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  • 인류 발길 따라 8년간 1만 2000㎞ 걷고 2만 6000㎞ 더 걷겠다는 이 남자

    인류 발길 따라 8년간 1만 2000㎞ 걷고 2만 6000㎞ 더 걷겠다는 이 남자

    2013년 1월부터 세계를 8년째 걷고 있는 사람이 있다. 두 차례 퓰리처상을 탄 내셔널 지오그래픽의 미국인 기자 폴 살로펙(59)이다. 대략 8만년 전부터 5만년 전 사이에 인류가 이동하기 시작한 행로를 따라 걸어 자신의 여행을 ‘에덴 밖으로의 산보(Out of Eden Walk)’라고 이름 붙였다. 영국 BBC 트래블이 ‘세계를 사랑할 50가지 이유- 2021’ 코너에 30일 그를 소개해 눈길을 붙든다. 아프리카 서부 에티오피아를 출발해 실크로드를 거쳐 인도와 중국, 시베리아, 아메리카 대륙의 서쪽 해안을 따라 아르헨티나 최남단 티에라 델 푸에고까지 36개국 3만 8000㎞를 걸을 생각이었는데 8년이 지난 현재 1만 2000㎞ 밖에(?) 걷지 못했다. 공교롭게도 쿠데타로 한창 시끄러운 미얀마에서 옴짝달싹 못하고 있다고 했다. 그의 여행 목적은 느린 방식의 삶이 가능한지와 얼마나 중요한지, 그것을 통해 어떤 성찰과 풍경, 사람에 대한 이해를 넓힐 수 있는지다. BBC 트래블은 코로나19가 여행에 어떤 여행을 미쳤는지, 8년 넘게 계속 걸음을 옮기게 만든 힘이 무엇인지, 그의 여행이 어떤 유산을 남기길 원하는지 등을 물었다.(영어 문장은 200자 원고지 70장에 이르러 듬성듬성 옮기는 점을 양해바란다.)Q: 당신과 마지막으로 인터뷰한 것이 여행 2년째였던 6년 전의 터키 동부였다. 당신의 여정은 이 행성이 마주한 최근의 위기 때문에라도 더 중요하거나 절실해진 것 같은데? A: 거의 모든 사람처럼 나도 팬데믹에 영향을 받았다. 국경은 닫혔고 움직임은 제한됐다. 미얀마 북부에서 걸음을 멈췄는데 상황이 나아지기만을 기다린다. 다행스러운 것은 걷는 일이 참을성을 가르친다는 점이다. 눈앞의 지평선만 보면 (옛 인류와 나 사이에) 달라진 것은 많지 않다. 코로나가 내 여정의 메시지를 더 긴급한 것으로 만들지는 않는 것 같다. 다만 조금 더 끈질기게 만들었다. 팬데믹은 우리가 서로 의존하고 있음을 드러낸다. 모두가 나을 때까지 우리는 낫지 못할 것이다. 우리 안전은 상호적이다. Q: 종군기자로도 활약했으니 여행이나 스토리텔링은 자연스러운 일일 것이다. 이렇게 여행하게 만드는 힘은 뭔가? 무엇이 걷도록 고취시키는지 말해줄 수 있나? A: 이번 프로젝트는 스토리텔링에 관한 것이다. 걷기는 그 임무에 그저 오래 된 이동수단일 뿐이다. 고대 그리스인이나 서부 아프리카인이나 중국의 유교 철학자 모두 그렇게 돌아다녔다. 인류는 도보 여행과 내러티브를 연결시키는 것이 몸에 배여 있고 그렇게 오랫동안 문화를 배우고 공유했다. 난 몇년 동안 전통적인 해외 특파원으로서 비행기나 차를 타고 다니며 속보를 써댔다. 정보혁명은 그 과정의 속도를 높였을 뿐이다. 오늘날 우리의 얘기는 빛의 속도로 날아간다. 해서 이번 프로젝트는 그 흐름을 완전히 뒤집는다. 더 느린 방식으로 정보를 모으고 더 인간적인 속도, 석기시대처럼 시속 5㎞로 돌아다니는 것을 목적으로 한다. 걷는 일은 한 얘기를 다른 것에 원초적인 방식으로 연결시킨다. 쓰기 전에 더 많이 생각하게 만든다. 난 “느린 저널리즘”이라고 부르는데 발견하는 일의 가장 오랜 형태다. 무엇이 계속 나아가게 하느냐고? 내게 떠오른 얘기들이다. 결코 끝나지 않고 똑같은 것은 하나도 없다. 각각이 늘 새로운 질문을 품고 있다.Q: 무엇이 고대 인류의 이동경로를 따라가겠다고 결심하게 만들었나? A: 유전학과 인류학을 공부하며 지구촌 인구 전체가 얼마나 긴밀히 연결돼 있었던가에 꽂히게 됐다. 아프리카 밖의 우리 같은 이들은 어제 ‘어머니 대륙’을 떠나 흩어진 이들의 후손이다. 유전적으로 그렇다. 그리고 난 세상에 처음 살았던 이들에 대해 우리가 아는 것이 얼마나 변변치 않은지로 괴로워했다. 30만년의 인류사 가운데 대부분의 탐사와 성취는 발로 이뤄낸 것이다. 그 여정이야말로 우리가 지금 문제를 해결하는 창의력을 선사하는 과정이었다. 우리 운명은 과거보다 훨씬 더 지금 얽혀 있다. 미국이나 미얀마에서 일어난 일이 무엇이든 당신에게 영향을 미치는 것이 없다고 믿는다면 바보다. Q: 흑인목숨도소중해(BLM) 운동에 대해선 어떤 생각을? A: 걸으면 겸손해진다. 곧 여러분도 어느 곳의 누구든 95%는 같은 걱정을 한다는 점을 알게 된다. 사랑이나 그것의 결핍, 아이들의 운명, 상사가 싫다는 등의 얘기를 한다. 미국만의 카스트 제도가 오랜 기간 쌓인 결과다. 경청이야 말로 인간을 바로 세우는 길이라고 주장하고 싶다. Q: 어떻게 기록을 남기는지, 어떤 유산을 남기길 원하는지? A: 주 단위로나 밤새 정리한다. 내셔널 지오그래픽 홈페이지에 대략 160㎞씩 끊어 기록물들을 올린다. 교육이 진정한 유산이 될 것이라고 생각한다. 다문화 커뮤니티가 내 일에 자극받아 속깊은 스토리텔러가 돼주면 더 바랄 나위가 없겠다. 아울러 티에라 델 푸에고에서 내 여행이 멈췄을 때 다른 이들이 이어갔으면 한다. Q: 세상은 정말 대단한 곳이다. 당신이 걸으며 우리 행성과 사랑에 빠지는 순간을 얘기해줄 수 있나? A: 걸음은 이상적인 방식으로 세상에 대해 가르친다고 생각한다. 지평선은 주어져 있고 몸의 한계, 예를 들어 보폭에 제한을 받는다. 땅에 발을 디디면 겸손해진다. 인생에 좋은 것들은 많은데 사랑, 우애, 음식, 대화 등 필연적으로 느림으로 주어진다. 나날이 신성한 것이다. 깨어나 커피 한 잔 들고 배낭을 꾸려 움직이며 해가 지면 반대로 한다. 도착하면 출발할 때의 일을 잊어버리곤 한다. 사실 자동차나 다른 교통수단을 이용할 때도 무한반복되는 일이다. 일어나서는 다음은 어디에서 자는지조차 모른다. 삶의 방향성은 지속적으로 동쪽을 가리키지만 말이다.Q: 여정을 짜면서 힘들었던 일은? 그리고 다음에 어디로 향하는가? A: 7만년 전과 6만년 전 사이에 인류는 아프리카를 겨우 벗어났을 뿐이다. 사막이나 대양, 얼음에 가로막혔다. 내게 오늘 다음 장애물은 인위적인 것, 정치적 장벽이다. 이란과 투르크메니스탄 두 나라는 인류의 이동과 문화에 중요한 곳인데 그곳을 거닐 수 있는 비자를 얻지 못해 결국 우회했다. 지금 팬데믹으로 닫힌 국경들이 열리길 기다리고 있는데 한두 달에 끝나길 희망한다. 그러면 미얀마에서 중국으로 넘어갈 작정이다. 그곳에서 유학자들이 강조한 덕(德)과 유(遊)의 균형을 취하는 방법을 훈련할 생각이다. 대략 6000㎞ 정도로 1년 반을 생각하고 있다. Q: 당신의 여행은 지역민들을 연결시키는 목적도 있는데 온전히 혼자 하는 것처럼 들린다. 도움을 주거나 동반하는 이를 말해줄 수 있나? A: 에티오피아를 출발하면서부터 길잡이와 인터뷰 통역의 도움을 받기 위해 현지인과 함께 움직였다. 하지만 현지인의 도움을 얻는 것이야말로 프로젝트의 성공을 위해 필수적이란 것을 금세 깨달았다. 그들이 없으면 내가 훨씬 배우는 것이 적을 것이고, 독자들과 공유하는 것도 적을 것이다. 특히 여성과 동반하면 인류의 반쪽이 문을 열게 도움을 준다. 에티오피아 낙타 유목농, 미국인 고생물학자, 은퇴한 사우디아라비아 육군 장교들, 터키 사진작가들, 조지아 고교생들과 인도 작가들이 가족처럼 움직였다.Q: 여행을 마치면 가장 먼저 뭘하고 싶은가? A: 걷다 보면 기대를 접는 법을 배운다. 아무런 생각이 없다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr
  • “10년 사이 네 자녀 모두 자연사” 18년 옥살이 호주 어머니 누명 벗을까

