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  • 탑승자보다 보행자, 노인보다 아이 택했다

    탑승자보다 보행자, 노인보다 아이 택했다

    역대 최대 233개 국가 수백만명 대상 3961만개 ‘윤리적 선택’ 빅데이터 분석 #트롤리 전차가 시속 100㎞의 속도로 궤도를 달리고 있다. 궤도 앞쪽에는 5명의 인부가 귀마개를 하고 작업을 하고 있어서 전차가 다가오는 소리를 듣지 못하는 상황. 전차를 멈추는 것이 최선이지만 브레이크가 고장났다. 그나마 다행인 것은 선로를 바꿀 수 있는 레버는 작동시킬 수 있다. 문제는 바뀌는 선로에도 1명의 작업자가 있다. 선로를 바꾸지 않으면 5명이 죽게 되고 바꾸면 1명이 죽는다. 과연 어떤 선택이 윤리적으로 타당한 것일까.미국 하버드대 정치철학자 마이클 샌델의 강의 ‘정의’(Justice) 첫 수업에 나오는 유명한 ‘트롤리 사고 실험’이다. 실제상황을 가정한 이 사고 실험은 다양하게 변형돼 윤리 문제를 생각케 한다. 예를 들어 5명은 나와 상관없는 사람들이고 1명이 가족이라면 어떻게 할 것인가 같은 형태이다. 자율주행차 기술이 발달하면서 머지않은 미래에 운전자 없이 인공지능(AI)이 운전하는 완전 자율주행차 시대가 올 것으로 전망되고 있다. 완전 자율주행차 시대가 도래했을 때 ‘트롤리 딜레마’는 단순한 철학적, 윤리적 사고 실험이 아닌 현실 문제가 된다. 이 때문에 외국에서는 과학자들과 윤리학자, 철학자들이 이런 문제를 어떻게 해결할 것인지에 대해 머리를 맞대고 있다. 미국 매사추세츠공과대(MIT) 미디어랩과 데이터·시스템·사회연구소, 하버드대 인간진화생물학과, 캐나다 브리티시컬럼비아대 심리학과, 프랑스 툴루즈1대학 경제학부 공동연구팀은 ‘도덕기계’(Moral Machine)로 이름 붙인 대규모 온라인 조사 플랫폼을 이용해 233개 국가 및 도시에 사는 수백만명을 대상으로 트롤리 딜레마를 조사해 분석한 결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 24일자에 발표했다. 이번 연구에는 한국계 과학자 리처드 김 MIT 미디어랩 연구원이 1저자로 참여했다. 도덕기계는 영어, 아랍어, 중국어, 프랑스어, 독일어, 일본어, 한국어, 포르투갈어, 러시아어, 스페인어 10개 국어로 번역돼 2016년 11월부터 2017년 3월까지 약 3961만개의 윤리적 선택에 대한 빅데이터를 수집했다. 자율주행차나 AI의 윤리적 문제에 대한 역대 최대 규모의 조사 연구다. 연구팀은 편도 2차로를 지나는 자율주행차가 횡단보도를 코 앞에 두고 브레이크 고장으로 멈출 수 없는 상황을 가정했다. 이때 곧장 직진을 하면 보행자를 사망에 이르게 하고 핸들을 꺾어 옆 차로로 가면 콘크리트 장벽에 충돌해 탑승자가 죽게 된다. 연구팀은 탑승자와 보행자의 성별과 숫자, 애완동물 동승 등 조건을 변화시켜 13가지 시나리오를 만든 뒤 상황에 따른 응답자들의 선택을 조사했다. 그 결과 우선 보호해야 할 대상으로는 아기, 소년, 소녀, 임산부, 남성 의사, 여성 의사, 여성 운동선수, 여성 CEO, 남성 운동선수, 남성 CEO 순으로 조사됐다. 또 크게 보호할 필요가 없는 대상으로는 고양이, 범죄자, 개, 여성 노인, 남성 노인, 노숙자, 몸집이 큰 남자가 꼽혔다. 특성별로 보면 차량 탑승자보다는 보행자, 남성보다는 여성, 어른보다는 아이, 사회적 지위가 낮은 사람보다 높은 사람, 교통신호를 준수하는 사람, 노인보다는 어린이, 애완동물보다는 사람, 사람 수가 적은 쪽보다 많은 쪽이 살 수 있도록 해야 한다고 선택한 것으로 나타났다. 연구팀은 응답자의 거주지역과 국가별로 서구권(Western), 동양권(Eastern), 오세아니아 및 남미권(Southern) 3개 범주로 구분해 선택 경향을 파악하기도 했다. 서구권에서는 사람의 숫자가 많은 쪽, 어린아이이거나 몸집이 작은 사람들을 구하는 방향을 선호했지만 동양권에서는 사람 숫자와 관계 없이 보행자와 교통규칙을 지키고 있는 쪽이 더 안전해야 한다는 선택을 했다. 남미권에서는 여성과 어린아이, 사회적 지위가 높은 사람이 더 안전하도록 알고리즘이 설계되는 것을 선호하는 것으로 드러났다. 장 프랑소와 보네퐁 툴루즈1대학 교수는 “완전 자율주행차가 갑자기 맞닥뜨릴 수 있는 현실은 개발자들이 이야기하는 것처럼 예측가능한 경우는 거의 없다”라며 “윤리적 결정을 내려야 하는 완전 자율주행차를 허용하기 전 제조사와 정부, 학자들이 함께 머리를 맞대고 범용적 기준이 아닌 지역별, 문화적 맞춤형 도덕 AI 알고리즘을 설계할 수 있도록 해야 할 것”이라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [김초엽 작가의 과학을 펼치다] 성호르몬이 남녀 뇌 차이 결정?… 그건 과학이 아니라 신화

    [김초엽 작가의 과학을 펼치다] 성호르몬이 남녀 뇌 차이 결정?… 그건 과학이 아니라 신화

    테스토스테론 렉스/코델리아 파인 지음/한지원 옮김/딜라일라북스/320쪽/1만 5000원사회에 만연한 성차별이 사실은 차별이 아니라 성별 간의 차이일 뿐이라는 주장을 종종 들어 보았을 것이다. 남성과 여성은 뇌 구조부터 본질적인 차이가 있고, 이 차이가 남성을 더욱 권력과 지위를 추구하는 성향으로 만들기 때문에 모든 격차가 나타난다는 이야기다. 이 ‘차이’에 관한 믿음은 성별 임금 격차와 고위직의 낮은 여성 비율, 여성에게 강요되는 돌봄 노동을 자연적인 현상으로 정당화하기 위해 자주 호출된다.코델리아 파인의 ‘테스토스테론 렉스’는 이러한 성 본질주의적 관점을 ‘T-렉스’로 규정한다. 남성성이 본질적이라는 믿음은 곧 사라지게 될 신화에 불과하다는 것이다. 한때 지구의 최상위 포식자로 군림했지만, 이제는 멸종해 화석으로만 남은 티라노사우루스 렉스처럼 말이다. 테스토스테론은 남성의 상징처럼 여겨진다. 대부분 고환에서 분비되는 이 호르몬이 남성의 뇌를 남성답게 만들고, 위험을 감수하고 경쟁에 나서게 하며, 성적 욕망의 차이를 만든다는 것이다. 그러나 파인은 이 책을 통해 남성이 본질적으로 남성성을 타고난다는 통념을 반박한다. 진화생물학과 신경과학, 내분비학, 동물행동학 등 다양한 과학 연구 결과와 통계 자료들이 동원되어 ‘성호르몬이 뇌를 결정한다’는 믿음이 단지 믿음에 불과함을 보여 준다. 파인의 주장은 성별이 뇌에 어떤 차이도 만들지 않는다는 이야기가 아니다. 그러나 오래된 ‘남성 뇌’, ‘여성 뇌’에 대한 신화와 달리 파인이 제시하는 연구 자료들은 본질적인 뇌의 성 차가 인간의 행동 방식에 미치는 영향은 매우 적으며, 사고와 행동의 실질적인 차이는 젠더 사회화로부터 비롯된다는 것을 말하고 있다. 성 차이에 관한 통념 중 하나인 ‘남성이 위험을 더 많이 감수한다’는 주장에 대한 반박은 특히 흥미롭다. 파인은 위험 감수를 측정하는 척도 자체가 이미 사회에서 남성적이라고 여겨지는 특성으로 기울어 있음을 지적하며, 위험의 통제와 인식 자체가 사회적 구성물임을 주목한다. 사람들에게 여러 위험요소를 평가하게 했을 때 어느 집단보다도 사회를 가장 안전한 곳으로 판단했던 집단이 백인 남성이라는 점은 시사하는 바가 크다. 남녀 격차가 모두 하나의 호르몬에 기인한다는 설명은 얼마나 단순명쾌한가. 그러나 그 명쾌함 뒤에는 실재하는 차별을 간단히 정당화하고 싶은 마음이 숨어 있다. 파인은 책의 끝에서 이런 결론을 내린다. ‘성 평등을 위해 어떤 노선을 택할지는 가치의 문제이지 과학의 문제는 아니다. 하지만 과학은 한 가지만은 분명히 보여 준다. 테스토스테론 렉스는 죽었다는 것이다.’
  • [달콤한 사이언스] 급격한 기후변화는 생물 멸종 부른다

