영하 20℃에 달하는 극한의 상황에서도 꽁꽁 언 상태로 최대 10년 동안 생명력을 유지하는 것으로 알려진 다세포 생물에게서 또 하나의 놀라운 사실이 확인됐다. 러시아 토양과학 물리화학생물문제연구소 연구진은 시베리아 북동부 알라제야 강 인근의 영구동토층에서 고대 담륜충을 확보해 정밀 분석했다. 오로지 암컷만 존재하는 다세포 무척추 생물인 담륜충은 방사선에 대한 내성과 극한의 건조, 또는 산소 부족같은 열악한 환경에서도 생명력을 유지하는 것으로 유명하다. 최소 3500만 년 전부터 지구상에 존재해 왔다. 연구진은 고대 담륜충을 실험실로 옮긴 뒤 방사성 탄소연대 측정을 통해 2만 4000년 전 생물이라는 사실을 확인했다. 또 냉동 및 해동 과정을 거치면서 담륜충이 냉동될 때 얼음의 결정을 견뎌내는 능력이 있다는 것도 확인했다. 이는 담륜충이 극한의 상황에서도 생명력을 유지하는 비결로서, 극저온이 가져다주는 충격을 세포와 기관이 피할 수 있는 메커니즘을 가졌다는 것을 의미한다고 연구진은 설명했다. 영구동토층에 수만 년 동안 꽁꽁 얼려있다가 해동된 담륜충은 ‘다시 살아난 뒤’ 단성 생식(무성생식, 암컷이 수컷과 수정하지 않고 새로운 개체를 만드는 생식방법)을 했다.연구진은 이번 실험 결과에 대해 “다세포 생물도 대사 활동이 거의 멈춘 휴면 상태로 수만 년을 버틸 수 있다는 사실을 입증해주는 근거”라면서 “다세포 생물이 오랫동안 냉동됐다가 다시 살아날 수 있다는 것을 보여준다”고 설명했다. 이어 “현재로서 담륜충보다 복잡한 생명체인 포유류를 산 채로 냉동해 보존하는 것은 매우 어렵지만, 현미경으로 봐야 확인할 수 있을 정도로 작은 장기(내장과 뇌)를 가지긴 했지만, 단세포가 아닌 다세포 생물에서도 이러한 특징을 발견한 것은 매우 큰 진전”이라고 덧붙였다. 현재까지 수천 년간 얼음 상태로 얼어있다가 해동된 뒤 되살아난 것으로는 이끼나 일부 식물의 씨앗 조직 정도로 알려져 있다. 연구에 참여하지 않은 영국 맨체스터 대학의 동물학 교수인 매튜 콥은 “이 연구의 가장 놀라운 의미는 지구 온난화가 영구 동토층을 녹일 때 깨어날 수 있는 모든 종류의 생명체가 영구동토층에 얼어있을 수 있다는 사실”이라고 전했다. 연구진은 “이번 연구를 통해 얻은 정보가 인간을 비롯한 다른 동물의 세포나 조직, 기관 등을 냉동 보존할 수 있는 방법을 찾는데 도움이 되길 바란다”고 밝혔다. 자세한 연구결과는 국제학술지 커런트 바이올로지 최신호(6월 7일자)에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr 

광릉숲에서 멸종위기종(2급) 담비의 서식이 처음으로 확인됐다.27일 산림청 국립수목원에 따르면 25일 광릉숲에서 멸종위기 야생생물인 담비가 나무를 타는 생생한 장면을 영상으로 포착했다. 족제비과 포유류인 담비는 잡식성으로, 식물의 열매와 꿀부터 포유류·설치류·곤충류까지까지 사냥하는 최상위 포식자로 산림이 울창한 곳에서 서식하기에 산림생태계의 건강성을 판단할 수 있는 지표종이다. 산림 내 서식지 파괴 등의 이유로 개체수가 급감한 데다 경계심으로 나무를 타고 이동해 이동하는 장면이나 먹이 활동을 확인하기 가 어렵다. 담비가 포착된 광릉숲은 유네스코 생물권보전지역으로, 담비 서식지로 알려졌지만 활동 모습이 포착된 것은 처음이다. 담비가 소나무 사이로 이동하는 장면은 산불감시 활동을 하던 직원이 스마트폰으로 촬영했다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

초파리는 매우 작은 곤충이지만, 탁월한 비행 능력과 상황에 맞는 적절한 행동으로 크기의 불리함을 극복하고 크게 성공한 생물이다. 초파리를 이용해 뇌의 비밀을 연구한 과학자들은 초파리의 영리함과 복잡한 행동에 여러 차례 경탄했다. 미국 존스홉킨스 의대의 크리스토퍼 포터 교수가 이끄는 연구팀은 이 작은 곤충의 뇌에 얼마나 많은 뉴런(신경세포)이 들어 있는지 조사했다. 연구팀은 다른 곤충과 비교를 위해 질병을 옮기는 대표적인 모기인 이집트 숲모기를 포함한 모기 3종의 뇌와 초파리의 뇌를 같이 분석했다. 그런데 초파리가 아무리 작다고 해도 뇌는 절대 단순하지 않다. 초파리의 뇌 역시 사람이 셀 수 없을 만큼 많은 뉴런과 이를 지지하는 세포로 이뤄져 있기 때문에 일일이 수작업으로 숫자를 세는 것은 불가능하다. 따라서 연구팀은 우선 초파리와 모기의 뇌를 적출해 이를 용액에 녹인 후 다시 세포가 균일하게 분포하게 용액을 잘 혼합했다. 그리고 난 후 용액의 일부를 표본 추출해 숫자를 계산했다. 그 결과 초파리의 뇌는 대략 20만 개의 뉴런을 지닌 것으로 나타났다. 다른 모기 3종의 숫자도 22~23만 개 수준으로 거의 동일했다. 절지동물의 경우 중앙 뇌 외에 시각 정보를 처리하는 시신엽을 지니고 있는데, 뉴런의 숫자는 각각 절반 정도인 것으로 나타났다. 종합하면 초파리나 모기처럼 비행 능력이 뛰어난 곤충도 뉴런의 숫자는 20만 개 정도에 불과했다. 참고로 인간의 뇌는 860억 개 정도의 뉴런을 가지고 있으며 소형 포유류인 쥐도 120억 개 정도의 뉴런을 지니고 있다. 따라서 초파리나 모기의 뇌는 크고 고등한 포유류의 뇌와는 비교할 수 없을 만큼 적은 수의 뉴런을 지닌 셈이다. 그래도 이 곤충들은 놀랄 만큼 복잡한 3차원 비행이 가능하고 여러 가지 상황에 맞춰 적절한 행동이 가능하다. 초파리의 뇌는 인간이나 다른 포유류 실험동물보다 훨씬 단순하면서도 충분히 복잡한 구조를 지니고 있기 때문에 뇌를 연구하는 과학자들에게 인기 있는 대상이다. 앞으로도 과학자들은 초파리의 작은 뇌에서 또 다른 우주라고 불리는 뇌의 비밀을 계속해서 밝혀낼 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

