부 천진 동물원의 영장류로 웨이보에 게재돼 130만여 건 이상의 조회수를 기록 중이다. 새끼로 보이는 다른 원숭이와 함께 인클로저 안에 있던 영장류는 약간 혼란스럽게 보였으며 눈을 동그랗게 뜬 채 밖을 응시했다. 해당 영상은 지난 18일 동물원 방문객 쳉 가이지(Zheng Kaijie)에 의해 촬영됐다. 쳉은 “해당 동물은 동물원 영장류 인클로저에 다른 원숭이들과 함께 있었다”며 “다른 원숭이는 괜찮아 보였지만 이 영장류는 사람과 매우 흡사했다”고 말했다. 한편 최근 소셜 미디어상에는 합성을 의심케 할 정도로 사람의 얼굴을 빼닮은 미국 샨탈 데자르딘스씨의 3살 강아지 ‘요기(Yogi)’가 소개돼 큰 인기를 끈 바 있다. 사진·영상= Chantal Desjardins / NEWS - CHANNEL youtube 영상팀 seoultv@seoul.co.kr

얼굴은 인간을 어떻게 진화시켰는가/덤 윌킨스 지음/김수민 옮김 을유문화사/672쪽/2만 5000원“내가 왕이 될 상인가?” 2013년 개봉한 영화 ‘관상’에서 수양대군은 관상쟁이 김내경에게 얼굴을 들이밀며 이렇게 말한다. 수양대군이 왕위를 뺏으려 일으킨 ‘계유정난’을 배경으로 한 영화는 얼굴에 사람의 운명을 결정하는 힘이 있다는 관상학에서 사건을 바라본다. 수양대군 역할을 맡은 배우 이정재의 잘생긴 얼굴을 보노라면 다윈의 성 선택설이 설득력 있는 학설이라는 생각마저 든다. 얼굴이 사람의 운명까지 결정하는지는 제쳐 놓더라도 얼굴은 분명히 개인의 큰 자산임이 틀림없다.●인간만 얼굴에 다양한 감정 표현 가능 얼굴을 미추(美醜)가 아닌 과학적 차원에서 살펴보자. 분류학자들은 동물을 30개 집단으로 분류한다. 대다수 종은 ‘얼굴’이라는 게 없다. 갑각류와 곤충류를 포함하는 절지동물과 인간이 속한 척추동물 두 종만 얼굴을 가진다. 그리고 수많은 척추동물 가운데 오직 인간만 감정에 따라 미묘한 표정을 짓는다. 우리는 얼굴이 있다는 사실을 너무나 당연하게 여기지만, 인간의 얼굴이 어떻게, 그리고 왜 지금 모습이 됐는지 제대로 설명한 학설은 아직 없다. 35년을 유전학자이자 진화생물학자로 지낸 애덤 윌킨스가 ‘얼굴은 인간을 어떻게 진화시켰는가’를 쓰게 된 배경이다. 2011년부터 이 궁금증에 관한 해법을 찾기 위해 노력한 그는 각종 화석을 비롯해 유전학, 생물학, 인류학 등 인간 진화에 관한 방대한 이론을 살폈다. 저자는 5억년 전 최초 척추동물인 무악어류(턱이 없는 어류)부터 유악어류, 포유류, 영장류, 그리고 인간으로 이어지는 진화의 역사를 촘촘히 따라갔다. 그리고 진원류(원숭이, 유인원, 인간으로 구성된 영장류)의 얼굴을 분석해 5000만~5500만년 전 인간의 얼굴이 만들어진 과정과 그 특징을 뽑아냈다. 우선 벌레와 다른 작은 동물들을 먹는 식생활에서 과일을 먹는 식생활로 바뀌며 송곳니가 작아지고 주둥이가 축소됐다. 성 선택설, 환경 등에 따라 털은 점차 적어졌다. 두뇌 크기가 증가하면서 이마가 드러나고, 머리는 둥글어졌다. 눈의 간격은 좁아지고 전방을 향하게 됐다. 이런 변화는 표정을 더 잘 드러나게 했다.●두뇌 커지면서 표정 잘 읽을 수 있게 돼 얼굴의 진화는 두뇌 진화와 불가분 관계였다. 저자는 얼굴을 인식하는 능력이 인간 진화에 혁신을 가져왔다고 설명한다. 바로 ‘사회적 상호작용’이다. 두뇌가 커지면서 표정을 잘 읽게 된 것은 물론이거니와, 자신의 표정도 더 잘 조절할 수 있게 된 것이다. 표현력이 커지면서 무리의 동료와 사회적 상호작용도 촉진됐다. 저자는 이런 사회성 증가가 또다시 두뇌 진화에 중대한 영향을 미쳤으리라 추측했다. 사회 속에서 살아남으려고, 다시 말해 표정을 더 잘 읽으려고 두뇌가 더 복잡해진 것이다. 자발적으로 자신의 의사를 표현하고자 대뇌피질에 새로운 연결 요소가 추가되면서 진화가 뒤따랐다. 다만 이런 일들은 순차적으로, 모든 종에서 일관되게 일어난 게 아니라 수많은 유전자 조합 바탕 위에 비순차적으로, 불규칙하게 진행됐다. 저자는 이런 진화를 가리켜 ‘비틀거리는 모습’이라 표현했다. 이런 연구를 통해 저자가 얼굴의 미래에 관해 내린 추론들도 흥미롭다. 미래에는 인간의 얼굴이 균질화하면서 동시에 세계화한다는 것. 5만년 전 아프리카를 떠나 세계로 흩어지면서 여러 유형으로 나뉘어 제각각 달라졌던 인간의 얼굴은 세계화 현상에 따라 지역 차가 줄면서 또다시 합쳐지는 추세다. 그러나 과거와 달리 새로운 유전자가 추가·혼합되면서 얼굴은 또다시 다양해질 것이다. 하버드대 진화생물학자인 스티븐 J 굴드는 저서 ‘풀하우스’를 통해 “진화는 ‘진보’가 아니라 ‘다양성’의 증가”라고 했다. 인간의 얼굴이 계속 진화하게 되는 이유인 셈이다. ●얼굴과 성격의 연관성도 찾게 될 것 저자는 또 얼굴 유전학이 계속 발달한다면 얼굴과 성격 사이의 연관성도 파악할 수 있을 것이라 주장한다. 얼굴 형성에 영향을 주는 유전자에 대한 연구를 이어 가면 결국 관상가들의 말이 사실이었는지 파악할 수 있을 것이라는 뜻이다. 다만 이런 일들이 결과적으로는 인간 존재에 대한 경이감을 더 깊게 할 것이라고 저자는 자신했다. 방대한 자료와 이론을 검토한 끝에 저자가 내린 결론은 얼굴이야말로 진화의 최종 산물이자, 사회 구성원으로서 생존을 위한 핵심적인 역할을 한다는 것. 그러니까 잘생기고 못생기고를 떠나 자신의 얼굴에 자신감을 좀 가져도 되겠다. 물론 그래 봤자 원빈 옆에 서면 내 얼굴은 ‘오징어’가 되겠지만. 김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr