러시아 시베리아의 영구 동토에 4만년 이상 묻혔던 것으로 추정되는 거의 온전한 형태의 레밍(야생 쥐의 일종) 미라가 공개됐다. 가장 오래된 레밍으로, 오늘날 생존하는 시베리아 갈색 레밍보다 약간 더 크다. 2일 러시아 관영 타스통신과 영국 일간 데일리메일에 따르면 레밍 미라는 2016년 시베리아 사하 공화국에 사는 11살 소녀가 북극권 한계선 인근 치레흐티아강 제방에서 우연히 발견했다. 소녀는 선사시대의 쥐를 연구하는 생물학교인 니키타 솔로모노프와 브야체슬라프 로즈노프에 레밍 미라를 넘겼다. 오랜 시간이 흘렀지만 레밍 미라의 등과 옆구리, 복부 쪽에는 짙은 회색과 회갈색, 밝은 빛의 털이 붙어 있었다. 특유의 짙은 세로 줄무늬는 없었다. 레밍 미라의 길이는 16.5㎝였다. 레밍 미라의 내부 장기는 모두 사라졌지만, 두개골을 포함한 뼈는 그대로 남아 있었다고 연구팀은 밝혔다. 러시아과학아카데미 연구원 등은 방사성 탄소연대 측정 결과 레밍 미라가 4만 1300년 이상 땅에 묻혀 있었다고 봤다. 레밍 미라는 허벅지 뼈가 부러진 채 발견됐으며, 죽은 이유는 알려지지 않았다고 데일리메일은 전했다. 연구팀은 “이번 발견은 북극 생태계에서 매우 중요한 포유류 그룹의 진화를 이해하는 데 매우 중요하다”고 밝혔다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

인류 정착 후 질병·농작물 피해 등 ‘골치’ 19세기부터 의학·생물학 연구 활용 시작 사람과 유전자 90% 같고 번식 잘돼 선호 “동물권 지적에도 장점 많아 대체 어려워”2020년은 60 갑자의 서른일곱 번째, 십이지 동물 중 첫 번째인 쥐의 해 ‘경자년’(庚子年)이다. 경자년을 ‘하얀 쥐의 해’라고 부르고 있는데 이는 십간(十干)의 ‘경’(庚)이 쇠의 기운을 상징하고 방향으로는 서쪽, 오방색 중 흰색(白)을 의미하기 때문이다. 쥐는 재물, 다산, 풍요를 기원하는 상징으로 여겨져 쥐해는 풍요롭고 희망이 가득하며 기회가 많은 때이고 이 해에 태어난 사람은 먹을 복이 많아 평생 먹고살 걱정을 않는 좋은 운명을 타고난다고 믿어졌다. 그러나 불과 200년 전까지만 해도 현실 속 쥐는 사람에게 결코 이로운 동물이 아니었다. 쥐는 약 3600만년 전 신생대 2기에 해당하는 ‘에오세’에 지구상에 나타나 포유류 쥐목(설치류)에 속하는 동물이다. 남극을 제외한 전 세계 모든 지역에서 약 1800종이 살고 있으며 한반도에는 이 중 12종의 쥐가 사는 것으로 알려졌다. 생명력이 왕성해 포유류의 3분의1을 차지하고 있다. 인류가 농사와 정착생활을 시작한 이후 쥐는 사람들의 골칫거리였다. 농작물 피해, 저장곡물 손실, 목조건물 손상 등 각종 피해의 원흉으로 지목받아왔다. 쥐가 공포와 혐오의 대상으로 인류 역사 전면에 등장한 것은 중세에 들어서면서이다. 부스럼으로 시작돼 온몸의 피부가 검게 변하며 죽게 되는 ‘흑사병’의 매개체가 다름 아닌 쥐였다. 1347년부터 4년 동안 유럽을 휩쓸었던 페스트는 당시 유럽인구 7500만명 중 3분의1을 사라지게 한 것으로 알려졌다. 20세기 들어 거의 사라진 페스트가 지난해 말 중국에서 환자가 발생하면서 의학계를 긴장시키기도 했다. 인간에게 해로운 동물이기만 했던 쥐가 인류의 생명을 구하는 존재로서 역할을 하게 된 것은 19세기 후반부터이다. 의학과 생물학 연구가 활발해지면서 사람을 대상으로 실험할 수 없었던 과학자들이 주목한 것이 바로 ‘쥐’였다. 국내에서 관련 법률에 따라 실험 가능한 동물은 마우스, 래트, 기니피그, 햄스터, 저빌(모래쥐), 토끼, 개, 돼지, 원숭이, 기타 동물(어류, 조류 등)로 한정돼 있다. 식품의약품안전처가 최근 발표한 ‘2019 식품의약품 통계연보’에 따르면 2018년 국내에서 사용된 실험동물 220만 1748마리 중 설치류가 215만 5105마리(약 98%)를 차지한다. 쥐 없이는 의학, 생물학 연구가 어렵다고 봐야 할 수준이다. 실험용으로 사용되는 쥐의 대부분은 생쥐라고 불리는 마우스와 쥐라고 통칭하는 래트이다. 마우스는 크기가 약 25g 정도의 작은 쥐이고 래트는 평균 250g, 큰 것은 1㎏까지 나가는 큰 쥐이다. 일반인이 보기에는 똑같은 쥐일 수 있지만, 실험분야는 엄격히 구분되어 있다.이처럼 쥐가 다른 동물들에 비해 연구자들이 선호하는 이유는 여러 가지가 있다. 우선 쥐는 번식력이 좋고 임신기간이 짧다는 장점이 있다는 것이다. 쥐를 비롯한 대부분 설치류 임신기간이 3주 내외로 짧은 데다가 새끼를 한 번에 적게는 5마리에서 많게는 13마리까지 낳는다. 또 쥐는 사람과 유전적으로 약 90%가 일치하기 때문에 인간의 질병과 노화를 연구하는 데 자주 사용될 수밖에 없다. 쥐들은 몸집이 작아서 사육공간이 클 필요가 없으며 다른 실험동물들보다 연구자들이 한손으로 들어 조작하는 등 실험통제가 가능하다. 관리비용도 적게 들어 일반 실험용 쥐 가격은 1만원 안팎이다. 하지만 특정 질환을 실험하기 위해 유전자 편집된 일부 실험쥐는 수천만원에 이르는 것으로 알려졌다. 또 대학이나 병원 등에서 노화나 암 등 질환연구에 많이 사용하는 특수관리 된 생쥐의 가격 역시 보통 40만~50만원대로 알려져 있다. 다른 실험동물보다 키우기 쉽고 유지비용이 적게 든다고는 하지만 관리는 까다롭다. 온도는 21~23도, 습도는 40~70%를 유지해야 하고 소음관리는 물론 12시간 간격으로 조명을 켜고 꺼주면서 생체리듬 조절까지 해줘야 한다. 김형진 한국생명공학연구원 실험동물자원센터장은 “최근 동물권에 대한 목소리가 높아지면서 실험에 동물 사용을 줄이려는 움직임이 있기는 하지만 실험동물로서 생쥐의 장점이 워낙 많아서 다른 동물이나 인간 장기 유사체인 오가노이드로 기술 등으로 대체하기가 쉽지 않다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

경자년(庚子年) 흰쥐의 해가 밝았다. 12년마다 돌아오는 쥐의 해 중에서도 올해가 특별히 흰쥐의 해로 불리는 까닭은 육십갑자를 이루는 10간(干) 중 경(庚)과 신(辛)이 백색을 상징하기 때문이다. 흰쥐는 다른 쥐들보다 지혜롭고, 생존 적응력이 뛰어나 뭇 쥐의 우두머리로 꼽힌다. 쥐는 12지(支)의 첫 번째 자리를 차지한다. 쥐가 열두 동물 가운데 맨 앞자리에 놓인 연유로는 여러 이야기가 전해진다. 그중 발가락 개수를 기준으로 삼았다는 설이 유력하다. 음양 사상에 따라 홀수 발가락과 짝수 발가락을 가진 동물이 번갈아 나오도록 배치했는데 쥐는 앞발가락이 4개, 뒷발가락이 5개로 음양을 겸비한 유일한 동물이어서 가장 앞에 서게 됐다는 얘기다. 하지만 어릴 적 들었던 다음과 같은 민간 설화가 기실 더 친숙하다. ‘옛날옛적 옥황상제가 하늘의 문에 빨리 도착하는 동물 순으로 지위를 주고자 경주를 벌였다. 소는 경주에서 우승하기 위해 열심히 훈련했다. 그러나 몸집이 작은 쥐는 정정당당한 경쟁으로는 소를 이길 수 없다고 판단해 꾀를 냈다. 경기 당일 소의 등에 몰래 올라탄 쥐는 소가 결승선에 다다르기 직전 재빨리 뛰어내려 1등을 차지했다.’ 영민하고 민첩한 쥐의 긍정적인 이미지를 보여 주는 설화와 기록은 이외에도 여럿이다. ‘삼국사기’에는 쥐 8000마리가 평양을 향해서 갔다는 기록과 눈이 내리지 않았다는 점을 적시해 다음해의 흉년을 미리 암시하는 쥐의 예지력을 칭송했다. ‘쥐가 배에 없으면 침몰한다’, ‘쥐가 천장에서 소란을 피우면 집안에 좋지 않은 일이 있다’는 속설 등은 위험을 감지하는 쥐의 남다른 능력을 잘 보여 준다. 함경도에서 전승되는 서사 무가 ‘창세가’에는 쥐가 사람보다도 뛰어난 지혜를 갖춘 동물로 등장한다.먹이를 찾아 쉴 새 없이 움직이는 쥐의 습성은 부와 번영을 상징하는 근거로 제시된다. 부지런하고 준비성이 철저하기 때문에 ‘쥐띠는 굶어 죽지는 않는다’는 말도 있다. 번식력과 생존력이 탁월한 쥐는 다산과 풍요의 아이콘으로 통한다. 임신기간이 21일 정도로 짧아 1년에 6~7번 출산하고, 한 번에 6~9마리의 새끼를 낳는다. 지혜롭고, 근면하고, 예지력까지 갖춘 덕에 열두 동물 중에서 유일하게 ‘서생원’이라는 관직까지 받았지만 실제로 쥐는 대대로 우리 실생활에서 환대보다는 홀대받는 존재였다. 동서고금을 막론하고 사람들에게 병을 옮기고, 곡식을 축내고, 책이나 가구를 갉아먹는 등 인류에 끼친 피해가 너무 큰 탓이다. 쥐의 몸에 기생하는 벼룩이 옮기는 흑사병은 14세기 유럽 인구의 3분의1을 죽음으로 내몰 정도로 치명적인 전염병이었다. 쥐를 간신이나 수탈자, 혹은 도둑으로 묘사하는 속담이나 설화가 많은 것도 이 때문이다. ‘옹고집전’은 사람의 손톱과 발톱을 먹은 쥐가 사람으로 둔갑해 주변인을 괴롭히는 오싹한 내용을 담고 있다. 다산 정약용은 ‘들쥐는 구멍 파서 어린 낟알 숨겨 두고/ 집쥐는 온갖 물건 안 훔치는 것이 없어/ 백성들은 쥐등쌀에 나날이 초췌해 가고/ 기름 말라 피 말라 피골까지 말랐다네’라고 한탄했다. 왜소하고, 소란스러운 쥐의 특징을 부정적인 의미로 사용하는 속담은 차고 넘친다. ‘쥐꼬리만 하다’, ‘쥐뿔도 없다’, ‘태산명동 서일필’(큰 산이 떠나갈 듯하더니 쥐 한마리) 등이 대표적이다.쥐를 박멸하기 위한 인류의 전쟁은 역사가 깊다. 1809년 빙허각 이씨가 가정살림을 기록한 ‘규합총서’에도 ‘정월 첫 진일과 매달 경인, 임진일과 북단일에 쥐구멍을 막으면 다시는 안 뚫는다’처럼 쥐를 없애는 여러 가지 속신이 담겨 있다. 1970년대에는 쥐꼬리 하나당 연필 한 자루를 나눠주며 대대적인 쥐잡기 운동을 펼치기도 했다. 그럼에도 전 세계 역사에서 쥐가 박멸된 적은 한 번도 없다. 쓰레기가 늘어나고, 기후온난화 등 도시 환경이 변화하면서 미국 뉴욕, 프랑스 파리, 일본 도쿄 등 대도시를 중심으로 오히려 쥐의 개체수가 급증하는 추세다. 그렇다고 쥐가 인간에게 피해만 끼치는 건 아니다. 인간의 노화나 질병 치료, 신약 개발에 쥐 실험은 필수적이다. 스스로를 희생해 인간의 삶에 기여하는 이타적인 존재가 바로 쥐다. 생쥐가 실험 대상으로 처음 등장한 건 1650년이다. 이후 1800년대 중반부터 과학자들이 실험동물로 쥐를 본격 사육하기 시작했다. 최근 고령화가 급속히 진전되면서 고령실험쥐에 대한 요구도 커지고 있다.실생활에선 쥐가 혐오와 척결의 대상이지만 문화예술 분야에선 꾀 많고, 귀여운 캐릭터로 자주 등장한다. 고양이 톰을 골탕 먹이는 생쥐 제리처럼 말이다. 월트 디즈니를 대표하는 만화주인공 미키마우스도 1928년 탄생 이후 여전히 큰 인기를 누리고 있다. 그뿐인가. 영어로 쥐를 뜻하는 ‘마우스’(mouse)는 컴퓨터 보급이 대중화되면서 현대인의 필수품이 된 지 오래다. 쥐는 최초의 포유류로, 약 3600만년 전 지구상에 나타난 것으로 추정된다. 인간과 쥐의 인연은 농업이 시작된 2만 3000년 전으로 거슬러 올라간다. 그로부터 지금까지 인류에게 쥐는 애증의 대상이자 불가근불가원의 관계다. 쥐가 인류에게 미치는 해악을 최소화하면서 평화롭게 공존할 방법은 없는 걸까. 이순녀 선임기자 coral@seoul.co.kr <참고 자료> -김종대 중앙대 교수, ‘쥐, 근면함과 예지력을 갖춘 동물’ -김재호 과학칼럼니스트, ‘최초의 포유류 쥐: 먹이 대신 탐험을 즐기다’

고대 로마 철학자 키케로는 “개는 네 발을 가진 인간의 친구이면서 인간의 즐거움과 번영을 위해 자연이 준 선물이다”라고 말했다. 인류 역사에 있어서 인간 스스로를 제외하고 가장 먼저 길들여진 동물은 다름 아닌 개이다. 이제는 애완견이라고 하지 않고 반려견이라고 부를 만큼 인간의 삶에 더 가깝게 다가와 있다. 이 때문에 많은 과학자들은 개와 인간 사이의 친밀감 형성 같은 공진화 과정에 대해 연구를 해왔다. 미국 에모리대 심리학과, 애틀란타 통합애완동물병원 및 훈련소 공동연구팀은 여기에 더해 개들이 기본적인 수나 양이라는 개념을 처리하는데 사용하는 뇌 부위가 사람이 수학문제를 풀거나 숫자를 볼 때 반응하는 뇌 부위와 거의 일치한다고 31일 밝혔다. 이 같은 연구결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘바이올로지 레터스’에 실렸다. 연구팀은 2살부터 13살까지 다양한 연령대, 다양한 품종의 암수 개 11마리를 대상으로 화면에 점의 숫자를 변화시키면서 뇌의 어느 부위가 활성화되는지를 기능성 자기공명영상(fMRI)로 촬영했다. 실험에 참여한 개들은 이전에 숫자와 관련한 훈련을 받은 경험이 없는 것들로 선택했다. 또 일반적으로 동물들의 뇌를 촬영할 때는 움직이지 못하도록 밴드로 묶거나 고정시키는데 이 때문에 스트레스를 받아 결과에 오류가 날 수 있다고 보고 연구팀은 개 조련사들의 도움을 받아 개들이 fMRI 기기에 자발적으로 들어가 실험에 참여하도록 했다. 연구팀은 개들에게 점을 보여줄 때 점의 크기나 바탕화면의 크기를 변화시키지 않고 단지 점의 숫자만 변화시켰다. 특정 자극의 크기가 아니라 점의 숫자 변화에 따라 뇌가 어떻게 반응하는지를 확인하기 위해서였다. 그 결과 11마리 중 8마리의 개가 점의 숫자가 변할 때 두정엽 피질 부위가 활성화되는 것이 관찰됐다. 사람에게서도 두정엽은 수개념과 같은 수학적 기능을 담당하는 것으로 알려져 있다. 개들이 이런 수개념을 처리하는 뇌부위를 갖고 있는 이유는 접근하는 포식자 수나 먹잇감의 숫자를 본능적으로 파악하기 위해서라고 연구팀은 추정했다. 이 때문에 연구팀은 수치정보에 대한 기본적 민감성은 모든 동물들이 본능적으로 갖고 있을 것으로 보고 있다. 그레고리 번스 에모리대 교수(신경생물학)는 “이번 연구결과는 전체 포유류 진화에 있어서 뇌신경 메커니즘이 공통성을 갖고 진화했다는 또 하나의 증거”라고 설명했다. 번스 교수는 또 “사람과 다른 종간 유사한 신경메커니즘을 이해함으로써 인간 뇌 진화 과정과 어떻게 기능하고 있는지에 대한 통찰력을 얻음으로써 뇌기능 이상을 치료하고 인공지능 시스템을 개선하는데 도움을 받을 수 있을 것”이라면서 “사람이 유아기 때 기본적 숫자개념에서 어떻게 미적분이나 기하학, 고등수학을 배우고 익힐 수 있게 뇌를 발전시키는지 이해함으로써 수학을 어려워하는 사람들에게도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대하고 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

16세기 당시 그린란드에 살았던 원주민들의 부검 결과가 밝혀져 학계의 관심이 쏟아졌다. 미국 어센션 헬스케어(Ascension Healthcare) 연구진이 분석한 것은 1929년 당시 그린란드의 한 섬에서 발견된 미라 4구로, 차가운 기온과 건조한 날씨 때문에 약 500년간 미라로 남아있는 시신들이었다. 연구진은 미라가 입고 있는 의복이나 장신구 등을 분석한 결과 미라의 주인들이 지금으로부터 500여 년 전인 1500년대에 사망해 땅에 묻힌 북극 원주민 ‘이누이트(Inuit)족’으로 추정했다. 이누이트족은 기원전 2500년경 북미에서 온 것으로 추정되는 에스키모인 원주민으로, 이뉴잇족이라고 부르기도 한다. 당시 북극 원주민들은 일반적으로 물고기나 새, 바다포유류 등을 사냥해 주 식량으로 삼았고, 해산물 위주의 식단을 통해 오메가3 지방산을 매우 풍부하게 섭취할 수 있었던 것으로 보인다. 놀라운 것은 500년 전 그린란드 원주민들의 사망 원인이 아테롬성 동맥 경화증(atherosclerosis)인 것으로 밝혀졌다는 사실이다. 아테롬성 동맥 경화증은 동맥 내부에 지방이 쌓이면서 동맥이 굳어지는 질환이며, 심장질환의 주요 원인으로 꼽힌다. 해산물 등을 통해 섭취하는 오메가3 지방산은 이러한 동맥 경화증을 예방하는데 탁월한 효능이 있는 것으로 알려져 있다. 그러나 해산물 위주의 식단을 유지했던 500년 전 원주민의 사망 원인이 아테롬성 동맥 경화증이라는 사실이 밝혀졌고, 이는 곧 오메가3 지방산의 동맥경화 예방 효과가 기대에 미치지 못한다는 것을 의미한다고 연구진은 설명했다. 연구진은 “이번 연구는 오메가3 지방산이 동맥에 지방 찌꺼기가 쌓이는 것을 막아준다는 보장이 없을 수 있다는 사실을 알려준다”면서도 “다만 이러한 과정에 다른 특별한 요인이 관여했는지에 대해서는 추가적인 연구가 필요하다”고 밝혔다. 전문가들은 당시 그린란드 원주민이 온도 조절을 위해 실내에서 불을 피우는 등의 환경이 이누이트족의 동맥경화증 위험을 높였을 가능성이 있다고 추측했다. 자세한 연구결과는 미국 의학협회 저널 오픈 네트워크(JAMA Open Network) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

개나 고양이 같은 반려동물과 소·돼지류의 가축은 오랫동안 인간에 의해 길들여진 역사를 갖는다. 식탁에 오르는 다양한 식물성 먹거리들도 길들여짐의 반복 끝에 지금처럼 인간과 가깝게 되고 생활 속에 자리잡게 됐다. 그렇다면 우리 주변의 친숙한 동식물은 그저 인간에 의해 일방적으로 길들여지기만 했을까.생물인류학자인 앨리스 로버츠 영국 버밍엄대 교수가 쓴 ‘세상을 바꾼 길들임의 역사’는 기존 주장과 다른 시선을 제공해 눈길을 끈다. “밥과 빵, 닭고기와 소고기, 우유와 치즈를 매일 먹으면서도 수많은 야생동식물 중 왜 쌀, 밀, 닭, 소 등이 주요 먹을거리가 됐는지는 궁금해하지 않을까.” 그 의문을 풀기 위해 고고학, 언어학, 역사학, 지질학을 넘나들며 ‘길들임’이라는 렌즈를 들이댄다. 인류가 길들인 많은 종 가운데 개, 밀, 소, 옥수수, 감자, 닭, 쌀, 말, 사과를 택해 이들이 언제 어떻게 인류와 협력하게 됐고 인류의 생존·성공에 조력하게 됐는지를 규명하고 있어 흥미롭다. ●인간도 길들임의 객체… 쌍방 작용의 역사 “역사는 우리가 죽음을 맞는 전쟁터는 칭송해도 먹고사는 밭에 대해 말하는 것은 비웃는다.” 프랑스 곤충학자 장 앙리 파브르의 말대로 길들임의 기원과 경로는 200년 넘게 학계를 사로잡아 온 이슈다. 진화생물학의 토대인 ‘종의 기원’을 집필한 찰스 다윈은 “길들여진 종이 굉장히 다양하다는 것은 별개의 야생종, 즉 조상이 여럿 있었다는 뜻”이라고 했다. 그런가 하면 세계 최고의 ‘식물 사냥꾼’인 식물학자 니콜라이 바빌로프는 종이 독자적인 한 장소에서 기원했음을 지적했다. 이 책의 특징은 길들임의 역사를 다른 차원에서 들여다본 점에 있다. 길들임이 동식물에 대한 인간의 일방적인 조정이 아니라 쌍방의 작용이었고 특히 인간도 그 길들임의 객체였음을 밝혀낸다. ●먹이를 대가로 우정 제공한 늑대의 ‘가축화’ 인간과 가장 친밀한 개의 길들임인 ‘가축화’는 대표적인 예다. 3만년 전 수렵·채집인들이 한 장소에 점점 더 오래 머물며 정착 생활을 시작했고, 배고픈 늑대들이 인간 사냥꾼들이 가져오는 고기를 얻어먹기 위해 접근했을 가능성이 크다. 인간에게 접근한 늑대 중 공격적인 늑대는 쫓겨났겠지만 경계심을 발휘해 신중하게 접근한 늑대는 받아들여졌을 것이다. 저자는 늑대가 먹이를 얻는 대가로 무언가를 제공했으며, 무엇보다 어른과 아이 모두에게 우정을 제공했을 것이라고 말한다. 빙하기 말 매머드 같은 대형 포유류와 몇몇 포식자가 멸종한 반면 개, 닭, 소, 말은 살아남았다는 점도 인류와 이들 종이 상호 의존관계였음을 보여 준다. 현재 개는 5억 마리가 넘는 반면 개의 친척인 늑대는 30만 마리에 불과하다. 닭의 조상인 붉은산닭은 닭의 압도적 개체수 200억 마리에 훨씬 못 미친다. 소의 조상인 오록스는 멸종됐지만 소는 전 세계에 약 15억 마리가 존재한다. 최신 연구에 따르면 말도 표정을 지을 뿐만 아니라 사람 얼굴에 드러난 감정을 인식할 수 있다. 저자는 이 대목에서 “인간이 더 멀리 이동하기 위해 말은 길들인 것은 맞지만 개와 마찬가지로 말의 인간 친화적 성향은 인간이 말을 조력자로 선택한 결정적 요인이었다”고 잘라 말한다.●길들여진 인간, 공격성 감소·외모도 바뀌어 책에서 가장 눈길을 끄는 부분은 길들임과 관련해 인간도 주체일 뿐만 아니라 객체로 진화해 왔다는 점이다. 길들여진 은여우의 털 색깔이 변하는 것처럼 현대인이 원시인류에 비해 덜 우락부락한 외모를 갖게 되고 공격성이 감소한 것도 생존과 번성을 위해 테스토스테론 호르몬을 줄이는 방법으로 스스로를 길들인 전략의 결과라는 주장이 대표적이다. 기원전 6000년대 폴란드 토기 조각에선 치즈의 흔적이 발견됐는데, 이는 우유의 젖당 함량을 낮추기 위해 우유를 발효해 치즈로 만들어 먹었음을 보여 주는 것이다. 저자의 지론은 ‘많은 역사적 문제는 인간, 동물, 식물 사이의 상호작용을 통해서만 비로소 이해할 수 있다’는 니콜라이 바빌로프의 말로 귀착한다. ‘길들임은 쌍방 과정’이라는 것을 거듭 강조한 저자는 특히 “우리와 협력하게 된 종들만 돌봐서는 안 되며 야생과 함께 방법을 배우는 것이야말로 이번 세기의 과제”라고 매듭짓는다. 김성호 선임기자 kimus@seoul.co.kr

지구 상의 포유류 중 가장 오래 사는 것으로 알려진 북극고래의 진짜 수명은 얼마나 길까? 최근 호주 연방과학산업연구기구(CSIRO) 연구팀이 척추동물의 자연적인 수명을 밝힌 흥미로운 연구결과를 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포트'(Scientific Reports)에 발표해 관심을 끌고있다. 인간을 포함한 생명체의 수명을 예측하는 것은 인류의 가장 큰 관심사 중 하나로 최근에는 DNA 분석을 통해 이를 알아보는 것이 주목받고 있다. 연구팀은 척추동물 총 252종의 유전 암호를 분석해 이중 수명과 관련된 42개 유전자를 발견했다. 이를 바탕으로 한 동물이 얼마나 오래 살 것인가를 예측하는 '수명 시계'(lifespan clock)를 만들었다는 것이 연구팀의 설명.이를 바탕으로 분석해보면 200년 이상 사는 것으로 알려진 북극고래의 경우 기존 예상보다 57년 더 긴 268년 동안 살 것으로 예측됐다. 또한 갈라파고스의 핀타섬에 살다가 102세 나이로 세상을 떠난 '외로운 조지'로 대표되는 핀타섬땅거북종의 최대 수명은 120세로 추정됐다. 이외에 침팬지는 39.7년, 혹등고래는 93년으로 예측됐다.또한 연구에는 멸종된 종도 포함됐다. 현생 인류의 사촌격에 가까운 네안데르탈인이나 데니소반의 경우 37.8년을, 털매머드도 60년은 살았을 것으로 추정됐다. 연구를 이끈 벤자민 메인 박사는 "장수하는 동물은 연구자들보다 오래 살기 때문에 출생부터 사망까지 확인하는 것은 거의 불가능하다"면서 "동물의 수명을 알게되면 생태계의 위협으로 인한 멸종 등에 효과적으로 대처할 수 있다"고 설명했다. 　 이어 "무척추 동물의 경우에는 '수명 시계'를 만드는 것이 불가능했다"면서 "500년 이상 사는 것으로 알려진 그린란드 상어의 경우 이번 대상에서 빠져 실제 수명은 여전히 미스터리로 남아있다"고 덧붙였다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

먹고 먹히는 생태계의 먹이사슬은 때로 우리가 전혀 예상치 못한 방향으로 흘러가기도 한다. 수년 전 모두를 놀라게 했던 갈매기 잡아먹는 문어에 이어, 이번에는 독수리를 사냥하는 문어가 포착됐다. 12일(현지시간) CNN 방송은 캐나다 밴쿠버의 한 연어 양식장 인근에서 문어에게 잡힌 독수리가 어부의 도움으로 겨우 목숨을 건졌다고 전했다. 지난 9일 밴쿠버 쾃시노에서 연어 양식업을 하는 존 이렛은 배를 타고 바다로 나갔다가 믿을 수 없는 광경과 마주쳤다. 그는 “어디선가 파닥거리는 소리가 나 돌아보니, 흰머리수리가 문어 다리에 완전히 결박돼 있었다”라고 설명했다. 미국의 상징 새이기도 한 흰머리수리는 새나 포유류도 잡아먹는 맹금류다. 이런 독수리가 문어에게 잡혀 꼼짝도 못 하고 있으니 어부들로서는 놀랄만한 일이었다.이렛은 “20년간 수산업에 종사했지만 살면서 처음 본 광경이었다”라면서 “적자생존이 자연의 이치이기에 사람이 개입해도 될지 확신이 들지 않았다”라고 말했다. 5분 정도 물끄러미 독수리의 사투를 지켜보던 그는 결국 갈고리가 달린 막대기로 문어를 붙잡아 독수리를 풀어줬다. 이렛이 문어를 붙잡아 둔 사이 나뭇가지로 피신한 독수리는 10분 정도 숨을 돌린 뒤 저 멀리 사라졌다. 이렛은 “나는 판단력을 가진 인간이고 독수리에게 동정심을 느꼈다. 잘못된 행동이라고는 생각지 않는다. 문어와 독수리 모두 살아남았다는데 초점을 맞추고 싶다”라고 밝혔다.2012년 캐나다 브리티시컬럼비아주에서도 새를 잡아먹는 문어가 포착된 적이 있다. 당시 빅토리아시 오그덴 포인트 방파제를 걷던 부부는 인근 바다에서 갈매기를 낚아챈 문어를 목격했다. 촉수로 갈매기 머리를 감싼 문어는 다리 8개를 모두 이용해 사냥에 성공했고, 채 1분도 되지 않아 물속으로 완전히 자취를 감췄다. 문어는 연체동물과 갑각류, 움직임이 느린 물고기를 주로 먹고산다. 그러나 가끔 새를 잡아먹기도 한다. 수명은 4년 정도지만 최대 길이 6m, 무게 45kg에 육박하는 초대형 문어들은 갈매기나 독수리 등 자신의 포식자가 될 수도 있는 조류도 거뜬히 낚아챈다. 이에 대해 전문가들은 문어를 사냥하려던 독수리나 갈매기가 오히려 문어발에 감겨 먹잇감으로 전락하는 경우가 많다는 분석을 내놓고 있다.　 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

포유류의 성공 비결 중 하나는 뛰어난 체온 조절 능력이다. 포유류는 항상 일정한 체온을 유지하는 온혈동물로 주변 온도에 따라 체온이 변하는 파충류나 양서류와 달리 다양한 온도 환경에서 능동적으로 움직일 수 있다. 이 점은 새도 마찬가지다. 하늘을 나는 새의 경우 대사 과정이 포유류보다 더 왕성하기 때문에 일반적으로 체온이 더 높다. 새의 가벼운 깃털은 비행은 물론 보온성이 뛰어나 체온 유지에 효과적이다. 다만 포유류처럼 땀을 흘려 열을 식히기 어렵기 때문에 온도를 낮추는데 애를 먹을 수 있다. 하지만 새 역시 온도를 낮추는 비결이 있다. 맥길 대학의 카일 엘리엇(Kyle Elliott) 교수가 이끄는 연구팀은 일부 조류가 부리를 이용해 체온을 식히는데 사용한다는 사실을 발견했다. 댕기바다오리 (Tufted puffin)는 알래스카 및 캄차카 반도 같은 고위도 지역에서 살다가 겨울에는 남쪽으로 이동하는 철새로 크고 단단한 부리와 댕기 같은 머리 깃털이 특징이다. 댕기바다오리의 촘촘한 깃털은 보온에 유리하지만, 열을 낮추는 데는 불리하다. 기본적으로 추운 지역에 사는 새라서 발열 문제는 걱정할 필요가 없을 것 같지만, 북위도 지역이라도 춥지 않은 여름철에는 열 배출이 쉽지 않은 구조다. 연구팀은 열화상 카메라를 이용해서 알래스카에 서식하는 야생 댕기바다오리가 어디로 어떻게 배출하는지 확인했다. 그 결과 부리가 예상보다 더 효과적인 냉각 장치라는 사실이 밝혀졌다. 부리가 몸 표면적에서 차지하는 비중은 6%에 불과하지만, 열 배출량은 전체의 10-18%에 달할 정도로 컸다. 부리가 과도한 열을 식히는데 큰 기여를 하는 것이다. 과학자들은 추운 지역에 사는 새일수록 상대적으로 더 작은 부리를 지니고 있으며 체온이 낮을 때는 부리를 깃털 사이에 숨기거나 웅크리는 방법으로 체온을 조절한다는 것을 알고 있다. 일부 새의 경우 체온을 조절하기 위해 상대적으로 큰 부리를 갖고 있다는 주장이 있다. 이번 연구는 댕기바다오리가 부리가 체온 조절 때문에 더 커졌을 가능성을 시시한다. 물론 부리의 기본 목적은 먹이를 잡는 것이지만, 기왕에 있는 부리를 이용해서 냉각 장치로도 활용한다는 주장이다. 자연계에서 본래 있던 구조물을 변형해 다른 용도로 쓰는 일은 흔하다. 새로운 환경에 적응하기 위해 유에서 무를 창조하는 것보다 있는 것을 최대한 활용하는 것이 더 합리적이기 때문이다. 부리를 체온 조절에 활용하는 댕기바다오리 역시 그런 사례 중 하나일 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

해양생물 사이에서도 어미의 모유에 축적된 고농도의 유독 물질이 모유수유를 통해 새끼에게로 전달될 수 있다는 사실을 입증한 연구결과가 공개됐다. 사이언스데일리 등 과학 전문매체의 3일 보도에 따르면 영국 브루넬대학교와 런던동물원 공동 연구진은 영국에서 죽은 채 발견된 새끼 쥐돌고래를 연구실로 옮긴 뒤 부검을 실시했다. 동시에 영국 환경수산양식과학센터(Cefas)가 1992~2015년 영국 해변에 떠밀려 온 쥐돌고래 696마리의 체내 독성 관련 데이터 세트를 이용해 새끼 쥐돌고래의 체내 성분을 분석했다. 그 결과 쥐돌고래의 몸에서 고농도의 폴리염화바이페닐(PCBs)가 검출됐다. 연구진은 검출된 양과 성분 등의 분석을 통해, 유해 물질에 중독된 원인 중 하나가 어미의 모유라고 판단했다. 염소와 비페닐을 반응시켜 만드는 폴리염화바이페닐은 자동차의 자동변속기나 전기 절연체 및 각종 테이프, 도료, 인쇄잉크 등에 사용된다. 어류나 무척추동물에게 특히 유독하며, 폴리염화바이페닐에 노출된 사람에게서는 간기능장애와 피부염, 현기증 등이 유발될 수 있다. 1997년 세계자연기금(WWF)에 의해 환경호르몬(내분비교란물질)으로 지정됐다. 연구를 이끈 런던 브루넬대학교의 로지 윌리엄스 박사는 “폴리염화바이페닐에 든 유해 물질이 돌고래의 뇌 성장에 영향을 미치며, 어미는 자신도 모르게 유독물질이 든 모유를 새끼에게 먹인다”면서 “끈질긴 독소 성분은 수유 중 새끼에게 옮겨지는 그 순간까지 어미의 몸에 남아있다”고 설명했다. 이어 “특히 폴리염화바이페닐의 경우 가장 높은 먹이사슬에 있는 이빨 고래류에게서도 발견되며, 이로 인해 면역 및 생식능력의 저하가 유발돼 일부 지역에서는 개체수가 감소되기도 했다”면서 “어린 동물들이 이러한 유해 물질이 미치는 영향을 조사하는 것은 매우 중요하다. 이러한 노력이 해양 포유류의 미래를 보호하는데 도움이 될 것”이라고 덧붙였다. 연구진은 특히 먹이사슬 상위로 올라갈수록 해당 유해 물질의 누적량이 높아지기 때문에, 최고 포식자에 해당하는 고래 등은 가장 높은 농도의 폴리염화바이페닐에 노출될 수 있다고 강조했다. 자세한 연구결과는 세계적인 학술전문 출판사인 엘제비어가 출간하는 종합환경과학회지(Science of the Total Environment) 최신호에 실렸다 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

공포영화나 스릴러영화를 보면 예상치 못한 상황에 맞닥뜨렸을 때 등장인물들이 순간적으로 ‘얼어붙는’ 장면들이 나오곤 한다. 일상생활에서도 갑자기 놀라운 상황에 접하면 자신도 모르게 몸이 움츠러들고 움직일 수 없게 된다. 미국 컬럼비아대 분자생물물리학과, 생화학과, 신경과학과, 스위스 로잔연방공과대(EPFL) 뇌연구소, 생체공학연구소 공동연구팀은 위험 상황에 놓였을 때 순간적으로 몸을 얼어붙게 만드는 신체 반사작용이 다름 아닌 행복 호르몬 ‘세로토닌’ 때문이라는 사실을 밝혀내고 생명과학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 11월 28일자에 발표했다. ‘놀라 얼어붙는 반응’은 사람을 포함한 포유류는 물론 파리, 물고기까지 거의 모든 동물에게서 관찰되지만 정확한 메커니즘이 밝혀지지 않아 생물학계의 수수께끼 중 하나로 남아 있었다. 연구팀은 초파리들을 두 그룹으로 나눠 한 그룹은 세로토닌이 분비되지 않도록 만들었다. 세로토닌은 뇌의 시상하부 중추에 있는 신경전달물질로 ‘행복 호르몬’으로 잘 알려져 있다. 연구팀은 초파리들이 날지 않고 걷도록 한 다음 걸음걸이를 분석할 수 있는 실험 장치인 ‘플라이워커’에 넣어 실내를 갑자기 어둡게 만들거나 소형 모터로 심한 흔들림을 느끼도록 한 다음 반응을 관찰했다. 그 결과 세로토닌이 분비되지 않는 초파리들에게서는 갑작스러운 상황이 발생해도 멈추지 않고 계속 움직이는 것이 관찰됐다. 그러나 일반 초파리들에게서는 깜짝 놀라서 잠깐 멈춘 다음 정전 상황일 때는 조심해서 천천히 걷고 지진 상황에서는 이전보다 더 빨리 움직이는 것이 확인됐다. 연구팀은 세로토닌이 일종의 비상 브레이크처럼 작동해 갑작스러운 변화에 대한 정보를 수집하고 어떻게 대응해야 할지 결정할 수 있게 해주는 역할을 한다고 설명했다. 리처드 만 컬럼비아대 교수(시스템 생물학)는 “이번 연구는 기억과 정서, 기분 조절에 주로 관여하는 것으로 알려진 신경전달물질인 세로토닌이 감각 정보를 처리해 운동반응을 유도하는 데도 중요한 역할을 한다는 것을 처음 밝혀냈다는 점에서 의미가 크다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

태국의 한 국립공원에서 주검으로 발견된 야생 사슴의 뱃속에서 플라스틱을 비롯해 갖가지 쓰레기가 7㎏이나 나와 플라스틱 오염 실태에 경종을 울리고 있다. 27일 영국 BBC 보도에 따르면 지난 25일 북부 람팡주(州) 나 노이 지구에 있는 쿤 사탄 국립공원 사무소 근처를 순찰하던 공원 직원들이 수컷 야생 사슴의 사체를 발견했다. 죽은 지 며칠 된 것으로 보이는 이 사슴은 키 135㎝에 몸 길이 230㎝, 몸무게 200㎏에 열 살이 넘은 것으로 추정됐다. 다소 여윈 몸이었고 털도 조금 빠졌으며 발굽 부분에도 이상이 있었던 것으로 알려졌다. 국립공원 관리사무소는 정확한 사인을 밝히기 위해 사체 부검에 나섰는데 뱃속에서 일회용 커피 용기와 즉석라면 용기, 비닐봉지, 고무장갑, 플라스틱 밧줄과 남성용 속옷, 작은 수건 등 7㎏의 쓰레기가 쏟아져 나왔다. 국립공원 사무소는 야생 사슴의 나이도 많은 데다 오랜 시간 삼킨 각종 쓰레기로 장이 막혀 목숨을 잃은 것으로 추정했다. 쿤 사탄 국립공원 페이스북에 따르면 공원 측은 내년 1월 1일부터 비닐봉지나 일회용 스티로폼 도시락 용기 등 플라스틱 제품 반입을 금지하기로 했다. 태국에서는 지난 8월에도 멸종 위기에 몰린 해양 포유류인 듀공 ‘마리암’이 장을 막은 플라스틱 조각으로 사망하면서 해양 쓰레기 문제가 부각됐다. 아기 암컷 마리암을 구조한 사진이 공개돼 많은 이들을 감동하게 만들었으나 몇 개월 뒤 숨졌고, 부검 결과 플라스틱 조각들이 위를 막아 희생된 것으로 파악됐다. 지난해 6월에도 태국 연안에서 발견된 둥근머리돌고래 사체에서 80여개의 비닐봉지가 나와 충격을 안겼다. 소셜미디어에서는 국립공원에서 이런 일이 발생한 데 충격을 받았다는 글들이 많았다. 한 이용자는 “국립공원에 갈 때면 쓰레기를 되가져와야 한다. 책임있게 굴어야 한다”고 적었고, 다른 이는 “어릴 적부터 가르치고 준수하도록 만들어야 한다. 어른이 되면 바꾸기가 어렵다”고 지적했다. 크리앙삭에 따르면 3단계 계획이 검토 중인데 우선 지역 주민들에게 공원 안의 비닐이나 다른 쓰레기를 주워 모으게 하고, 쓰레기 관리 위원회를 만들어, 무분별한 남용을 하지 않도록 공중 교육을 하겠다는 것이다. 태국은 원래 비닐봉지를 무분별하게 쓰는 나라로 악명 높다. 환경단체 그린피스는 매년 750억개의 비닐봉지가 이 나라에서 아무렇지 않게 버려진다고 보고 있다. 지난 9월 태국 환경부는 최대 유통 체인이 내년 1월부터 일회용 비닐봉지 공급을 금지할 것이라고 밝혔다. 임병선 기자 bsnim@seoul.co.kr

깃털을 지닌 공룡의 발견은 공룡에 대한 과학적 연구가 시작된 이후 가장 놀라운 발견이었다. 깃털 공룡의 존재는 새와 공룡이 밀접한 관계였으며 최소한 소형 수각류는 부분적 혹은 완전한 온혈 동물이었다는 가설을 지지한다. 더 나아가 과학자들은 과거 기후가 매우 추웠던 남극권이나 북극권에서도 공룡 화석을 발견했다. 이는 공룡이 외부 기온과 관계없이 일정하게 체온을 유지할 수 있음을 보여준다. 스웨덴 웁살라 대학의 벤자민 케어 박사가 이끄는 국제 과학자팀은 호주 남부 빅토리아주의 쿤와라에서 10여 개의 백악기 깃털 화석을 발견했다. 이 화석은 호수 바닥에 떨어져 화석이 된 것으로, 일부는 초기 조류의 것이고 나머지는 수각류 공룡의 것이다. 연대는 백악기 중반인 1억 1800만 년 전이다. 이번 연구에서 흥미로운 발견은 조류보다 수각류 공룡의 깃털 화석이다. 백악기에 호주는 지금 위치보다 훨씬 남쪽에 있었다. 이번에 화석이 발견된 지역은 사실 남극권에 속한다. 극지방에 깃털을 지닌 공룡이 있었다는 것은 공룡 깃털이 체온을 유지하기 위한 것이었다는 가설을 지지한다. 사실 깃털을 지닌 공룡 중 상당수는 하늘을 날 수 없었다. 따라서 이 깃털이 체온을 유지하거나 혹은 짝짓기를 위한 과시용이라는 가설이 지배적이었다. 연구팀은 깃털 화석의 구조 연구를 통해 보온에 최적화된 구조라는 것을 다시 확인했다. 상식적으로 생각해도 남극권에 살았던 수각류 공룡의 깃털은 오늘날 극지방에서 사는 포유류의 털처럼 보온 목적이 더 컸을 것이다. 이 깃털 덕분에 이들은 추운 기후에서도 살아남을 수 있었을 것이다. 비록 깃털 주인의 화석은 발견하지 못했지만, 이 공룡은 온몸이 풍성한 털 같은 깃털로 덮여 있을 것으로 추정된다.(복원도 참조) 깃털 공룡의 존재도 놀랍지만, 과학자들에게 더 중요한 질문은 ‘공룡이 왜 깃털을 필요로 하는가?’일 것이다. 깃털은 소형 공룡에서 특히 효과적인 단열재 역할을 했을 것이다. 보온성이 뛰어난 깃털 덕분에 작은 공룡도 추운 기후에 적응할 수 있었다. 이번 연구는 공룡의 성공 비결 중 하나가 깃털이었다는 사실을 보여준다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

‘루시’와 같은 현생인류의 먼 직계 조상이 침팬지와 같은 오늘날 유인원보다 지능이 낮았음을 시사하는 연구 결과가 나왔다. 루시는 원시인류인 ‘오스트랄로피테쿠스 아파렌시스’를 쉽게 지칭하는 별명인데 기존 연구에서는 이런 원시인류는 유인원과 지능이 비슷한 것으로 추정됐다. 이유는 이들의 뇌 크기는 모두 비슷하기 때문이다. 하지만 호주 애들레이드대 진화생물학자 로저 시모어 교수가 이끄는 국제 연구진은 루시와 같은 원시인류는 뇌로 흘러 들어가는 혈액의 속도가 유인원의 경우보다 느리다는 것을 알아냈다. 연구진에 따르면, 뇌의 인지 능력은 뇌로 들어가는 혈류량을 측정해 추정할 수 있다. 이를 위해 연구진은 뇌에 혈액을 공급하는 동맥이 지나가는 두개골 구멍의 크기를 바탕으로 혈류량을 측정했다. 이 기술은 인간과 다른 포유류들에 관한 측정을 통해 보정해 정확성을 높였다. 연구진은 고릴라와 침팬지 그리고 오랑우탄 등 유인원 총 96마리의 뇌를 촬영하는 방식으로 혈류량을 측정했다. 그리고 300만여 년 전에 살았던 루시와 같은 오스트랄로피테쿠스 속 원시인류, 호모 사피엔스와 같은 현생인류의 경우 두개골 화석 총 11점을 자세히 분석해 혈류량을 추정할 수 있었다. 이를 비교 분석한 결과, 유인원 중 가장 뇌가 큰 고릴라는 오스트랄로피테쿠스 속과 뇌 크기가 비슷하지만 혈류량이 두 배 많은 것으로 나타났다. 침팬지, 오랑우탄과 같이 뇌가 더 작은 유인원들도 오스트랄로피테쿠스 속보다 혈류량이 많은 것으로 확인됐다. 이는 결국 루시와 같은 오스트랄로피테쿠스가 오늘날 고릴라와 침팬지 그리고 오랑우탄보다 덜 똑똑하다는 점을 의미한다. 이에 대해 연구진은 이번 발견은 원시인류 이후 현생인류부터 사회적 복잡성의 증가에 맞춰 지능이 급격히 발달했다는 것을 시사한다고 설명했다. 자세한 연구 결과는 영국왕립학회 생명과학 저널인 ‘영국왕립학회보 B’(Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

울창한 숲과 초원이 우거진 캐나다 북부 유콘(Yukon). 뿔 없는 코뿔소 한 마리가 시냇가 근처를 지나고 있다. 아래로는 작은 거북이들이 물을 건너고 있고 물속에는 강꼬치고기 (pike)한 마리가 유유히 헤엄치고 있다. 이 평화로운 풍경을 담은 복원도는 800-900만 년 전 캐나다 북부와 알래스카가 지금보다 훨씬 온화했던 시기의 모습을 재현한 것이다. 미국 콜로라도 대학 자연사 박물관의 큐레이터인 재린 에벌리와 그 동료들은 유콘 준주의 주도인 화이트호스(Whitehorse) 인근 지층에서 고대 캐나다에 살았던 코뿔소 이빨 화석 파편을 발굴했다. 이 장소는 40년 전 학교 교사였던 조안 호긴스가 포유류 화석 파편을 발견했다고 보고했던 곳이다. 연구팀은 이번 발굴을 통해 코뿔소 이빨 이외에 두 종의 거북이 화석과 한 종의 강꼬치고기 화석 등 당시 생태계의 모습을 엿볼 수 있는 화석을 발견했다. 아쉽게도 코뿔소의 전체 모습을 알 수 있는 골격 화석은 발견하지 못했지만, 연구팀은 최신 전자 주사 현미경 기술을 이용해 이 화석을 상세히 분석해 이빨의 주인공을 밝혀냈다. 이 고대 코뿔소는 베링 육교를 통해 유라시아 대륙에서 건너온 원시 코뿔소의 후손으로 현생 코뿔소의 먼 친척인 뿔 없는 코뿔소의 일종이다. 이들은 거친 식물을 먹으며 현지 생태계에 적응했던 것으로 보인다. 뿔 없는 코뿔소가 캐나다에 살았다는 이야기는 지금 캐나다를 떠올리면 쉽게 상상이 가지 않는 이야기지만, 털코뿔소나 털매머드 자체는 선사 시대 북미 대륙에서 매우 흔한 대형 포유류였다. 이들은 베링 해엽을 지나 신대륙에 정착한 후 오랜 세월 번영을 누리다 비교적 최근에 멸종했다.따라서 선사시대 유콘 준주에 코뿔소가 살았다고 해도 이상할 것은 없지만, 이 지역에서는 지금까지 대형 포유류의 화석이 잘 발견되지 않았다. 이번 발견은 이제껏 공백으로 남겨졌던 고대 북미 대륙의 신생대 생태계를 이해하는 데 도움을 줄 것으로 보인다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

6600만 년 전 지구를 강타한 지름 10㎞ 정도 크기의 소행성은 지구 생태계를 완전히 파괴했다. 소수의 생존자가 재건한 지구 생태계는 이전과는 너무 달랐기 때문에 과학자들은 이 사건을 경계로 신생대와 중생대를 나눴다. 신생대 초기에 일어난 가장 극적인 사건은 중생대에 대부분 생물이었던 포유류의 급격한 성장이다. 사실 포유류의 먼 조상인 수궁류는 이미 고생대 말인 페름기에 등장했으며 곰이나 들소처럼 거대한 크기로 진화했다. 하지만 중생대 쥐라기 이후 등장한 포유류 후손들은 대부분 작은 크기로 쥐와 비슷한 크기였다. 비록 중생대에 포유류가 다양하게 진화해 현재 포유류의 특징을 대부분 갖추긴 했지만, 백악기 말까지 가장 큰 것도 8㎏을 넘지 못했다. 그 이유는 이보다 큰 육상 동물의 생태학적 지위를 공룡이 누리고 있었기 때문이었다. 중생대 지상을 지배한 대형 동물은 대부분 공룡이었다. 하지만 6600만 년 전 대멸종으로 인해 비조류 공룡(non-avian dinosaur)이 모두 사라지자 상황은 급격히 변했다. 미국 덴버 자연사 박물관 타일러 라이슨이 이끄는 연구팀은 콜로라도 스프링(Spring) 인근의 절벽에서 대멸종 직후 100만 년간 형성된 지층을 발견해 이를 발굴했다. 이 지층은 25.9㎢의 넓은 지역에 퍼져 있으며 연구팀은 이를 장기간 발굴해 16종에 달하는 포유류를 대표하는 신생대 초기 포유류 화석 수백 개와 6000개의 식물 화석을 발굴했다. 그리고 신생대 초기 포유류의 몸집 불리기가 생각보다 훨씬 빨리 이뤄졌음을 확인했다. 사실 대멸종에서 큰 피해를 본 건 포유류도 마찬가지였다. 이 시기에 상당수의 포유류가 같이 멸종했는데, 본래 비주류에 속했던 태반 포유류가 대멸종 직후 상대적으로 많이 살아남아 빠르게 빈 생태계를 장악하게 된다. 연구팀에 따르면 대멸종 직후 10만 년 이후 생태계에는 야자나무가 흔했으며 가장 큰 포유류는 라쿤 정도 크기로 백악기 말과 큰 차이가 없었다. 하지만 대멸종 후 30만 년 후에는 호두나무를 비롯해 식물종이 다양해지면서 이를 먹는 포유류가 몸집을 키우기 시작했다. 예를 들어 카르시오프티쿠스 코악타투스 (Carsioptychus coarctatus·사진) 같은 초식 포유류가 진화하면서 몸집을 더 키울 수 있는 기반을 마련하게 된다. 그리고 70만 년 후에는 백악기에는 볼 수 없던 50㎏ 정도 되는 대형 포유류가 등장한다. 지금 기준으로는 그렇게 큰 포유류가 아니지만, 백악기 평균과 비교해 100배나 커진 것이다. 포유류가 이렇게 빠르게 진화한 이유는 비조류 공룡의 멸종 이후 지상 생태계가 무주공산이었던 것은 물론 먹이가 되는 식물의 다양화가 빠르게 일어난 덕분이다. 이번 연구에서는 대멸종 이후 70만 년 후에 콩과 식물이 본격적으로 등장했다는 사실을 확인했다. 콩과 식물에 풍부한 단백질은 포유류의 성장에 도움이 됐을 것이다. 그리고 초식 동물이 대형화되자 이에 따라 대형 육식 동물도 등장하게 된다. 이번 연구는 포유류의 조상이 다른 생물들이 사라진 기회를 놓치지 않고 빠르게 진화했음을 보여준다. 하지만 단순히 운이 좋아서 포유류가 빠르게 성장했던 것은 아니다. 비록 오랜 세월 작은 생물이었지만, 포유류의 조상은 이미 중생대에 여러 가지 특징을 진화시켰다. 예를 들어 새끼를 안전하게 키워서 낳는 태반 포유류 역시 중생대에 등장했다. 준비된 사람이 갑자기 찾아온 기회를 더 잘 활용할 수 있다. 신생대 포유류의 성공은 이를 보여주는 좋은 사례다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

1986년 체르노빌 원전 사고 이후 사람의 발길이 끊긴 ‘죽음의 땅’이 희귀 야생말의 터전으 변했다. 미국 애리조나주립대학교 피터 슐리칭 박사가 이끄는 연구팀은 벨라루스의 ‘체르노빌 제한구역’(CEZ)에서 멸종위기종으로 지정된 야생말이 번식하고 있다고 전했다. 연구팀은 2004년 이 지역에 ‘프르제발스키'(Przewalski) 종의 말 개체 36마리를 풀어놓고 곳곳에 카메라를 설치한 뒤 15년간 관찰을 이어왔다. 지난해까지만 해도 지구상에 현존하는 유일한 야생말로 여겨졌던 프르제발스키는 방사선 피폭으로 사람들이 떠난 땅에서 생존하며 첫 4년간 2배가량 개체 수가 늘어났다.연구팀은 이 야생말 무리가 카메라를 설치한 10개 구조물 중 9곳에서 35차례, 8개 구조물에서는 149차례 포착됐으며, 빈집과 헛간 등에서 오랜 시간을 보내는 것으로 관찰됐다고 밝혔다. 이는 말들이 새로운 환경을 생존에 이용하고 있다는 사실을 보여준다고 연구팀은 설명했다. 조지아대학교 부교수 제임스 비슬리는 “야생말은 일상적으로 폐쇄지역을 드나들고 있었다”면서 "이번 관찰을 통해 수집한 정보를 토대로 야생말의 행동 패턴에 대해 연구를 계속할 것"이라고 말했다.연구진은 “인간이 사라지고 자연적 변화는 줄었다”면서 방사선 피폭으로 사람이 떠난 땅을 동물들이 차지했다고 덧붙였다. 잠재적인 방사능 영향과 무관하게 체르노빌 제한구역은 이제 야생 포유류의 터전이 되었다. 이 지역에는 야생말 외에도 토끼와 사슴, 너구리, 늑대, 박쥐 등이 서식하고 있다. 1879년 한 탐험가가 몽골에서 발견해 자신의 이름을 붙여준 프르제발스키는 현존 유일의 야생말로 여겨졌다. 그러나 미국 캔자스대학 연구팀은 지난해 초 과학 학술지 ‘사이언스’를 통해 프르제발스키가 야생말이 아닌 가축의 후손인 것으로 드러났다고 밝혔다.프르제발스키는 5500년 전 카자흐스탄에서 사육하던 말에서 비롯됐으며, 원시 야생마는 수천 년 혹은 수백 년 전 멸종한 것으로 보인다는 설명이다. 한편 1968년에 이르러 야생에서 거의 모습을 감춘 프르제발스키는 현재 세계자연보전연맹(IUCN) 멸종위기종으로 지정돼 있다. 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

우리 속담에 ‘개구리 올챙이 적 생각 못 한다’는 이야기가 있다. 이 속담은 진화 생물학에도 적용될 수 있다. 인간을 포함한 사지동물(tetrapod·포유류, 조류, 파충류, 양서류)의 조상은 모두 물속에서 살던 조상에서 진화했지만, 물에서만 사는 ‘올챙이’ 시기에 해당하는 초기 사지동물에 대해선 잘 모르는 부분이 많았기 때문이다. 아무리 진화가 빨리 이뤄져도 어류에서 바로 양서류로 진화할 순 없기 때문에 분명 중간 단계에 해당하는 생물이 존재한다. 한동안 수수께끼로 남았던 이들의 존재가 밝혀진 것은 그린란드와 캐나다 오지에서 화석을 발굴한 과학자들 덕분이다. 캐나다 앨즈미어 섬에서 발견된 틱타알릭(Tiktaalik)이나 그린란드에서 보존 상태가 좋은 골격이 발견된 아칸소스테가(Acanthostega)가 그 대표적인 화석이다. 최근 국제 과학자팀은 러시아에서 더 초기 단계의 사지동물을 설명해줄 새로운 화석을 발견했다. 연구팀은 러시아 코미 공화국에 있는 이즈마 강(Izhma River)에서 3억 7200만 년 전에 살았던 사지동물인 파마스테가 아엘리대(Parmastega aelidae)의 화석을 발굴했다. 보통 초기 사지동물의 화석은 작은 파편 몇 개가 발견되지만, 이번에 발견된 화석은 보존 상태가 매우 우수해서 27㎝에 달하는 두개골과 어깨 골격을 복원할 수 있었다. 덕분에 과학자들은 초기 사지동물이 어떻게 살았는지에 대한 중요한 정보를 얻었다. 파마스테가는 좀 더 나중에 등장하는 틱타알릭이나 초기 양서류, 악어류처럼 눈이 위를 향한 구조를 지니고 있었다. 이런 형태는 파마스테가가 물고기만 잡아먹는 포식자가 아니라 물가에 다가선 지상 동물도 먹이로 삼았음을 시사한다. 아직 사지동물이 육지로 진출하기 전이기 때문에 지상에는 대형 사지동물은 없었지만, 대형 절지동물은 존재했다. 척추동물보다 먼저 육지에 상륙한 절지동물은 몸집을 키워 지상을 정복했다. 파마스테가는 강과 호수 가장자리에서 절지동물을 사냥했던 것으로 보인다. 하지만 현생 악어와는 달리 도망가는 먹이를 쫓아 육지로 나가지는 못했다. 어깨 골격을 복원한 결과 연골 비중이 높아 육지에서 큰 덩치를 지탱하기 어려웠기 때문이다. 비록 다리 골격은 발견되지 않았지만, 현생 사지동물과 비슷한 다리를 지녔다고 해도 육지에서 걷는 용도보다는 얕은 물 속에서 움직이는 용도로 쓰였을 것이다. 초기 사지동물의 네 다리가 육지를 걷는 데 사용된 것은 한참 후의 일이다. 연구팀은 이 연구 결과를 저널 네이처 최신호에 발표했다. 초기 사지동물은 어류와 양서류 중간 단계로 잠시 등장했다가 사라진 생물이 아니라 적어도 수천 만 년 이상 번영을 누린 독특한 생물군이다. 이들의 삶을 이해하는 것은 머나먼 ‘올챙이’ 시절의 사지동물의 모습을 이해하는 일이 될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

지난주 영국 템스강에서 숨진 채 발견된 초대형 고래가 수 십 년전부터 멸종위기종으로 거론됐던 희귀 고래이며, 기생충에 의해 목숨을 잃은 것이라는 부검결과가 나왔다. BBC 등 현지 언론의 보도에 따르면 지난주 템스강에서 죽은 채 발견된 이 고래의 정확한 명칭은 정어리고래(sei whale)로 밝혀졌다. 고래목 긴수염고래과의 포유류인 정어리고래는 1970년대에 세계자연보전연맹(IUCN)의 멸종위기생물종에 이름을 올렸으며, 흰수염고래와 긴수염고래 다음으로 몸집이 큰 고래로 알려져 있다. 런던동물원과 고래 사망사고 조사 프로그램(Cetacean Strandings Investigation Programme)팀의 합동 부검결과에 따르면, 비교적 어린 암컷인 이 정어리고래의 뱃속에서는 구두충류(acanthocephala)의 일종으로 보이는 기생충이 발견됐다. 구두충류는 어류의 기생충으로, 숙주(어류)의 장막이나 생식소, 근육 등의 부위에 주로 분포하는데, 이번에 죽은 채 발견된 정어리고래의 장관에서는 해당 기생충이 상당량 검출된 것으로 알려졌다. 부검을 진행한 전문가들은 문제의 기생충이 정어리고래의 죽음에 얼마나 관여했는지는 확신할 수 없지만, 기생충으로 인한 영양분 섭취 불균형이 상당 부분 영향을 미쳤을 것으로 추측하고 있다. 공동 조사팀은 “고래의 위장과 장관에서 미세 플라스틱이 검출되지는 않았다. 그물에 걸리거나 배와 부딪혀 생긴 상처 등도 나오지 않았다”면서 “현재 우리는 정어리고래의 장내 미생물 분석 결과를 기다리고 있다”고 설명했다. 한편 템스강에서 고래가 발견된 것은 이번이 처음은 아니다. 2006년 런던 중심지 부근에서 북방병코고래 한 마리가 포착됐지만, 당시 구조자들이 바다로 다시 옮겨 놓던 중 숨이 끊어졌다. 2009년에는 켄트주 인근 강변에서 굶주려 죽은 것으로 보이는 혹등고래의 사체가 발견됐다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

이중 연인(전경린 지음, 나무옆의자 펴냄) ‘연애소설을 가장 잘 쓰는 작가’ 전경린의 신작 로맨스 소설. 섬세한 문장과 강렬한 묘사로 삶과 사랑의 양면성을 그려내는 작가가 어긋난 연인 사이에 흘렀던 지독한 사랑 이야기를 풀어놓는다. 고품격 로맨스를 표방하는 나무옆의자 ‘로만 콜렉션’ 시리즈 열세 번째 작품. 208쪽. 1만 1000원.나는 왠지 대박 날 것만 같아(손정현 지음, 이은북 펴냄) ‘키스 먼저 할까요?’를 연출한 20년차 드라마 PD가 알려주는 드라마 작법 노하우. 글쓰기 공포를 없애는 방법부터 콘셉트 잡는 법, 매력적인 캐릭터 만들기, 플롯 짜기, 대사 만들기, 복선 짜기 등 드라마 대본을 쓰는 데 필요한 기술을 자신의 경험으로 위트 있게 풀어낸다. 280쪽. 1만 4800원.고고학의 역사(브라이언 페이건 지음, 성춘택 옮김, 소소의책 펴냄) 약 250년 전 탄생한 고고학 출발점부터 오늘에 이르기까지 과정을 조망하는 저작. 300만년 전 인류의 뿌리를 찾아 모험에 나선 사람들, 고고학사에서 중요한 발견과 발굴, 새로운 연대측정법의 개발 등을 이해하기 쉽게 들려준다. 416쪽. 2만 3000원.페미니즘은 전쟁이 아니다(조안나 윌리엄스 지음, 유나영 옮김, 별글 펴냄) 여성을 해방시키기 위해 발전해온 페미니즘이 또 다른 권력이 되었다는 관점으로 써내려간 페미니즘 비판서. 저자는 오늘날 페미니즘이 남자를 태생적인 악마이자 파괴자로 간주하고 여자들에게 지나치고 그릇된 피해의식을 심어줘 도리어 여성의 지위를 격하시킨다고 말한다. 424쪽. 1만 7000원.아마존 탐사기(전종윤 지음, 지오북 펴냄) 보전생물학자를 꿈꾸는 20대 청년이 6주간 조사한 아마존 열대우림 보고서. 저자는 페루 푸에르토말도나도의 탐보파타 지역에서 양서파충류를 비롯해 포유류, 조류, 무척추동물 등 셀 수 없이 많은 동물과의 만남을 통해 자연의 경이를 기록한다. 332쪽. 1만 9000원.예술, 도시를 만나다(전원경 지음, 시공아트 펴냄) ‘예술, 역사를 만들다’ 저자가 탐색한 예술과 공간의 관계. 인문 지리적 특성과 예술 작품, 예술가 사이의 관련성을 탐구했다. 저자는 노르웨이의 강렬한 노을 없이는 뭉크의 ‘절규’가 만들어질 수 없었고, 독일의 울창한 숲은 슈베르트의 곡들에서 시냇물 소리로 형상화됐다고 말한다. 556쪽. 3만 2000원.