바다에 버려지는 인공 화학 물질이 범고래 몸에 들어가 새끼에게까지 전해진다는 사실을 과학자들이 처음으로 밝혀냈다. 노르웨이 오슬로대 연구진은 가구에서 사용되는 높은 수준의 폴리염화비페닐(PCB)이 범고래 몸 속에 쌓인 뒤 대물림되고 있다는 충격적인 사실을 발견했다. 이 화학 물질은 갓 태어난 범고래 몸에서 발견됐는데 낮은 수준이긴 했지만, 어미로부터 전해진 것임을 시사했다. 사용이 금지된 인공 화학물질인 폴리염화비페닐은 조사 대상인 범고래 8마리의 지방에서 모두 발견됐다. 이에 대해 연구진은 “7종의 화학 물질이 해양 포유류에서 독성 영향을 나타내는 기준치를 초과한 수준으로 기록됐는데 이는 번식에 해를 끼칠 수 있다”고 지적했다. 먹이 사슬 꼭대기에 있는 최상위 포식자가 환경 오염에 얼마나 영향을 받고 있는지는 거의 알려지지 않았다. 이번 연구의 목적은 노르웨이 범고래의 여러 무리에서 발생하고 있는 대물림과 신종 오염 물질에 관한 검사를 처음으로 수행하는 것이었다.연구진은 2015년부터 2017년까지 약 3년간 해안으로 밀려온 범고래 사체 7마리와 어망에 걸려 숨진 범고래 1마리의 조직 표본을 연구할 수 있었다. 사인을 밝혀내기 위한 부검이 범고래의 체내 화학 성분을 측정할 수 있게 했줬기 때문이다. 그 결과 대부분의 화학 물질은 범고래의 지방에 축적돼 있었지만, 새끼 범고래의 경우 위 속에 남아 있는 어미의 젖에서도 확인됐다. 이에 대해 연구진은 “생후 열흘밖에 되지 않은 범고래에게서 화학 물질이 발견된 사례는 해양 포유류 사이에서 이처럼 규제되지 않은 오염 물질이 어미로부터 전해지는 것을 처음으로 보여주는 증거”라고 설명했다. 이어 “새끼 범고래의 내분비계와 면역체계는 아직 발달하고 있으므로 발달 장애와 조기 폐사 위험이 커지는 점을 고려하면 화학 물질이 건강 영향 한계치에 근접하거나 초과한 수준은 우려스러운 부분”이라고 덧붙였다. 반면 성체 범고래들의 경우 몸 속 화학 물질은 작은 먹이를 먹는 동안 유입된 것으로 여겨진다. 이에 따라 연구진은 오랫동안 사용이 금지돼 온 폴리염화비페닐은 전 세계에 알려진 범고래의 대다수 개체 수 증가에 잠재적인 위험을 가져온다고 결론지었다. 폴리염화비페닐은 불연성이고 열과 전기 절연 효과가 탁월해 전기 변압기 및 축전기 등의 냉각제, 단열재로 쓰였다. 한때 살충제, 소화제, 밀봉제, 접착제, 도료, 작동액(hydraulic fluid), 윤활제, 가스 터빈, 석유 첨가제, 열 전달액, 무탄소 용지, 탈진제, 방화제, 가소제 등에도 함유됐다. 하지만 1970년대 이들의 독성이 발견되면서 전 세계적으로 사용이 금지됐다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘환경 독성학과 화학’(Environmental Toxicology and Chemistry) 최신호에 실렸다. 사진=노르웨이 범고래 조사 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

이탈리아의 한 동굴에서 네안데르탈인 화석이 대거 발견됐다고 현지 문화관광부가 8일(현지시간) 밝혔다. AFP 통신 등 외신 보도에 따르면, 로마와 나폴리 사이 해안에 있는 산펠리체치르체오 마을 인근 과타리 동굴에서 최근 발견된 네안데르탈인 9명의 화석은 모두 성인의 것으로 추정되지만 이중 하나는 청소년이었을 가능성이 있다. 이탈리아 문화관광부는 또 네안데르탈인 8명의 화석은 5만~6만8000년 정도 됐으며 가장 오래된 1명의 화석은 9만~10만 년 됐다고 설명했다. 이보다 앞서 발굴된 2명과 함께 이 동굴에서 나온 네안데르탈인은 총 11명인 것으로 전해졌다.이에 대해 이 기관은 “이번 발견은 이 지역이 네안데르탈인 역사에서 가장 중요한 장소 중 한 곳임을 확인해줬다”고 말했다. 다리오 프랑체스치니 문화관광부 장관도 “이번 발견은 세계에서 주목할 특별한 것”이라고 환영했다. 발굴 작업을 이끈 프란체스코 디마리오 박사는 “이번 발견은 이 지역에서 많은 네안데르탈인이 살았다는 점을 시사한다”고 지적했다. 발굴에서 인류학 연구를 주도한 마리오 루비니 박사도 “이번 발견은 이탈리아 인류 역사에 중대한 영향을 미칠 것”이라면서 “네안데르탈인은 한 인간종의 정점으로, 우리가 말할 수 있는 최초의 인간 사회를 대표하는 인류 진화의 핵심적인 하나의 단계에 속한다”고 설명했다. 과타리 동굴은 1939년 2월 인근 호텔 직원들에 의해 우연히 발견됐으며 2019년 10월부터 발굴 조사가 진행됐다. 얼마 뒤 고생물학자 알베르 카를로블랑 박사가 이 동굴에서 최초의 네안데르탈인 두개골을 발굴했다. 동굴은 극히 오래전 산사태에 의해 폐쇄돼 내부의 모든 것이 잘 보존돼 있다. 이에 따라 조사를 통해 서서히 비밀이 드러나고 있는 것이다. 최근 발굴에서는 동물의 뼈도 다수 발견되고 있다. 특히 하이에나들의 뼈와 이들 포식자의 먹잇감이 된 동물들의 뼈도 나오고 있어 이들 맹수가 잡은 먹이를 동굴로 가져다 놓은 것으로 추정되고 있다. 심지어 네안데르탈인의 두개골에도 날카로운 무언가에 의해 구멍이 뚫린 흔적이 발견됐는데 처음에는 이들의 식인 문화로 인한 것으로 추정됐지만, 하이에나 같은 맹수 뼈의 발견으로 동물에게 희생된 것임을 시사하고 있다. 다만 하이에나에게 직접 희생된 것인지 아니면 다른 동물에게 희생된 뒤 하이에나가 시신을 동굴로 가져온 것인지는 불분명하다. 게다가 코끼리와 코뿔소, 거대 사슴, 동굴곰, 야생마 그리고 멸종 거대 소인 오로크스 등 대형 포유류의 뼈도 발굴되고 있고 뼈의 상당 부분은 날카로운 무언가로 뜯어먹을 때 생긴 흔적이 뚜렷하게 남아 있어 앞으로 추가 연구가 필요할 것으로 보인다. 사진=AFP 연합뉴스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

한국수자원공사가 관리하는 댐 상류지역 습지에 대한 생태계 조사가 실시된다. 자연생태가 원시성을 유지하거나 생물다양성이 풍부한 지역, 희귀·멸종위기 야생동식물이 서식하는 지역 등은 습지보호지역으로 지정을 추진할 계획이다.환경부는 28일 국립생태원, 수공과 함께 올해부터 2023년까지 자연환경이 우수한 댐 상류지역 6곳의 습지생태계를 정밀 조사한다고 밝혔다. 조사 대상은 임하댐 송강습지, 안동댐 단사습지, 보령댐 풍계습지, 장흥댐 옴천 갈대습지, 충주댐 덕천습지, 횡성댐 포동습지다. 이들 습지는 수공이 관리하는 22개 습지 중 자연환경이 우수하다고 판단해 선정했다. 지형·지질·퇴적물, 수리·수문·수질, 식생, 식물상, 조류, 어류, 포유류 등에 대한 광범위 생태조사가 이뤄진다. 올해 임하댐 송강습지를 시작으로 생태계 현황 및 보전 시급성 등 평가해 우선 순위를 정할 계획이다. 선행연구에서 임하댐 송강습지는 멸종위기종 1급인 얼룩새코미꾸리와 2급인 흰목물떼새·물방개 등 다양한 야생생물 서식이 확인됐다. 습지는 홍수 완화, 해안선 침식 조절, 물의 저장 및 정화 등 다양한 기능이 있다. 또 물 공급 및 생태관광, 휴양 및 우수한 경관 등을 제공하는 생태 자원이다. 현재 우리나라에는 산지·호수·하구(바닷가) 등에 총 2728곳의 습지가 분포하는 데 이중 창녕 우포늪과 낙동강 하구 등 46곳(내륙 33곳·연안 13곳)이 습지보호지역으로 지정돼 관리하고 있다. 홍정섭 환경부 자연보전정책관은 “지자체 등과 협업을 통해 우리나라 습지 생태계와 생물다양성 보전을 위한 노력을 확대해 나가겠다”고 밝혔다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

다리 길이가 연필 만한 귀여운 애기사슴이 영국 브리스틀 동물원에서 태어났다. 영국 일간 데일리메일 보도에 따르면, 이 작은 애기사슴은 몸집이 매우 작아 어깨까지 높이가 20㎝정도밖에 되지 않으며 성장해도 몸무게는 1.5㎏에 불과할 것이라고 전문가들은 예측한다.애기사슴은 한 달 전 어미인 브리엔과 아비인 조라 사이에서 태어났다. 아직 이름이 붙여지지 않은 이 작은 생명체는 너무 작은 데다가 부끄러움이 많아서 성별을 알아내는데는 시간이 다소 걸릴 것으로 보인다. 포유류 전문 선임 사육사인 페이지 브와예는 “브리엔은 훌륭한 어미로, 새끼를 잘 보살펴 왔다”면서 “연필처럼 가느다란 다리로 돌아다니며 꽃과 채소를 뜯어먹는다”고 말했다. 지난 10년간 브리스틀 동물원에서 애기사슴이 태어난 사례는 이번이 두 번째로, 첫 번째는 지난해 미산데이라는 이름의 암컷이었다.동물원 측은 이번에 태어난 애기사슴의 모습을 담은 영상을 트위터에 공유해 팬들을 크게 기쁘게 했다. 한 사용자는 “사랑스럽다. 이런 동물이 존재하는지조차 몰랐다”면서 “어떻게 이렇게 작은 생명체가 야생에서 살아남을 수 있냐”고 말했다. 애기사슴은 보통 사슴처럼 발굽이 있지만 설치류 같은 작은 몸과 큰 눈을 갖고 있어 쥐사슴이라고도 불린다. 애기사슴은 지금까지 4종이 확인됐으며 이번에 공개된 종은 동남아시아에서 서식하는 자바애기사슴으로 다 자라봐야 토끼 정도 크기밖에 되지 않는다. 나머지 종으로는 같은 지역에 큰애기사슴, 인도와 스리랑카의 삼림지대에 인도애기사슴 그리고 아프리카 우간다 서부 지역에 물애기사슴까지 3종이 더 있다. 사진=브리스틀 동물원 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

다리 길이가 연필 만한 귀여운 애기사슴이 영국 브리스틀 동물원에서 태어났다. 영국 일간 데일리메일 보도에 따르면, 이 작은 애기사슴은 몸집이 매우 작아 어깨까지 높이가 20㎝정도밖에 되지 않으며 성장해도 몸무게는 1.5㎏에 불과할 것이라고 전문가들은 예측한다.애기사슴은 한 달 전 어미인 브리엔과 아비인 조라 사이에서 태어났다. 아직 이름이 붙여지지 않은 이 작은 생명체는 너무 작은 데다가 부끄러움이 많아서 성별을 알아내는데는 시간이 다소 걸릴 것으로 보인다. 포유류 전문 선임 사육사인 페이지 브와예는 “브리엔은 훌륭한 어미로, 새끼를 잘 보살펴 왔다”면서 “연필처럼 가느다란 다리로 돌아다니며 꽃과 채소를 뜯어먹는다”고 말했다. 지난 10년간 브리스틀 동물원에서 애기사슴이 태어난 사례는 이번이 두 번째로, 첫 번째는 지난해 미산데이라는 이름의 암컷이었다.동물원 측은 이번에 태어난 애기사슴의 모습을 담은 영상을 트위터에 공유해 팬들을 크게 기쁘게 했다. 한 사용자는 “사랑스럽다. 이런 동물이 존재하는지조차 몰랐다”면서 “어떻게 이렇게 작은 생명체가 야생에서 살아남을 수 있냐”고 말했다. 애기사슴은 보통 사슴처럼 발굽이 있지만 설치류 같은 작은 몸과 큰 눈을 갖고 있어 쥐사슴이라고도 불린다. 애기사슴은 지금까지 4종이 확인됐으며 이번에 공개된 종은 동남아시아에서 서식하는 자바애기사슴으로 다 자라봐야 토끼 정도 크기밖에 되지 않는다. 나머지 종으로는 같은 지역에 큰애기사슴, 인도와 스리랑카의 삼림지대에 인도애기사슴 그리고 아프리카 우간다 서부 지역에 물애기사슴까지 3종이 더 있다. 사진=브리스틀 동물원 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

인간은 영장류는 물론 포유류 전체에서 가장 독특한 동물이다. 비교 대상을 찾을 수 없을 만큼 높은 지능과 도구 사용, 언어를 통한 의사소통과 거대한 사회를 구성하는 능력까지 다른 동물과 다른 점은 하나둘이 아니지만, 사실 지능과 관련되지 않은 부분도 정말 독특한 부분이 많다. 다른 영장류에서는 보기 힘든 털의 퇴화와 땀을 많이 흘리는 능력도 그중 하나다. 인간은 침팬지 같은 근연종에 비해서 10배나 땀을 잘 흘릴 수 있다. 털의 퇴화와 함께 땀을 잘 흘리는 땀샘 덕분에 인간의 냉각 능력은 타의 추종을 불허한다. 인간은 포유류의 최대 장점 중 하나인 털을 거의 포기하다시피 하면서 땀샘에 올인했다는 점에서 정말 독특한 존재다. 펜실베이니아 의대의 과학자들은 그 이유를 알아내기 위해 땀샘 생성에 관련된 유전자인 EN1 (Engrailed 1)을 조사했다. 선행 연구에 따르면 EN1 유전자는 포유류에서 땀샘이 얼마나 생성될 것인지를 결정하는 역할을 한다. 하지만 침팬지와 사람의 EN1 유전자를 비교했을 때는 밀도가 10배나 차이 나는 이유를 설명할 수 없었다. 연구팀은 EN1 유전자의 발현을 조절하는 또 다른 유전자인 hECE18를 용의자로 지목하고 실험동물에 이 유전자를 이식했다. 그 결과 땀샘의 밀도가 인간처럼 높아지는 것을 확인했다. 연구팀은 복잡한 변화 없이 유전자 하나의 변화가 인간을 가장 시원한 영장류로 만들었다는 사실을 확인했다. 하지만 땀샘이 많아지는 유전자 변이가 의미를 지니기 위해서는 털이 퇴화하는 것 같은 다른 변화도 같이 동반되어야 한다. 아마도 털의 퇴화가 먼저 진행된 후 땀샘의 숫자가 극적으로 늘어났을 것이다. 상당히 오랜 세월에 걸쳐 지속적으로 열을 식혀야 하는 이유가 있었고 이로 인해 순차적인 변화가 일어났다고 볼 수 있는 상황이다. 그런데 열을 식혀야만 하는 이유는 무엇이었을까? 초기 인류의 조상은 나무가 거의 없는 뜨거운 사바나 지대에서 적응하면서 털이 퇴화했다. 가까운 친척인 침팬지나 고릴라가 정글을 떠나지 않은 데 비해 인간의 먼 조상은 뜨거운 열대 초원에서 뛰고 사냥하기 위해 열을 식히는데 최적화된 형태로 진화한 것이다. 비록 그 후손들은 도구의 사용 덕에 지구의 모든 기후에 적응했지만, 인간의 초기 진화 방향은 지구상에서 가장 시원한 영장류였다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