    “10년 사이 네 자녀 모두 자연사” 18년 옥살이 호주 어머니 누명 벗을까

    자신이 낳은 네 자녀가 1989년부터 1999년까지 10년이 조금 넘는 기간 모두 세상을 떠났다면 어머니는 얼마나 참담할까? 하지만 세상은 의심의 눈초리를 던졌고, 어머니는 법의 심판대에 섰다. 2003년 호주 뉴사우스웨일즈(NSW)주의 헌터 밸리에 살던 캐슬린 폴비그에게 벌어진 일이다. ‘호주 최악의 여성 연쇄살인범’이란 별칭이 붙여졌다. 첫 아들 칼렙은 과실치사, 패트릭과 사라, 로라 등 세 아이를 살해한 혐의가 인정돼 징역 30년형이 선고돼 18년 가까이 복역했다. 그는 한사코 무고하다고 항변했고 지금도 마찬가지다. 그런데 최근 아이들이 모두 자연사했다는 그의 주장을 뒷받침하는 과학적 증거가 나타나 어쩌면 억울한 누명을 벗을지 모르겠다고 영국 BBC가 11일(현지시간) 전했다. 지난주 90명의 저명한 과학자들, 과학 동호인들, 의료 전문가들이 NSW 지사에게 탄원서를 건네 폴비그의 사면과 즉각 석방을 요구했다. 두 노벨상 수상자, 올해의 호주인으로 뽑힌 두 사람, 호주학술원 회장 등이 포함됐다. 존 샤인 교수는 “현재 이 사건과 관련해 존재하는 과학적, 의료적 증거를 고려하면 이 탄원서에 서명하는 일은 마땅히 옳은 일”이라고 말했다. 만약에 폴비그의 무죄가 선언돼 석방되면 호주 사법부 사상 최악의 오심이 될 전망이다. 이 나라에서는 울룰루 지역에서 자신이 낳은 아기 아자리아를 살해한 혐의로 잘못 기소돼 3년을 복역한 린디 챔벌레인의 사례보다 더 지독한 사법권 오용 사례가 될 것이다. 2019년에도 여러 차례 청원 끝에 재심이 열렸지만 재판부는 한사코 합리적인 의심보다 원심에서 제시됐던 정황 증거, 그가 일기장에 남긴 모호한 표현들에 더 무게를 실었다. 레지날드 블랜치 재판장은 “누군가 의도적으로 아이들에게 해를 입혔다는 것이 유일한 합리적인 결론이란 사실은 여전하다. 증거는 폴비그 말고는 어떤 다른 이도 지목하지 않는다”고 말했다. 그러나 그 뒤 시간이 흐를수록 유죄 판단에 대해 합리적인 의심을 해야 한다는 점을 보여주는 과학적 증거들이 잇따라 나왔다. 유전학자인 조제프 게츠 박사는 “이 사건에서의 과학은 매우 강력해 무시할 수가 없다”고 단언했다. 아동 및 공중 보건을 전공한 피오나 스탠리 교수는 “의학적, 과학적 증거가 무시되고 정황 증거를 우선시하는 일은 아주 염려스러운 일이다. 우리는 지금 폴비그의 자녀들 죽음에 관해 달리 설명할 방법을 갖고 있다”고 말했다. 두 딸 사라와 로라가 희귀한 유전자 돌연변이를 갖고 있어 갑작스러운 심장 돌연사를 불렀다는 것이다. 2019년의 청원을 이끈 것도 카롤라 비누에사 호주국립대 교수의 이 주장 때문이었다. 비누에사 교수는 캐슬린의 ‘CALM2 G114R’ 유전자를 두 딸이 물려받았고 이것이 심장 이상을 불러왔을 가능성이 있다고 했다. 지난해 11월 호주, 덴마크, 프랑스, 이탈리아, 캐나다, 미국 과학자들은 유럽심장재단이 발행하는 저명 의료잡지 유로페이스(Europace)에 실린 논문을 통해 폴비그와 두 딸의 변이 유전체는 다른 CALM 변이를 지닌 사람들보다 훨씬 심각한 영향을 미쳐 심장마비와 영유아들의 수면 돌연사를 초래한다는 사실을 밝혀냈다. 두 아들 칼렙과 패트릭 역시 다른 종류의 유전자 돌연변이를 갖고 있었다. 쥐들에 주사하면 곧바로 사지가 마비돼 죽었다. 과학자들은 아들들의 유전자에 대해선 추가 연구가 필요하다는 점을 인정했다. 네 자녀의 부검 결과를 2015년 다시 살펴본 멜버른의 법의학자 스티븐 코드너 교수는 “네 자녀 중 누구라도 살해됐다는 점을 뒷받침하는 법의학적 증거는 찾지 못했다. (폴비그가) 목을 졸랐다는 징후는 없었다”고 단언했다. 2018년 브리티시컬럼비아 대학의 법의학자 매슈 오르데 교수도 호주 ABC 방송 인터뷰를 통해 “기본적으로 코드너 교수의 말에 동의한다. 네 자녀 모두의 죽음은 자연사로 설명될 수 있다”고 말했다. 최근 NSW 항소법원은 탄원서에 대한 심리를 다시 벌였는데 폴비그에 좋은 소식이 전해질까 주목된다고 BBC는 전했다. 임병선 기자 bsnim@seoul.co.kr
  • 손가락 위 현의 흔적… 그 역사를 연주하다

    손가락 위 현의 흔적… 그 역사를 연주하다

    바이올리니스트 양인모가 도이치 그라모폰을 통해 두 번째 앨범 ‘현의 유전학’을 발매했다. 20세였던 2015년 파가니니 국제 바이올린 콩쿠르에서 우승한 뒤 첫 앨범 ‘파가니니: 24개의 카프리스’를 낸 그는 팬들에게 ‘인모니니’라고도 불린다. 이번 음반은 “파가니니 앨범 이후 나만의 방향성을 찾고 싶었다”며 고민하고 공부한 노력들을 고스란히 담았다. ●파가니니 콩쿠르 이후 방향성 고민 최근 기자들과 만난 양인모는 “확실히 말씀드릴 수 있다”면서 그 방향성을 찾았다고 자신했다. 다른 것도 아닌 늘 자신과 함께했던 바이올린과 음악을 통해서였다. “저만이 할 수 있는 게 뭐가 있을까 생각하다 제 손가락에 철사 자국을 남긴 현이라는 물질이 궁금해지기 시작했고, 현의 역사를 찾아보니 곧 텐션의 역사라는 걸 깨달았어요.” 앨범 타이틀에 대한 설명이다. 느슨했다 팽팽해진 활의 변화를 따라가 보기로 한 양인모는 중세 시절 수녀이자 작곡가였던 힐데가르트 폰빙겐의 시 ‘영혼의 불이여’로 이야기를 시작한다. 활비비(송곳의 일종)로 불을 피우던 것에서 줄의 출발을 찾은 것이다. 소프라노 임선혜 목소리에 처음으로 양인모가 직접 작곡한 바이올린 선율을 덧댔다. 이어 마티아스, 코렐리를 비롯해 할보르센, 피아졸라, 라벨 등 바로크부터 현대까지 1000년에 가까운 시간을 풀어냈다. 줄을 튕겨 소리를 내는 건반악기인 하프시코드를 비롯해 바로크 첼로, 비올라, 기타, 하프 등 다른 현들과의 조화도 이뤄 냈다. 그는 지난해 10~11월 독일과 서울에서 앨범 작업을 한 뒤에 “클래식이 장르나 시대가 아닌 성격과 라이프스타일이 되도록 만들고 싶다”는 지향점을 찾았다. “클래식은 배워야 들을 수 있는 음악이 아니라 그냥 멋있어요. 그리고 클래식함은 음악에만 있는 게 아니라 주변 어디에나 있어요. 아르마니 옷맵시에서도, 힙합 가사와 리듬에도 있죠.” ●클래식은 섹시해야 한다 양인모는 13일 서울 예술의전당 콘서트홀에서 리사이틀을 갖고 관객들과도 만난다. 파가니니의 ‘바이올린과 기타를 위한 소나타’ 1번과 피아졸라 ‘탱고의 역사’, 라벨 ‘치간’, 이자이 ‘무반주 바이올린 소나타’ 6번 등 ‘인모니니’의 실력과 맵시를 여과 없이 보여 주는 무대다. “클래식은 섹시해야 한다고 생각해요. 절제의 예술이거든요. 이만큼 보여 줄 수 있는데 (아주 작게) 요만큼만 보여 주고 나머지는 상상에 맡기는 거죠.” 어디에나 있을 ‘클래식함’을 찾아 음악으로 꾸미고 청중들의 귀를 즐겁게 해 주고 싶다는 것, 그가 찾은 방향성을 설명하며 말을 보탰다. “우리가 먹는 음식이 몸을 만들 듯, 이제 많은 분들이 더 귀를 열고 클래식을 들을 거라 믿어요. 그 움직임 중심에 저는 있습니다.” 허백윤 기자 baikyoon@seoul.co.kr
  • 세계서 가장 오래된 동물 DNA, 120만 년 전 매머드 엄니서 발견

    세계서 가장 오래된 동물 DNA, 120만 년 전 매머드 엄니서 발견

    세계에서 가장 오래된 동물의 DNA를 과학자들이 발견해냈다. 이는 120만 년 된 신종 매머드의 엄니 화석에서 나온 것이다. 이전까지 가장 오래된 동물의 DNA는 78만~56만 년 전 고대 말에서 나온 것이었다. 스웨덴 고생물유전학센터(CPG) 러브 달렌 교수가 이끄는 국제연구진은 1970년대 시베리아 영구동토층에서 각각 발굴된 매머드 엄니 3마리분에서 추출한 DNA를 사용해 유전체(게놈)를 분석했다.그 결과 그중 하나가 120만 년 전까지 거슬러 올라갔고 발굴 지명을 따서 크레스토프카 매머드라는 이름이 붙여졌다. 나머지 두 매머드의 엄니는 각각 110만 년, 70만 년 된 것으로, 이들 역시 각 지명을 따서 아디차 매머드와 추코치야 매머드라는 이름이 붙여졌다. 이번 발견은 크레스토프카 매머드와 아디차 매머드가 약 250만 년 전 시베리아에서 서식한 유일한 매머드 종인 스텝 매머드와 비슷한 시기에 존재했다는 점을 시사한다. 연구에 참여한 스웨덴 생명과학연구실의 톰 판데르팔크 박사는 “이전 모든 연구는 당시 시베리아에는 스텝 매머드만 존재했다는 점을 보여줬지만 이번 DNA 분석은 크레스토프카 매머드와 아디차 매머드라는 유전적 계통들도 존재했다는 점을 보여준다”고 말했다. 이 연구는 몇백만 년 된 표본에서 DNA 염기서열을 추출해 처음으로 인증받은 결과를 나타낸 것이다. 연구진은 이들 표본에서 극소량의 DNA만이 남아 있어 이를 추출하는 작업이 어려운 일이었다고 말했다. 달렌 교수는 “이 DNA들은 믿을 수 없을 정도로 오래됐다”면서 “이들 표본은 바이킹 유적보다 1000배 더 오래됐고 심지어 인간과 네안테르탈인의 존재 이전까지 거슬러 올라간다”고 설명했다. 연구진은 또 약 150만 년 전 마지막 빙기 때 북아메리카에 서식한 컬럼비아 매머드가 크레스토프카 매머드와 털매머드의 교잡종이었다고 제안했다. 컬럼비아 매머드 게놈의 거의 절반이 크레스토프카 계통이고 나머지 절반은 털매머드에서 나온 것으로 나타났기 때문이다. 이에 대해 또 다른 연구 공동저자인 덴마크 코펜하겐대의 파트리시아 페치네로바 박사는 “북아메리카의 가장 상징적인 빙하기 동물인 컬럼비아 매머드는 약 42만 년 전 일어난 교잡화를 통해 진화한 것으로 보인다”고 설명했다. 약 100만 년 전에는 아직 진화가 일어나지 않았기에 털매머드나 컬럼비아 매머드가 없었다. 이 시기는 고대 스텝 매머드의 시대이자 크레스토프카 매머드와 아디차 매머드의 시대이기도 했다. 그리고 많은 종이 전 세계로 뻗어나간 시기였다. 또 기후 변화와 해수면 변화의 주요한 시기이자 지구의 자기극이 위치를 바꾼 마지막 시기이기도 했다. 이밖에도 연구진은 아디차 매머드의 게놈과 70만 년 전 살았던 최초의 털매머드의 게놈 그리고 몇천 년 전 매머드의 게놈을 비교했다. 이를 통해 아디차 매머드가 털매머드의 조상일 수 있다는 것을 알아냈다. 그리고 이들 매머드가 어떻게 추운 환경에서 적응했는지, 그리고 이런 적응력이 종분화 과정 동안 어느 정도까지 진화했는지를 조사할 수 있었다. 그 결과 매머드 계통 대부분의 적응력은 시간이 지남에 따라 느리고 점차적으로 발생한 것으로 나타났다. 자세한 연구 결과는 세계적인 학술지 ‘네이처’(Nature) 최신호(2월 17일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • “완치·백신 접종자도 우려”…영국서 새 변이 바이러스 확인

    “완치·백신 접종자도 우려”…영국서 새 변이 바이러스 확인

    영국발 변이에 남아공발 변이 특색 추가학계, 조사강화·백신 개변조 촉구 코로나19을 일으키는 새 변이 바이러스가 영국에서 확인됐다. 항체에 저항력을 지닌 까닭에 완치자를 다시 위험에 빠뜨리거나 기존에 개발된 백신의 효과를 떨어뜨릴 것으로 관측돼 우려를 사고 있다. 15일(현지시간) 영국 가디언에 따르면 영국 에든버러대학 연구진은 영국, 덴마크, 호주 등 10개국에서 새 변이 바이러스 B1525를 발견해 분석했다. 첫 발견이 작년 12월 영국, 나이지리아로 거슬러 올라가는 이 변이 바이러스는 영국에서 지금까지 32차례 감염사례가 보고됐다. 에든버러대 연구진은 B1525가 일단 흔히 영국발 변이 바이러스로 부르는 B117과 유사하다고 설명했다. 영국 정부는 B117이 전염력이 강한 데다가 더 치명적이기도 하다고 최근 보건 자문단의 연구결과를 발표한 바 있다. 에든버러대 연구진은 B1525에 더 우려스러운 변이 특색이 다수 발견되고 있다고 밝혔다. 그 가운데 하나는 바이러스가 세포에 침투할 때 중요한 기능을 하는 스파이크 단백질에 발생한 E484K 변이다.E484K는 남아프리카공화국과 브라질에서 나타난 변이 바이러스에 존재하며, 바이러스가 인체 내에서 항체를 더 효과적으로 회피할 수 있도록 하는 기능을 하는 것으로 파악되고 있다. 이는 새로 확인된 변이 바이러스 B1525가 코로나19 완치자를 다시 감염시키거나 기존에 개발된 코로나19 백신의 예방효과를 떨어뜨릴 수 있다는 것을 의미한다. 클라크 교수는 “새 변이 바이러스가 확산할지는 아직 모르겠지만 실제로 확산한다면 그 어떤 백신이나 과거 감염으로 얻은 면역력도 약화할 것”이라고 설명했다. 계속되는 변이 바이러스, 보건·의료계 비상 전문가들은 변이 바이러스 발견과 추적을 위한 조사를 강화하고 백신을 개·변조해 성능을 맞춰갈 방안을 추진해야 한다고 촉구했다. 조너선 스토예 프랜시스클리크연구소 교수는 “E484K는 현시점에서 허점으로 작용할 중대 변화”라며 “백신을 개조해 바로 여기에 투입해야 한다”고 말했다. 루시 판 도르프 런던대 유전학연구소 박사는 새로운 변이 바이러스를 신속하게 발견하는 것도 핵심 과제라고 지적했다. 김채현 기자 chkim@seoul.co.kr
  • 박하·딸기·비누 냄새 못 맡으면 알츠하이머 치매 의심해 보세요

    박하·딸기·비누 냄새 못 맡으면 알츠하이머 치매 의심해 보세요

    박하나 딸기, 비누 냄새를 맡지 못하면 알츠하이머 치매를 의심해야 하며, 이는 알츠하이머를 유발시키는 단백질 이상이 후각신경계 일부에 문제를 일으키기 때문이라는 연구 결과가 나왔다. 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌·인지과학전공 문제일 교수팀은 가천대 의대, 한국뇌연구원, 네덜란드 마스트리히트대, 독일 막스플랑크 신경유전학연구소 연구진과 함께 알츠하이머 초기에 특정 냄새를 맡지 못하는 증상은 후각신경계 일부 이상 때문이라고 9일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘알츠하이머 연구 및 치료’에 실렸다. 연구팀은 알츠하이머를 앓도록 만든 생쥐와 일반 생쥐를 대상으로 실험을 실시했다. 그 결과 알츠하이머 치매로 인한 후각기능 이상은 후각신경계와 후각신경세포 일부가 사멸되기 때문이라는 사실을 확인했다. 알츠하이머를 일으키는 주요 원인으로 알려진 베타아밀로이드 단백질이 증상 초기에 후각신경계 일부에 많이 축적되는 것도 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 박하, 딸기 냄새 못 맡으면 알츠하이머 의심해야 하는 이유

    [달콤한 사이언스] 박하, 딸기 냄새 못 맡으면 알츠하이머 의심해야 하는 이유

    박하나 정향, 비누 냄새를 맡지 못하면 알츠하이머 치매 초기증상을 의심해야 하며 이는 대뇌 전체의 이상이 아니라 후각신경계 일부에 문제가 생기기 때문이라는 연구결과가 나왔다. 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌·인지과학전공 문제일 교수팀은 가천대 의대, 한국뇌연구원, 네덜란드 마스트리히트대 정신건강·신경과학부, 독일 막스플랑크 신경유전학연구소 연구진과 함께 알츠하이머 초기 특정 냄새를 맡지 못하는 증상은 기존에 알려진 것처럼 중추신경계 문제가 아닌 후각신경계 이상 때문이라고 9일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘알츠하이머 연구 및 치료’에 실렸다. 중앙치매센터에 따르면 2018년 기준으로 65세 이상 노인인구 중 10.2%에 해당하는 약 75만명이 치매를 앓고 있다. 치매환자의 70% 정도가 알츠하이머성 치매를 앓고 있는데 이들은 초기 단계부터 후각기능 저하가 나타나는 것으로 알려졌다. 알츠하이머 환자들은 박하, 정향, 가죽, 딸기, 비누 냄새 등 특정 냄새를 맡지 못하는데 원인이 정확히 밝혀지지 않았다. 연구팀은 알츠하이머를 앓도록 만든 생쥐와 일반 생쥐를 대상으로 행동실험과 생리학 실험을 실시했다. 그 결과 알츠하이머 치매로 인한 후각기능 이상이 대뇌 중추신경 이상 때문에 발생한다는 기존 주장들과 달리 후각신경계와 후각신경세포 일부가 사멸되기 때문이라는 사실을 확인했다. 알츠하이머를 일으키는 주요 원인으로 알려진 베타아밀로이드 단백질이 증상 초기에 후각신경계 영역 중 외측 비갑개부터 배쪽 후각구 영역에서 특히 많이 축적되는 것을 관찰했다. 또 후각영역의 신경연결정도를 수치화하는 방법을 개발해 분석한 결과 후각신경세포의 퇴화와 재생의 균형이 알츠하이머 치매 초기부터 무너진다는 것도 밝혀냈다. 연구팀은 이번 연구가 초기 알츠하이머 치매 환자나 위험군 조기선별을 위한 새로운 진단법 개발에 도움을 줄 것으로 보고 있다. 문제일 DGIST 교수는 “이번 연구는 알츠하이머는 물론 다른 퇴행성 뇌질환 진행 초기에 후각신경계와 중추신경계 간 연관성을 규명한 것으로 추후 알츠하이머 치매 위험군 조기선별 기술 개발에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 6개월 이상 상온 보관도 OK!… 냉동고 필요 없는 백신 나왔다

    6개월 이상 상온 보관도 OK!… 냉동고 필요 없는 백신 나왔다

    독성 제거한 병원균 녹여서 동결건조1시간 전 가루에 증류수 더해 활성화생산비도 1회 접종에 약 5600원 불과“의료 낙후 지역서도 손쉽게 사용 가능”한국에서도 이달 중순을 전후해 코로나19 백신접종이 시작될 전망이다. 전무후무한 감염병에 대해 백신이라는 무기를 갖게 됨으로써 그동안 사회적 거리두기와 같은 수세적 대응에서 공세적 대응으로의 전환이 가능해졌다. 현재 사용이 승인된 코로나19 백신들은 제조방법은 물론 보관온도도 다르다. 화이자 백신은 영하 70도 이하의 극저온에서 보관해야 해 의료시스템이 제대로 갖춰지지 않은 지역이나 저개발 국가에서는 사실상 사용이 어렵다. 코로나19 백신 이외에 감염병 예방 백신들도 최적 보관온도가 있다. 적정 보관온도를 유지하지 못할 경우 약물이나 항원, 항체 활성 단위인 ‘역가’가 떨어져 접종을 받아도 예방 효과가 없는 ‘물백신’이 된다. 세계보건기구(WHO)도 모든 백신의 50% 이상이 운송·보관 과정에서 온도 유지에 문제가 생겨 폐기된다고 밝히고 있다. 과학자들이 온도 변화에 영향을 받지 않고 약효를 그대로 유지할 수 있는 백신 생산법을 연구하는 이유다.3일 과학계에 따르면 미국 노스웨스턴대 화학·생명공학과, 합성생물학연구센터, 생화학연구소, 생명과학과, 기계공학과, 통합암연구센터, 코넬대 화학·생물분자공학과, 의생명공학부, 아이오와대 미생물·면역학과, 유전학과 공동연구팀은 보관이 편하고 접종 시점에 신속하고 손쉽게 백신을 만들 수 있는 기술을 개발하고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 2월 4일자에 발표했다. 연구팀은 무세포(cell-free) 합성생물학 기법으로 비병원성 대장균과 독성을 제거한 병원균을 시험관에 함께 넣고 용해시킨 뒤 동결 건조하는 ‘인비트로 결합백신 기술’(iVAX)을 개발했다. 병원균의 세포벽을 제거하고 유전자 활성을 조절하는 분자기구(molecular machinery)를 모아서 체내 침투가 용이하도록 돕는 비병원성 대장균과 섞어 결합백신을 만들고, 다시 가루 형태로 만드는 것이다. 병원균의 당단백질을 대장균과 결합시켜 몸속에 들어가면 자연스럽게 면역 반응을 일으킬 수 있도록 하는 원리다. 연구팀은 탄저균만큼이나 위험한 야토균(Francisella tularensis)으로 실험했다. 야토균은 생물무기로 개발될 정도로 감염력과 치사율이 높아 미국 질병통제예방센터(CDC)에서는 1급 위험성 독소로 지정돼 있다. 연구팀은 생쥐들에게 iVAX 방식으로 만든 야토균 백신을 접종시켰다. 특히 온도 안정성을 확인하기 위해 백신은 37도에서 1주일가량 노출시킨 뒤 접종 1시간 전 증류수와 섞어 사용했다. 시험 결과 백신을 맞은 생쥐들은 야토균에 노출된 뒤에도 모두 살아남았다. 연구팀에 따르면 iVAX 방식의 결합백신은 일반 분말형 주사제들과 마찬가지로 사용 1시간 전 백신가루에 증류수를 첨가하면 곧바로 약효가 활성화되기 때문에 사용이 편리하고 상온에서 6개월 이상 보관이 가능하다. 생산비도 1도스(1회 접종분량)당 5달러(약 5600원)에 불과하다. 연구를 이끈 마이클 주잇 노스웨스턴대 교수(합성생물학)는 “iVAX 방식의 백신은 기존 백신들처럼 냉장 유통이 필요 없어 복잡한 공급망을 필요로 하지 않아 의료시설이 낙후된 지역이나 국가에서도 손쉽게 사용할 수 있다”고 설명했다. 주잇 교수는 “이번에는 박테리아성 감염병에 대한 백신을 만들었지만 바이러스성 감염병 백신은 물론 다른 치료제 개발에도 활용할 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 100년 넘게 사는 뉴질랜드 도마뱀 ‘투아타라’의 장수 비결은?

    100년 넘게 사는 뉴질랜드 도마뱀 ‘투아타라’의 장수 비결은?

    평균 60년, 길게는 100년 넘게 사는 뉴질랜드 토종 큰도마뱀 투아타라의 장수 비결일 수 있는 유전자의 비밀을 과학자들이 찾아냈다. 미국과 뉴질랜드 등 국제연구진은 투아타라가 생물에게 중요한 미토콘드리아 유전자를 2개나 갖고 있다는 것을 발견했다고 국제학술지 ‘커뮤니케이션스 바이올로지’ 최신호에 발표했다.미토콘드리아는 생물의 새포 안에 있는 일종의 에너지 공장으로, 세포의 활동에 필요한 대부분의 에너지를 공급한다. 세포의 한 기관처럼 움직이지만, 생물의 세포핵과 별개로 독자적인 유전자를 갖고 있는 것이 특징이다. 그런데 최근 연구에서는 미토콘드리아의 유전자가 노화와 암, 신진대사, 근육 그리고 신경질환에도 관여하는 것이 밝혀지고 있다. 자신만의 유전자를 지닌 미토콘드리아가 이만큼 생물에서 중요한 역할을 차지하고 있다는 점은 놀라운 일이 아닐 수 없다. 일반적으로 생물은 미토콘드리아 유전자를 어미에게서만 물려받기에 하나만 갖는다. 그런데 이번 연구에서 투아타라는 놀랍게도 미토콘드리아 유전자를 2개나 갖고 있는 것으로 확인됐다.DNA의 해독이나 배열을 결정하는 연구에서는 DNA를 작은 조각으로 잘라 읽고 그것을 재구축해 해석한다. 연구진은 투아타라의 미토콘드리아 유전자 배열이 너무 많다는 점을 알아차렸다. 이에 투아타라의 미토콘드리아 유전자를 자세히 조사한 결과 같은 DNA 영역에서 2개의 서로 다른 배열이 존재하는 것으로 확인됐다. 이에 연구진은 2개의 완전하게 기능하는 미토콘드리아 유전자를 재구축해 양측을 비교했다. 그 결과 이 두 개의 완성된 미토콘드리아 유전자는 10.4%의 차이가 있는 것으로 나타났다. 별다른 차이가 없다고 생각할지도 모르지만, 이는 인간과 침팬지의 미토콘드리아 유전자 차이가 8.9%라는 점을 고려하면 엄청나게 큰 것이다. 즉 투아타라 한 마리에게서 인간과 침팬지 각각보다 차이가 큰 2개의 미토콘드리아 유전자가 발견됐다는 것이다. 이런 상황은 다른 척추동물들과는 확연하게 다른 점이다. 이 두 유전자 세트를 뉴질랜드 오타고대의 유전학자 라라 어번 박사가 분석한 결과, 대사와 관련한 유전자가 변화하고 있는 것으로 나타났다. 동물의 세포 대사는 극단적인 환경에 대처하기 위해 조정되는 부분이다. 즉 이 2중 미토콘드리아 유전자는 저온 환경에 대해 투아타라에게 생존을 위한 유연성을 줄 가능성이 있다는 것이다. 이에 대해 연구진은 “투아타라는 지금까지 본 것 중 가장 복잡한 미토콘드리아 유전자를 갖고 있다”고 말했다. 이번 연구는 투아타라의 특이성에 대해 알려주고 미토콘드리아 유전자가 가진 대사에 관한 기능을 밝혀줄 수 있다. 이는 인간의 대사성 질환 치료에 대해서도 도움이 되는 지식을 제공할 수 있을지도 모른다고 연구진은 덧붙였다. 한편 투아타라는 뉴질랜드 일부 지역에서 단 2종만이 서식하는 파충류로 도마뱀과 닮았지만 사실 비슷한 부분은 겉모습뿐 현존하는 다른 파충류들과도 다르다. 유전적으로 공룡보다 오래됐고 현존하는 파충류 중 가장 오래된 종이다. 투아타라는 굉장히 오래 사는 종으로도 유명한데 일부 개체는 111세 이상 생존한 기록도 있다. 이들은 또 많은 감염병 등에 저항력을 지녔다. 그중에서도 이들이 다른 파충류와 가장 다른 점은 저온 환경에 놀라운 적응력을 지녔다는 것이다. 기본적으로 파충류는 저온에서 활동할 수 없지만 투아타라는 기온이 약 5℃까지 떨어져도 계속 움직일 수 있다. 따라서 투아타라는 생물학적으로도 높은 관심의 대상이 되고 있다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 걷기 힘든 생쥐, 자석으로 자극했더니 걸었다…자석으로 운동신경 정밀 제어

    걷기 힘든 생쥐, 자석으로 자극했더니 걸었다…자석으로 운동신경 정밀 제어

    국내 연구진이 자석의 자기장과 유전공학 기술을 결합해 뇌 신경세포를 활성화시키는 방법을 찾아 걷지 못하는 생쥐를 걷게 만들었다. 기초과학연구원(IBS) 나노의학연구단, 연세대 고등과학원 공동연구팀은 자기장을 이용해 뇌 운동신경을 무선, 원격으로 정밀제어할 수 있는 ‘나노 자기유전학’ 기술을 개발했다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘네이처 머티리얼즈’ 29일자에 실렸다. 자기장은 자기공명영상(MRI) 같은 영상의학장치에 쓰이면서 질병진단에 활용되고 있지만 치료에는 거의 활용되지 못하고 있다. 연구팀은 자석의 자기장을 이용해 미세한 토크힘을 발생시킬 수 있는 나노나침반을 개발했다. 토크힘은 물체에 작용해 물체를 회전시킬 수 있는 능력을 말한다. 연구팀이 개발한 나노나침반의 토크힘은 뇌세포의 ‘피에조-1’ 이온채널을 열어 뇌신경 신호전달이 가능한 것으로 확인됐다. 이온채널은 세포 내부 이온농도를 조절하는 막단백질을 말한다.연구팀은 생쥐의 우뇌 운동신경부위에 나노나침반을 주입한 다음 자기장을 가했다. 그 결과 칼슘이온이 세포 내로 유입돼 원하는 부위의 운동능력을 촉진시키는 것이 확인됐다. 실제로 쥐의 왼발 운동신경이 활성화되고 운동능력이 5배 정도 향상되는 것이 관찰됐다. 이번에 개발된 나노자기유전학 장치는 중심지름이 70㎝ 정도의 MRI 장비에서도 작동이 가능하고 사람의 뇌를 포함한 인체에 25mT(밀리테슬라)의 자기장을 전달할 수 있는 것으로 확인됐다. 자기장은 인체 침투력이 좋기 때문에 운동장애가 발생하는 파킨슨병은 물론 암 같은 난치병 치료에도 활용할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 천진우 IBS 단장(연세대 화학과 교수)은 “이번에 개발된 나노자기유전학은 원하는 세포를 유전공학으로 선택한 뒤 무선, 원격으로 특정 뇌 부위를 활성화시킬 수 있는 방법으로 자리잡아 뇌의 작동원리 규명과 질환 치료 등 뇌과학의 새로운 지평을 열게 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 아우~ 늑대 나올라 둥근달, 에휴~ 출근 걱정 불면의 밤

    아우~ 늑대 나올라 둥근달, 에휴~ 출근 걱정 불면의 밤

    1982년에 나온 마이클 잭슨의 ‘스릴러’ 뮤직비디오나 최근 해리포터 시리즈 등 외국 영상에서는 보름달이 뜨면 늑대인간이 나타나는 장면이 종종 등장한다. 미치광이라는 뜻의 ‘루너틱’(lunatic)이 달을 의미하는 ‘루나’(luna)에서 유래됐다는 것에서도 알 수 있듯이 서양에서는 보름달이 뜨는 날 늑대인간이 나타나고 사람들이 이상해진다는 속설이 있다. 물론 그런 속설을 믿는 사람들이 많이 줄어들기는 했지만 ‘13일의 금요일’처럼 보름달이 뜨면 안 좋은 일이 생긴다는 생각이 잠재의식 속에 여전히 남아 있다. 그런데 과학자들이 보름달이 늑대인간이나 불운을 부르지는 않지만 사람의 생체주기에 영향을 미치는 것은 사실이라는 연구 결과를 내놨다.미국 시애틀 워싱턴대 생물학과, 예일대 인류학과, 아르헨티나 킬메스국립대 감각운동역학연구실 공동연구팀은 사람들의 수면 주기는 음력으로 한 달에 해당하는 29.5일이라는 음력주기에 따라 변하며, 보름달이 뜨는 날을 전후해 사람들이 잠을 덜 잔다는 연구 결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 1월 28일자에 발표했다. 지구를 기준으로 달의 겉보기 주기는 음력에 해당하는 29.5일이지만 달의 실제 공전 및 자전주기는 27.3일이다. 연구팀은 남미 아르헨티나 포르모사주 토바콤 지역 3곳의 원주민 98명과 미국 워싱턴대 재학생 464명에게 손목시계 형태의 활동기록기 ‘액티와치 스펙트럼 프로’를 1~2개월 동안 착용하도록 한 뒤 수면 관련 활동을 조사했다. 토바콤 지역 3곳 중 한 곳은 전기가 전혀 공급되지 않았다. 다른 한 곳은 제한적으로 공급되고, 나머지 한 곳은 전기 공급에 문제가 없었다. 일반적으로 전력 공급이 원활한 도시 거주민들은 빛 공해로 인해 시골이나 전기 공급이 원활하지 못한 지역에 사는 사람에 비해 수면 패턴이 불규칙하고 수면 시간도 상대적으로 짧은 것으로 알려져 있었다. 그렇지만 조사 대상자들 모두 달의 29.5일 주기에 따라 수면 주기가 변하는 것으로 확인됐다. 보름달이 뜨는 날 전후로 3~5일 동안 평균 46~58분 정도 수면 시간이 줄었고, 잠자리에 드는 시간은 평소보다 30분 정도 늦어지는 것으로 조사됐다. 호레이쇼 이글레시아 워싱턴대 생물학과 교수는 “이번 연구는 도시나 시골 할 것 없이 달의 변화 주기에 따라 생체시간의 변화가 나타나고 있음을 보여 준다”며 “과거에는 보름달이 뜨면 다른 때와 달리 밤이 밝아 야간 활동을 더 많이 했었을 것이고, 이러한 조상들의 행동이 전해져 내려온 데 따른 현상이라고 할 수 있다”고 말했다. 한편 독일 뷔르츠부르크 율리우스 막시밀리안대 신경생물학·유전학과, 동물생태학·열대생물학과, 뮌헨 루트비히 막시밀리안대 의학심리학연구소, 아르헨티나 킬메스국립대, 미국 국립정신보건연구소(NIMH) 공동연구팀도 여성들의 월경주기가 달의 주기에 따라 변화되는 경향이 있다는 사실을 국제학술지 사이언스 어드밴시스 1월 28일자에 발표했다.연구팀은 35세 이하 여성 15명과 35세 이상 여성 17명을 대상으로 평균 15년 동안의 월경주기에 대한 장기 데이터를 분석했다. 여성의 월경주기는 26~35일 사이로 사람마다 다르다. 그런데 달의 자전주기인 27.3일보다 긴 월경주기를 가진 여성의 경우 35세 이하는 13.1%가, 35세 이상은 17.1%가 달의 변화에 영향을 받아 월경주기도 달라졌다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 중독·파킨슨병 치료 가능한 무선 충전 뇌이식장치 나왔다

    중독·파킨슨병 치료 가능한 무선 충전 뇌이식장치 나왔다

    국내 연구진이 오랫 동안 배터리 교체 없이 스마트폰으로 뇌 신경회로를 조절할 수 있는 장치를 개발했다. 카이스트 전기및전자공학부, 연세대 의대 공동연구팀은 동물을 이용해 장기간 뇌 기능 연구를 해야할 때나 중독 같은 정신질환, 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌질환치료에도 적용할 수 있는 무선 충전 가능한 광(光)유전학 기술을 개발했다고 26일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 22일자에 실렸다. 광유전학은 빛을 이용해 특정 신경세포만 제어할 수 있는 기술로 현재는 뇌기능 연구에 많이 활용되고 있는데 각종 뇌질환 치료에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대되고 있다. 기존 광유전학 기술은 외부 장치와 연결된 광섬유를 뇌에 이식해 신경세포에 빛을 전달하는 방식이었다. 문제는 유선 방식의 광유전학 기술은 동물 실험시 움직임을 제한하기 때문에 복잡한 동물실험이 어렵다는 점이다. 이 때문에 최근에는 무선 광유전학 기술이 나오고 있지만 배터리 용량의 한계로 주기적으로 교체해야 하거나 무선으로 전력공급 받는 동안 동작이 안정적이지 못하다는 한계가 있었다. 이에 연구팀은 배터리 무선충전과 장치의 무선제어가 가능한 회로를 만들어 마이크로LED 탐침과 결합시켰다. 생체 이식후 기기에 의해 주변 뇌조직이 손상되는 것을 막기 위해 생체적합성 소재로 만든 이번 장치는 무게가 1.4g에 불과하고 실험대상이 움직이는 동안에도 배터리의 무선충전이 가능하고 스마트폰 어플리케이션(앱)으로 광자극을 조절할 수 있다. 연구팀은 이번에 개발한 생쥐의 두피 안으로 완전히 이식한 상태에서 실험한 결과 무선 충전이 가능하다는 것을 확인했다. 또 중독성 약물인 코카인에 중독되도록 한 생쥐의 뇌 부위에 무선으로 빛을 전달해 코카인 중독증상을 억제하는 것도 확인했다. 정재웅 카이스트 교수는 “이번에 개발된 장치는 체내에 이식한 뒤 무선 충전이 가능하기 때문에 배터리 교체를 위한 추가 수술이 필요 없이 반영구적으로 사용이 가능하다”며 “이번 기술은 뇌 이식용 장치 뿐만 아니라 인공 심박동기, 위 자극기 등 다양한 생체 이식용 기기에도 적용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 반려견 이상행동, 개가 아니라 주인이 문제

    [달콤한 사이언스] 반려견 이상행동, 개가 아니라 주인이 문제

    최근 1인가구가 늘어나고 결혼을 한 뒤에도 아이를 갖지 않는 가정들이 증가하면서 개나 고양이는 물론 이구아나, 거북이 등 다양한 반려동물을 키우는 이들도 빠르게 증가하고 있다. 다양한 반려동물들이 있지만 가장 많이 선택되는 것은 개로 국내 반려견 인구는 1000만명을 넘는다고 알려져 있다. 전체 인구비율로 볼 때 6명 중 1명꼴로 반려견을 키우고 있는 셈이다. 아이를 키우는 집에 바람잘 날이 없는 것처럼 아무리 사람을 잘 따르는 개라지만 말 못하는 반려동물을 키우다보면 조그만 이상행동에도 걱정이 앞서기 마련이다. 이 때문에 최근 공중파 TV에서는 반려견, 반려묘의 이상행동에 대응하는 방법을 가르치는 프로그램도 많이 나오고 있다. 또 지난해 2월 핀란드 헬싱키대 의료·임상유전학과, 수의생명과학과, 헬싱키 공중보건연구센터 공동연구팀은 개들이 불안감정을 드러내고 행동문제를 보이는 것은 특이한 현상이 아니라는 연구결과가 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에 실리기도 했다. 이 연구에 따르면 반려견들에게서 나타나는 대표적인 문제행동은 공격성과 과도한 공포감, 불안감이었으며 원인은 과도한 빛과 소리 때문으로 나타났다. 반려동물에게서 나타나는 이상행동이 당연한 것이라지만 많은 반려동물 훈련사나 치료사들이 이야기하는 것처럼 조기에 행동을 바로잡아주는 것이 필요하다. 반려견들도 아이들처럼 성격이나 특성이 제각각이기 때문에 동물의 행동장애 치료를 하더라도 그 효과에 대해서는 예측이 쉽지 않았다. 그런데 최근 과학자들이 반려견이 치료에 얼마나 잘 반응하는지 예측할 수 있는 방법을 찾았다. 미국 펜실베니아대 수의학부 연구팀은 반려견의 행동장애 치료 성공 여부는 개의 나이. 성별, 크기 같은 생리적, 심리적 특성과 주인의 성격에 달려있다고 23일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 수의학 분야 국제학술지 ‘최신 수의학’ 22일자에 실렸다. 연구팀은 반려견 행동치료 과정에 참여한 131마리의 개와 주인의 생리적, 심리적 특성을 분석했다. 개와 주인의 나이, 성별, 성격특성과 함께 행동치료 과정의 시작과 중간, 끝에서 나타난 반려견들의 공격성, 분리불안 징후는 물론 특정 상황에서 흥분정도, 주인의 태도 등에 대한 조사를 실시했다. 연구팀이 반려견의 행동결과 예측에 관심을 보인 것은 흔히 유기견들이 발생하는 주요 원인이 반려견의 이상행동에 대해 주인들이 인내심의 한계를 넘는 경우라는 기존의 조사 결과 때문이다. 실제로 미국 동물학대방지협회(ASPCA) 조사에 따르면 연간 약 330만 마리의 반려견이 동물보호소에서 지내며 이 중 67만 마리가 안락사된다.분석 결과, 나이든 반려견일수록 행동치료 효과가 낮은 것으로 조사됐다. 그렇지만 반려견의 연령보다 행동치료에 영향을 미치는 더 중요한 요인은 주인의 성격과 인간-반려견간 상호작용이라고 연구팀은 강조했다. 특히 자신의 반려견은 문제가 없고 잘 배려하고 있으며 항상 주의하고 있다고 생각하는 주인들일수록 반려견의 이상행동이 나타나기 쉽고 행동치료에서도 효과가 낮은 것으로 나타났다. 이 같은 분석결과는 기존 연구들과는 상반되는 것이다. 연구팀에 따르면 자신이 좋은 주인이라고 생각하는 사람들은 타인에 대한 반려견의 공격성에 대해서 자신이 통제 가능하며 치료가 필요없다고 생각한다는 것이다. 연구팀은 반려견의 이상행동을 개선하기 위해서는 반려견 뿐만 아니라 주인의 반려견 사육태도를 고치기 위한 치료가 동시에 이뤄져야 한다고 조언했다. 제임스 서펠 교수(동물윤리학·동물행동학)는 “반려견의 이상행동을 치유하기 위해서는 무엇보다 반려견을 키우는 주인의 태도가 중요하다는 것을 이번 연구에서 보여주고 있다”라며 “반려견의 변화를 주시하면서 좋은 방향으로 바꿔주기 위한 노력을 하는 주인들은 치료과정에도 적극적으로 참여하는 반면 그렇지 못한 주인들은 자신들보다는 개의 행동만을 문제삼고 치료에 적극적으로 참여하지 않는 경우가 많기 때문”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [금요칼럼] 인간이 외계인과 전쟁을 하면 벌어질 일/최무림 서울대 의과학과 부교수

    [금요칼럼] 인간이 외계인과 전쟁을 하면 벌어질 일/최무림 서울대 의과학과 부교수

    평화로운 지구에 느닷없이 외계인이 침공한다. 흔한 할리우드 영화라면 외계인과 맞서 싸우는 다양한 영웅들이 등장할 것이다. 하지만 이 글에서는 그 영웅들의 화려한 모험 아래에 숨어 있는, 당신이 먹고 있는 팝콘만큼도 신경 쓰이지 않을 이름 없는 과학자들만의 모험 이야기를 해 보려 한다. 외계인이 침공하면, 물리학자들은 어떻게 이 광활한 우주를 뚫고 항성 간 항해를 해서 지구까지 도달했는지, 아니 애초에 지구는 어떻게 찾았는지 연구를 시작할 것이다. 기계공학자들은 그들이 타고 다니는 작고 빠른 날아다니는 것들이 어떻게 그렇게 효율적으로 기동할 수 있는지 궁금해할 것이고, 어떻게 그들의 무기들이 작동하는지 알아내려 할 것이다. 생물학자들은 그들의 몸을 연구해 치명적인 부분을 찾아내려 노력할 것이고, 그들이 어떻게 생식하는지, 무엇을 먹고 싸는지, 어떻게 주위를 보고 느끼는지 궁금해할 것이다. 의학자들은 그들과 접촉한 사람들에게서 어떤 증상이 나타날지, 그들의 무기에 공격당하면 어떻게 치료를 해야 할지 연구할 것이다. 언어학자들은 그들이 어떻게 의사소통을 하는지, 사회학자들은 그들 간 어떤 계급 구조가 작동하는지 알아낼 것이다. 하지만 두 시간 동안 영화를 보며 아무도 이러한 지난한 작업들에 대해서는 관심을 가지지 않는다. 보통 이렇게 힘들게 얻어낸 정보는 처연하게 외계인과 싸우러 나서는 주인공에게 던져지는 이런 조언들로 치환된다. “이 녀석들은 심장이 두 개인데 그중 오른쪽 심장을 노려”라든지 “최루액을 맞으면 녀석들의 활동이 10초간 멈춰”. 물론 이런 류의 정보는 보통 복선이 돼 주인공이 지구를 구할 때 큰 도움을 주고 흥미를 더하긴 한다. 평화로운 지구에 느닷없이 코로나바이러스가 침공한다. 의학자들은 바이러스 감염 환자들의 증상을 이해하고 가장 효율적인 치료법을 알아내려 한다. 미생물학자들은 이 바이러스가 기존 것들과 어떻게 다른지 비교하고, 어떻게 유래했는지 연구한다. 유전학자들은 바이러스의 변종이 어떻게 생성되고 전파되는지를 따라가며, 생화학자들은 어떤 기작으로 이 바이러스가 인체 내 세포로 들어와서 세포를 아프게 하는지를 관찰한다. 보건학자들은 나이, 지역에 따라 어떻게 치명률이 달라지는지를 알아보고, 약학자들은 어떤 약제를 합성해 바이러스의 활성을 막을 수 있을지 탐색한다. 심리학자들은 바이러스의 창궐로 사람들이 어떻게 고통받는지 연구한다. 사회학자들은 국가마다 다른 바이러스 대응과 거리두기로 제약되는 인간의 개인 활동이 어떻게 제어돼야 할지 고민한다. 이렇게 우리에게는 이 낯선 존재와 싸우는, 우리의 눈에는 잘 띄지 않는 과학자들이 있다. 일반인들에게는 신문지상에서 볼 수 있는 백신, 치료제 연구 등으로 그 영웅의 도래를 짐작할 수 있겠지만, 과학계도 전형적인 빙산, 혹은 피라미드의 구조를 띤다. 실제로 일반인에게 보여지는 커다란 과학적 업적을 위해서는 눈에 보이지 않는 많은 과학자들의 헌신적인 노력과 성과들이 바탕이 돼 있다. 세계적인 연구 규모에 비교하면 작은 비율을 차지하고 있는 한국에서도 수백, 수천명의 과학자들이 코로나바이러스 연구를 하고 있고 이미 수백개의 새로운 물질들이 코로나바이러스와 싸워 보기 위해 대기 중이다. 이렇게 한 가지의 주제를 대상으로 다방면의 연구가 집중적으로 이루어지는 예는 역사적으로 찾아보기 힘들 것이며, 이제 우리는 사상 초유의 속도로 새로운 형태의 백신이 개발돼 인간에게 접종되고 있는 것을 목도하고 있다. 과연 인류가 이 바이러스와의 전쟁에서 승리할 수 있을까? 아래에 깔려 있는 모든 디테일은 몰라도 된다. 하지만 영화에서는 외면받기 일쑤인, 그런 과학자들의 소중한 연구 한 땀 한 땀이 현실에서는 결국 코로나를 물리칠 것이다.
  • 영국서 또다른 변종 코로나19…“남아공에서 발견된 종류”

    영국서 또다른 변종 코로나19…“남아공에서 발견된 종류”

    기존 영국 변종처럼 전파력 매우 강해영국, ‘4단계’ 봉쇄 지역 곳곳으로 확대신규 확진자는 또 사상 최다 기록 경신 영국에서 전파력이 기존보다 훨씬 높은 코로나19 바이러스의 새로운 변종이 또 확인됐다. 이 변종은 기존 영국에서 확인됐던 바이러스와 다른 변이로, 앞서 남아프리카공화국에서 발견된 종류인 것으로 나타났다. 23일(현지시간) BBC방송, 로이터통신에 따르면 맷 행콕 영국 보건장관은 이날 기자회견을 통해 새 바이러스 변종 확인 사실을 알렸다. 최근 남아공을 다녀온 2명이 이 변종 바이러스에 감염된 것으로 파악됐다. 남아공 정부는 지난 18일 과학자들이 ‘501.V2 변종’이라고 명명한 코로나바이러스 변종을 확인했으며, 이것이 최근 감염 확산세를 주도하고 있다고 밝혔다. 즈웰리 음키제 남아공 보건장관은 최근 2차 파동의 주범은 이 변종이라면서 1차 파동 때와 달리 특히 젊은이들이 많이 감염되고 있다고 우려했다. 행콕 장관은 “남아공의 놀라운 유전학 관련 능력 덕분에 우리는 영국 내에서 코로나바이러스의 새 변종 사례 2건을 탐지할 수 있었다”고 말했다. 그러면서 남아공의 튼튼한 과학적 역량과 변종 발견 이후 신속한 공개, 투명성 등에 대해 칭찬했다. 영국 정부는 남아공에 대한 여행 제한과 함께 최근 14일 이내 남아공을 다녀오거나 접촉한 사람들은 즉시 자가 격리에 들어가야 한다고 밝혔다. 행콕 장관은 이번에 발견된 변종 역시 기존 바이러스 대비 전파력이 더 강한 것으로 보인다고 밝혔다.앞서 영국에서는 ‘VUI-202012/01’로 알려진 코로나바이러스 변종이 출현하면서 확진자가 급증하고 있다. 이 변종은 치명률이나 백신에 영향을 미치지는 않지만 전파력이 기존 대비 최대 70% 강하고, 어린이들도 쉽게 감염되는 것으로 분석됐다. 이에 보리스 존슨 영국 총리는 지난 주말 수도 런던과 잉글랜드 남동부의 코로나19 대응 단계를 최고 수준인 4단계로 격상, 사실상 긴급 봉쇄를 결정했다. 영국과 남아공에서 각각 처음 발견된 2개의 변종 바이러스는 유사하지만 따로 진화해왔다. 둘 다 ‘N501YU’라고 불리는 돌연변이를 갖고 있는데, 이것이 인체 세포를 감염시키는 데 있어 중대한 역할을 하는 것으로 분석됐다. 행콕 장관은 이날 남아공발 변종 출현 소식과 함께 잉글랜드 동부와 남동부 여러 지역이 코로나19 대응 4단계로 지정됐다고 발표했다. 이에 따라 오는 26일부터 600만명이 추가로 영향권에 놓이게 됐다. 4단계는 지난달 내내 지속된 봉쇄조치와 같은 수준이다. 모든 비필수 업종 가게, 체육관, 미용실 등은 문을 닫아야 한다. 재택근무가 불가능한 경우 등교, 보육, 운동 등의 목적 외에는 반드시 집에 머물러야 한다. 야외 공공장소에서도 다른 가구 구성원 1명만 만날 수 있다 영국의 이날 코로나19 일일 신규 확진자는 3만9237명으로 전날(3만 6804명)에 이어 또 사상 최다를 경신했다. 일일 신규 사망자는 744명이었다. 이에 따라 영국의 누적 확진자는 214만 9551명, 누적 사망자는 6만 9051명으로 늘어났다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr
  • [사이언스 브런치] “내가 왕이 될 상인가”…얼굴로 DNA 이상 파악한다

    [사이언스 브런치] “내가 왕이 될 상인가”…얼굴로 DNA 이상 파악한다

    “어서 말해보시게. 내가 왕이 될 상인가.” 2013년 영화 ‘관상’에서 수양대군(이정재 분)이 당대 천재 관상가 내경(송강호 분)과 만났을 때 건낸 유명한 대사이다. 관상은 얼굴의 상(相)을 보고 길흉화복과 운명을 읽는 점술의 일종이다. 서양에서도 18세기 프랑스 해부학자 프란츠 조셉 갈이 두개골의 크기와 형태 같은 상을 보고 성격과 심리적 특성 등을 읽을 수 있다는 골상학을 만들었다. 코난 도일의 셜록 홈즈 시리즈에도 등장할 정도로 서양인들에게는 20세기 초까지도 유행하기도 했다. 골상학이나 관상 같지는 않지만 현대 의학에서도 의사들이 환자를 진료할 때 얼굴 상태를 보고 1차적으로 건강상태를 파악하고 있기도 하다. 그런데 미국 펜실베니아주립대 인류학과, 스탠포드대 의대 화학시스템생물학과, 유전학과, 발달생물학과, 하워드 휴즈 의학연구소, 퍼듀대 생물학과, 피츠버그대 의대 구강생물학과, 인간유전학과, 인류학과, 웨이크포레스트의대 분자의학부, 정밀의학센터, 신시내티대 인류학과, 벨기에 루벵 가톨릭대(KU 루벵) 전기공학과, 인간유전학과, 신경과학과, 루벵대학병원(UZ 루벵) 영상의학연구센터, 영국 카디프대 치과대, 호주 머독 아동연구소 공동연구팀이 특정 유전적 신호가 얼굴의 특정 영역에서 그대로 나타난다고 12일 밝혔다. 얼굴을 관찰함으로써 유전적 결함을 파악할 수 있다는 것으로 일종의 ‘현대판 골상학’이라고도 할 수 있을 것이다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 유전학’ 9일자에 실렸다. 연구팀은 1991~1992년 영국 에이번 지역 임산부와 그들로부터 태어난 아이들 3566명에 대한 집단 장기추적조사인 ‘에이번 종단 코흐트연구’(Avon Longitudinal Study of Parents and Children) 자료와 4680명의 미국인에 대한 자료를 활용했다.연구팀은 자료로 확보된 피실험자들의 세밀한 얼굴 사진을 디지털화해 얼굴을 63개 부분으로 나누고 7000개 이상의 지점을 정한 다음 인공지능기술을 활용해 얼굴 형태와 유전자를 조합 분석한 결과 특정 유전자와 연관된 얼굴 부위가 203개라는 것을 찾아냈다. 또 신체 기형과 관련된 유전자가 표현되는 곳도 61개 부위가 있다는 것이 새로 확인됐다. 특정 유전적 신호가 얼굴의 특정 영역에 그대로 표현되는 만큼 인공지능 기술로 얼굴을 인식해 질병을 사전에 파악할 수 있게 된다는 것이다. 또 태아 얼굴로 출생 후 나타날 수 있는 안면이나 신체 이상을 사전에 파악할 수도 있을 것으로 보인다. 연구팀은 이와 함께 이번 연구를 조금 더 발달시키면 범죄 용의자의 DNA 일부만으로도 얼굴을 재구성하는 과학적 몽타주 기법도 가능할 것으로 전망하고 있다. 이번 연구를 이끈 페터 클라스 벨기에 KU루벵 교수(임상유전학)는 “이번 연구는 DNA가 얼굴 발달에 중요한 역할을 한다는 점에서 시작해 실제로 유전자와 얼굴 형태를 1대 1로 대조할 수 있는 기술을 개발해 질병여부나 신체이상 여부를 사전에 빠르게 파악할 수 있도록 도움을 받을 수 있을 것으로 보인다”라며 두개골 발달과 관련된 유전자와 신체 이상과 관련된 유전자가 밀접하게 연관돼 있으며 얼굴 구조의 유전학을 통해 얼굴의 진화도 이해할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 점심메뉴도 못 고르는 ‘결정장애’ 원인 알고보니…이것이 문제?

    [달콤한 사이언스] 점심메뉴도 못 고르는 ‘결정장애’ 원인 알고보니…이것이 문제?

    점심 식사를 하러 식당에 들어갔다가 메뉴판을 보고 뭘 먹을지 고르지 못하는 이들이 의외로 우리 주변에 많다. 이런 사람들은 요즘 같이 사회적 거리두기 상황에서 음식을 배달시키려고 할 때도 한참 동안이나 고민에 빠지거나 여행을 떠나려고 할 때 어디를 가야할지 망설이는 경우도 있다. 이렇게 결정을 제대로 내리지 못하는 사람들을 ‘결정장애’가 있다고 말한다. 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 행동경제학과 연구팀은 결정장애는 지나치게 많은 선택지 때문에 뇌가 과부하에 걸리기 때문에 나타나는 현상이라는 연구결과를 내놓은 바 있다. 이번에는 뇌신경과학자들이 결정장애가 뇌 특정 신경망 활성이 낮아지면서 나타나는 현상이라는 분석결과를 내놔 주목받고 있다. 스페인 카잘 연구소, 미국 뉴욕대 랑곤의료센터 신경과학연구소, 독일 프리드리히 알렉산더대 생리학·병리학연구소, 하인리히 하이네대 의대 의료심리학교실, 라이프치히 분자약학연구소 신경치료교실 공동연구팀은 의사결정은 별세포라고도 불리는 성상세포와 뉴런간 연결이 약하기 때문에 나타나는 현상이라고 11일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 뇌과학 분야 국제학술지 ‘네이처 뉴로사이언스’ 8일자에 실렸다. 심리학자와 뇌과학자들은 목표지향적 행동에 있어서 의사결정(decision-making)은 최적의 선택을 위해 모든 조건의 장단점을 고려해 결정을 내리는 행위로 다양한 뇌 영역이 관여하는 것으로 보고 있다. 의사결정은 전두엽 피질에서 관여하고 있는데 별세포가 주요 역할을 하는 것으로 알려졌다. 그렇지만 성상세포와 다른 뇌 신경세포가 어떻게 의사결정에 관여하는지 정확한 작동방법은 파악하지 못하고 있다. 피라미드 세포로 불리는 흥분신경세포와 다른 신경활동을 억제하는 역할을 하는 억제 중개신경세포 활성을 조절해 의사결정에 관여하는 것으로 추정하고 있었다. 연구팀은 광유전학 기술을 이용핸 생쥐 행동실험을 실시했다. 별세포를 자극하거나 억제하면서 길찾기 같은 특정 상황에서 생쥐가 어떤 행동을 보이는가를 관찰한 것이다. 그 결과 내측 전두엽 피질의 별세포가 신경망의 억제와 흥분을 조절해 의사결정에 관여한다는 사실을 확인했다. 특히 별세포의 억제성 신경전달물질인 ‘가바’(GABA)가 전두엽 피질에서 감마파의 활동을 조절함으로써 작업기억을 비롯한 인지기능과 의사결정에 영향을 미친다는 설명이다. 실제로 생쥐의 뇌에 빛을 쬐어 가바의 활성이 높여 감마파 발생을 낮출 경우 미로에서 길 찾기를 어려워하고 갈래길에서 결정을 못내리는 것으로 확인됐다. 뇌 속 별세포의 활성을 조절함으로써 결정장애를 개선할 수 있다고 연구팀은 설명했다. 거트루드 페루아 스페인 카잘 연구소 교수는 “이번 연구는 결정장애라는 행동을 유발시키는 근본 원인을 파악함으로써 뇌의 인지기능에 대한 이해도를 한층 높였다는데 의미가 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 버스·지하철 타면 꾸벅꾸벅 조는 건 ‘미세진동’ 탓

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 버스·지하철 타면 꾸벅꾸벅 조는 건 ‘미세진동’ 탓

    날씨가 쌀쌀해지면서 버스나 지하철 등 대중교통에 히터가 가동됩니다. 따뜻하다 보니 자신도 모르게 꾸벅꾸벅 졸고 있는 이들이 많습니다. 밤잠을 제대로 못 잔다고 하는 사람들도 차를 타면 고개를 떨구고 잠에 빠지기도 합니다. 잠을 안 자고 칭얼대는 아기들은 안고 살짝 흔들어 주면 금세 잠든다는 것은 부모라면 누구나 한 번쯤 경험했을 것입니다. 물론 그런 방법으로도 잠들지 못하는 아이들은 카시트에 앉혀 드라이브를 하면 10분도 안 돼 잠들기도 하지요. 물론 버릇이 되면 침대에서 재우기는 더 힘들어진다는 문제가 있기는 합니다. 어른, 아이 할 것 없이 차를 타면 꾸벅꾸벅 졸게 되는 이유는 지금까지 명확히 밝혀지지 않았습니다. 지난해 호주 왕립멜버른공과대 연구팀은 자동차에 사람을 태우고 진동 주파수를 조절하면서 졸음이 오는 순간을 측정한 결과 저주파인 4~7㎐ 진동이 지속될 경우 졸음이 시작된다는 사실을 밝혀내고 국제학술지 ‘인체공학’에 발표했습니다. 그렇지만 진동이 수면을 유도하는 신경학적 과정은 여전히 수수께끼로 남아 있습니다. 그런데 미국 토머스제퍼슨대 신경과학과, 파버신경과학연구소, 펜실베이니아대 생명공학과 공동연구팀은 초파리 실험을 통해 미세한 진동이 ‘습관화’되면서 더 쉽게 잠들고 일정 진동이 있을 때 더 깊이 잠들게 된다고 밝혔습니다. 수면과학 분야에서 널리 알려진 재미 한국인 신경과학자 고경희 토머스제퍼슨대 교수가 주도한 이번 연구 결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 12월 2일자에 실렸습니다. 연구팀은 대표적인 생물학 실험 동물인 초파리로 진동이 수면에 미치는 영향을 분석했습니다. 연구팀에 따르면 초파리에게 처음 진동을 가하면 활동성이 커지지만 진동에 반복적으로 노출되면 ‘습관화’ 현상이 발생해 오히려 쉽게 잠들게 됩니다. 습관화는 동일한 자극이 반복적으로 제시될 때 점차 주의를 덜 기울이고 초기 반응이 감소하며 자극에 익숙해지는 일종의 학습 과정입니다. 실제로 초파리는 시간이 지남에 따라 미세 진동이 위협적이지 않다는 것을 인식하게 되면서 진동 자극에 대해 둔감해지고 수면 자극으로 인식하게 됩니다. 연구팀은 미세 진동 환경에서는 더 깊고 오래 잠든다는 사실도 확인했습니다. 미세 진동은 깊이 잠들었을 때와 비슷한 뇌파를 유도한다고 연구팀은 설명했습니다. 연구팀은 신경전달물질인 도파민이 과도하게 분비되도록 변형시킨 돌연변이 초파리는 일반 초파리들이 쉽게 잠드는 진동 주파수에서도 잠들지 못하고 잠이 들더라도 금세 깬다는 사실을 확인했습니다. 이런 초파리 수면 패턴이 사람에게도 적용될 수 있는지는 추가 연구가 필요하지만 유전학적 관점에서 사람과 초파리는 유사점이 많은 만큼 파리의 수면조절 연구 결과를 통해 인간의 수면에 대해서도 배울 수 있는 점은 있을 것입니다. 겨울이 되면 추위로 활동량이 줄어들고 난방으로 실내가 건조해지면서 잠 못 이루는 사람들이 많아집니다. 올해는 코로나19로 인한 우울감을 호소하는 이들도 많이 늘어나 불면의 밤을 새우는 사람이 더 많을 것 같습니다. 아이들처럼 흔들침대에서 잠들거나 초파리들처럼 미세 진동 환경에서 잠들 수는 없는 만큼 야식을 피하고 잠들기 직전 따뜻한 우유 한 잔을 마시고 잠자리에 적절한 습도를 유지하는 것이 불면의 겨울밤을 피하는 최선의 방법이 아닐까 싶습니다. edmondy@seoul.co.kr
  • [장동석 평론가의 뉴스 품은 책] 너는 동학개미, 나는 일개미… 그런데 진짜 개미는 어떻게 살지?

    [장동석 평론가의 뉴스 품은 책] 너는 동학개미, 나는 일개미… 그런데 진짜 개미는 어떻게 살지?

    개미. 흔하디흔하지만 언론에 이토록 오래 회자될 만큼 ‘잘난’ 곤충은 아니었다. 요즘은 주식시장과 관련해 신문지상에 ‘동학개미’가 자주 오르내린다. ‘동학개미운동’이라고 하는 이 신조어는, 코로나19 사태로 외국인 투자자가 한국 주식을 팔며 급락세가 이어지자 이에 맞서 개인 투자자들(개미)이 대규모 매수세를 이어 간 상황을 1894년 동학농민운동에 빗대어 표현했다. IMF 당시 금 모으기 운동과 비슷한 운동이랄까. 안타깝게도 상징으로만 사용할 뿐 우린 개미의 진짜 생태는 잘 모른다. 단지 부지런하다는 의미를 붙여 개미라는 곤충을 다 안다고 생각하기도 한다. 최근 출간된 책 가운데 개미의 생태를 가장 잘 알려 주는 게 최지범의 ‘개미의 수학’이다. 서울대 생명과학부 석박사 통합 과정을 밟고 있는 저자는 수학을 생물학에 접목해 개미 경로 형성, 양육 이론, 진화유전학 등을 연구하는 젊은 과학도다. 저자는 개미의 이동 경로를 2년 넘게 관찰했는데, 단언하기를 개미도 페르마의 법칙에 따라 움직인다고 주장한다. 페르마의 법칙이란 ‘빛은 이동 시간을 최소화하는 경로로 움직인다’는 내용이다. 저자는 개미굴 앞에 먹이를 놓은 실험판과 카메라를 설치하고 개미의 움직임을 분석했다. 결과는, 개미 역시 자연 세계의 일원답게 경로를 최소화해 움직였다. 갑작스럽게 장애물이 생긴다면 어땠을까. 여기서는 17세기 수학자이자 천문학자 빌레브로르트 반 로이옌 스넬의 이론을 꺼내 든다. 빛이 휘는 정도는 굴절물질의 성질과 관계가 있다는 ‘스넬의 법칙’이다. 개미는 널리 알려진 것처럼 사회성이 강한 곤충이다. 개미처럼 사회생활을 하는 곤충들은 독특한 분비물, 즉 페로몬을 뿜어내는데, 이것으로 어디로 이동했는지 무리에게 알릴 뿐 아니라 위험신호도 보낸다. 군집 활동에 없어서는 안 되는 페로몬은 성적 유인과 교미에도 도움을 주는데, 저자는 이처럼 다양한 개미의 활동을 다양한 수학공식을 통해 풀어낸다. 이정모 국립과천과학관장의 “생물의 세계를 경험하는 새로운 길을 제시하는 책”이라는 추천사는 흔한 공치사가 아닌 게 분명하다. 책은 전혀 어울릴 것 같지 않은 두 과학, 즉 수학과 생물학의 만남을 비교적 쉽게 풀어낸다. 군데군데 오래전 외웠다가, 역시 오래전 잊어버린 공식들이 난무한다고 겁먹을 이유는 없다. 배경 설명만으로도 개미의 습성 혹은 생태를 짐작할 수 있기 때문이다. 개미에게 배우라던 옛말, 다시금 생각해 볼 수 있는 책이기도 하다.
  • [금요칼럼] ‘유전’의 두 얼굴/최무림 서울대 의과학과 부교수

    [금요칼럼] ‘유전’의 두 얼굴/최무림 서울대 의과학과 부교수

    유전학자로서 한국말에 불만이 하나 있다. ‘유전적’이라는 말의 의미가 제대로 정의되지 않아 자주 오해를 불러일으키기 때문이다. 갓 태어난 아기를 보며 “이 아기에게 아빠의 작은 눈이 유전됐다”는 표현을 쓴 적이 있는가? 비슷하게 다큐멘터리를 보며 “저 희귀질환 환자는 엄마에게서 병이 유전됐다”고 말하는 장면을 본 적 있는가? 그렇다면 “당뇨병도 유전성이냐”는 표현을 접한 적이 있는가? 사람들이 생활에서 쉽게 쓸 수 있는 말들이겠지만 저 단어들은 서로 다른 뜻을 내포하고 있다. 구글에서 번역을 시도해 보자. ‘유전학’이라는 학문명은 ‘제네틱스’(genetics)로 번역이 된다. 하지만 ‘유전’이라는 현상은 ‘헤리디티’(heredity)로 번역된다. 동사인 ‘유전되다’라는 단어는 ‘인헤리티드’(inherited)로 번역된다. 즉, ‘유전학’이라고 하면 인간이 가지고 있는 2만여개의 유전자가 어떻게 우리 세포들 안에서 미세하게 짜여진 계획하에 발현하고 기능해 특정 생명 현상을 일으키며 만약 그 유전자들에 돌연변이가 생겼을 때 어떻게 병을 일으키는지를 이해하고자 하는 학문인 것이고, ‘유전’은 쉽게 말해 “엄마 소도 얼룩소, 엄마 닮았네” 혹은 “발가락이 닮았다”의 그 닮았다는 것이다. 다시 말해 부모의 형질이 그 아이들에게 얼마나 많이 내려오는가를 일컫는 것이다. 이 단어들의 형용사를 들여다보면 혼란은 더 커진다. ‘Genetic’은 한국어로는 ‘유전적’이라고 번역이 되며 “유전자에 의한, 유전자들의 기능에 의한”이라는 의미가 된다. ‘헤리디터리’(Hereditary)도 한국어로는 ‘유전적’으로 번역이 되며 “부모의 형질을 이어받은”이라는 뜻을 가진다. 우리나라의 학문 관련 용어들이 예전 일본인들이 네덜란드와 교류하며 그쪽 서적을 번역해 만든 것을 가져와 쓴 결과물이라 생각하면 결국 일본어, 중국어에서도 이러한 현상은 마찬가지이긴 한 것 같다. 나의 고충에 완벽하게 공감하지 못하는 독자를 위해 약간의 설명을 더 하자면 우리에게는 수많은 ‘형질’이 있고, 이러한 형질들, 키·체형·체질·성격·질병 등은 결국 어느 정도의 유전적(genetic) 요인과 환경적인 요인에 의해 결정된다는 이야기다. 물론 완전히 유전적인 요인만으로 결정되는 형질도 있다. 유전적 질환, 그중에서도 단일 유전자 질환이 대표적으로, 특정 질환을 일으키는 특정 돌연변이를 하나라도 가지고 있다면 어떤 나라에서 태어나더라도 동일한 질환을 앓게 된다. 반대로 완전히 환경적인 요인에 의해 발현되는 형질도 있다. 가족력이 없는 형태의 암이 대표적으로, 세포가 분열하면서 돌연변이들이 생기고 운이 나쁘게도 그 돌연변이가 세포분열에 중요한 유전자를 망가뜨린다면 암이 시작되는 것이다. 암에 대한 이야기를 더 하자면 암은 분명히 유전적(genetic)인 질환이다. 유전자의 돌연변이로 미쳐 버린 세포들의 제어되지 않는 분열에 의해 생기므로. 하지만 유전(inherited), 즉 후대로 전달되지는 않는다. 어떤가, 유전이라는 단어에 얽힌 비극이 점점 체감되는가? 가까이 있는 지인을 관찰해 보자. 저 사람은 나와 생김새도 다르고, 체질도 다르고, 생각하는 것도 다르고, 성격도 다르고, 많은 것이 다르다. 그 형질들 중 어디까지가 유전적(genetic)이고, 얼마만큼이 유전된(inherited) 것인지 한번 고민해 보자. 사실 같은 인간으로서 공통점이 더 많긴 하지만 (눈, 코, 입, 귀, 뇌가 위치한 머리, 두 개의 팔과 두 개의 다리를 가진. 산소를 마시고 이산화탄소를 내뿜는. 단백질, 탄수화물, 지방을 섭취해 에너지를 얻고 노폐물을 배출하는. 인생이라는 드라마를 살며 일희일비하는 감정을 가진), 우리의 인식 체계는 그 공통점들보다 차이점들을 더 부각시키기 마련이지 않은가. 유전학은 비록 혼란스러운 이름에도 불구하고 차이점의 근원을 밝혀 나가는 여정이다.
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