    [달콤한 사이언스] 급격한 기후변화는 생물 멸종 부른다

    올 여름 북반구 전체는 불볕 더위에 시달렸다. 폭염의 원인으로 많은 것들이 지적되고 있지만 주요 원인으로는 역시 지구온난화가 꼽히고 있다. 유럽과 미국 연구진이 현재와 같은 속도로 지구온난화가 계속 진행될 경우 생물의 적응속도와 맞지 않아 종국에는 생명체의 종말을 가져올 수 있다는 연구결과를 발표했다. 덴마크 코펜하겐대 국립자연사박물관 거시생태학, 진화 및 기후연구소, 스페인 국립연구위원회 통합생태학부, 지구과학연구소, 영국 버밍엄대 생명과학부, 스웨덴 우메오대 생태학 및 환경과학부, 프랑스 고등사범학교 생물학연구소, 미국 지질조사국, 애리조나대 자원학 및 환경학부 국제공동연구팀은 급격한 기후변화는 동식물의 환경 적응을 방해해 멸종에 이르게 만들 뿐만 아니라 지구 전체의 생물다양성의 변화를 초래한다고 4일 밝혔다. 이번 연구결과는 진화생물학 분야 국제학술지 ‘생태학과 진화학의 트렌드’(Trends in Ecology & Evolution) 8월 31일자에 실렸다. 생물체는 기후변화를 포함한 다양한 자연 변화에 대해 반응을 하게 된다. 꽃이 개화시기를 바꾸고 동물들이 주변 환경에 따라 몸 색깔을 바꾸거나 몸의 일부 형태를 바꾸는 것이 대표적이다. 이 같은 생물의 환경 변화는 오랜 시간에 걸쳐 천천히 나타나는 것이 특징이다. 문제는 지금까지 있었던 지구환경 변화와는 달리 최근 나타나고 있는 지구온난화로 인한 기후변화 속도는 지나치게 빠르다는 점이다. 실제로 연구팀은 멸종한 생물종과 현재 멸종 위기종들의 생태를 분석한 결과 자연의 보이지 않는 변화속도가 적응력을 뛰어 넘고 있다는 사실을 확인했다. 연구팀은 자연의 빠른 변화속도는 종의 적응과 생존가능성을 낮춘다고 지적했다. 연구팀은 생물 적응속도와 환경 변화속도가 불일치할 경우 생물이 환경적응에 실패하는 경우가 많은 만큼 개체수가 줄어들고 종국에는 멸종에 이를 수 있다고 강조했다. 즉 부적응-멸종-종다양성 악화라는 악순환의 고리가 계속 반복되면서 지구 전체 생물종의 멸종을 불러일으킬 수 있다는 설명이다. 연구팀은 지구온난화로 인한 기후변화가 생물다양성에 미치는 영향이 심각하다는 것이 점점 드러나는 만큼 정치인과 환경 관련 의사결정자가 명확히 인식해야 할 필요가 있다고 조언했다. 연구를 이끈 데비 노그스브라보 덴마크 코펜하겐대 교수는 “화석과 다른 생물학적 아카이브를 이용해 지구 역사를 통틀어 무한한 사례에 접근할 수 있어서 다양한 유형의 기후변화가 생물다양성에 미치는 영향을 미칠 수 있는지를 연구할 수 있었다”라면서 “과거의 생물집단 멸종은 미래의 생물 다양성을 보호하는데 도움이 될 수 있다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 개미 6마리만 모여도 저절로 분업…인간보다 낫네

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 개미 6마리만 모여도 저절로 분업…인간보다 낫네

    무더운 날씨지만 저녁때면 선선해진 요 며칠 잠자리에 들기 전에 아이들과 함께 느지막하게 동네 산책을 하곤 합니다. 가로등 옆 벤치에 잠깐 앉을라치면 아이들은 어김없이 화단 앞에 쪼그려 앉아 뭔가를 한참 관찰합니다. 어깨너머로 보니 개미떼들이 과자부스러기를 들고 줄지어 가는 모습입니다. 개미들의 일사불란한 움직임을 보고 있노라면 새삼 자연의 경이로움을 느끼게 됩니다. 거기서 영감을 받는 사람들도 있지요. 한국인이 사랑하는 작가 중 하나인 베르나르 베르베르도 숲속을 산책하면서 개미들을 관찰하다가 영감을 받아 ‘개미’라는 작품을 써 베스트셀러 작가의 반열에 올랐습니다. 미국 생물학자 에드워드 윌슨 하버드대 석좌교수가 동물들의 사회 행동을 진화생물학적 관점에서 분석하는 ‘사회생물학’을 창시하게 된 것도 개미 덕분입니다. 윌슨 교수는 어려서부터 개미 관찰하기를 좋아해 대학에서도 개미들의 의사소통 방법에 대해 연구를 했습니다. 박사학위 논문에서는 개미들이 페로몬이라는 물질을 사용해 의사소통을 한다는 사실을 처음으로 밝혀내기도 했지요. 개미들은 여왕개미를 중심으로 군집생활을 하면서 각자 주어진 역할에 따라 정확하게 움직이며 사회를 구성하고 있습니다. 지난 17일 ‘사이언스’에는 개미들이 집을 짓거나 터널을 뚫을 때 막힘없이 일을 진행할 수 있는 것은 꼭 필요한 최소의 인원만 일을 할 수 있도록 구조화돼 있기 때문이라는 미국과 독일 연구팀의 논문이 실렸습니다. 그렇다면 개미들이 이렇게 정교하고 효율적으로 집단을 운영할 수 있는 방법이나 원리는 뭘까요. 미국 록펠러대 사회진화·행동연구소, 프린스턴대 생태학·진화생물학과, 스위스 로잔대 생태학 및 진화학과 공동연구팀은 ‘클로널 레이더 개미’ 집단 100개를 관찰한 결과 역할 분담은 6마리 이상 모일 때부터 시작된다는 사실을 확인하고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 23일자에 발표했습니다. 연구팀이 실험 대상으로 삼은 클로널 레이더 개미는 다른 개미들과 마찬가지로 군집은 이루지만, 생식에 특화되고 집단 결속력의 근원인 여왕개미 없이 모든 개미가 일을 하고 번식에 참여하는 독특한 종입니다. 연구팀은 모두 비슷해 보이는 개미들의 역할을 정확히 파악하기 위해 배에 각기 다른 색깔을 칠한 뒤 움직임을 관찰했습니다. 그 결과 개미들은 6마리 이상만 모이면 마치 프로그램된 듯이 자연스럽게 각자의 임무를 나누는 것을 확인했습니다. 또 집단의 크기가 커질수록 각각의 활동이 구체화되고 세분화된다는 것도 알게 됐다고 합니다. 예를 들면 똑같은 일개미라도 개미집이 커지고 집단의 규모가 커지면 A일개미는 집의 위쪽, B일개미는 집의 아래쪽에서 일하는 식입니다. 또 이런 역할 분담은 집단 내 개체의 생존율, 생식수준(출산율), 집단의 확장 시기, 군락 형성 환경에 따라 변한다고도 합니다. 이번 연구를 주도한 록펠러대 다니엘 크로나우어 교수는 이에 앞서 개미들의 역할 분담이 ‘ilp2’라는 물질 때문에 생긴다는 사실을 확인하고 지난달 27일자 ‘사이언스’에 발표했습니다. ilp2는 개미의 대사를 촉진하고 생식능력을 높이는 기능을 하는 일종의 호르몬 물질입니다. 이런 동물 행동학 연구결과들을 접하다 보면 최근 쏟아져 나오는 좋지 못한 뉴스들의 등장인물들을 떠올리게 됩니다. 자칭 ‘만물의 영장’이라는 인간들이 어떻게 미물(微物)인 개미만도 못한 짓들을 하는지, 어디서부터 문제가 시작됐는지 안타까울 뿐입니다. edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 개가 오줌을 눌 때 다리를 높이 치켜드는 이유 알고보니

    [달콤한 사이언스] 개가 오줌을 눌 때 다리를 높이 치켜드는 이유 알고보니

    반려견을 키우는 사람들은 잘 알다시피 개들은 가로등, 전봇대, 나무 등에 다리를 올리고 오줌을 누는 모습을 흔히 볼 수 있다. 그러려니하고 무심코 봤던 이런 행동들을 분석한 결과 ‘자신을 과시하기 위한’ 행동이라는 사실이 밝혀졌다. 미국 코넬대 생태학 및 진화생물학과 연구팀은 뉴욕에 있는 보호소 두 곳에 있는 45마리의 개들을 대상으로 연구한 결과 덩치가 작은 개들일수록 다리를 높이 쳐들고 오줌을 눈다는 사실을 확인해다고 10일 밝혔다. 이번 연구는 생물학 분야 국제학술지 ‘동물학’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 45마리의 개를 나무나 벤치, 소화전, 가로등 등이 많은 거리를 산책시키면서 스마트폰으로 개들의 행동을 모두 동영상 촬영을 했다. 연구팀이 관찰에 활용한 개들은 모두 잡종에 다 성장한 것들이었다. 연구팀은 개들이 나무나 벤치, 소화전, 가로등에 오줌을 싸면 오줌 자국의 높이를 측정했다. 연구팀은 개가 전봇대나 나무에 오줌을 누며 영역표시를 할 때 그 높이와 동영상으로 촬영한 다리의 각도를 측정했다. 그 결과 개들이 오줌을 눌 때 다리를 치켜드는 각도는 대략 85~147도였으며 개의 덩치가 작을수록 다리를 드는 각도는 극단적으로 커진다는 사실을 확인했다. 이에 대해 연구팀은 덩치가 작은 개들일수록 다른 개들이 몸집을 착각하도록 다리를 높이쳐드는 것이라고 분석했다. 다른 개들이 소변을 본 개의 덩치에 대해 착각하도록 만들기 위한 것이라는 설명이다. 베티 맥과이어 박사는 “이번 연구에 따르면 덩치가 작은 개들이 사물 위에 오줌을 누는 것은 일종의 신호”라며 “자신보다 덩치가 커 힘이 세거나 싸움을 잘 할 것 같은 개들과 맞상대하는 것을 피하기 위한 생존전략의 하나”라고 말했다. 펜실베니아 수의과대 제임스 서펠 동물행동학 교수는 “개들은 종종 다른 개들의 오줌을 자기의 오줌으로 덮어씌우는 경우가 있는데 작은 개들이 다리를 높이 드는 것은 이미 있는 오줌자국을 덮기 위한 것”이라고 말했다. 어쨌든 개들이 타인에게 자신의 존재를 알리기 위한 수단으로 오줌을 눈다는 것이다. 서펠 교수는 “작은 개들의 경우는 큰 개들보다 유연성이 뛰어나 발을 올리는 각도가 커진다고 볼 수 있다”고도 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [열린세상] 고양이 기생충, 사람의 행동도 조종한다/조현욱 과학과 소통 대표

    [열린세상] 고양이 기생충, 사람의 행동도 조종한다/조현욱 과학과 소통 대표

    고양이 기생충이 사람의 행동을 조종한다는 연구 결과가 계속 나오고 있다. 톡소포자충(이하 ‘톡소’)이라고 불리는 단세포 원생동물 얘기다. 새와 포유류를 중간숙주로 삼아 고양이 창자 속에서 번식한 뒤 대변을 통해 퍼져 나간다. 사람이 감염되는 것은 주로 덜 익힌 고기, 씻지 않은 채소나 과일을 섭취하기 때문이다. 건강한 사람에게는 초기에 미약한 독감 증세를 일으킨 뒤 주로 뇌에서 휴면 상태에 들어간다.이 기생충은 쥐로 하여금 고양이 냄새를 두려워하지 않을 뿐 아니라 심지어 좋아하게 만들기까지 한다. 감염된 뇌세포에서 도파민의 생산과 분비를 여러 배로 늘리는 탓이다. 도파민은 뇌에서 쾌락과 공포 반응을 조절하는 신경전달 물질이다. 이 같은 영향은 감염 3주 만에 나타나고 톡소가 제거된 후에도 계속 지속되는 것으로 드러났다. 2013년 9월 미국 UC버클리 연구팀이 공공과학도서관저널(PLoS ONE)에 발표한 연구 결과다. 이는 톡소가 생쥐의 유전자 스위치를 켜는 탓으로 해석된다. 쥐의 행태를 바꾸기 위해 계속 활동할 필요가 없다는 말이다. 이번 생쥐는 유전자를 조작해 생존력을 약화시킨 경우다. 톡소 치료약은 없다. 인간의 뇌는 쥐와 비슷한 점이 많다. 생쥐를 고양이 뱃속으로 인도하는 메커니즘이 인간에게도 비슷한 효과를 미치고 있을 수 있다는 얘기다. 지난 25일 영국 왕립 협회지 B에 실린 연구 결과를 보자. 미국 콜로라도 볼더대학 경영학과의 연구팀은 창업과의 연관성을 조사했다. 가설은 이렇다. “창업은 시간과 돈이 많이 드는 위험한 행동이다. 많은 사람이 사업 아이디어를 가지고 있지만 실행하지는 못한다. 실패가 두렵기 때문이다. 만일 톡소가 위험을 감수하는 경향을 증가시킨다면 창업 여부에도 영향을 미칠 것이다.” 연구팀은 대학생 1500명과 창업 세미나를 듣는 일반인 200명의 타액을 채취해 항체 검사를 했다. 전체 감염률은 22%로 나타났다. 분석 결과 감염된 학생은 그렇지 않은 학생보다 경영학을 전공할 가능성이 1.4배 큰 것으로 나타났다. 전공자 중에서도 회계 같은 안전한 분야보다 ‘경영 및 창업’을 중시하는 경향이 1.7배 크게 나타났다. 창업 세미나 수강자의 경우 감염자는 실제 창업하는 비율이 그렇지 않은 사람의 1.8배였다. 이번 연구는 비교적 긍정적인 영향을 미치는 희귀 사례다. 대개는 부정적이다. 체코 카렐대학의 진화생물학자 야로슬라프 블레그르가 1994년 발표한 결과를 보자. 그에 따르면 감염된 남성은 그렇지 않은 남성에 비해 규칙을 무시하거나 과도하게 의심이 많거나 질투심이 큰 경향이 있었다. 그는 2002년 프라하에서 교통사고 원인을 제공한 운전자와 보행자(146명)를 일반 주민(446명)과 비교했다. 전자의 감염률은 후자의 2.6배가 넘었다. 사람의 경우도 도파민을 복용하면 충동적이고 위험한 행동을 할 위험이 커진다. 감염자는 조현병 발병 가능성이 크다. 38건의 기존 연구를 검토한 2012년 논문에 따르면 환자의 항체 보유율은 일반인의 3배였다. 미국 루이스빌대학의 진화생물학자 폴 이왈드는 조현병의 3분의1가량은 톡소 때문에 유발된 것이라고 믿고 있다. 또한 상황에 맞지 않게 공격성이 폭발하는 증상, 즉 간헐적 폭발성 장애와도 연관이 있는 것으로 드러났다. 이런 환자는 일반인에 비해 양성반응이 2배 이상이었다. 자살을 시도할 위험이 7배 높다는 연구 결과도 있다. 2012년 8월 ‘임상 정신의학 저널’에 발표된 논문의 내용이다. 자살을 시도해 스웨덴 룬트대학병원에 입원했던 환자 54명과 일반 주민 중에서 무작위로 선정한 30명을 비교한 결과다. 세계 인구의 30~50%, 우리 국민의 2~8%가 보균자로 추정된다. 치료를 하면 기생충이 해를 끼치지 않게 만들 수는 있으나 완전 제거는 불가능하다. 한국 길고양이의 보균율은 10%대로 알려져 있다. 다만 감염 1, 2주 후에는 면역이 생겨서 유충을 배출하지는 않는다. 집에서 키우는 고양이 때문에 감염될 가능성은 정말 낮다고 전문가들은 말한다. 집고양이를 집 안에만 두고 익힌 통조림 음식만 먹일 경우는 걱정할 필요가 없다. 문제가 되는 것은 사냥을 하거나 익히지 않은 고기를 먹는 고양이다.
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 훌리건은 일상생활도 폭력적일까

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 훌리건은 일상생활도 폭력적일까

    훌리건들 반사회적 성향 적어 자신이 속한 집단 ‘보호’ 행위지난 14일 개막한 러시아월드컵 열기가 뜨겁습니다. 4년을 기다려 온 전 세계 축구팬들의 열광과 환호, 좌절은 다음달 16일까지 이어질 예정입니다. 한국도 월드컵 본선 9회 연속 진출이라는 기록을 세웠습니다만 안타깝게도 독일, 멕시코, 스웨덴이 포함돼 ‘죽음의 조’라고 불리는 F조에 배정돼 생각만큼 경기가 잘 풀리는 것 같지는 않습니다. 축구뿐만 아니라 많은 운동 경기에서 자신이 응원하는 팀이나 자국 대표팀이 지고 있는 모습을 보다 보면 짜증과 함께 속에서 불덩어리가 올라오는 기분을 느끼는 경우가 많습니다. 외국에서는 축구 경기에서 지나치게 몰입한 결과 경기 직후 폭력 사태가 벌어지는 경우도 있습니다. 바로 ‘훌리건’들 때문입니다. 축구 경기장에서 폭력을 행사하거나 난동을 부리는 훌리건들은 1960년대 초 영국에서 등장했습니다. 당시 보수당 정권에서 사회복지를 축소하면서 빈부 격차가 심화되자 이에 반발한 사람들이 축구장에서 난동을 부리는 일이 잦아지게 된 것이지요. 1980년대에는 통제 불가능한 폭동 수준까지 이르러 영국 정부는 축구경기 관람과 관련한 법률을 만들기도 했습니다. 훌리건들에 대해 잉글랜드와 웨일스 경기나 국제경기가 열리는 경기장 출입을 금하거나 국제대회가 열리는 지역 여행을 제한하는 내용이라고 합니다. 과격 축구 팬들을 일컫는 훌리건은 영국뿐만 아니라 전 세계 많은 곳들에서 나타나 문제가 되고 있습니다. 과학자들은 ‘훌리건 폭력성의 근원’을 알아내기 위해 그들에게 과학의 잣대를 들이댔습니다. 지금까지 나온 대부분의 연구들은 훌리건들은 경기장에서뿐만 아니라 가정이나 직장, 학교 등 자신이 원래 속한 집단에서도 폭력적이며 반사회적 성향을 보인다는 다소 ‘뻔한’ 결론을 내렸습니다. 과연 그럴까요. 영국 옥스퍼드대 인지 및 진화인류학 연구소, 브라질 도르연구소(IDOR), 미나스제라이스 연방대 체육학과 공동연구팀은 브라질 축구팬들 중 훌리건과 슈퍼팬 그룹이라고 불리는 극성팬 465명을 골라 설문조사와 심층 인터뷰, 일상생활 참여 조사를 실시해 진화생물학 분야 국제학술지 ‘진화와 인간행동’ 21일자에 발표했습니다. 연구팀의 분석에 따르면 기물파괴, 폭행 등 경기장에서 전과가 있는 훌리건들도 경기장 밖 일상생활에서는 폭력성이나 반사회적 성향을 보이지 않고 평범한 삶을 살고 있다고 합니다. 연구팀은 이들이 경기장에서 보이는 폭력성은 다름 아닌 ‘사회적 응집력’과 ‘정체성 융합’ 때문이라고 해석하고 있습니다. 열성팬들이 훌리건으로 변하는 것은 패배로 인한 불특정 다수에 대한 분풀이가 아니라는 것입니다. 상대팀 팬들이 보이는 태도가 자신이 속한 집단에 잠재적 위협을 가한다는 판단이 집단 전체로 순식간에 확산되면서 폭력성으로 분출된다는 것이지요. 여기에 이들의 행동을 저지하기 위해 동원되는 무장 경찰의 수가 증가할수록 더 과격하고 대담해진다고 합니다. 이번 연구는 단순히 경기장 내 폭력성뿐만 아니라 극단적 종교집단이나 정치단체의 행동 분석에도 적용할 수 있다고 합니다. 폭력은 집단을 ‘보호’하려는 열망에서 비롯되는 극단적 행위이며 여기에 극단으로 대처하는 것은 ‘불에 기름을 붓는 격’으로 더 많은 폭력을 촉발시킬 수 있다는 것입니다. 어쨌든 우리나라는 이번 러시아월드컵에서도 16강 진출을 위해 복잡한 ‘경우의 수’를 따져야 하는 상황이 됐습니다. 아쉬운 점과 부족한 점이 많기는 하지만 그것에 대해 ‘우리 안의 폭력성’을 드러내는 것보다는 일단은 이번 대회를 위해 선수들이 그동안 흘린 땀방울에 대한 격려의 목소리와 박수를 쳐 주는 것은 어떨까요. edmondy@seoul.co.kr
  • 몸은 편한데 왜 병에 걸릴까… 몸은 안락함에 적응 못한 탓이죠

    몸은 편한데 왜 병에 걸릴까… 몸은 안락함에 적응 못한 탓이죠

    현대 과학기술의 눈부신 발전으로 평균수명 100세 시대가 눈앞으로 다가왔다는 장밋빛 전망들이 나오고 있다. 진시황이 신하들에게 불로초를 찾아 나서도록 할 정도로 간절히 꿈꿨던 ‘장수’는 과학의 힘으로 실현가능해졌지만 기대수명 증가와 함께 당뇨, 골다공증, 심혈관질환, 각종 알레르기 질환, 치매, 우울증 등 만성질환 발병률도 꾸준히 늘고 있다. 늘어난 수명만큼 병원 침상 신세를 져야 한다면 과연 오래 사는 것을 축복으로 볼 수 있을까. 사람은 왜 병에 걸리는 걸까. 사람이 아픈 것은 단순히 특정 유전자의 발현이나 세포의 노화 때문이라고 봐야 하는 것일까. 책은 1990년대 초부터 주목받기 시작한 ‘진화의학’에 기반을 두고 있어 읽는 내내 ‘아’ 하는 감탄을 자아내게 만든다. 현대 의학은 생리학과 해부학을 바탕으로 인간의 몸을 ‘기계’의 일종으로 취급해 진단과 처방을 내리지만 진화의학은 인체를 진화라는 오랜 역사적 관점에서 보고 질병에 걸리는 근본 원인을 탐구한다. 미국 하버드대 인간진화생물학과 교수로 인간 두개골의 진화와 맨발 달리기에 관한 연구로 유명한 저자는 진화의학의 관점에서 현대인을 괴롭히는 각종 만성질환과 신체 기능장애는 다름 아닌 진화의 산물이라고 강조하고 있다. 혹독한 생존 환경에서 생존과 번식에 적합하도록 진화한 구석기시대의 몸이 수렵과 채집 대신 직접 작물을 재배하기 시작한 농업혁명, 기계가 인간의 노동을 대체하기 시작한 산업혁명을 거치면서 나타난 안락함에 적응하지 못하면서 나타나는 부적응 현상이라는 설명이다. 저자는 진화의학이 자칫 잘못 이해될 가능성에 대해서도 우려를 표하고 있다. 현대인들이 여전히 구석기시대의 몸을 갖고 있다고 해서 요즘 유행하는 ‘구석기인 다이어트’를 따라 하거나 얼마 전 심각한 사회문제가 됐던 ‘안아키’ 같은 자연주의 치료법을 맹신하는 것은 진화의학을 잘못 이해하고 있는 것이라고 비판하고 있다. 또 하나. 이 책의 번역본 감수를 맡은 최재천 이화여대 에코과학부 교수가 밝히는 저자와의 인연을 찾아 보는 것도 재미있을 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 얼굴만 보면 안다, 진화의 속내

    얼굴만 보면 안다, 진화의 속내

    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
  • [데스크 시각] 젖당 분해 효소와 최저임금 1만원 시대/문소영 금융부장

    [데스크 시각] 젖당 분해 효소와 최저임금 1만원 시대/문소영 금융부장

    진화생물학에 ‘선택압’(selective pressure)이라는 용어가 있다. 자연돌연변이체를 포함하는 개체군에 선택적 증식을 재촉하는 생물적, 화학적 또는 물리적 요인을 말한다. 돌연변이 형질이 유리한 환경에 노출되면 급속하게 선택적 증식을 해 적응해 나간다. 선택압을 최근 번역된 마를린 주크의 ‘섹스, 다이어트 그리고 아파트 원시인’(위즈덤 하우스 펴냄)에 나온 사례로 설명해 보겠다. 보통 포유동물은 유아기를 마치면 젖당을 분해하는 효소가 사라져 젖당이 몸에 들어오면 복통이나 장염 등의 증상을 일으킨다. 흔히 ‘우유 알레르기’라는 증상이다. 그런데 성인이 돼서도 젖당을 분해하는 활성형 효소를 가진 사람들이 세계 곳곳에 약 30% 정도가 된다. 아프리카 수단 등과 북유럽 등에 거주하던 인류다. 혹독한 추위와 더위를 피해 소 등을 키울 수 있었던 지역으로, 물 부족으로 가축에서 우유를 공급받아야 했던 인류다. 즉 우유를 마실 수밖에 없던 지역의 인류는 강한 선택압을 받아 그 유전자 변이를 일으키고 확산했다는 것이다. 특정한 유전자의 유전 빈도가 변화한다는 ‘유전자 부동’ 개념이 개입하면 젖당 분해 효소를 가진 인류의 탄생 가설을 더 확실히 설명할 수 있다. 돌연변이는 우연한 것으로 유불리를 따질 수 없다. 그러나 우유를 물 대신 마셔야 하는 아프리카 사막이거나 부족한 단백질과 탄수화물 등을 유제품으로 대체해야 하는 북유럽에서 유전자 돌연변이가 있었고, 마침 선택압이 강한 지역이었다. 결국 돌연변이 유전자는 꾸준히 확장해 독립할 정도로 늘어났다는 것이다. 이런 광범위한 유전적 확산의 시작은 멀리 가 봐야 2만년 전, 짧게 잡으면 2000년 전에 불과하다. 500만년 전 인류 ‘루시’로부터 살펴보면 눈 한 번 깜빡한 시간이라는 것이다. 다윈의 ‘종의 기원’에서 알려진 자연선택의 개념은 인간이 자신을 둘러싼 환경에 적응해 가는 과정이고, 선악으로 나뉘는 것이 아니며, 환경에 최적으로 적응한 종이 살아남았다는 사실을 보여 주었다. 그러나 현대사회에서 ‘사회적 다윈주의’는 승자 독식과 같은 탐욕을 정당화하는 수단으로 변질하기도 했다. 윈스턴 처칠 전 영국 총리도 “인간 종의 역사는 전쟁이다”라고 인간의 본성을 갈등과 폭력에 맞추었다. 하지만 최근의 생물학과 인류학의 연구는 인간이 지구의 주인이 된 수단은 탐욕과 폭력, 극단적 이기심의 실현이 아니라 공감과 배려와 협력이었다고 다양하게 증명하고 있다. 영장류 행동분석 학자인 프란스 드 발은 “(인류는) 긴 세월의 평화로운 화합 속에서 짧은 폭력적 대립이 있었을 뿐”이라며 “인간의 본성을 ‘인정사정 봐주지 않는 것’으로 볼 때와 우리의 밑바탕에 협동과 유대 의식이 있다고 볼 때 세우는 사회의 경제선은 분명히 다르다”고 강조했다. 동물행동학과 진화생물학 등을 장황하게 끌어온 이유는 “우리는 급변하는 환경 속에서 산다. 그러나 그 환경은 인간이 만들었다”는 인류학자 앨런 로저스의 말에 주목하기 때문이다. 인간 사회는 ‘보이지 않는 손’이 아니라 인간 스스로 변화시킨다. 문재인 정부에서 ‘최저임금 1만원 시대’가 시험대에 올랐다. 주변에서도 ‘알바’를 해고한다. 알바를 고용하고 적자를 감당하라고 감히 말할 수는 없다. 최저임금 1만원은 사회 양극화 해소라는 한국의 사회적 선택압일 수 있다. 이 선택압에 지혜롭게 적응해 간다면 한국 사회가 선진국과 다른 방식으로 한 단계 더 도약할지도 모른다. 마치 젖당 분해 효소를 갖춘 30% 인류의 시작처럼 말이다. symun@seoul.co.kr
  • 개 [키우는] 팔자가 상팔자

    개 [키우는] 팔자가 상팔자

    ‘다사다난’이란 말조차 부족할 만큼 많은 일이 있었던 2017년 ‘닭의 해’가 지나고 60갑자의 서른다섯 번째에 해당하는 2018년 ‘무술년’이 밝았다. 무술년을 ‘황금 개의 해’라고 부르고 있는데 이는 십간(十干)의 ‘무’(戊)가 흙의 기운을 상징하고 방향으로는 중앙, 오방색 중 노란색(黃)을 의미하기 때문이다. 더군다나 옛 사람들이 ‘노란색=황금’을 연상했기 때문에 ‘황금 개의 해’라고 부르고 있지만 색깔만 놓고 엄격히 따지면 ‘누런 개(누렁이)의 해’라고 하는 것이 더 정확하다.●중동·유럽 등… ‘개의 기원’ 說說 개는 포유류 중 가장 오래된 가축으로 약 400여 종이 추운 극지방에서 더운 열대지방까지 전 세계적으로 퍼져 있다. 개는 약 1만 8000여년 전 빙하시대 말기부터 인간과 함께 생활했던 것으로 알려져 있는데 현재 남아 있는 가장 오래된 기록은 기원전 9500년쯤 페르시아 베르트 동굴에서 주인과 함께 매장된 강아지 화석이다. 실제로 과학계에서는 개의 기원을 두고 중동, 유럽, 동아시아, 시베리아 기원설 등 다양한 가설을 제시하고 있지만 확실한 지지를 받는 연구결과는 없는 상태다. 가장 최근인 2016년 중국과학원 연구자들은 1000여개의 전 세계 개의 DNA를 분석한 결과 ‘개의 기원은 중국 남방’이라는 주장을 미국국립과학원이 발행하는 학술지 ‘PNSA’에 발표하기도 했다. 이에 앞서 2011년 스웨덴과 중국 과학자들은 전 세계에서 채취한 수컷 개들의 DNA 속 Y염색체를 분석한 결과 개가 처음 가축화된 것은 중국 양쯔강 남부지역이라는 논문을 생물학 분야 국제학술지 ‘유전’에 발표하기도 했다. 이 논문에서 스웨덴 연구팀은 모계 혈통을 보여주는 미토콘드리아 DNA 분석을 통해 양쯔강 남부지역이 개의 발원지라는 사실을 확인했다고 주장했다. 그렇지만 많은 학자들은 전 세계 여러 지역에서 동시다발적으로 개의 가축화가 진행된 것으로 보고 있다. ●늑대와 개는 완전히 분리돼 진화 그렇다면 개의 친척인 늑대도 반려동물로 키울 수 있을까. 지난해 캐나다와 미국, 헝가리 공동연구진은 늑대와 개는 유전학적으로 이미 완전히 분리돼 진화해 왔다고 발표했다. 연구팀에 따르면 어린 늑대는 반려견처럼 키울 수 있지만 커갈수록 육식동물의 전형적인 본성이 드러나기 때문에 애완용으로는 키울 수 없다는 것이다. ●노인 수명 연장·건강 유지 도움 오랜 세월 사람과 친구가 된 개는 사람의 건강에도 직접적인 도움을 주고 있다. 2016년 미국 미주리대 의대와 오하이오주 옥스퍼드 마이애미대 노인학과 공동연구팀은 반려견을 키우는 60세 이상 노인들이 그렇지 않은 노인들보다 2~5년가량 더 오래 산다는 사실을 확인하고 노인학 분야 국제학술지 ‘제론톨로지스트’에 발표했다. 개를 키우는 것이 정서적으로 도움이 되는 것뿐만 아니라 실제 육체적 건강에도 도움을 준다는 것이다. 반려견을 키우는 노인들 대부분이 일주일에 150분 이상 개와 함께 산책하면서 자칫 부족할 수 있는 운동량을 채우게 된다는 것이다. 실제로 반려견을 키우는 노인들은 실제 체질량(BMI) 수치가 낮아 성인병에 걸릴 확률이 줄고 정서적 안정감도 높아지면서 우울증 같은 정신질환을 앓는 경우도 줄어든다는 설명이다. 노인들의 건강뿐만 아니라 아이들 건강에도 반려견이 큰 도움이 된다는 연구결과가 있다. 영국 런던대 의대 연구팀은 2065명의 어린이를 대상으로 활동량을 조사한 결과 반려견을 키우는 어린이들이 그렇지 않은 아이들보다 신체 활동량이 더 많아 비만이 될 확률이 준다는 사실을 확인했다. ●개 진화중 인지·교감 함께 발달 한편 개는 인간과 유전적으로 가장 가까운 것으로 알려진 침팬지보다 상호작용 능력이 뛰어나다. 반려견들은 주인이 하품을 하면 주인의 감정에 맞춰주기 위해 따라서 하품을 하기도 한다. 이 같은 개의 능력은 훈련에 의한 것이 아니라 천부적으로 타고난 것이라는 사실이 영국 에이버테이대 진화생물학 연구팀에 의해 밝혀지기도 했다. 연구팀에 따르면 일반 반려견이나 전문적으로 훈련받은 개, 주인 없이 버려진 유기견들을 관찰한 결과 사람의 특정한 행동에 대해 반사적으로 같은 행동을 보이는데 이는 단순히 주인과의 관계를 통해 만들어지는 것이 아니라 개들이 진화과정에서 사람과 교감할 수 있는 인지능력을 발전시켜왔다는 사실을 보여준다는 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 구석기 라이프 스타일이 좋다고?

    구석기 라이프 스타일이 좋다고?

    섹스, 다이어트 그리고 아파트 원시인/마를린 주크 지음/김홍표 옮김/위즈덤하우스/464쪽/1만 8000원이런 광경을 상상해 보자. 뉴욕 맨해튼의 좁은 아파트 발코니에 핏물 흥건한 돼지고기가 즐비하게 내걸려 있는 풍경. 멀쩡해 보이는 남자들이 큰 바위 들기, 큰 동물 도살하기 등 ‘수렵채집인처럼 운동하라’는 지침에 따라 덩치만 한 역기를 들고 진땀을 빼는 모습. 동굴에 살던 원시인들이 자주 피를 흘렸다는 아주 단순한 이유에서 작정하고 정기적으로 헌혈을 하는 이들의 모습. 뜨악하게 들리겠지만 한때 지구 한편에서는 ‘종교’처럼 떠받들여진 ‘구석기 환상’들이다. 할리우드 스타들은 구석기 다이어트로 몸매를 가다듬었다고 자랑했다. 인류가 농경을 시작하기 이전의 식습관대로 불을 가하지 않은 자연 음식, 고기를 먹고 유제품은 배제해야 한다는 ‘구석기 식단’이 암, 비만 등 ‘현대의 저주’로 불리는 질병에서 우리를 구할 것이라는 주장들이 한껏 스포트라이트를 받았다. ‘사람들은 왜 바삭한 음식을 좋아할까’란 물음에도 구석기 찬양론자들은 ‘과거 인간이 벌레를 우두둑 씹어먹었던 때의 기쁨을 불러일으키기 때문’이라는 괴이한 주장을 펼쳤다. ‘총, 균, 쇠’의 저자 재러드 다이아몬드도 “농경은 인류의 비극”이라고 총평했다. ‘농경이 시작되면서 성적 불평등이 나타나고 질병이 만연했으며 전제 정치가 판을 치게 됐다’는 것이다. 식습관에서 점화된 구석기 생활 방식을 향한 찬양은 운동, 섹스, 가족 문화, 육아 등 우리의 삶 전체를 아우르며 퍼져 나갔다. 전체 진화의 시계뿐 아니라 인간 진화의 시계에서도 농경과 정착의 시기는 눈 깜빡할 정도의 순간에 지나지 않는다. 때문에 “구석기 식단은 우리 유전자에 이상적으로 들어맞는 유일한 식단”이라는 주장은 질병의 공포에 시달리는 현대인들을 매혹적으로 파고들었다.하지만 책은 인간의 유전자나 행동 방식이 특정한 시기에 완전히 적응했다는 이 주장들이 착각이자 궤변임을 입증하는 증거들을 인류 진화의 역사 속에서 ‘이 잡듯이’ 꺼내놓으며 괴멸시킨다. 진화생물학자이자 동물 행동을 연구하는 생태학자인 저자는 방대한 연구 사례를 가져와 위트 있는 문장으로 명쾌하게 결론 내린다. ‘구석기 조상들의 생활 방식이 우리 본성에 어울린다는 전제는 일종의 집단 기억 상실증과도 일맥상통한다’고. 현대인들을 구석기에 대한 환상에 젖어들게 한 가장 큰 요인은 아마 암, 결핵 등 죽음과 맞닿은 질병일 것이다. 2010년 이집트 학자 로살리 데이비드와 마이클 짐머만은 고대 미라와 고문서까지 살린 연구를 통해 “자연환경에서 암을 유발할 수 있는 건 아무것도 없다. 대기오염부터 식단, 삶의 양식 전반에 걸쳐 암은 인간이 만든 질병이다”라고 주장해 화제를 모았다. 하지만 정말 우리 조상들은 암에서 자유로웠을까. 1996년 영국 유니버시티칼리지 런던 연구진은 이집트의 고대 유골 샘플 905종에서 5개의 암, 유럽 유골 2547종에서 13개의 암을 발견했다. 연구진은 적은 수치로 보이지만 암이 뼈까지 흔적이 남는 경우는 드물기 때문에 이는 현대의 암 발병률과 맞먹는 것이라는 결론을 낸다. 결핵도 마찬가지다. 결핵은 고대 이집트 미라의 폐와 다른 기관에서도 발견된다. 사냥과 채집 생활을 하던 초기 인류도 결핵균으로 시름시름 앓았던 것이다. 건강하게 오래 살기를 바라는 염원은 햄버거나 아스팔트 도로 등 현대적 이기가 등장하기 이전 사회를 동경의 눈으로 바라보게 한다. 구석기에 대한 환상은 우리의 몸과 행동 방식과 조화를 이루는 환경이 한때 있었다는 안도감(하지만 착각)을 가져다주기도 한다. 하지만 저자는 ‘진화는 그런 식으로 작동하지 않는다’고 강조한다. ‘(인간이) 임의로 설정한 일정한 시기에 완벽하게 적응했다거나 완벽한 건강을 유지했다는 일은 결코 있을 수 없다. 대신 질병은, 생명이라는 것이 끊임없는 견제와 균형의 연속이고 끝이 행복하리라는 보장도 없다는 사실을 증언한다. 역사를 통해 보면 삶에는 역겹고 잔인하며 짧은 단계가 언제든 있었다. 진화는 계속되지만 방향은 없다. 빛을 따라 미리 정해진 길을 걷지 않는다.’ 정서린 기자 rin@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 과학 발전이 인간 본성 선하게 만들까

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 과학 발전이 인간 본성 선하게 만들까

    ‘인간의 본성은 선한 것일까, 아니면 악한 것일까’라는 문제는 맹자의 성선설과 순자의 성악설뿐만 아니라 동서고금의 많은 철학자들의 연구 주제였습니다. 사실 성선설과 성악설을 비롯해 이 문제에 관한 모든 논쟁은 교육의 중요성을 강조하며 마무리 짓는 경우가 많습니다.인간은 본래 착한 성품을 타고 나는데 세파에 찌들어 악한 마음을 갖게 되는 만큼 교육을 통해 본성을 되찾도록 해 줘야 한다는 성선설과 인간의 본성은 악하기 때문에 끊임없는 교육을 통해 악한 마음을 순화시킬 수 있도록 해야 한다는 수준입니다. 그러나 영국의 철학자 존 로크는 ‘빈 서판’론을 통해 인간의 마음은 백지처럼 아무것도 없는 상태이기 때문에 무엇을 쓰느냐에 따라서 달라질 수 있다고 주장하기도 했습니다. 20세기 과학기술이 발달하고 뇌과학 연구가 활발해지면서 인간 본성에 대한 연구에 뇌과학자, 진화생물학자 같은 과학자들이 뛰어들기 시작했습니다. 특히 진화학자이자 심리학자인 스티븐 핑커 미국 하버드대 심리학과 교수는 ‘빈 서판’, ‘우리 본성의 선한 천사’ 등의 책을 통해 인간 본성의 근원을 찾으려고 애쓰고 있습니다. ‘우리 본성의 선한 천사’는 빌 게이츠 마이크로소프트 창업자, 마크 저커버그 페이스북 최고경영자(CEO) 등이 극찬을 한 책이기도 합니다. 서평들을 보면 인간의 마음과 인류 문명을 탁월하게 해석한 명저라고 하지만 막상 책을 본다면 쉽게 책을 구입하거나 읽을 엄두가 나지는 않을 것 같습니다. 1400여 페이지에 달하는 두꺼운 책이기 때문입니다. ●“과학발전→소통 활발→폭력성 감소” 간단히 내용을 살펴보면 많은 사람들이 현재보다 과거가 더 낭만적이었고 20세기가 가장 폭력적인 시대였다는 생각들을 갖고 있지만 수많은 그래프와 표, 인류 역사를 분석한 결과 폭력은 지속적으로 감소해 왔고 우리 본성의 선한 ‘천사’들이 악마를 제압함으로써 평화로운 시대가 왔다는 것을 강조하고 있습니다. 핑커는 거버넌스의 변화와 과학기술의 발전 등으로 커뮤니케이션이 활발해지면서 폭력성이 줄었다고 강조하고 있습니다. 그런데 최근 미국 노트르담대, 애팔래치안주립대, 위스콘신·메디슨대 인류학과 공동연구진이 “인구의 크기가 증가하면서 군대의 크기가 상대적으로 줄어 폭력성이 줄어들게 돼 보이는 것일 뿐 인간 본성에 변화는 없다”는 연구결과를 미국 국립과학원에서 발행하는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘PNAS’ 12월 11일자에 발표했습니다. 이번 연구에는 한국계 연구자인 김남철 위스콘신·메디슨대 인류학과 교수도 참여했습니다. ●“인구증가로 군대 감소… 본성 그대로” 연구의 출발점은 “오늘날 폭력에 희생되는 사람의 비율이 낮다는 주장을 수학적으로 설명할 수 있을까”라는 의문이었습니다. 실제로 연구팀은 기원전 2500년 전부터 오늘날에 이르기까지 295개 사회, 430건의 전투를 정밀 분석했습니다. 연구팀은 전체 인구규모와 군대의 규모 비율, 그리고 군대의 규모와 사상자 수를 비교분석한 것입니다. 그 결과 인구 크기에 증가해 군대는 작아지고 전문화되면서 전투에서 사상자 수도 줄어든다는 말입니다. 연구팀은 100명의 성인으로 구성된 집단에서 4분의1에 해당되는 25명이 전투원으로 활동하는 것은 합리적이지만 1억명의 인구집단을 가진 국가에서 2500만명의 병사들을 갖는다는 것은 효율성은 물론 수송과 보급 같은 병참에서도 문제가 생길 수 있다는 것입니다. 연구팀은 이런 불일치를 ‘비례축소’라는 용어로 설명하고 있습니다. 연구팀은 기술과 거버넌스의 진보 덕분에 인류가 좀더 평화적이고 선한 천사로 변하고 있다는 주장은 사실과 다르다는 결론을 내리게 된 것입니다. 물론 스티븐 핑커 교수는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’와의 인터뷰를 통해 이번 연구결과가 ‘인간 본성을 제대로 설명하지 못하고 있다’고 비판하기도 했지요. 핑커 교수의 주장처럼 인간의 폭력성이 점점 줄어드는 것이든지, 이번 연구결과처럼 인구증가에 따라 전쟁과 전쟁 사상자가 줄어드는 것이든지 간에 2018년에는 전쟁이나 아동폭력 같은 안 좋은 소식은 이제 그만 들리는 평화로운 한 해가 됐으면 하는 바람입니다. edmondy@seoul.co.kr
  • 50억 마리 ‘북미산 비둘기’, 갑작스레 멸종된 이유 (연구)

    50억 마리 ‘북미산 비둘기’, 갑작스레 멸종된 이유 (연구)

    북아메리카에서 가장 흔한 새 중 하나였던 여행비둘기(Passenger Pigeon)가 멸종한 이유를 분석한 연구결과가 공개됐다. 여행비둘기 또는 나그네비둘기 등의 이름으로 불렸으며, 1800년대까지만 해도 북아메리카대륙에 약 50억 마리가 서식했다. 하지만 1800년대 후반 이후 개체수가 급격히 감소했고, 1914년 마지막 여행비둘기가 죽은 뒤 완전히 멸종했다. 그동안 전 세계 전문가들은 이 비둘기가 갑작스럽게 멸종한 이유를 두고 의견이 분분했다. 물론 사람들이 식량 확보를 위해 무분별하게 사냥한 탓도 있지만, 그럼에도 불구하고 1800년대 후반까지는 개체수가 그리 적지 않았다. 한 동물 종의 갑작스러운 멸종을 경험한 전문가들은 그 원인을 찾기 위해 연구를 시작했고, 최근 미국 캘리포니아대학 생태 및 진화생물학과 연구진은 그 이유가 개체수에 있다는 주장을 내놓았다. 연구진은 여행비둘기의 미토콘드리아 유전자 41개와 핵 유전자 2개를 분석하고, 이를 여행비둘기와 유전적으로 매우 가까운 친척뻘의 띠무늬꼬리비둘기와 비교했다. 그 결과 여행비둘기가 유전적으로 다양성이 매우 낮다는 사실이 밝혀졌다. 유전적 다양성은 생물의 종내 혹은 종간에 존재하는 다양성 중 유전자에 의해 후세로 전달되는 것을 의미한다. 유전적 다양성이 높을수록 질병이나 변하는 환경에 대한 내성이 강해진다. 여행비둘기는 지난 2만년 동안 안정적으로 거대한 집단을 유지해 왔지만 사냥 등의 이유로 무리가 작아진 이후에는 이러한 환경에 적절하게 적응하지 못하고 결국 멸종의 길에 들어섰다. 환경변화에 적응하지 못한 이유가 바로 유전적으로 다양성이 낮았기 때문이라는게 연구진의 설명이다. 연구진은 “개체군이 크고 안정적인 종이라 할지라도 급격한 환경변화 앞에서는 멸종 위험이 높아진다는 것이 이번 연구가 주는 교훈”이라고 밝혔다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’에 17일자에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] ‘함께 잘 사는 지혜’ 생쥐도 알아요

    [유용하 기자의 사이언스 톡] ‘함께 잘 사는 지혜’ 생쥐도 알아요

    순서 지켜야 쾌감 느끼는 실험 쥐들 차례 대기 규칙 설정·수행예수나 부처처럼 성인이 아니고 공자나 맹자처럼 드높은 이상을 가진 사상가도 아닌 보통 사람들은 코앞의 이익 때문에 멀리까지 못 보는 경우가 많습니다. 흔히 ‘나만 아니면 돼’ 또는 ‘나만이어야 해’라는 마음속 깊은 곳에 자리잡은 이기심 때문에 단기적 이익에 매달리는 경우가 많습니다. 영화나 소설에서도 눈앞의 이익을 쫓다가 목숨을 잃거나 다치는 장면이 자주 등장합니다. 관객들은 그런 장면을 접할 때마다 안타까워하면서도 대놓고 비난하지 못합니다. 바로 누구나 내면에 그런 본성이 잠자고 있기 때문이 아닌가 싶습니다. 사실 인간을 비롯한 많은 생물체들이 지구라는 공간에서 북적거리며 살다 보니 한정된 자원을 놓고 다른 개체들과 갈등 상황에 놓이는 것은 당연한 일입니다. 개인 간 분쟁뿐만 아니라 국가나 민족 간 전쟁도 쌓여 있던 갈등이 폭발하면서 발생하는 것입니다. 다양한 분야의 학자들은 한정된 자원을 놓고 서로 이득이 되고 갈등을 피할 수 있는 방법을 이야기하고 있습니다. 그중 진화생물학에서는 갈등 상황에서는 상호 간 타협 가능한 규칙을 만들어 질서를 지키도록 한다면 서로의 이익을 늘릴 수 있다고 설명하고 있습니다. 영국의 진화생물학자이자 수리생물학자인 존 메이너드 스미스가 ‘부르주아 전략’이라고 부른 이 개념은 자원 독점을 위해 무조건 싸우거나 회피하는 것보다는 두 전략을 적절히 혼합한 전략이 생존에 도움이 된다는 어찌 보면 ‘뻔한’ 소리입니다. 그렇지만 놀랍게도 생물학자들은 나비나 실잠자리, 거미류 등이 실제로 부르주아 전략을 활용한다는 사실을 발견했습니다. 최근 국내 연구진은 대표적인 실험동물인 생쥐들도 이런 전략적 행동을 한다는 사실을 처음으로 확인했다고 합니다. 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성연구단 신희섭 단장팀은 생쥐들이 눈앞에 놓인 당장의 이익을 참고 규칙을 지킴으로써 장기적 이익을 얻으려는 전략적 행동을 구사한다는 것을 관찰하고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 8일자로 발표했습니다. 연구팀은 한 쌍의 생쥐에게 뇌의 쾌락중추를 자극하는 헤드셋을 씌운 뒤 3칸으로 나누어진 상자에 넣었습니다. 실험을 시작할 때 생쥐들은 상자의 가운데 구역에 있다가 좌우 양쪽구역(보상구역) 중 불이 켜진 곳으로 들어가면 쾌감을 느끼도록 했습니다. 조명이 켜진 쪽으로 들어가면 쾌감을 느끼도록 했지만 한 번에 두 마리가 동시에 들어가면 자극이 꺼지도록 장치를 했습니다. 연구팀은 생쥐들이 반복 학습을 통해 쾌감을 얻기 위해서는 보상구역에 들어가야 하고 동시에 들어가면 안 된다는 것을 인식하도록 만들었습니다. 그 결과 동료 생쥐가 보상구역에서 쾌감을 느끼고 있을 때 다른 생쥐는 같은 구역으로 진입하지 않는다는 사실을 확인했습니다. 다른 쪽 보상구역에서 불이 켜지기를 기다렸다가 들어가는 것이었습니다. 같은 보상구역에 들어가 상대의 보상 기회를 방해하지 않고 기다리다가 자신의 차례를 기다리는 일종의 사회적 행동규칙을 만들어 수행한 것입니다. 더군다나 연구팀은 생쥐가 규칙을 지키는 것은 몸무게나 크기 같은 외형이나 생쥐 간 친밀도, 학습능력, 습관적인 방향 선호도 같은 개인적 성향과도 무관하다는 것도 확인했습니다. 눈앞의 이익 때문에 ‘나 하나쯤이야’ 하는 생각으로 규칙을 무시하는 사람들이 점점 늘고 있습니다. 이런 상황에서 개체의 단기적 이익을 포기하고 규칙을 지키며 집단의 이익을 도모하는 생쥐의 행동은 ‘각자도생’이라는 구호를 앞세우고 노골적인 경쟁을 부추겨 ‘헬조선’이라는 말이 일상화된 한국 사회에 시사하는 바가 큰 것 같습니다. edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 기린의 목이 길어진 진짜 이유는?

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 기린의 목이 길어진 진짜 이유는?

    많은 아이들은 동물을 좋아합니다. 동물원에 가 보면 대부분의 방문객이 아이를 동반한 부모라는 점만 봐도 그렇습니다. 아이들이 동물을 좋아하는 이유는 뭘까요. 아직 과학적으로 연구된 바는 없습니다. 물론 아직 발표되지 않았을 뿐 전 세계의 수많은 연구자들 중 한 명쯤은 이런 궁금증을 갖고 연구를 진행하고 있지 않을까 하는 생각이 들기도 합니다.경기 과천 서울대공원 동물원을 가면 가장 먼저 관람객을 맞는 동물은 육상 동물 중 목이 가장 긴 기린입니다. 기린사 앞에 모여 있는 아이들은 누구나 엄마, 아빠에게 이런 질문을 합니다. “기린 목은 왜 저렇게 길어요”라고 물으면 부모들은 “높은 나뭇가지에 있는 나뭇잎을 먹으려고 목을 뻗다 보니 목이 길어진 거야”라고 답을 합니다. 쓰면 쓸수록 발달한다는 초기 진화론인 ‘용불용설’에 따른 답이어서 정답이라고 할 수는 없습니다. 지금까지 받아들여지고 있는 진화론적 설명은 목이 긴 기린들이 생존에 유리해 살아남았다는 ‘적자생존’입니다. 사실 기린의 목이 길어진 명확한 이유는 아직 밝혀지지 않았습니다. 동물학자와 진화생물학자들에게 남겨진 숙제이기도 합니다. 물론 창조과학자들이 이야기하는 것처럼 “하나님이 그렇게 만들었기 때문”이라는 답은 제외한 것입니다. 기린 목에 대해 나온 진화적 가설들은 많습니다. 우선 프랑스 박물학자 장바티스트 라마르크가 주장한 것으로 부모들이 아이들에게 설명하는 ‘음식 섭취설’입니다. 라마르크는 기린의 목이 길어진 것은 나뭇잎에 닿기 위해 끊임없이 목을 뻗었기 때문이라고 주장했습니다. 다윈과 동시대에 살았던 영국의 자연사학자 앨프리드 러셀 월리스는 이를 약간 비틀어 “긴 목을 가진 기린이 목이 짧은 기린에 비해 먹이를 먹는 데 유리했기 때문에 살아남을 수 있었다”는 ‘적자생존설’을 주장해 지금까지 받아들여지고 있습니다. 그런데 1949년 영국의 저널리스트 채프먼 핀처가 ‘네이처’에 “다리가 길었기 때문에 물을 마시기 위해서는 목이 길어질 수밖에 없었다”고 주장한 논문을 발표해 기존의 설명이 뒤집히나 했습니다. 그렇지만 과학자들이 기린의 조상 화석을 발굴해 분석한 결과 핀처의 가설은 신빙성이 떨어진다고 판단해 폐기됐습니다. 또 하나 재미있는 가설은 ‘성선택설’에 바탕을 둔 것입니다. 바로 목이 긴 수컷은 머리로 라이벌을 후려칠 수 있고 암컷들은 그런 수컷들을 좋아한다는 설명입니다. 최근에 나온 가설은 ‘체온조절설’입니다. 목과 다리가 길면 부피와 체표면적이 한쪽으로 기울어 열의 축적과 손실 속도가 달라진다는 것입니다. 미국 와이오밍대 동물학과, 남아프리카공화국 프레토리아대 수의학과, 생리학과, 호주 서호주대 인간과학부 공동연구팀이 환경 및 유전학 분야 국제학술지 ‘건조환경 저널’ 10월호에 발표한 논문은 바로 체온조절설을 뒷받침하는 내용입니다. 연구를 이끈 그레이엄 미첼 와이오밍대 동물학과 교수는 “건조한 환경에서 사는 기린은 체온 조절을 편하게 하기 위해 목과 다리가 길어지게 된 것”이라며 “목, 그리고 무릎부터 발목까지 하퇴부의 직경이 작고 긴 기린이 작달막하고 통통한 기린보다 체열을 쉽게 배출할 수 있기 때문에 고온 건조한 환경에서 생존하는 데 유리하다”고 설명했습니다. 이처럼 진화생물학은 자연현상을 가장 잘 설명하는 가설을 끊임없이 찾아 나서는 과정의 산물입니다. 교과서에 나온 이론이라도 자연현상을 더 잘 설명하는 이론이 나온다면 역사 속으로 사라집니다. 이런 과정은 진화론이 틀렸기 때문도 아니고 과학자들이 진화론을 부정하기 때문도 아닙니다. 자연을 설명하는 더 좋은 이론을 만들기 위한 과정입니다. 창조과학이 사이비과학인 이유도 그런 치열한 연구와 토론과정 없이 지구의 나이가 6000년이라는 둥 답을 정해 놓고 모든 조건을 무조건 끼워 맞추는 ‘답정너’이기 때문입니다. edmondy@seoul.co.kr
  • 먼지 뒤집어쓴 ‘인디아나 존스’는 옛말… 첨단 과학기술 이용하는 고고학자들

    먼지 뒤집어쓴 ‘인디아나 존스’는 옛말… 첨단 과학기술 이용하는 고고학자들

    영화 ‘인디아나 존스’의 주인공은 일반인들에게 전형적인 고고학자의 모습으로 각인돼 있다. 그는 페도라를 눌러쓰고 낡은 크로스백을 맨 채 성궤, 성배, 누르하치 유골 등을 찾아 유럽 전역은 물론 아프리카와 아시아 전역을 이 잡듯이 뒤지고 다녔다.실제 고고학자들도 인디아나 존스처럼 먼지를 뒤집어쓰고 유물을 찾으러 이리저리 뛰어다닐까. 19~20세기 초 고고학자들이 몸으로 때우는 현장 작업자 같은 분위기였다면 20세기 말~21세기의 고고학자들은 인공위성이나 컴퓨터 프로그램, 각종 실험기구를 활용하는 과학자의 모습에 가깝다. 지난 8일 스웨덴 스톡홀름대 고고학과, 웁살라대 고고학 및 고대사학과, 국립진화생물학센터 공동연구진이 ‘미국 자연 인류학지’에 발표한 논문만 봐도 고고학자들은 과학자에 가깝다는 것을 알 수 있다. 연구팀은 10세기 바이킹 전사의 전형적 무덤으로 알려진 스웨덴 비르카섬의 Bj581호 봉분의 부장품과 유골의 DNA 분석과 방사선 동위원소 분석을 실시한 결과 키 170㎝ 정도의 30대 여전사라는 사실을 140년 만에 밝혀냈다.올해 2월에는 울산과학기술원(UNIST) 박종화 교수와 영국, 아일랜드, 러시아, 독일 공동연구진이 두만강 위쪽 러시아 극동지방에 위치한 ‘악마문 동굴’에서 발견된 고대 동아시아인의 게놈을 해독한 결과 현대 한국인은 남방계와 북방계 아시아인이 융합된 유전체를 보유하고 있으며 특히 남방계 아시아인 게놈이 더 강하게 나타나고 있다는 사실을 세계 최초로 밝혀냈다. 역시 첨단 유전체 분석법으로 고대 역사를 복원한 것이다. 이렇듯 고고학계에서는 유물에 대한 DNA 분석을 통해 과거를 추적하는 ‘DNA 고고학’이라는 분야가 주목받고 있다. DNA 고고학은 고고유전학(Archaeogenetics)이나 고유전학(Paleogenetics)이라는 이름으로 불리기도 하지만 약간씩 차이를 보이고 있다. DNA 고고학은 유적지에서 발굴되는 유기체의 DNA를 연구해 유전적 특징을 과학적으로 규명하는 것으로 혈연, 민족 간 유연관계, 집단이나 문화의 이동에 대한 고고학적 정보를 자연과학적으로 분석한다. 고고유전학은 고고학적 해석을 위해 분자유전학적 기술과 고고학을 접목한 것이고 고유전학은 유전학적 입장에서 생물의 진화와 과거 생물의 특징에 대한 연구를 하는 분야다. 이뿐만이 아니다. 고고학자들은 땅속에 묻힌 고대 도시를 찾기 위해 인공위성이나 항공기에 탑재된 레이저 관측 장비를 활용하기도 한다. 미국 앨라배마대 고고학자들은 미국 항공우주국(나사)의 지원을 받아 700㎞ 상공의 인공위성으로 이집트 나일강 유역 사카라와 타니스 지역을 대상으로 수만장의 적외선 사진을 촬영한 뒤 분석했다. 그 결과 땅속에 묻혀 있는 피라미드 17개와 고대 무덤 1000개, 거주 유적지 3000개를 발견하기도 했다. 또 항공기에 탑재한 레이저 레이더(라이다·LIDAR) 역시 울창한 삼림 지역에 숨겨져 있는 유적지를 발굴하는 데 유용하다. 라이다는 레이저를 발사해 산란되거나 반사되는 것을 측정해 대상물까지의 거리와 위치를 정확하게 측정하는 한편 지표면의 모형을 3차원으로 구현하는 데 쓰이는 장치다. 최근 발전하고 있는 로봇 기술도 고고학에서 중요한 위치를 차지하고 있다. 로봇을 활용해 내부 구조를 정확히 파악하기 어려워 사람이 접근하기 어려운 무덤 내부를 탐사하거나 오랜 시간 잠수가 필요한 수중 난파선을 조사한다. 인디아나 존스처럼 힘겹게 땅속에 파묻힌 무덤이나 참호 같은 곳에 목숨을 걸고 들어가는 것은 영화에서나 나오는 이야기가 된 것이다.빅데이터 처리나 시뮬레이션 같은 정보통신 기술들도 고고학에서는 중요하게 다뤄지고 있다. 오래된 고대인의 뼈나 유품에서 미량의 DNA 조각을 채취해 분석할 경우 방대한 게놈 정보가 나온다. 전문가들은 이 같은 방대한 데이터를 비교, 분석해 고인류의 복잡한 관계망을 파악할 수 있게 해 주는 알고리즘과 빅데이터 처리기술이 고고학의 새로운 장을 열었다고 평가하고 있다. 마틴 존스 영국 케임브리지대 고고학과 교수는 “DNA 고고학에서는 고대 유물에서 곰팡이나 세균 오염 없는 순수한 DNA를 추출하는 것이 중요하다”며 “오염 없는 DNA 추출과 첨단 과학기술의 활용은 현대 고고학을 정밀과학 수준까지 끌어올렸다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 사람 잘 따르는 개, ‘이 유전자’ 있기 때문(연구)

    사람 잘 따르는 개, ‘이 유전자’ 있기 때문(연구)

    사람을 매우 잘 따르는 개는 특정 발달 장애를 가진 사람들과 유전적 유사성을 공유하고 있다는 연구 결과가 나왔다. ‘윌리엄스 증후군’이라고 불리는 이 발달 장애는 자폐증의 정반대 증상을 띠며 극단적인 사교성이 특징이다. 세계적 학술지 사이언스 자매지인 ‘사이언스 어드밴스’(Science Advances)에 실린 이번 연구 논문에서 연구진은 개들과 윌리엄스 증후군을 가진 사람들에게서 보이는 극단적인 사교성과 관련해 ‘GTF2I’와 ‘GTF2IRD1’라는 변이된 유전자 2개를 발견했다고 밝혔다. 이번 발견은 개가 수천 년 전 늑대인 조상에서 갈라져 나와서 가축화된 경위에 관한 새로운 고찰을 나타낸다. 이번 연구에서는 반려견 18마리(보호소 개 9마리 포함)와 사람과 친해진 야생 회색 늑대 10마리를 대상으로 과제 해결 능력과 인간에 대한 사교성을 조사했던 기존 연구 자료를 자세히 분석했다. 당시 연구에서는 플라스틱 용기에 들어 있는 소시지 간식을 꺼내 먹으려면 매달린 줄을 잡아당겨야 하는 과제에서 이들 개와 늑대가 스스로 꺼내 먹거나 같은 방에 있는 사람에게 얼마나 도움을 청하는지를 평가했다. 그 결과, 늑대들은 개들보다 스스로 간식을 꺼내는 방법을 찾아내는 경우가 많았다. 반면 개들은 근처에 있는 사람을 서운한 듯이 바라보는 경우가 많았다. 또한 이번 연구팀은 늑대와 개의 혈액을 채취해 유전자 분석을 진행했다. 그 결과, 개의 ‘GTF2I’와 ‘GTF2IRD1’이라는 두 개의 유전자에 변이가 있다는 것을 확인했다. 이에 대해 연구진은 연구 논문에서 “(이런 유전자 변이는) 개의 극단적인 사교성과 관련한 것으로 보이며, 이는 개가 가축화한 주요 요인이 됐다”고 설명했다. 이 유전자는 지금까지 윌리엄스 증후군을 가진 사람들의 극단적인 사교성과의 관련성이 지적됐다. 다만, 변이 자체는 사람의 것과 다르다. 이번 연구를 이끈 브리짓 폰홀트 미국 프린스턴대 조교수(생태·진화생물학)는 “우리는 ‘사회적 유전자’를 발견할 수 없었지만, 동물의 성격을 형성하고 야생 늑대를 순종적인 개로 가축화하는 과정을 도운 중요한 (유전적) 요소를 발견했다”고 말했다. 이에 대해 개 유전자 전문가인 애덤 보이코 미 코넬대 조교수는 “이번 연구에서는 전체 표본 크기가 적으므로 더 많은 종류의 개에서 이런 변이의 관련성을 입증해야 할 것”이라고 말했다. 사진=ⓒFotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • ‘이기적 유전자’ 도킨스 “UC 버클리 강연 취소 말도 안된다”

    ‘이기적 유전자’ 도킨스 “UC 버클리 강연 취소 말도 안된다”

    지난주 영국왕립재단으로부터 역사상 가장 위대한 과학 저서로 선정된 ‘이기적 유전자(The Selfish Gene) ’의 저자이며 진화생물학자인 리처드 도킨스(76·영국)가 다음달 캘리포니아주립대 버클리 캠퍼스에서 예정됐던 강연이 취소된 데 대해 반발하고 나섰다. 도킨스를 초청했던 버클리 지역 라디오 방송국인 KPFA는 그가 이슬람을 겨냥해 지나치게 많은 많은 발언을 쏟아낸 것이 강연을 취소하게 된 이유가 됐다고 설명했다고 영국 BBC가 25일 전했다. 이 방송국은 티켓을 구입한 이들에게 보낸 서한을 통해 “우리는 그의 빼어난 과학 저서에 근거해서 이 강연을 확정했는데 그때는 트윗과 이슬람에 대한 다른 언급들을 통해 그가 그렇게나 많은 이들을 공격하고 상처줬는지를 몰랐다”고 밝혔다. 캘리포니아주립대와 아무 관련이 없는 이 방송국은 “상처 투성이이고 권리를 유린하는 강연을 지지할 생각이 전혀 없다”며 “도킨스의 견해를 폭넓게 파악하지 못한 실수에 대해 사과한다”고 덧붙였다.베이 에이리어 매체들은 2013년 ‘만들어진 신(The God Delusion)’을 펴내 반종교 색채를 분명히 드러낸 도킨스가 트위터에 “이슬람은 오늘날 세계의 악에 가장 강력한 군대”라고 적어 적지 않은 버클리 주민들의 우려를 사고 있다고 보도했다. 이에 대해 도킨스 교수는 온라인을 통해 강연 주최측에 서한을 띄워 “이슬람을 겨냥해 유린하는 강연을 한 적이 없다”고 반박했다. 또 과거에 자신이 했던 거친 표현들은 모두 “정치적인 목적으로 종교를 이용하는 이슬람국가(IS) 전사들을 겨냥한 것이었지 신앙에 내재된 것들을 겨냥한 것이 아니었다”고 해명했다. 이어 “이슬람의 소름끼치는 여성혐오와 동성애 혐오를 비판한 것이다. 배교자를 어떤 다른 범죄자보다 잔인하게 처형하는 것을 비판한 것”이며 “내가 종종 기독교에 비판적이지만 그것 때문에 일탈하지도 않았던 것과 같은 맥락”이라고 설명했다. 그는 또 버클리에서 지내는 2년 동안 거의 매일 이 방송을 들었다며 “항상 출처를 밝히는 이 방송의 전통을 특별히 존경했다. 그런데 내가 유린하는 강연을 했다고 비난할 때는 출처를 의심스럽게도 인용하지 않았다. 왜 팩트를 체크하지 않은 거냐, 적어도 강연을 취소하기 전에 알려주고 함께 확인했어야 하는 것 아니냐”고 따졌다. 1960년대 표현의 자유 운동의 메카로 알려진 버클리는 최근에는 극좌파 학생들이 자신과 의견이 일치하지 않는 강연 연사나 학문 분파를 침묵시키려 한다는 의심을 사고 있다. 이에 따라 보수 인사로 분류되는 앤 쿨터와 밀로 이아노풀로스는 대학 당국이 공공의 안전을 빌미로 일방적으로 강연을 취소하자 당국과 충돌하기도 했다. 임병선 선임기자 bsnim@seoul.co.kr
  • 개가 ‘인간의 절친’ 된 이유, 유전자에 있다(연구)

    개가 ‘인간의 절친’ 된 이유, 유전자에 있다(연구)

    사람을 매우 잘 따르는 개는 특정 발달 장애를 가진 사람들과 유전적 유사성을 공유하고 있다는 연구 결과가 나왔다. ‘윌리엄스 증후군’이라고 불리는 이 발달 장애는 자폐증의 정반대 증상을 띠며 극단적인 사교성이 특징이다. 세계적 학술지 사이언스 자매지인 ‘사이언스 어드밴스’(Science Advances) 최신호(19일자)에 실린 이번 연구 논문에서 연구진은 개들과 윌리엄스 증후군을 가진 사람들에게서 보이는 극단적인 사교성과 관련해 ‘GTF2I’와 ‘GTF2IRD1’라는 변이된 유전자 2개를 발견했다고 밝혔다. 이번 발견은 개가 수천 년 전 늑대인 조상에서 갈라져 나와서 가축화된 경위에 관한 새로운 고찰을 나타낸다. 이번 연구에서는 반려견 18마리(보호소 개 9마리 포함)와 사람과 친해진 야생 회색 늑대 10마리를 대상으로 과제 해결 능력과 인간에 대한 사교성을 조사했던 기존 연구 자료를 자세히 분석했다. 당시 연구에서는 플라스틱 용기에 들어 있는 소시지 간식을 꺼내 먹으려면 매달린 줄을 잡아당겨야 하는 과제에서 이들 개와 늑대가 스스로 꺼내 먹거나 같은 방에 있는 사람에게 얼마나 도움을 청하는지를 평가했다. 그 결과, 늑대들은 개들보다 스스로 간식을 꺼내는 방법을 찾아내는 경우가 많았다. 반면 개들은 근처에 있는 사람을 서운한 듯이 바라보는 경우가 많았다. 또한 이번 연구팀은 늑대와 개의 혈액을 채취해 유전자 분석을 진행했다. 그 결과, 개의 ‘GTF2I’와 ‘GTF2IRD1’이라는 두 개의 유전자에 변이가 있다는 것을 확인했다. 이에 대해 연구진은 연구 논문에서 “(이런 유전자 변이는) 개의 극단적인 사교성과 관련한 것으로 보이며, 이는 개가 가축화한 주요 요인이 됐다”고 설명했다. 이 유전자는 지금까지 윌리엄스 증후군을 가진 사람들의 극단적인 사교성과의 관련성이 지적됐다. 다만, 변이 자체는 사람의 것과 다르다. 이번 연구를 이끈 브리짓 폰홀트 미국 프린스턴대 조교수(생태·진화생물학)는 “우리는 ‘사회적 유전자’를 발견할 수 없었지만, 동물의 성격을 형성하고 야생 늑대를 순종적인 개로 가축화하는 과정을 도운 중요한 (유전적) 요소를 발견했다”고 말했다. 이에 대해 개 유전자 전문가인 애덤 보이코 미 코넬대 조교수는 “이번 연구에서는 전체 표본 크기가 적으므로 더 많은 종류의 개에서 이런 변이의 관련성을 입증해야 할 것”이라고 말했다. 사진=ⓒ Monkey Business / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
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