태국에서 왕도마뱀의 편의점 습격 사건이 발생했다. 7일 태국 매체 ‘타이랏’은 거대 왕도마뱀 한 마리가 편의점에 들이닥쳐 손님들이 혼비백산하는 소동이 빚어졌다고 보도했다. 6일 오후, 태국 나콘빠톰 지역 편의점에 낯선 손님이 등장했다. 편의점을 급습한 손님은 다름 아닌 1.8m 길이의 거대 왕도마뱀이었다. 강기슭에 있어야 할 왕도마뱀이 편의점에 나타나자 놀란 손님들은 줄행랑을 쳤다. 직원, 손님 할 것 없이 모두 공황에 빠져 카운터 뒤로 몸을 숨겼다. 그 사이 도마뱀은 유유히 가게 안을 활보했다. 현장 영상에는 편의점에 냉장고 문을 열려다 실패한 도마뱀이 바로 옆 진열대로 기어오르는 모습이 담겨 있다. 그 바람에 진열된 물건이 우르르 쏟아져 매장 안은 그야말로 난장판이 됐다. 진열대를 휩쓰는 도마뱀을 보며 손님들은 또 한 번 비명을 내질렀다. 영상을 촬영한 손님은 “편의점에 들어갔다가 거대 왕도마뱀을 봤다. 음료수를 사려고 했는데 도마뱀이 냉장고 바로 앞에 있어 그러지 못했다”고 밝혔다. 그러면서 “왕도마뱀은 매우 위험한 동물이다. 특히 흥분 상태일 때는 더더욱 가까이 가면 안 된다. 나 역시 저만치 뒤로 물러서서 현장을 촬영했다”고 덧붙였다. 신고를 받고 출동한 구조대는 왕도마뱀을 편의점 밖으로 끌어낸 뒤 인근 수풀로 유인해 내쫓았다. 현지언론은 몇 달째 비가 내리지 않는 건조한 날씨 속에 가뭄이 심해지면서, 왕도마뱀이 먹이를 찾아 민가를 찾은 것으로 추측했다. 하지만 굶주린 왕도마뱀의 반란은 아무런 소득 없이 끝이 나고 말았다. 몸길이 최대 3m에 달하는 물왕도마뱀(학명 Varanus salvator)은 강기슭이나 늪, 평지에 주로 살며, 육식성으로 작은 포유류나 물고기 등을 먹는다. 벵골만에서 필리핀제도까지의 남아시아와 호주 등지에 분포한다.　 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

거대한 공룡이 활보하던 쥐라기와 백악기에 포유류의 조상은 대부분 쥐 같은 형태의 작은 동물이었다. 하지만 현생 설치류와 비슷한 형태로 수억 년을 변화 없이 지냈다가 조류를 제외한 공룡이 멸종하고 난 후 현재처럼 진화한 것은 아니었다. 과학자들은 중생대 포유류 역시 생각보다 다양하게 진화해 다양한 생태학적 지위를 차지했다는 증거를 발견했다. 미국 국립자연사박물관 진 멩과 그 동료들은 1억2000만~1억3000만 년 전 시기 백악기 초기 생물상을 보존한 중국 제홀 생물군(Jehol Biota)에서 굴을 파고 살았던 것으로 보이는 고대 포유류 신종들을 발견했다. 연구팀이 발견한 첫 번째 화석인 포시오마누스 시넨시스(Fossiomanus sinensis)는 몸길이 30㎝ 정도로 당시 포유류 중에서는 다소 큰 편에 속한다. 이들은 사실 현생 포유류의 직접 조상이 아니라 멸종된 원시적인 그룹인 트리틸로돈트과(Tritylodontidae)로 포유류형 파충류로 불린 고생대 수궁류의 마지막 후손이다. 그러나 이를 분석한 과학자들은 포시오마누스가 굴을 파고 사는 현생 포유류와 매우 흡사하다는 사실을 발견했다. 보통 중생대 포유류의 화석은 가장 단단한 부분이 이빨이나 턱 일부만 발견되어 연구에 어려움이 있지만, 이번에 발견된 화석은 예외적으로 골격 전체가 잘 보존되어 고해상도 CT를 통해 전체 몸구조를 자세히 복원할 수 있었다.(사진) 그 결과 포시오마누스는 굴을 파고 사는 현생 포유류처럼 짧고 튼튼한 앞다리와 흙을 파는 데 유리한 손톱, 그리고 짧은 꼬리를 지니고 있었다.흥미로운 사실은 같은 지층에서 발견된 두 번째 화석이 전혀 다른 그룹임에도 비슷한 몸 구조를 지녔다는 것이다. 주에코노돈 체니(Jueconodon cheni)는 백악기 원시 포유류 중 하나인 삼돌기치목(eutriconodontan)의 일종으로 몸길이 18㎝ 정도의 작은 포유류다. 주에코노돈 역시 현생 두더지나 땅을 파고 사는 설치류의 직접 조상은 아니지만, 이들과 매우 흡사한 구조를 지니고 있다. 따라서 과학자들은 포시오마누스와 주에코노돈 모두 수렴 진화에 의해 같은 형태를 지닌 것으로 보고 있다. 수렴 진화의 사례는 현재도 흔하게 볼 수 있다. 박쥐와 새의 날개, 그리고 물고기와 고래의 지느러미처럼 근연 그룹이 아닌데, 같은 환경에 적응하기 위해 독립적으로 진화해 비슷한 형태와 기능을 지니게 된 것이다. 이번 연구는 백악기 포유류에게도 비슷한 일이 일어났음을 보여준다. 중생대 포유류가 다양한 그룹으로 나뉘고, 또 여러 생태학적 지위를 차지하면서 비슷한 환경에서 수렴진화의 사례가 등장한 것이다. 중생대 포유류는 단순히 공룡 밑에서 근근이 살아가는 쥐와 비슷한 동물이 아니라 더 역동적으로 환경에 적응했던 생물인 셈이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

노르웨이 화가 에드바르 뭉크(1863~1944)의 그림들은 독특한 화풍을 보이고 있어 미술을 잘 모르는 사람들도 그의 작품 한두 개 정도는 금세 떠올립니다. 뭉크의 작품 중 가장 대중적으로 알려진 그림은 ‘절규’입니다. 다양한 형태의 패러디 작품을 만들어 낸 1893년 작품 절규는 불행한 가정사와 깊은 우울증에 시달렸던 뭉크의 내면을 그대로 드러낸 것으로 유명합니다. 붉게 물든 하늘을 배경으로 다리 위에서 S자 모양으로 휘어진 몸에 입과 눈을 크게 뜬 채 두 볼에 손을 올리고 소리를 지르는 듯한 사람은 뭉크 자신을 표현한 것이라고도 알려져 있습니다. 지난 2월에는 절규를 그린 캔버스 왼쪽 위 구석에 연필로 거의 보이지 않을 정도로 “미친 사람에 의해서만 그려질 수 있는”이라고 쓰인 문장이 뭉크가 직접 쓴 것으로 밝혀지면서 다시 한 번 주목받기도 했습니다. 그렇지만 그림 속 사람이 절규하는 순간의 감정이나 그림을 그릴 당시 뭉크의 감정을 정확히 알 수는 없을 것입니다. 비명, 절규는 무서울 때 지르는 것으로 알려져 있는데 실제로는 그보다 더 다양한 감정들을 복합적으로 표현하고 있다는 연구 결과가 나왔습니다. 스위스 취리히대 인지·정서신경과학연구팀, 언어진화연구센터, 취리히연방공과대(ETH), 취리히 신경과학연구센터, 노르웨이 오슬로대 심리학과 공동연구팀은 사람의 비명이나 절규 속에는 최소한 6가지 이상의 감정이 표현되고 있다고 밝혔습니다. 이 같은 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 생물학’ 4월 14일자에 실렸습니다. 인간을 제외한 영장류는 물론 다른 포유류 종에서 비명과 같은 외침은 포식자나 적이 나타났을 때, 환경적 위협을 느끼는 부정적 상황에 맞닥뜨렸을 때 일종의 경보 신호로 사용됩니다. 사람들도 위험에 빠지거나 절망적인 상황일 때 소리를 지릅니다. 이렇게 공포나 절망에 사로잡혀 내지르는 비명에 대해 심리학자와 뇌과학자들은 오랫동안 주목했습니다. 연구팀은 건강한 성인 남녀 12명을 대상으로 긍정적인 상황과 부정적인 상황을 제시하고 똑같이 ‘아~’ 하면서 크게 비명을 지르도록 한 뒤 기능성 자기공명영상(fMRI)으로 뇌를 촬영했습니다. 또 연구팀은 성인 남녀 33명을 두 그룹으로 나눠 한 집단은 앞서 실험처럼 긍정적이거나 부정적 상황을 제시한 뒤 비명을 지르도록 하고, 다른 집단은 그 비명을 듣고 어떤 감정이나 상황으로 느껴지는지 평가하도록 했습니다. 연구팀은 똑같은 실험을 또 다른 29명의 성인 남녀를 대상으로 재현했습니다. 그 결과 우리가 흔히 아는 공포 이외에도 비명과 절규 속에서 고통, 분노, 쾌락, 슬픔, 기쁨의 6가지 감정이 실려 있다는 것이 확인됐습니다. 두려움과 분노 상태에서 나오는 경고성 비명보다는 다른 감정이 더 많이 포함된 비경고성 비명이 타인에게 더 빠르고 정확하게 인지된다는 사실도 새로 밝혀졌습니다. 비경고성 비명은 뇌의 청각 영역과 전두엽 부분을 더 활성화시킨다는 것입니다. 사샤 프뤼홀츠 취리히대 교수(인지과학)는 “비명이 일반적으로 생각되는 것보다 사람의 의사소통에 더 다양하게 사용되고 있고, 이는 사람이 다른 영장류들과 다른 경로로 진화됐음을 보여 주는 또 하나의 중요한 증거”라고 말했습니다. edmondy@seoul.co.kr

미국 위스콘신에 사는 한 남성이 딸에게 더 깊은 ‘감명’을 주기 위해 목숨을 건 행동을 했다가 경찰에 체포됐다. 뉴욕포스트 등 현지 언론의 11일 보도에 따르면 아몬드 불락스라는 이름의 남성은 어린 딸과 함께 지난 7일 위스콘신 밀워키에 있는 동물원에서 즐거운 시간을 보냈다. 당시 어린 딸은 야외 전시장에 있는 코끼리에 큰 관심을 보였고, 아버지는 딸에게 코끼리를 더욱 가까이에서 인상깊게 관찰할 수 있도록 하기 위해 울타리를 넘는 무모한 선택을 했다. 폐장시간이 지나길 기다렸던 무모한 아버지는 어린 딸과 함께 2중으로 둘러있는 울타리 하나를 넘어섰다. 그러나 울타리를 하나를 더 넘으려는 순간 동물원 사육사들에게 발각됐고, 그 자리에서 신고를 받은 경찰에 체포됐다. 해당 동물원의 대형 포유류 담당자는 “코끼리는 매우 위험한 동물이다. 일반인이 무턱대고 다가갈 경우 부상을 입을 수 있기 때문에 발견 즉시 (코끼리에게 가까이 다가가려 하는 행동을) 저지했다”고 말했다. 이 남성은 “동물원을 찾은 딸에게 깊은 인상을 남겨주고 싶어 코끼리 울타리를 넘었다”고 자백했다. 현지 경찰은 그에게 무단침입 혐의를 적용해 벌금 263달러(한화 30만원)를 명령했다.동물원 측은 무모한 아버지의 행동이 최근 캘리포니아에서 발생한 사건의 모방으로 보인다며 우려를 표했다. 실제로 지난달 19일 캘리포니아주 샌디에이고동물원에는 한 20대 남성이 두 살 딸에게 코끼리를 더욱 생생하게 보여주기 위해 서식지 안으로 안고 들어갔다가 아동을 위험에 빠뜨린 혐의로 체포됐다. 당시 동물원 측은 “다친 사람은 없었지만 코끼리 울타리 가까이로 사람이 다가오자 놀란 코끼리가 흥분한 듯 큰 소리를 냈다”며 “경비원이 즉각 출동했지만 이미 남성은 울타리 안으로 들어갔다 나온 후였다”고 전했다. 밀워키 동물원 역시 “동물원에 서식하는 가장 작은 코끼리도 3175kg이 넘는다. 직원 중에서도 코끼리 때문에 죽거나 심하게 다친 사람들이 많다”며 주의를 당부했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

미국 샌프란시스코 베이 지역에서 지난 9일 동안 무려 4마리의 쇠고래 사체가 연이어 발견돼 당국이 조사에 나섰다. ABC뉴스 등 현지 언론에 따르면 일주일 넘는 시간 동안 해당 해변에서 사체로 발견된 쇠고래는 고래목 쇠고래과의 포유류로, 최대 몸길이는 약 16m, 최대 수명은 약 70년이다. 귀신고래로 부르기도 하며 한국에서도 종종 모습을 드러냈지만 현재는 멸종위기에 처해 있다. 미국 현지시간으로 지난달 31일 발견된 암컷 쇠고래의 몸길이는 12.5m 정도였으며, 며칠 뒤 역시 암컷의 사체가 발견됐다. 세 번째 사체는 지난 7일 뭍과 가까운 해안에서 떠 다니다 발견됐고, 바로 다음 날인 8일 해변에서 마지막 사체가 발견됐다. 미국해양대기청(NOAA) 등 전문가들은 고래가 갑작스럽게 죽은 이유를 알아내지 못하고 있다. 세계 최대 수의학시설인 비영리 해양포유류센터의 제프 보엠 박사는 “불과 8~9일 동안 쇠고래가 4마리나 죽은 채 발견됐다는 것은 매우 놀라운 현실”이라면서 “최근 몇 년간 수행된 부검 결과, 가장 흔한 사망 원인은 영양실조와 선박 충돌, 낚싯줄 얽힘 등이었다”고 설명했다.  전문가들은 멸종 위기에 놓인 고래들의 영양실조가 기후변화와 관련이 있을 것으로 보고 있다. 일반적으로 고래는 봄에 북극을 향해 이동하는데, 이 과정에는 고래가 선호하는 플랑크톤과 같은 먹이가 풍부하다. 그러나 지구온난화 등의 영향으로 수온이 상승하면서 고래가 선호하는 먹잇감의 위치가 달라지고, 고래는 먼 길을 이동하면서 오랫동안 배고픔에 시달리게 된다. 실제로 2019년 당시 미국에서 일주일 동안 3마리의 쇠고래가 죽은 채 발견됐었다. 한 해 동안 죽은 쇠고래의 수는 147마리에 달했다. NOAA 측은 이러한 비정상적인 고래의 죽음이 북극에서 먹이를 제대로 섭취하지 못한 영양실조와 관련이 있는 것으로 분석했었다. 이번에 죽은 쇠고래들 중 한 마리의 사인은 보트와 충돌로 인한 외상인 것으로 추정되지만, 나머지 3마리의 죽음 원인은 밝혀지지 않았다. 개체 수가 급감하는 고래 종인 만큼, 죽음의 원인을 밝혀내야 한다는 목소리가 높아지고 있다.  송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

태국에서 왕도마뱀의 편의점 습격 사건이 발생했다. 7일 태국 매체 ‘타이랏’은 거대 왕도마뱀 한 마리가 편의점에 들이닥쳐 손님들이 혼비백산하는 소동이 빚어졌다고 보도했다. 6일 오후, 태국 나콘빠톰 지역 편의점에 낯선 손님이 등장했다. 편의점을 급습한 손님은 다름 아닌 1.8m 길이의 거대 왕도마뱀이었다. 강기슭에 있어야 할 왕도마뱀이 편의점에 나타나자 놀란 손님들은 줄행랑을 쳤다. 직원, 손님 할 것 없이 모두 공황에 빠져 카운터 뒤로 몸을 숨겼다.그 사이 도마뱀은 유유히 가게 안을 활보했다. 현장 영상에는 편의점에 냉장고 문을 열려다 실패한 도마뱀이 바로 옆 진열대로 기어오르는 모습이 담겨 있다. 그 바람에 진열된 물건이 우르르 쏟아져 매장 안은 그야말로 난장판이 됐다. 진열대를 휩쓰는 도마뱀을 보며 손님들은 또 한 번 비명을 내질렀다. 영상을 촬영한 손님은 “편의점에 들어갔다가 거대 왕도마뱀을 봤다. 음료수를 사려고 했는데 도마뱀이 냉장고 바로 앞에 있어 그러지 못했다”고 밝혔다. 그러면서 “왕도마뱀은 매우 위험한 동물이다. 특히 흥분 상태일 때는 더더욱 가까이 가면 안 된다. 나 역시 저만치 뒤로 물러서서 현장을 촬영했다”고 덧붙였다.신고를 받고 출동한 구조대는 왕도마뱀을 편의점 밖으로 끌어낸 뒤 인근 수풀로 유인해 내쫓았다. 현지언론은 몇 달째 비가 내리지 않는 건조한 날씨 속에 가뭄이 심해지면서, 왕도마뱀이 먹이를 찾아 민가를 찾은 것으로 추측했다. 하지만 굶주린 왕도마뱀의 반란은 아무런 소득 없이 끝이 나고 말았다. 몸길이 최대 3m에 달하는 물왕도마뱀(학명 Varanus salvator)은 강기슭이나 늪, 평지에 주로 살며, 육식성으로 작은 포유류나 물고기 등을 먹는다. 벵골만에서 필리핀제도까지의 남아시아와 호주 등지에 분포한다.　 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

지난 5억년 동안 지구 생태계는 다섯 차례의 대멸종을 겪었다. 가장 최근의 사건은 중생대 백악기 말에 공룡을 포함해 생물종 75% 이상이 사라진 것이다. 원인으로는 소행성 충돌이 가장 유력하다. 6600만년 전 지름 12㎞가량의 바윗덩어리가 지구와 초속 18㎞로 충돌한 것으로 확인됐기 때문이다. 여기에는 경쟁 이론이 있다. 대멸종을 전후해 수십만 년 동안 거대 화산이 지속적으로 분출했기 때문이다. 여기서 방출된 온실가스와 황화물이 이미 기후변화와 멸종을 일으키고 있었으며, 대충돌은 촉진제 역할을 했다는 주장이다. 문제의 화산은 인도 서부에 두께 2㎞, 넓이 50만㎢에 이르는 용암 지대를 남겼다. 결론부터 말하자면 화산의 역할은 미미했다. 지난 6일 미국 뉴욕시립대 연구팀이 미국국립과학원 회보에 발표한 논문을 보자. 우선 대멸종 시기 이전 수십만 년에 걸쳐 지구온난화가 진행됐다는 사실은 최근 확인됐다. 문제는 데칸 화산에서 대멸종을 유발할 정도로 많은 온실가스가 분출됐는가의 여부였다. 연구팀은 지하에 응결된 마그마 방울에 포함돼 있는 이산화탄소의 양을 분석했다. 그 결과 문제의 화산은 분출 초기에 지구 기온을 섭씨 3도 정도 높일 수 있는 것으로 나타났다. 하지만 대멸종 즈음에는 온난화에 그다지 기여하지 않은 것으로 드러났다. 지난해 1월 미국 예일대 연구팀이 사이언스에 발표한 논문도 비슷한 내용이다. 해양생물 화석을 분석한 결과 화산 활동은 점진적으로 지구 온도를 섭씨 2도 정도 높였다. 하지만 대멸종을 일으키지는 않았다. 많은 종이 좀더 시원한 극지방 쪽으로 이동했다가 대충돌 이전에 원래 자리로 돌아온 것이다. 화산 원인설은 힘을 잃었다. 남은 것은 충돌설뿐이다. 하지만 지구의 지름은 1만 2700㎞에 이른다. 지구가 볼링공이라면 소행성은 좁쌀보다 작았다. 이것이 대사건을 일으킨 배경은 따로 있다. 하필이면 지구상에서 최악의 지점에 충돌한 것이다. 지금의 멕시코만, 유카탄반도를 포함하는 얕은 바다였다. 이곳의 기반암이 유황을 대량 포함한 광물인 석고였다는 게 문제다. 게다가 충돌 각도까지 가장 많은 양의 지각을 증발시킬 수 있는 60도였던 것으로 확인됐다. 그 결과 깊이 30킬로미터, 폭 100킬로미터에 이르는 거대한 충돌구가 생겼다(이곳은 계속 무너져 내려 현재는 폭 200킬로미터, 깊이 수 킬로미터가 됐다). 그곳에 있던 석고는 고압과 고열에 의해 증발해 버렸다. 에어로졸로 변한 황화물은 수증기와 합쳐져 햇빛을 차단했다. 지구 기후 모델에 따르면 1000억t의 황이 대기에 뿌려지면 15년 이상 평균 기온이 섭씨 26도 내려간다. 대부분 지역이 영하로 떨어진다는 뜻이다. 그런데 보수적으로 잡아도 3250억t이 흩뿌려진 것이다. 2019년 9월 미국국립과학원 회보에 실린 논문에 따르면 그렇다. 햇빛이 50%가량 차단되자 광합성을 하는 식물과 플랑크톤이 죽었다. 탄수화물을 기반으로 하는 먹이사슬 전체가 붕괴했다. 몸무게 25㎏이 넘는 육지의 네 발 동물은 모두 사라졌다. 공룡은 새를 제외하고는 멸종했다. 이렇게 비어 버린 생태적 지위는 살아남은 동식물이 번성해 모두 메웠다. 대멸종 직후인 신생대 제3기 전반에 특히 포유류가 번성했다. 공룡 시대에 10여종에 불과했던 것이 말과 고래, 박쥐와 영장류로 진화한 것이다. 만일 소행성이 태평양이나 대서양의 깊은 바다에 충돌했다면 어떻게 됐을까. 지구의 자전 속도는 초속 465m, 공전 속도는 초속 30㎞다. 소행성이 몇 분만 더 이르거나 늦게 충돌했다면 1억 3000만년 이상 육상을 지배하던 공룡이 멸종하는 일은 없었을 것이다. 지구에 생명이 탄생한 것은 대략 40억년 전쯤이다. 당시와 동일한 환경을 재현해 놓고 40억년이 지나면 지금과 같은 생태계가 만들어질 수 있을까. 진화생물학자들에 따르면 그럴 가능성은 0에 가깝다고 한다. 사람을 뜻하는 호모 속(屬)이 출현한 것은 약 250만년 전, 사피엔스 종이 진화해 최상위 포식자가 된 것은 약 30만년 전이다. 인류가 생태계 최정상을 차지한 것은 어느 모로 보아도 우연에 불과하다. 기후 재앙이나 여섯 번째 대멸종을 일으킬 자격은 특히 없다.

하버드대 연구진, 저널 ‘네이처’ 논문“스트레스 심하면 탈모 오는 거 맞다”스트레스 호르몬, 모낭 휴지기 연장유두 세포 Gas 6 분비, 치료 표적 부상 스트레스를 많이 받으면 탈모가 온다는 속설이 과학 실험을 통해 사실로 입증됐다. 미국 하버드대 연구진은 만성 스트레스가 모낭 줄기세포의 재생 기능을 방해하는 생물학적 메커니즘을 밝혀냈다. 스트레스를 받을 때 분비되는 호르몬이, 모낭 줄기세포의 휴지기를 연장해 재생을 장기간 멈추게 하는 것으로 나타났다. 과학자들은 스트레스 신호가 모낭 줄기세포에 전달되는 분자 경로도 찾아냈다. 이 연구 결과는 1일 저널 ‘네이처’에 실렸다. 논문의 수석저자인 수야츠에 줄기세포 재생 생물학과 부교수는 “스트레스가 모낭 줄기세포의 활성화를 늦추고, 조직 재생 주기에도 근본적인 변화를 가져온다는 걸 확인했다”라고 말했다. 모낭은 평생 재생 과정을 반복할 수 있는, 포유류의 몇 안 되는 조직 중 하나다. 모낭, 성장과 휴지의 사이클 되풀이 모낭 줄기세포가 활성화해 모낭과 모발을 재생하는 성장기엔 머리가 매일 자라지만, 줄기세포가 활동을 멈추고 쉬는 휴지기엔 머리가 쉽게 빠진다. 탈모가 생기는 건, 모낭 줄기세포가 계속해 휴지 상태로 있으면서 새로운 조직을 재생하지 않기 때문이다. 연구팀은 만성 스트레스를 받는 생쥐 모델의 모낭 줄기세포가 장기간 휴지 상태에 머문다는 걸 관찰했다. 이런 생쥐는 코르티코스테론 호르몬이 평소보다 많이 분비됐다. 이 호르몬을 투여하면 정상 생쥐의 모낭 줄기세포에도 스트레스 효과가 나타났다. 코르티코스테론은 척추동물의 부신 피질에서 만들어지는 스테로이드 호르몬으로 인슐린과 길항 작용을 한다. 생쥐의 코르티코스테론에 상응하는 게 인간의 ‘스트레스 호르몬’으로 불리는 코르티솔이다. 인간을 포함한 동물은 나이가 들면 모낭의 휴지기가 길어지고, 모낭 재생도 느려진다. 연구팀이 생쥐의 스트레스 호르몬 분비를 차단하자 모낭 줄기세포의 휴지기가 극적으로 짧아지면서 끊임없이 성장기가 반복됐다. 스트레스 호르몬의 차단으로 성장기가 되풀이되는 이 현상은 생쥐가 늙어도 중단되지 않았다. 연구팀은 정상적으로 분비되는 기초 수위의 스트레스 호르몬도 모낭 줄기세포의 휴지기를 조절하는 인자로 작용한다고 추정했다.스트레스, ‘부신-모낭 축’ 상향 자극해 모낭 성장기 진입 어렵게 만들어 스트레스는 본질적으로 ‘부신-모낭 축’을 상향 자극해 모낭 줄기세포의 성장기 진입을 더 어렵게 만든다고 한다. 하지만 스트레스 호르몬이 실제로 작용하는 건 모낭 줄기세포가 아니라 모낭의 근원 부에 있는 ‘진피 유두 세포 무리’였다. 진피 유두 세포는 모낭 줄기세포의 활성화에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 하지만 스트레스 수위가 변했을 때 진피 유두 세포에서 분비되는 게 확인된 인자는 없다. 논문의 제1 저자인 최세규 박사후연구원은 “Gas 6의 발현을 늘리면 휴지 상태에 있던 모낭 줄기세포가 재활성화해 모발 성장을 촉진한다”라면서 “Gas 6의 이런 작용은 스트레스가 있건 없건 달라지지 않았다”라고 말했다. 수 교수팀은 지난해 1월 스트레스가 모발 색깔을 재생하는 모낭의 멜라닌 세포 줄기세포에도 영향을 미친다고 보고한 바 있다. 스트레스가 교감 신경계를 자극하면 과도 발현한 멜라닌 세포가 고갈해 모발을 일찍 세게 한다는 것이었다. 이처럼 탈모와 새치는 똑같이 스트레스의 영향을 받지만, 발생 기제는 전혀 다르다는 게 이번 연구에서 입증됐다. 머리가 셀 때 스트레스는 신경 신호를 통해 멜라닌 세포 줄기세포의 고갈을 유도하는데, 머리가 빠질 땐 부신 호르몬이 간접적으로 작용해 모낭 줄기세포의 재생을 멈추게 하는 것이다. 이번 연구 결과가 근원적인 탈모 치료법의 개발로 이어질 수 있음을 시사한다. 수 교수는 “모낭 줄기세포의 활성화를 제어하는 메인 스위치는 멀리 떨어진 부신에 있고, 이 스위치는 활성화에 필요한 스트레스 임계치에 변화를 주는 방식으로 작동한다”라면서 “피부의 줄기세포를 이해하려면 피부를 넘어서 생각할 필요가 있다”라고 강조했다. 이번 생쥐 실험 결과는 탈모로 고민하는 많은 사람에게 반가운 소식이 될 수 있다. 하지만 사람에게 안전하게 적용하려면 아직 추가 연구가 필요한 상황이다. 한편 하버드대의 기술개발 담당 부서는 이번 연구 결과의 지적 재산권을 보호하면서 후속 개발연구와 상업화에 동참할 협업 파트너를 찾고 있다. 김채현 기자 chkim@seoul.co.kr

현대중공업그룹이 선박 소음으로 고통받는 돌고래 등 수중 생태계 보호에 나섰다. 조선 계열사 현대삼호중공업이 국제인증기관(DNV)으로부터 수중방사소음 규정 인증을 획득한 11만 5000t급 원유운반선을 31일 선주사에 인도했다. 특수목적 선박 외 일반상선에 해당하는 화물선이 이 인증을 받은 것은 세계 최초다. 선박 프로펠러가 만드는 소음은 주파수 대역이 돌고래 등 해양포유류 생활 주파수 대역과 겹쳐 그간 해양생태계 교란의 주범으로 지적돼 왔다. 국제해사기구(IMO)를 비롯해 미국, 캐나다, 유럽연합(EU) 등에서 선박 소음 문제 해결을 위해 규제 마련 등을 검토 중이다. 최근 선주사들로부터 친환경 저소음 선박에 대한 문의가 잇따르고 있어 앞으로 관련 선박 수요도 커질 것으로 기대된다고 현대중공업은 전했다. 오경진 기자 oh3@seoul.co.kr

마스크와 장갑 등 개인 방역용품이 코로나19 사태가 확산되는 동안 여러 사람들의 목숨을 살리고 있지만 환경에는 커다란 재앙이 될 수 있다고 미국 환경단체들이 경고했다. AP통신에 따르면 미국 캘리포니아의 해안보호단체 ‘퍼시픽비치연합’(PBC)은 24일(현지시간) 일회용 마스크와 장갑 등 버려진 개인보호장비(PPE), 유해 플라스틱 등으로 인한 쓰레기가 해변에서 급증하고 있다고 밝혔다. 샌프란시스코 주변 해안에서 지난 25년 동안 자원봉사자들을 모아 매달 해변 청소를 하고 있는 이 단체는 이전까지는 쓰레기의 대부분이 담배꽁초나 음식 포장지였지만 2020년 코로나19 대유행 이후 해양오염 상황이 크게 바뀌었다고 설명했다. 린 애덤스 PBC 회장은 “마스크에, 장갑에, 손세정 티슈, 위생 티슈가 주변이나 길거리에 넘쳐 난다. 이것을 어떻게 해야 하는가?”라며 이렇게 마구 버려진 개인 방역용품들이 바다의 먹이사슬을 흐트러뜨릴 수 있다고 우려했다. 해양보호단체인 오션스아시아에 따르면 코로나19 사태로 사용하고 버려진 일회용 마스크는 지난해에만 16억개 이상 바다에 밀려들었을 것이라고 추정했다. 그러면서 이 마스크들이 분해되는 데 최대 450년 이상 걸릴 수 있다고 지적했다. 동물보호단체인 해양포유류센터(MMC)는 해양 포유류들이 버려진 PPE에 갇히거나 이것들을 음식물로 착각하고 먹을 수 있다고 강조했다. 이 단체 소속 교육자 애덤 래트너는 “PPE가 분명히 지금 당장은 중요하지만 PPE와 유해 플라스틱 양이 늘고 있고 이것들이 바다로 대거 흘러들어 가고 있는 것이 문제”라며 “해양 포유류와 모든 바다 생물들이 이를 섭취할 경우 정말로 크게 위험한 상황에 처할 수 있다”고 말했다. MMC는 마스크를 버리기 전에 루프(걸이) 부분을 잘라내면 해양 동물들이 줄에 엉키는 것을 방지할 수 있다고 강조했다. 해변 청소에 참여하고 있는 소피아 뵐은 “우리는 스스로를 안전하게 지키길 원하지만 나머지 환경도 안전하길 바란다”며 “지금처럼 이것들을 그냥 땅바닥에 마구 버려서는 그렇게 할 수 없다”고 말했다. 김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr

악어는 6600만 년 전 소행성 충돌로 공룡을 멸종하게 한 대멸종 사건 이후 어떻게 살아남았을까? 이는 과학계를 오랫동안 곤혹스럽게 한 수수께끼였지만, 해답은 악어 몸에 있으며 모든 것은 결국 ‘재빠른 진화’(snappy evolution)로 이어진다고 과학자들이 주장하고 나섰다. 미국 하버드대와 영국 브리스틀대 등 국제연구진은 새로운 연구를 통해 악어는 빠른 진화를 겪어 육지와 바다 모두에서 번성할 수 있었다고 제안했다. 연구 공동저자인 스테파니 피어스 하버드대 부교수는 “고대 악어는 여러 형태로 출현했다. 육지를 뛰어다니거나 물속을 헤엄쳤고 물고기를 낚아채거나 풀을 뜯는 생활에도 적응했다”면서 “연구는 악어가 빠른 진화를 통해 몇백만 년간 새로운 생태계의 틈새에서 번성하고 먹이사슬 상위권에서 군림할 수 있었다는 점을 보여준다”고 설명했다.이 연구에서 이들 연구자는 지난 2억3000만 년간 멸종한 고대 악어 200여 마리와 오늘날 악어들의 두개골과 턱뼈를 자세히 조사했다. 이들의 뼈가 종마다 어떻게 다른지를 분석하고 시간이 지남에 따라 악어 집단이 얼마나 빨리 모습을 바꿨는지를 연구한 것이다. 그 결과, 돌고래처럼 생긴 탈라토수쿠스류와 육지를 뛰어다닌 노토수쿠스류 등 고대 악어 몇 종은 몇백만 년간 매우 빠르게 진화한 것으로 나타났다. 이들 종은 또 두개골과 턱뼈가 크게 변해 때때로 포유류에 가까운 상태가 되기도 했다.반면 오늘날 크로커다일과 엘리게이터 그리고 가비알 악어의 진화가 더뎠다는 증거는 없었다고 연구진은 밝혔다. 이는 때때로 살아있는 화석으로 불리는 이들 악어가 지난 8000만 년간 꾸준히 진화했다는 것을 시사한다. 이에 대해 연구 주저자인 토머스 스텁스 브리스틀대 선임연구원은 “오늘날 악어와 멸종 악어는 생물 다양성의 성쇠를 이해하는 데 중요한 집단”이라면서 “현재 존재하는 악어 26종은 대부분 매우 비슷하게 생겼지만 몇백 개의 화석종은 섭식 기관에 놀라운 변화를 갖고 있다”고 설명했다. 또 다른 연구저자인 마이클 벤턴 브리스틀대 교수는 “오늘날 악어가 왜 이렇게 적응하는데 한계가 있는지는 분명하지 않다”면서 “만일 우리가 오늘날 악어만 봤다면 악어는 냉혈 동물이거나 해부적인 이유 탓에 삶의 방식에 제한을 받는다고 주장할 수 있다”고 지적했다. 이어 “하지만 이런 화석 기록은 악어의 놀라운 적응 능력을 보여준다”면서 “아마 악어는 세계의 기후가 지금보다 더 따뜻했을 때만 빠르게 진화했을 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 영국왕립학회 생명과학 저널인 ‘영국왕립학회보 B’(Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr