천하의 호랑이상어도 플라스틱 쓰레기의 습격은 당해낼 재간이 없었다. 19일(현지시간) 인디펜던트는 미국 하와이섬 앞바다에서 폐밧줄에 꽁꽁 묶인 호랑이상어가 포착됐다고 보도했다. 하와이섬 수중사진작가 제이슨 라퍼티(36)는 얼마 전 카일루아코나시 앞바다에 다이빙을 나갔다가 거대 호랑이상어와 마주쳤다. 라퍼티는 “막 다이빙을 시작한 찰나 커다란 그림자 하나가 나타났다. 호랑이상어였다”고 밝혔다. 최대 몸길이 9m, 최대 몸무게 1.5t의 호랑이상어(뱀상어, 학명 Galeocerdo cuvier)는 뱀상어속 흉상엇과에 속한다. 태평양과 대서양, 인도양의 열대 및 온대 해역에 광범위하게 분포하며, 등과 배에 나 있는 줄무늬가 호랑이를 닮아 호랑이상어라고 불린다. 성질이 난폭해 사람을 공격하기도 하지만, 먹이로 여기지는 않아서 사람이라는 것을 확인하면 굳이 공격하지는 않는다.라퍼티가 환상적인 줄무늬에 넋을 빼앗긴 사이 호랑이상어는 어느새 코앞까지 다다랐다. 그런데 어딘가 좀 이상했다. 여느 호랑이상어와 달리 마른 몸집이 눈에 띄었다. 라퍼티는 “주변을 맴도는 상어를 보다 심장이 내려앉았다. 상어가 가까이 다가올수록 얼마나 말랐는지 한눈에 알 수 있었다”고 말했다. 상어 옆쪽으로는 정체를 알 수 없는 물체가 딸려오고 있었다. 자세히 보니 커다란 밧줄이었다. 몸 전체를 옭아맨 밧줄이 가죽을 파고들면서 상어는 심한 열상을 입었다. 오른쪽 지느러미 밑 쪽으로 뼈가 튀어나왔을 정도로 상태는 심각했다. 라퍼티는 “상어가 왜 저체중에 이르렀는지 알 수 있었다. 밧줄이 너무 꽉 조여 식욕이 감퇴한 때문일 것”이라고 설명했다. 밧줄을 끊어주기 위해 상어를 쫓아다니며 몇 분간 헤엄을 친 라퍼티는 그러나 상어를 구해주지는 못했다. 맨손으로 끊어내기에는 밧줄이 너무 두껍고 질겼다. 절단 장치를 가지고 상어를 목격한 지점을 다시 찾았을 때 상어는 이미 어디론가 사라진 뒤였다. 며칠 후, 상어가 다시 나타났다는 소식이 들려왔다. 이번에는 상어를 목격한 주민들이 나섰지만 역시 밧줄은 끊지 못했다. 그래도 라퍼티와 주민들 노력이 어느 정도 효과가 있었던 건지 다행히 마지막으로 목격됐을 때 상어는 밧줄 없이 자유롭게 헤엄치고 있었다는 전언이다.라퍼티는 “이빨이 단단해 바다거북 등껍질도 부숴 먹을 수 있는 호랑이상어조차 플라스틱 쓰레기 앞에서는 미약한 존재였다”면서 “우리가 무심한 사이 해양 생물이 플라스틱 쓰레기로 얼마나 고통받고 있는지, 쓰레기 처리 문제가 얼마나 중요한지 보여준 사례”라고 지적했다. 라퍼티의 지적처럼 하와이를 비롯해 몰디브, 발리 등 천혜의 자연을 자랑하는 휴양지 바다까지 플라스틱 쓰레기 문제로 고역을 치르는 중이다. 지난 8일 인도양 섬나라 몰디브 바다에서도 폐밧줄에 꽁꽁 묶인 고래상어가 포착됐다. 다이버가 나서서 밧줄을 끊어주려 했으나 너무 단단해 구조에는 실패했다. 쪽빛 발리는 우기에 접어들면서 해변으로 몰려든 쓰레기로 바다 전체가 몸살을 앓고 있다.유엔환경계획(UNEP)에 따르면 매년 1000만t의 플라스틱 쓰레기가 신규로 바다에 유입된다. 이미 바다로 흘러든 플라스틱 쓰레기를 모아 70m 높이로 쌓으면, 그 면적은 맨해튼 섬을 통째로 뒤덮고도 남을 정도다. 2050년이면 바다에 물고기보다 쓰레기가 더 많을 것으로 전문가들은 예측한다. 문제는 바다에 버려진 쓰레기가 분해되는 데 길게는 수 세기가 소요된다는 점이다. 미국해양대기청(NOAA)에 따르면 종류별 분해 기간은 우유팩은 5년, 비닐봉지는 10년~20년, 종이컵은 30년, 플라스틱 빨대는 200년, 페트병은 450년 수준이다. 스티로폼은 500년, 낚싯줄은 무려 600년이 걸린다. 유리병은 추정 불가다. 　 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

동물은 전기적 신호를 이용해서 근육과 신경을 제어한다. 심장 상태를 측정하는 기본 검사법인 심전도 측정이나 뇌의 기능을 조사하는 뇌파 측정 모두 이런 체내 전류 활동을 측정하는 방식이다. 물론 인간 이외에 다른 동물에서도 생체 전기 신호를 측정할 수 있다. 과학자들은 동물의 생체 전류를 측정해 여러 가지 연구를 진행해왔다. 생체 전기 신호를 조사하면 동물의 감각 기관이나 근육, 뇌의 역할과 작동 기전을 더 상세히 알아낼 수 있기 때문이다. 그런데 식물의 경우 신경세포가 없기 때문에 생체 전기 신호를 측정하기 어렵다. 식물의 생체자기장 (biomagnetic field)는 설령 존재하더라도 매우 미약해 일반적인 측정 장비로는 관측하기 힘들다. 초전도 양자간섭기 (superconducting-quantum-interference-device(SQUID)) 같은 매우 고가의 복잡한 관측 장비로만 일부 식물의 생체자기장을 측정할 수 있을 뿐이다.  마인츠 요하네스 구텐베르크 대학이 이끄는 독일 연구팀은 파리지옥(Venus flytrap, 학명 Dionaea muscipula)의 생체자기장을 측정할 수 있는 보다 간단한 방법을 개발했다. 파리지옥은 이름처럼 파리를 비롯한 작은 곤충을 잡아먹는 식충식물로 입을 벌린 조개처럼 생긴 덫을 이용해 먹이를 잡는다. 곤충이 덫 안에 있는 작은 털인 감각모를 건드리면 마치 동물 신경세포처럼 세포막의 전위가 갑자기 변하는 활동전위가 발생해 순식간에 덫이 닫히면서 먹이를 잡는 방식이다. 이때 발생하는 생체 전류는 동물보다 훨씬 약하지만, 그래도 다른 식물보다는 강한 자기장을 만든다.  연구팀은 이 생체 자기장을 측정하기 위해 원자 자력계의 일종인 QZFM (QuSpin Zero-Field Magnetometers) 네 개를 사용했다. 파리지옥이 생성하는 자기장은 지구 자기장의 백만분의 1 수준인 0.5 피코테슬라 (picotesla)에 불과하기 때문에 지구 자기장이나 다른 자기장에 의한 간섭을 피하기 위해 자기 차폐 시설에 넣은 후 연구팀이 개발한 원자 자력계를 이용해서 생체 자기장을 측정했다. (사진) 그 결과 감각모가 흥분할 때 발생하는 파리지옥의 생체 자기장을 측정하는 데 성공했다. 연구팀은 이 기술이 매우 미세한 생체 자기장을 지닌 동식물을 연구하는 데 큰 도움이 될 것으로 기대하고 있다. 비싸고 다루기 까다로운 초전도 양자간섭기 같은 장비 없이도 매우 미세한 생체 자기장을 측정할 수 있기 때문이다. 현대 과학은 이런 관측 기술의 발전과 함께 진보했다. 앞으로도 측정 기술의 진보는 계속될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

아프리카 남동쪽 앞바다 마다가스카르섬에서 세계에서 가장 작은 카멜레온이 새로 발견됐다. 30일(현지시간) 베를리너자이퉁 등 외신에 따르면, 독일과 마다가스카르 공동연구진은 마다가스카르 소라타에서 몸길이 최대 28.9㎜의 신종 카멜레온을 발견했다.브루케시아 나나(Brookesia nana)라는 학명이 붙여진 신종은 수컷이 암컷보다 훨씬 더 작다. 수컷은 코끝부터 항문까지 길이가 13.5㎜, 꼬리를 포함해도 21.6㎜에 불과하며 암컷은 코끝부터 항문까지 길이가 19.2㎜, 꼬리를 포함하면 28.9㎜인 것으로 나타났다. 이는 지금까지 최고 기록으로 9년 전인 2012년 같은 섬 노시하라라는 곳에서 발견됐던 코끝부터 항문까지 길이가 19.9㎜, 꼬리를 포함한 전체 몸길이가 29㎜인 수컷 브루케시아 미크라(Brookesia micra)보다 작은 것으로 전해졌다.연구진에 따르면, 이들 카멜레온이 서식하는 곳은 마다가스카르 북부에 있는 열대우림이다. 마다가스카르는 세계에서 가장 작은 나뭇잎카멜레온속(Brookesia)이 서식하는 장소로도 유명한데 각지에는 여러 종의 나뭇잎카멜레온이 서식한다. 그중에서도 이번 신종 카멜레온이 가장 작다는 것이다. 이 카멜레온은 사람 검지보다 작고 성냥개비 심지 위에 올라갈 만큼 작다. 이에 대해 연구 공동저자인 독일 포츠담대의 마크 셔츠 박사는 “이런 카멜레온은 크기가 너무 작은데다가 갈색 몸이 나뭇가지와 동화돼 있어 발견하기가 매우 까다롭다”고 회상했다. 이 연구에서는 또 수컷 개체의 생식기가 다른 종보다 상대적으로 큰 것으로 나타났다. 이들 연구자가 신종 카멜레온의 생식기인 반음경의 길이를 측정한 결과, 그 길이는 전체 몸길이의 약 18.5%나 되는 것으로 확인됐다. 이 종이 이처럼 큰 생식기를 지니게 된 이유는 아직 확실하지 않지만 암컷의 몸집이 수컷보다 커 번식을 성공하기 위해 진화한 것이 아닐까 추측되고 있다. 마다가스카르는 지구상에서도 가장 많은 수준의 생물 다양성을 자랑해 나뭇잎카멜레온 외에도 여러 신종이 종종 보고되고 있다. 연구진은 이 정도의 다양성을 만들어낸 마다가스카르 생태계의 비밀을 규명하기 위해 조사를 계속할 계획이다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’(Scientific Reports) 최신호(1월 28일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

과거 미국 플로리다주 해안에서 포착된 상어가 '트럼프 닮을꼴'로 뒤늦게 주목을 받고 있다. 27일(현지시간) 데일리메일은 미국 플로리다 주피터 해안에서 발견된 상어가 트럼프 전 대통령과 흡사한 외모로 화제몰이 중이라고 전했다. 현지 수중사진작가 태너 맨셀(29)은 지난 2019년 12월 고향인 플로리다 주피터 해안에서 2.8m 길이 레몬상어(학명·Negaprion brevirostris)와 마주쳤다. 맨셀은 “그날은 일이 잘 풀렸다. 1년을 기다린 보람이 있었다. 원하던 장면을 카메라에 담았다”고 밝혔다.맨셀은 ‘개핑’(Gaping)이라 불리는 상어의 행동을 추적하고 있었다. 개핑은 말 그대로 상어가 입을 크게 벌리는 행동으로, 단순히 숨을 쉬기 위해 입을 벌린 채 헤엄치는 것과는 다른 맥락이다. 저명한 상어전문가에리히 리터가 국제학술지 ‘해양 및 민물 생물의 행동 생리학’(Marine and Freshwater Behavior and Physiology)에 게재한 논문에 따르면 상어의 ‘개핑’ 행동에서는 위턱 돌출이라는 특징적 동작이 관찰된다.에리히 리터 박사는 기계적인 먹이 활동으로 턱의 요소들이 제자리를 벗어나면, 이를 바로잡기 위한 유지, 보수 차원에서 ‘개핑’ 행동을 하는 것으로 추정했다. 즉 먹이를 씹다가 당겨지고 틀어진 턱을 재정비하기 위한 동작이라는 설명이다. 맨셀 역시 “먹이를 삼킨 상어는 가능한 한 턱을 크게 벌려 인대나 힘줄을 재정렬한다”고 말했다. 맨셀은 1년의 기다림 끝에 얻은 상어의 사진을 얼마 전 대중에 공개했다. 하지만 반응은 뜻밖이었다. 사람들은 상어의 ‘개핑’ 행동에 관심을 갖는 대신, 특이한 생김새에 주목했다. 상어가 다름아닌 트럼프 전 대통령을 빼닮았다는 소리가 잇따랐다.퇴임 후 팜비치에 ‘전임 대통령실’을 마련했을 정도로 트럼프에게 플로리다는 ‘제2의 고향’이나 다름 없는 곳이다. 그런 플로리다 해안에서 트럼프를 꼭 닮은 상어가 포착됐다는 사실이 알려지자, 사람들은 ‘트럼프 상어가 바다를 위대하게 하러 간 것이냐’며 우스갯소리를 늘어놨다. 이에 대해 맨셀은 상어를 인간과 비교하는 건 처음 봤다면서도, 이제껏 자신이 본 상어 관련 논평 중 최고라고 말했다.　 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

약 2000만 년 전 유라시아 해저에는 길이 2m 정도의 거대한 벌레가 굴을 파고 서식한 것으로 나타났다. 국제연구진은 대만 북동부에 있는 2300만~530만년 전의 중신세(마이오세) 해저층에서 발견한 L자형 굴 표본 319점을 기반으로 위와 같은 결과를 발표했다.이 고대 벌레의 존재는 실제 화석이 아니라 암석 속에 남겨진 굴의 흔적이 시사하는 것인데 이런 표본을 생흔 화석이라고 한다. 생흔 화석은 이런 동물의 굴이나 동물이 이동할 때 남긴 발자국 또는 식물의 이파리와 뿌리가 남긴 흔적 등이 있으며 고생물학에서 중요한 자료가 된다. 그런데 이번 L자형 굴에는 길이 2m, 지름 2~3㎝의 크기까지 있어 당시 상당히 큰 벌레가 살았던 것으로 추정된다.분석 결과 굴의 많은 곳에서 퇴적물이 무너진 흔적이 발견됐다. 이는 해저 벌레가 먹이를 끌어들일 때 생긴 것으로 추정된다. 또 굴의 위쪽만큼은 철분의 농도가 높아지고 있는 것으로 나타났다. 이에 대해 연구를 이끈 루드비히 뢰베마크 국립대만대 지구과학과 교수는 “해저 벌레가 분비하는 점액에는 이를 먹이로 모이는 세균이 철분을 꽤 많이 생성하는 것으로 알려졌다”고 설명했다. 이어 “아마 이 벌레도 점액을 분비해 세균을 모아 철분이 풍부한 굴을 만들어 벽을 견고하게 했을 것”이라고 덧붙였다.이런 굴에 숨어 살던 해저 벌레는 이른바 보빗 벌레로 불리는 왕털갯지렁이(학명 Eunice aphroditois)의 조상일 가능성이 있다. 환형동물문 다모강에 속하는 왕털갯지렁이는 몸길이 최대 3m, 몸너비 3㎝ 정도되며, 몸의 마디 수는 500개에 이른다. 전 세계 온대, 열대 수역 얕은 바다에 널리 분포하며 암초지역의 틈새나 죽은 산호 아래에 서식한다. 왕털갯지렁이는 완벽한 매복형 포식자로 모래에서부터 약 10분의 1정도만 몸을 노출하는데 무언가가 감지되면 자신보다 훨씬 큰 동물들에게도 달려든다. 특히 공격은 먹이를 때때로 절반으로 잘라버릴 만큼 강력하다. 이에 따라 가장 위험한 갯지렁이로도 불리는데 짝짓기 뒤 암컷이 수컷의 생식기를 물어뜯어 먹는다고 알려져 자신을 범하고 아이를 낙태시킨 남편 존 웨인 보빗이 자고 있을때 생식기를 절단해 유명해진 아내 로레나 보빗에게서 이름을 따온 것으로 전해졌다. 하지만 이런 해저 벌레는 무척추동물이라서 신체 대부분이 부드러운 연조직으로 이뤄져 있어 화석으로 거의 남지 않는다. 가장 오래된 증거는 약 4억 년 전 고생대까지 거슬러 올라가지만 대부분 생흔 화석이라서 유전적인 연결 고리를 확인하기가 어렵다. 그래도 이번 발견과 같은 성과는 해저 벌레의 생태를 이해하는데 귀중한 기회를 준다는데는 이론의 여지가 없다고 연구진은 설명했다. 자세한 연구 결과는 사이언티픽 리포츠(Scientific Reports) 최신호(1월 21일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

사마귀 중 어떤 종은 수컷이 짝짓기를 시도할 때 암컷과 몸싸움을 해서 잡아먹히지 않는 전략을 구사하는 것으로 밝혀졌다. 뉴질랜드 오클랜드대 연구진은 사마귀 중 동족 포식성이 강한 스프링복 사마귀(학명 Miomantis caffra) 52쌍을 채집한 뒤 실험실에서 이들의 짝짓기 행동을 24시간 관찰하고 분석했다. 연구진에 따르면, 암컷 사마귀는 보통 자신에게 접근하는 수컷을 잡아먹는다. 이 때문에 짝짓기가 제대로 이뤄지지 않는 사례가 많다. 그런데 전 세계 거의 2000종에 달하는 사마귀 중 스프링복 사마귀는 수컷이 짝짓기를 하기 전 암컷과 격렬하게 몸싸움을 벌인다. 이는 암수 모두 먼저 앞다리로 상대를 제압하려 하기 때문이다. 연구진은 관찰 실험을 위해 모든 사마귀를 개별 공간에 넣어놓고 일주일에 3~5번 집파리를 먹이로 줘 비슷한 공복감을 느끼게 했다. 그러고 나서 용량 700㎖의 투명한 플라스틱 컵 안에 암수 사마귀 한쌍을 넣어두고 24시간 동안 행동을 관찰했다. 그 결과, 사마귀 52쌍 중 29쌍(56%)이 12시간 안에 신체 접촉이 이뤄지는 것으로 나타났다.이때 수컷이 항상 먼저 접촉을 시도했으며 날개를 빠르게 펄럭이면서 암컷 등 위에 뛰어올랐다. 이중 90%에 달하는 거의 모든 접촉 사례에서 암수 사이 몸싸움으로 번져 평균 12.77초 동안 지속됐다. 이중 7%는 승자 없이 서로 물러났다. 그런데 만일 암컷이 이기면 수컷은 거의 확실히 죽음을 맞았다. 접촉 사례 중 35%는 암컷이 먼저 수컷을 제압했고 이는 동족 포식으로 끝났다. 반면 수컷이 이기면 짝짓기 성공률은 급격히 높아졌다. 접촉 사례 중 58%에서 수컷이 먼저 암컷을 제압했고 이중 67%는 짝짓기로 이어졌다. 하지만 이중에서도 절반의 수컷은 결국 암컷에게 잡아먹혔다. 이밖에도 접촉 사례 중 13%에서는 짝짓기 없이 동족 포식으로 끝났고 나머지 20%에서는 짝짓기는 물론 동족 포식도 이뤄지지 않았다.또 다른 특이한 점은 싸움에서 진 암컷 중 27%가 수컷의 날카로운 앞다리에 다쳤다는 것이다. 이 때문에 복부에 상처가 생겼고 나중에 아물어 검게 변했는데 이런 모습은 야생에서도 관찰된다. 연구 주저자인 오클랜드대의 곤충학자이자 사마귀 전문가 네이선 버크 박사는 “수컷은 동족포식성이 있는 암컷과 짝짓기할 때마다 목숨을 건 게임을 한다”면서 “수컷이 짝짓기에 성공하기 위해 암컷과 싸움을 벌이는 강압적 행동으로 동족 포식을 피하는 사례는 드물기에 이 연구는 동폭포식성을 지닌 사마귀에서 이런 행동을 보여주는 첫 번째 증거가 된다”고 말했다. 또 “곤충 세계에서 짝짓기를 할 때 싸움이 일어나는 사례는 드물지 않지만 대개 조심스럽거나 전술적인 접근을 선호한다”면서도 “그렇지만 이 수컷 스프링복 사마귀는 목적을 이루기 위해 정말로 싸우며 이 연구는 이런 싸움이 번식 성공 측면에서 수컷이 선택한 최선일 수 있다는 점을 보여준다”고 설명했다. 연구 공동저자인 그레고리 홀웰 교수도 “우리는 지난 10년간 스프링복 사마귀로부터 여러 가지 흥미로운 생물학적 사실을 배웠지만, 이번 연구는 특히 더 놀랍다”면서 “사마귀의 경우 몸싸움은 수컷이 짝짓기 시 동족 포식 위험에 대처하는 것을 돕는 가장 좋은 사례”라고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘바이올로지 레터스’(Biology Letters) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

6600만 년 전 바다를 배회한 한 해룡은 오늘날 상어와 같은 날카로운 이빨을 지녀 커다란 물고기를 한입에 반으로 자를 수 있었다는 연구 결과가 나왔다. 영국 배스대 등 국제 연구진은 아프리카 모코로 해안에 있는 백악기 초기 지질시대인 마스트리히트세(Maastrichtian) 지층인 인산염 광산에서 모사사우루스에 속하는 신종 해룡 화석을 발견했다.연구 주저자이자 배스대 밀너 진화센터의 수석강사이기도 한 닉 롱리치 박사는 “이 아프리카 해안은 6600만 년 전에 세계에서 가장 위험한 바다였다. 다양한 포식자가 존재한 이곳은 지구의 다른 곳들과 달랐다”면서 “이곳에는 엄청나게 다양한 모사사우루스 종이 서식했다”고 설명했다. 롱리치 박사에 따르면, 어떤 종은 오늘날 향유고래처럼 거대하고 심해까지 잠수하는 포식자였고 다른 종은 거대 이빨을 지니고 10m까지 자라는 오늘날 범고래 같은 최상위 포식자였으며 또 어떤 종은 오늘날 해달처럼 조개를 먹고 사는 작은 종이었다. 이들 종은 목이 긴 플레시오사우루스와 거대한 바다거북 그리고 검치 물고기와 함께 공존한 것으로 전해졌다.크세노덴스 칼미네카리(Xenodens calminechari)라는 학명이 붙여진 신종 모사사우루스는 오늘날 작은 알락돌고래와 크기가 비슷했지만, 이빨은 상어처럼 날카로워 물고기를 반으로 자르고 더 큰 먹잇감을 조각내고 심지어 플레시오사우루스와 같은 대형 해양 파충류 사체를 청소할 수도 있었다고 연구진은 말한다. 롱리치 박사는 “이 종이 속한 다양한 모사사우루스는 소행성이 지구상의 모든 생물 중 90%를 멸종에 이르게 하기 전까지 공룡과 함께 살았다”고 말했다. 이번 연구는 당시 해양 생태계가 소행성이 충돌하기 전까지 쇠퇴하지 않았으며 해양 파충류는 실제로 더 다양했을 가능성이 크다는 점을 보여준다.이에 대해 연구 공동저자인 모로코 카디아이야드대와 프랑스 파리 국립자연사박물관 소속인 누룻딘 잘릴 박사는 “상어와 같은 이빨을 지닌 이 모사사우루스는 예술가의 상상력에서 나온 환상적인 생물처럼 보일 만큼 모사사우루스의 생태를 새롭게 각색한다”면서 “이 종은 그 인산염 바다에 볼 수 있는 특별한 고생물들이 다양했다는 추가적인 증거가 된다”고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘백악기 연구’(Cretaceous Research) 최신호(1월 16일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

매년 바다에 버려지는 800만t 이상의 플라스틱을 없애기 위한 열쇠를 지중해의 한 해초가 쥐고 있을지도 모른다는 연구 결과가 나왔다. 스페인 바르셀로나대 연구진이 2018년부터 2019년까지 2년간 스페인 마요르카섬에 있는 해변 4곳에서 채취한 한 해초의 표본에 들어있는 플라스틱 양을 측정했다.포시도니아 오세아니카(이하 P. 오세아니카·학명 Posidonia oceanica)라는 학명의 이 지중해 해초는 가을철 폭풍 등의 영향으로 잎줄기가 떨어져 나와 바다 위를 멤돌다 해안으로 떠밀려온다. 이중에는 뿌리줄기 일부까지 떨어져 나와 서로 엉키면서 이른바 ‘넵튠 볼’(Neptune ball)이라고도 불리는 공 모양을 형성한다. 그런데 연구진이 수집한 P. 오세아니카 잎줄기 표본 중 50%에서 플라스틱 파편이 발견됐으며 1㎏당 플라스틱 개수는 최대 613개로 확인됐다. 플라스틱 형태는 대부분 파편(61%)이지만 알갱이(33%)와 발포 고무(2.9%) 형태도 상당수 발견됐다. 성분은 폴리에틸렌(PE·50.5%), 폴리프로필렌(PP·32%), 폴리염화비닐(PVC·6.9%) 순으로 나타났다. 플라스틱 크기는 0.55~287㎜로, 평균 9.08㎜였다.이와 함께 수집한 넵튠 볼 표본 중 17%에는 서로 다른 크기의 플라스틱이 뒤엉켜 있었다. 죽은 해초 잔해 1㎏당 플라스틱이 최대 1470개가 발견됐는데 이는 이런 형태에 플라스틱이 더 쉽게 제거되는 것을 의미한다. 이중 대다수는 필라멘트·섬유(64%) 형태였고 그다음으로 파편(21%)과 필름(8.1%), 발포 고무(5.4%) 형태로 나타났다. 성분은 폴리에틸렌 테라프탈레이트(PET·35%), PE(21%), PP(13%), 폴리아미드(PA·10.8%), PVC(10.8%) 순으로 나타났다. 크기는 1.05~59.02㎜, 평균 9.48㎜였다. 이런 플라스틱은 식품 포장지나 병뚜껑, 식기류, 화장품 또는 의류 등 일상 용품에서 나온 것으로, 물고기와 바닷새 그리고 해양 포유류의 생명을 위협한다. 이런 플라스틱 중 일부는 다시 인간의 식탁에 오르기도 한다. 연구진은 이번 자료를 이 해초 목초지에서 매년 발생하는 넵튠 볼 개수(추정치)와 더해 매년 8억6700만 개가 넘는 플라스틱 조각을 걸러낼 수 있다고 추정했다. 이에 대해 연구 책임저자인 안나 산체스비달 교수는 “이 해초 목초지는 해양 플라스틱 오염을 막는데 도움이 될 수도 있다”면서 “이번 발견으로 환경 기관들이 이런 해초 목초지의 보존을 위해 긴급 조치를 취하도록 장려하길 기대한다”고 지적했다.P. 오세아니카는 암컷과 수컷의 유전자를 임의로 섞는 양성생식과 달리 자신과 똑같은 유전자를 복제해 증식하는 단성생식도 한다. 이에 따라 일부 복제 개체는 15㎞의 거리에 걸쳐 분포하며 나이는 무려 12만 5000년에 이른다는 것이 최근 연구에서 밝혀져 주목을 받기도 했다. 이들 해초의 군집 지역은 플라스틱을 포획해 제거하는 이번 새로운 역할 외에도 이산화탄소와 퇴적물의 중요한 저장고이자 많은 해양 동물이 새끼를 키우는 지역으로도 유명하다. 물론 이 종은 지중해에서만 서식하지만, 포시도니아속에 속하는 비슷한 해초들은 호주 등 연안의 얕은 바다에도 살고 있어 앞으로 이들 종 역시 플라스틱을 없애는 순기능이 있는지를 연구를 통해 확인해 봐야 할 것이다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 사이언티픽 리포츠(Scientific Reports) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

1500만 년 전부터 360만 년 전까지 바다를 누빈 고대 상어 메갈로돈(학명 Otodus megalodon)은 몸길이가 15m에 달하는 최상위 포식자였다. 그런데 메갈로돈은 어미 배 속에서 나왔을 때 이미 웬만한 성인 남성보다 컸다는 연구 결과가 나왔다. 미국 드폴대 고생물학자 시마다 겐슈 교수가 이끄는 연구진은 벨기에 왕립자연과학연구소에 소장돼 있는 세계 유일의 메갈로돈 척추 화석을 대상으로 CT 스캔 기술을 사용해 화석에 있는 성장 고리를 분석했다. 지름이 최대 15㎝인 이 척추 화석은 오늘날 백상아리의 척추뼈와의 비교 분석을 통해 몸길이 9m에 달하는 메갈로돈에게서 나온 것으로 추정된다. 그런데 이번 연구에서 CT 스캔으로 이 척추 화석의 성장 고리 개수가 46개인 것으로 나타났다. 이는 이 9m짜리 메갈로돈이 죽었을 때의 나이가 46세였다는 점을 의미한다.이 연구에서는 또 각 성장 고리가 형성했을 때의 몸길이를 역산함으로써 이 메갈로돈이 어미 배에서 갓 나왔을 때의 몸길이가 2m에 달했다는 점을 알아냈다. 이는 메갈로돈이 상어 세계에서 가장 큰 새끼를 낳았을 가능성을 시사한다.이에 대해 시마다 교수는 “메갈로돈은 지구상에 존재했던 가장 큰 육식동물 중 하나로 해양 생태계의 진화라는 맥락에서 수행하는 역할을 이해하려면 이 동물의 성장 변수를 해석하는 것이 중요하다”고 말했다.이번 자료는 또 이들 메갈로돈이 오늘날 백상아리 등 모든 악상어목과 마찬가지로 어미 자궁 난낭에서 부화한 뒤 아직 부화하지 않은 다른 알들을 먹어 성장했다는 점을 보여준다고 연구진은 설명했다. 연구진은 이번 연구에서 앞서 메갈로돈은 어미 배 속에서 부화했을 때 아직 부화하지 않은 다른 알들을 포식하는 습성이 있다는 것을 알아냈다. 이는 자궁 내 동족 포식(intrauterine cannibalism)으로 불리는 습성으로 이를 통해 새끼 상어는 어미 몸 밖으로 나올 때쯤 이미 몸집을 크게 불려 다른 포식자들로부터 자기 몸을 지킬 준비를 마치는 것이다. 연구에 참여한 마틴 베커 미국 윌리엄패터슨대 교수는 “이번 연구 결과는 메갈로돈의 성장 과정뿐만 아니라 배아 발달 과정과 출산 방법 그리고 수명 등 메갈로돈의 생태 역사에 새로운 빛을 비춘 것”이라고 설명했다.자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘역사 생물학’(Historical Biology) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

세계적인 희귀종인 ‘자이언트 양쯔자라’(학명 Rafetus swinhoei)를 멸종 위기에서 벗어나게 해 줄 유일한 암컷이 발견됐다고 영국 가디언 등 해외 언론이 1일 보도했다. 양쯔강대왕자라로도 불리는 자이언트 양쯔자라는 전 세계에 단 3마리만 남아있는 것으로 보고돼 왔다. 이중 한 마리는 100살이 넘은 수컷으로, 중국의 한 동물원에서 사육되고 있다. 나머지 두 마리는 베트남의 야생 상태에서 서식하는 것으로 알려져 있었으나 성별이 정확히 확인되지 않았었다. 성별이 확인된 유일한 암컷은 2019년 4월까지 중국 장쑤성 쑤저우시의 한 동물원에 살고 있었으나, 개체 수 확보를 위한 인공수정 시술을 받은 뒤 죽었다. 유일한 암컷이 세상을 떠나자 자이언트 양쯔자라는 멸종을 피할 수 없을 것으로 확실시 됐었다. 그러나 베트남 정부가 이끄는 보건프로젝트 연구진이 지난해 10월, 하노이 시 손따이 지역에 있는 한 호수에서 자라 한 마리를 포획하는데 성공했고, DNA 검사를 통해 멸종 직전의 자이언트 양쯔자라 암컷이라는 사실을 확인했다.발견된 암컷 자이언트 양쯔자라의 몸무게는 86㎏이며, 전문가들은 해당 지역에서 서식할 것으로 추정되는 남은 자라가 수컷이라면 개체 수 확보에 더욱 도움이 될 수 있을 것으로 희망을 걸고 있다. 자이언트 양쯔자라는 식용을 위해 자라와 알을 불법으로 사냥하거나 개발 탓에 서식지가 파괴되는 등의 이유로 멸종위기에 처했다. 특히 베트남에서는 중국에 판매하기 위해 무분별한 사냥이 이어졌다. 중국에서는 자라와 거북 등의 알을 소금에 절여 먹으면 설사를 치료할 수 있다고 믿는 사람들이 많은 탓이다. 동물보호단체인 거북이생존연합(Turtle Survival Alliance) 측은 “이번 소식은 전 세계 거북 종 보호와 관련한 올해 최고의 뉴스”라면서 “자이언트 양쯔자라에게 또 다른 생존 기회가 주어질 것이라는 희망이 생겼다”고 밝혔다. 한편 성별이 확인된 암컷 자이언트 양쯔자라는 원래 서식하던 호수로 돌려보내졌다. 과학자들은 해당 호수의 샘플에서 또 다른 양쯔자라 DNA를 확보한 만큼, 올 봄에는 남은 한 마리의 성별을 확인할 기회를 얻을 수 있길 희망하고 있다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

호주 남동부 퀸즐랜드주에서 선사시대에 살던 한 거대 악어의 화석이 발견됐다. 신종으로 확인된 이 악어는 당시 살았던 곳에서 최상위 포식자였던 것으로 추정돼 “늪지대의 왕”(Swamp king)이라는 별칭이 붙여졌다고 CNN 등 외신이 21일(현지시간) 전했다.보도에 따르면, 퀸즐랜드대 연구진은 이날 팔루디렉스 빈센티(Paludirex vincenti)라는 학명을 붙인 신종 고대 악어는 몸길이 5m가 넘으며 오늘날 퀸즐랜드주 동남부 지역에 있는 수로에 서식했다고 밝혔다. 연구진에 따르면, 이 악어가 생존한 시기는 533만 년 전부터 258만 년 전 사이로 추정된다. 화석은 1980년대 같은 주(州)에 있는 친칠라라는 이름의 마을 근처에 발굴됐지만, 몇십 년이 지나 신종으로 확인된 것이다. 학명에서 팔루디렉스는 라틴어로 늪지대의 왕을 뜻하며 빈센티는 화석을 발견한 고생물학자 고(故) 제프 빈센트의 업적을 기리기 위해 붙여졌다.화석은 두개골의 머리 둘레가 약 65㎝라는 점에서 미뤄볼 때 몸길이는 5m가 넘었던 것으로 추정됐다. 현존하는 악어 가운데 가장 큰 바다악어의 성체도 비슷하지만, 팔루디렉스 빈센티가 더 넓고 튼튼한 두개골을 갖고 있어 근육을 키운 바다악어 같은 모습이었을 것이라고 연구진은 설명했다. 당시 호주에서는 최상위 육식 동물로, 거대한 유대로를 먹이로 삼았던 것으로 여겨진다. 현재 호주에는 두 종의 악어가 살고 있으며, 팔루디렉스 빈센티가 멸종한 이유는 알려지지 않았다. 연구진은 바다악어 같은 종과 싸우다가 멸종했을 가능성이나 기후가 건조해 서식지가 줄어들어 멸종했을 가능성에 대해서도 조사하고 있다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘피어제이’(PeerJ) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

바퀴벌레는 불결한 환경을 상징하는 벌레다. 주로 음식물 찌꺼기나 부스러기 따위를 먹으면서 살아갈 뿐 아니라 지저분한 환경에서 창궐하는 해충이기 때문이다. 하지만 바퀴벌레 역시 불결한 환경을 좋아하는 것은 아니다. 이런 장소에는 유해한 세균이나 곰팡이 역시 유행하기 때문이다. 따라서 바퀴벌레가 이런 환경에서도 살아갈 수 있다는 이야기는 뭔가 여기에 대처할 수 있는 능력이 있다는 이야기다. 예를 들어 독일 바퀴벌레(학명 Blattella germanica)는 생존을 위해 여러 가지 항생 물질을 분비한다.독일 바퀴벌레는 이름과는 달리 우리나라에서 가장 흔한 바퀴벌레로 작지만 번식력은 매우 강한 것으로 유명하다. 과학자들은 이 바퀴벌레가 살충제에만 강한 것이 아니라 세균이나 곰팡이 감염에도 매우 강하다는 사실을 확인하고 그 비결을 연구했다. 그 결과 이 바퀴벌레가 디펜신(defensin)과 테르미신(termicin), 드로소마이신(drosomycin) 그리고 아타신(attacin)이라는 네 가지 종류의 항생 물질을 만든다는 사실을 확인했다. 여기에 더해 최근 스페인 발렌시아대와 국립과학연구소의 연구팀은 새로운 종류의 항생 물질인 블라텔리신(Blattellicin)을 발견했다. 발렌시아대의 프란시스코 J 실바 박사가 이끄는 연구팀은 블라텔리신 유전자가 기존에 알려진 항균 펩티드 유전자인 아타신과 유사하다는 사실을 확인했다. 흥미롭게도 블라텔리신은 바퀴벌레의 장내 공생 미생물의 생존을 돕고 숙주에 영양분을 공급해 바퀴벌레를 유해한 세균으로부터 보호하는 것으로 나타났다. 흰개미의 사촌인 바퀴벌레는 장내에 많은 공생 미생물을 지니고 있는데, 유해한 병원성 세균이 많으면 이들의 생존이 위험하다. 따라서 장내 미생물을 보호할 목적의 항생 물질이 필요하다. 연구팀은 블라텔리신이 주로 성체가 된 이후 가장 활성화되는 점으로 봤을 때 이 시기에 장내 미생물을 노리는 병원성 세균으로부터 숙주를 보호하는 것으로 생각하고 연구를 계속 진행 중이다. 바퀴벌레가 병원성 세균이나 곰팡이로부터 자신을 지키는 방법을 알아낸다면 역으로 이를 활용해 살충제를 쓰지 않고 바퀴벌레만 없애는 물질을 개발할 수 있다. 더 나아가 바퀴벌레에서 새로운 항생제 후보 물질을 찾을 수도 있다. 항생제 내성균은 코로나19처럼 인류를 위협하는 심각한 감염병으로 기존의 항생제에 내성을 지닌 세균의 비율이 점점 높아져 새로운 항생제 개발이 시급한 상태다. 어쩌면 이 분야 만큼은 바퀴벌레가 인간에게 뜻밖의 도움을 줄지도 모른다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

일본에서 ‘지진의 전조’로 불리는 심해어인 대왕산갈치가 살아있는 모습으로 발견돼 화제가 되고 있다. 16일 일본 닛테레 뉴스24 등 현지매체 보도에 따르면, 이 산갈치는 지난 15일 시즈오카현 누마즈시 앞바다에서 발견됐다. 산갈치는 이날 오전 누마즈시 내포에 있는 아와시마 마린파크 선착장 근처의 얕은 여울을 헤엄치고 있었다.마린파크 측에 따르면, 산갈치의 몸길이는 약 50㎝로 아직 어린 개체로 보이지만 살아서 헤엄치는 모습을 보는 사례는 매우 드물다. 이토 유타카 마린파크 관장은 “헤엄치는 모습이 이상해서 자세히 보니 꼬리지느러미와 등지느러미가 얽혀 있었다”면서 “건져 올려서 풀어냈다”고 밝혔다. 이어 “반짝이는 모습이 너무 예뻤다. 평생 동안 살아있는 산갈치를 만나는 사례는 흔하지 않다”면서 “흥이 난다”고 덧붙였다. 이토 관장에 따르면, 지난 14일부터 강풍이 불어 바닷물이 뒤섞이면서 산갈치가 얕은 여울로 흘러들어온 것으로 추정된다.마린파크 측은 또 산갈치는 안타깝게도 점심이 되기 전 죽었다고 밝히면서도 앞으로 표본으로 만드는 등 아직 잘 알려지지 않은 생태를 밝히는 데 도움이 되길 바란다고 전했다. 누마즈시 앞바다에서는 1년 전인 지난해 12월에도 산갈치가 산채로 발견됐었다. 당시 산갈치의 길이는 약 5㎝로 태어난 지 얼마 안 된 치어였다고 아사히신문이 전한 바 있다.일본에서는 산갈치가 지진이나 쓰나미(지진해일)가 임박했다는 점을 사람들에게 알려주기 위해 용왕이 보냈다는 미신이 있다. 따라서 산갈치는 일본에서 ‘용궁의 사자’라는 뜻의 ‘류구노쓰카이’로 흔히 불린다. 일부 네티즌은 지난 2010년 일본 북부 해안가에서 이런 산갈치 10여 마리가 발견된 뒤 이듬해인 2011년 3월 동일본대지진이 발생했다고 주장했었다. 당시 한 네티즌은 “이는 분명히 지진의 전조이며 이것이 난카이 해구와 관련이 있다면 대지진이 발생할 가능성이 있다”는 글을 트위터에 올린 바 있다. 난카이 해구는 일본 시코쿠 남쪽 해저부터 태평양에 접한 시즈오카현 앞바다까지 약 750㎞에 걸쳐 있는 해구로, 여기서 대지진이 발생할 수 있다는 우려가 제기돼 왔다. 하지만 전문가들은 산갈치의 출현이 지진 발생과 관련 있다는 과학적 근거가 없다며 섣부른 억측을 해서는 안 된다고 지적한다. 실제로 지난해 일본 도카이대와 시즈오카현립대 공동연구진이 미국 학회지에 발표한 연구논문에 따르면, 1992년부터 2011년까지 20년간 일본 근해에서 산갈치 등 심해어가 목격된 뒤 30일 이내에 지진이 발생하는지 관련성을 조사한 결과 장소가 일치하는 경우는 단 8%에 불과했다.한편 산갈치(학명 Regalecus glesne)는 수심 200~1000m 사이에 서식하는 몸길이 최고 17m에 이르는 심해어이지만, 먹이인 크릴을 쫓아 해수면 근처까지 오면서 연안에 모습을 드러내는 사례가 드물게 있는 것으로 알려졌다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

나무 구멍을 기웃거리던 딱따구리가 자신보다 작은 다람쥐에게 혼쭐이 났다. 10일(현지시간) 데일리메일은 인도 타밀나두주에서 다람쥐에게 내쫓긴 딱따구리가 포착됐다고 전했다. 현지 주민 라비 라즈는 타밀나두주 코임바토르시 외곽에서 나무 구멍 하나를 두고 다투는 다람쥐와 딱따구리를 목격했다. 나무 구멍 안에서 튀어나온 다람쥐는 딱따구리에게 악을 쓰며 덤벼댔다. 다람쥐는 딱따구리 부리보다도 작은 발톱을 앙칼지게 세웠다. 자신보다 몸집이 작은 다람쥐에게 일방적으로 밀린 딱따구리는 결국 나무 구멍을 포기하고 달아났다.마치 불이 붙은 것처럼 등 색깔이 붉은 플레임백딱따구리(Black-rumped flameback, 학명 Dinopium benghalense)는 몸길이 28~32㎝, 무게 86~133g 정도로 비교적 덩치가 큰 딱따구리다. 하지만 몸길이 15~20㎝, 무게 100g 정도밖에 되지 않는 인도야자다람쥐에게 무참히 깨지고 말았다. 주민은 “집에 가는 길에 우연히 화가 난 다람쥐를 포착했다. 8m 정도 되는 나무 위에서 다람쥐는 매몰차게 딱따구리를 쫓아냈다”고 설명했다. 데일리메일은 딱따구리가 나무 구멍에 머리를 들이밀고 시끄럽게 쪼아대다 그 안에 둥지를 틀고 잠을 청하던 다람쥐의 화를 돋웠다고 전했다.나무를 쪼아 구멍을 내는 딱따구리의 행위에는 크게 세 가지 목적이 있다. 딱따구리는 주식인 도토리를 저장하는 일종의 식량창고로 활용하기 위해 나무에 구멍을 판다. 또 나무에 구멍을 내 그 안에 사는 유충 등 벌레를 잡아먹기도 한다. 다른 딱따구리와의 의사소통을 위해 나무를 쪼기도 한다. 둥지를 짓고 영역을 확장하려는 목적도 있다. 딱따구리는 갑작스러운 기상 상황이나 천적의 공격에 대비해 잘 만한 둥지를 여러 개 만들어 놓고 옮겨 다닌다. 이렇게 딱따구리가 만든 구멍은 스스로 나무에 구멍을 내기 어려운 다른 동물의 보금자리로도 쓰인다. 다람쥐 역시 자연적으로 생긴 나무 구멍이나 딱따구리가 파놓은 구멍에 둥지를 틀곤 한다.딱따구리가 내쫓긴 나무 구멍이 애초 딱따구리의 둥지였을 수도 있다는 추측이 가능하다. 쓸만한 구멍인지 살피다 그 안에 이미 자리 잡고 있던 다람쥐와 영역 다툼을 벌였을 수도 있다.　권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

약은 인류의 위대한 업적 중 하나라고 해도 과언이 아니다. 식물에서는 통증 완화 등의 효능이 있는 성분을 찾았고 뱀에게서는 뱀독을 치료하기 위해 혈청을 추출했으며 바이러스에 대해서는 백신을 만드는 데 성공해 왔다. 하지만 이런 자연 유래 성분이 각종 병원균 예방에 도움이 된다는 점을 아는 것은 인간만이 아닌 것으로 나타났다. 미국 과학매체 사이언스얼러트 8일자 보도에 따르면, 중국 하이난사범대의 생태학자 양칸차오 박사가 이끄는 국제연구진은 중국에 널리 서식하는 섬참새의 일종(russet sparrow·학명 Passer cinnamomeus)이 둥지 속 기생충을 줄이기 위해 쑥속 식물(학명 Artemisia verlotorum)을 일종의 예방약으로 쓰는 것으로 나타났다. 사실 케냐의 코끼리는 임신하면 출산을 촉진하기 위해 특정 잎을 먹는 등 몇몇 포유류도 건강상 이유로 식물을 사용하는 사례가 이전부터 알려졌지만, 조그만 참새가 식물의 약용 효과를 아는 듯이 행동하는 모습은 놀라운 일이 아닐 수 없다.이들 섬참새는 중국 남부뿐만 아니라 대한민국 남서부 그리고 일본 중부 등에도 널리 분포한다.연구 제1저자이기도 한 양 박사는 “중국에서는 룽촨제라는 명절 때 주민들이 대문 앞에 쑥을 매달았는데 이들 참새도 비슷한 시기에 쑥잎을 둥지에 넣어두는 것으로 확인됐다”고 설명했다. 연구진은 섬참새의 이런 행동이 쑥속 식물에 기생충을 막아주는 물질이 들어있는 것을 아는 데서 기인한다고 생각했다.이에 따라 연구진은 실제 쑥의 효과를 증명하기 위해 실험을 진행했다. 실험에서는 둥지로 만든 상자 2개를 1세트로 48세트를 설치했다. 그중 한쪽에는 대나무 잎 5g, 나머지 한쪽에는 쑥 잎 5g을 넣어놨다. 그러고나서 각 둥지에 모여드는 섬참새들이 어떤 반응을 보이는지 관찰했다. 관찰 기간 각각의 둥지에는 대나무 잎이나 쑥 잎을 매일 추가하거나 아무것도 추가하지 않고, 참새 자신이 둥지에 가져온 쑥의 양을 측정했다. 그 결과, 참새들은 가능한 한 야생 쑥이 자라는 곳 근처에 있는 둥지를 적극적으로 선택하고, 둥지 속 쑥이 부족한 만큼 싱싱한 잎을 모아 가져오는 것으로 나타났다. 또 쑥이 충분한 둥지에는 기생충 수가 적다는 사실도 밝혀졌다. 이에 대해 연구 공동저자인 호주 그리피스대의 생태학자 윌리엄 피니 박사는 “둥지 속 기생충을 줄여줌으로써 어미 새는 건강한 새끼를 낳고 새끼 새가 자라면서 생길 수 있는 질병을 막을 수 있다”고 설명했다. 다만 이번 연구에서는 이들 참새가 쑥의 효과를 실제로 이해하고 있는지를 확인할 수 없었다. 왜냐하면 먼 옛날 참새가 쑥 냄새를 좋아해 둥지로 가져오기 시작하면서 그 형질이 후손에게 이어진 것일지도 모르기 때문이다. 그렇지만 이번 발견은 인간 이외에도 일종의 예방약을 사용하는 동물이 있다는 확실한 사례가 될 수 있을 것이다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘커런트 바이올로지’(Current Biology) 최신호(12월 7일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

‘솔라눔 핌피넬리포리움(Solanum pimpinellifolium)’ 발음도 하기 힘든 학명을 지닌 이 식물의 정체는 사실 우리가 먹는 토마토의 조상이다. 쉽게 말해 야생 토마토인데, 우리가 재배하는 작물 토마토 (학명 S. lycopersicum)와는 너무 다르기 때문에 별개의 종으로 분류된다. 현재 인간이 재배하는 토마토는 다른 작물이나 가축처럼 수많은 품종 개량을 거쳐 야생종과 거의 다른 형태의 생물로 탄생했다. 그나마 작물 토마토는 야생 토마토와 형태라도 비슷해서 조상을 찾기 어렵지 않지만, 일부 작물은 그것도 쉽지 않을 만큼 크게 변했다. 최근 과학자들은 야생 토마토를 비롯한 재배 작물과 과일의 야생종의 유전자에 주목하고 있다. 거친 자연에서 살아남은 야생종은 병충해나 가뭄, 환경 변화에 대한 저항력이 강하기 때문이다. 재배 작물이나 과일은 크고 맛있는 열매나 씨앗을 대량으로 생산할 수 있는 방향으로 진화했지만, 대신 그 과정에서 열악한 환경에서 살아남을 수 있는 유전자를 많이 잃어버렸다. 잃어버린 유전자 가운데 몇 가지 유용한 형질만 골라 다시 후손들에게 이식한다면 더 좋은 작물을 만들 수 있다. 보이스 톰슨 연구소의 과학자들은 야생 토마토의 유전자와 현재 재배되는 작물 토마토의 표준인 헤인즈 1706 (Heinz 1706)의 유전자를 완전히 해독해 92,000개 정도의 유전적 변이를 발견했다. 연구팀이 발견한 변이 가운데 일부는 기대한 것처럼 가뭄이나 병충해에 잘 견디는 것도 있지만, 더 흥미로운 것도 있었다. 예를 들어 토마토의 껍질에 포함된 지질(lipid) 유전자 중 하나는 껍질을 더 질기고 단단하게 만들어 토마토의 유통 기간을 더 늘릴 수 있을 것으로 예상된다. 그리고 야생 토마토처럼 맛과 향이 강하게 만들 수 있는 유전적 변이도 확인했다. 본래 야생 토마토는 1cm 미만의 작은 열매를 맺으며 (사진) 우리가 현재 먹는 토마토에 비해 특유의 맛과 향이 훨씬 강하다. 그런데 작물화 과정에서 열매가 커지면서 맛과 향이 희석된 것이다. 물론 작물 토마토 특유의 맛과 향 역시 무시할 수 없으나 보다 다양한 품종 개량의 가능성이 있음을 시사하는 부분이라고 할 수 있다. 현재 우리가 먹는 작물은 높은 생산성과 품질을 자랑하지만, 동시에 인간에 길들여진 매우 약한 생물체다. 이 작물들의 생산성을 유지하면서도 야생 식물의 강인함과 특유의 형질을 다시 찾아올 수 있다면 우리에게 매우 유용할 것이다. 작물 품종 개량에서 조상 식물의 덕을 보는 사례가 점점 늘어날 수 있을지 결과가 주목된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

깊은 바닷속에서 우주선을 떠올리는 신종 해파리가 발견됐다. 미국 CNN 등 현지매체 보도에 따르면, 카리브해 미국령 푸에르토리코 인근 바다의 수심 약 3910m 심해에서 빗해파리에 속하는 신종 생물이 발견됐다. 신종 생물을 발견한 미국 해양대기청(NOAA) 소속 연구진은 해저에서 포착한 고화질 영상만을 근거로 신종 해파리를 공식 확인했다고 밝혔다.‘두오브라키움 스파르크사’(Duobrachium sparksae)라는 학명이 붙여진 이 해파리는 원래 5년여 전 발견됐다. 2015년 4월 10일 당시 NOAA의 해양탐사선 오케아노스호는 푸에르토리코 해안에서 약 40㎞ 떨어진 바다에 정박해 있었고, 이 배에 소속된 연구자들은 원격조종 무인잠수정(ROV)인 딥 디스커버러(Deep Discoverer)를 운용해 푸에르토리코 해구의 수심 약 3910m 부근을 탐사했다. 그곳에서 딥 디스커버러의 카메라가 수수께끼의 해파리를 우연히 포착했다. 딥 디스커버러는 고해상도의 카메라 시스템을 탑재하고 있어 몸길이 1㎜ 미만의 생물도 파악할 수 있고, 촬영한 영상은 오케아노스호에서 위성 통신을 경유해 NOAA 본부로 거의 실시간으로 전송됐다. 덕분에 당시 발견한 생물의 외형이 빗해파리 등이 속하는 유즐동물의 전형적인 생김새와 같고, 섬모 같은 기관도 갖고 있는 것을 알 수 있었다. 또 이 생물은 투명한 몸 속에서 스스로 빛을 내는 생물 발광을 하는 것으로 확인됐다. 이에 대해 NOAA의 해양생물학자이자 해파리 전문가인 앨런 콜린스 박사는 “이 수수께끼의 생물을 봤을 때 매우 이상한 생물이라고 생각했다. 마치 풍선처럼 동그란 몸에 끈이 매달린 것처럼 생겼다”면서 “다만 이 생물은 끈 대신 2개의 촉수가 붙어 있다”고 설명했다.딥 디스커버러에는 레이저 조사 장치가 탑재돼 있어 이를 이용해 심해 생물이나 물체의 정확한 길이를 측정할 수 있었다. 레이저 측정 정보를 기반으로 분석한 결과, 수수께끼 생물의 몸길이는 약 6㎝로 나타났다. 몸에서 뻗어나가는 촉수 부분의 길이는 약 30~56㎝로 확인됐다. 당시 딥 디스커버러는 이 수수께끼의 생물을 총 3마리 발견했는데 모두 해저에서 2m 이내 위치에 있었다. 그중 한 마리는 촉수를 바닥에 붙이고 있는 것으로 확인됐다. 사실 신종 생물을 발견하면 일반적으로 표본을 채취해 실험실에서 몇 차례 분석 연구를 해야 하지만, 당시 딥 디스커버러에는 표본을 채취하기 위한 장비가 탑재돼 있지 않아 생물의 분석은 촬영한 고화질 영상에만 의존해야 했기 때문에 분석에 5년이라는 긴 시간이 걸렸다. 자세한 연구 성과는 국제 학술지 ‘플랑크톤·저서생물 연구’(Plankton and Benthos Research) 최신호에 실렸다. 사진=NOAA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

호주 북동부 퀸즐랜드주에서 청개구리 한 마리가 뱀을 잡아먹는 극히 보기 드문 모습이 카메라에 포착돼 화제다. 30일 데일리메일 호주판 보도에 따르면, 지난 22일 타운즈빌에 사는 한 여성은 동영상 공유 애플리케이션인 틱톡을 통해 호주청개구리 한 마리가 새끼 킬백 뱀의 꼬리 쪽을 입에 물고 있는 모습이 담긴 영상을 게시했다. 대니 몬테이스라는 이름의 여성이 공개한 영상은 새끼 뱀이 자신보다 커다란 개구리에게 물렸는데도 빠져나가려는지 혀를 날름거리며 몸을 좌우로 흔들어대는 모습을 담고 있다. 이후 바뀐 장면에서 뱀은 죽었는지 축 늘어졌고 머리 부분에서 피가 흘러나오기 시작했다.해당 영상은 지금까지 조회 수 28만5700회를 넘었고 이를 본 많은 사람들은 “지금까지 뱀만이 개구리를 우적우적 먹는다고 생각했다”, “역겹다” 등의 반응을 보였다. 호주 파충류학자 개빈 베드퍼드 박사는 데일리메일 호주판에 “호주 포식자들의 먹이는 특정 종에만 제한되는 것이 아니라 먹을 수 있을 만큼 작은지에 따라 정해진다”고 설명했다. 이어 “호주는 포식자들로 가득해 만일 한 생명체가 다른 생명체보다 크면 작은 개체를 잡아먹을 것이다. 개구리가 뱀을 먹는 사례가 매우 드물지는 않지만 그 모습을 자주 보긴 어렵다”면서 “킬백 뱀이 부화했을 때 크기는 청개구리에게 잡아먹힐 만큼 작다”고 말했다. 하지만 베드퍼드 박사는 이번 사례에서 두 종 사이의 전투는 역설적이다고 지적했다. 왜냐하면 킬백 뱀은 거의 독점적으로 개구리를 잡아먹는 동물이기 때문이다. 게다가 킬백 뱀은 새끼 때조차도 물에서 개구리를 먹지만 이번 경우는 그 반대인 것 같다고 베드퍼드 박사는 설명했다. 뉴사우스웨일스주 북부 지역에서 웨스턴오스트레일리아주 킴벌리까지 호주 북부 해안 지역에서 서식하는 킬백 뱀(학명 Tropidonophis mairii)은 독이 없다. 따라서 호주 빅토리아와 태즈메이니아를 제외한 모든 주에서 서식하며 몸길이가 10㎝ 이상 자라는 호주청개구리(학명 Litoria caerulea)에게 새끼 킬백 뱀은 먹잇감이 될 수 있다. 가장 큰 개구리 중 하나에 속하는 호주청개구리는 주로 귀뚜라미나 바퀴벌레 등 곤충이나 거미를 잡아먹지만, 쥐나 작은 박쥐와 같이 더 큰 동물도 잡아먹는 것으로 알려졌다. 사진=대니 몬테이스/틱톡 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

티라노사우루스 렉스(T.렉스)의 가장 오랜 조상뻘로, 약 2억3000만 년 전 지구상에 살았던 한 육식공룡의 화석이 남아메리카 브라질에서 발견됐다. 브라질 산타마리아연방대 연구진은 브라질 최남부 리오그란데 도 술주(州)의 한 농장에서 한 초기 육식공룡의 파편화된 허벅지뼈 화석을 발굴했다. 발굴지 근처 강의 이름인 자쿠이와 화석의 색상이 붉다고 해서 자쿠이의 붉은 사냥꾼이라는 뜻으로, ‘에리트로베나토르 자쿠이엔시스’(Erythrovenator jacuiensis)라는 학명이 붙여진 이 공룡은 육식성이며 두 발로 보행한 수각아목에 속한다. 몸길이는 약 2m로, 날카로운 이빨과 발톱을 지니고 있으며 몸에는 털이 나 있었다. 또 이 종은 지금까지 발견된 수각아목 가운데 가장 오래된 종으로 추정된다.연구를 주도한 로드리고 뮬러 박사는 “이 종은 최초의 수각아목 중 한 종으로, 쥐라기 공원의 티라노사우루스나 벨로키랍토르와 같은 무서운 육식공룡과 같은 종족이다. 하지만 에리트로베나토르는 그들보다 거의 1억5000만 년 전에 살았다”면서 “이 종은 공룡 시대의 새벽쯤 출현한 것”이라고 설명했다. 이번 발견은 지금까지 지구상에 살았던 가장 무서운 육상 포식자인 수각아목의 진화를 새롭게 조명한다. 트라이아스 말기의 수각아목 화석은 극히 드물다. 뮬러 박사는 “이 공룡은 몸집이 작았지만 정점에 있는 포식자였다. 다리 근육이 강해 빠르고 악랄한 사냥꾼이었다”면서 “다른 초기 수각아목처럼 날카롭고 칼날 같은 이빨을 지녔고 피부에는 깃털 같은 구조가 있었던 것으로 추정된다”고 말했다. 연구진이 화석을 분석한 결과, 에리트로베나토르의 체형은 T.렉스의 축소형인 것으로 나타났다. 이뿐만 아니라 이 종은 벨로키랍토르와 스피노사우루스와도 특성을 공유하는 것으로 확인됐다. 이에 대해 뮬러 박사는 “이 종을 T.렉스의 대부(Godfather)라고 말할 수 있다”고 말했다. T.렉스의 몸무게는 8t에 달하고 주둥이부터 꼬리 끝까지의 몸길이는 약 12m로 오늘날 스쿨버스 크기와 맞먹는다. 반면 에리토베나토르는 몸집은 작았지만 날카로운 이빨과 발톱을 지녀 도마뱀이나 원시 포유류는 물론 커다란 곤충도 사냥했던 것으로 여겨진다.연구진은 2014년 위성 사진을 통해 현재 니에메예르 지층으로 불리는 화석 발굴지를 발견했다. 바위 지층은 호수 주변에 노출돼 있다. 그후 뮬러 박사는 동료 연구자들과 함께 몇 차례나 그곳을 탐험했다. 접근은 그리 어렵지 않고 건조한 날에는 픽업 트럭으로 암석 노출부에 도달할 수 있었던 것으로 전해졌다. 이 지층에서는 초기 수각아목 외에도 이 종이 잡아먹었던 것으로 추정되는 포유류와 관계가 있는 몇몇 동물도 발견됐다. 키노톤트(cynodont)로 알려진 이 동물 중에는 시리우스그나투스(Siriusgnathus)로 불리는 늑대 같은 송곳니를 지닌 초식 동물과 이보다 더 작은 주머니쥐 크기의 식충 동물인 아구도테리움(Agudotherium)도 포함돼 있다. 공룡은 2억100만 년 전부터 6600만 년 전까지 쥐라기와 백악기 지구를 계속해서 지배했다. 하지만 이들 공룡 역시 트라이아스 말기에는 멸종한 다른 고대 파충류들에 의해 지배를 당한 보잘것없는 동물이었다. 하지만 에리토베나토르가 서식할 때에는 이 종을 잡아먹을 포식자가 없었을지도 모른다. 왜냐하면 지금까지 에리토베나토르를 잡아먹었을지도 모르는 동물의 유일한 증거는 단 하나의 커다란 이빨밖에 발견되지 않았기 때문니다. 이 이빨은 커다란 원시 악어의 것으로 추정된다. 이에 대해 뮬러 박사는 “이 지층은 공룡이 어떻게 진화했는지에 관한 이해를 돕는다. 우리는 계속해서 이를 탐구해 동물상의 구성을 이해할 것”이라고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘남아메리카 지구과학 저널’(Journal of South American Earth Sciences) 최신호(11월 27일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

인도 북동부 메갈라야주(州) 열대림에서 신종 빛나는 버섯이 발견됐다. 23일(현지시간) 인디안 익스프레스 등 현지매체 보도에 따르면, 인도와 중국 공동연구진이 서부 자인티아힐스 구역에서 현지인들이 천연 조명으로도 사용하는 발광버섯이 신종임을 알아냈다. 연구진은 이 지역에서 2주간에 걸친 조사를 통해 여러 종의 신종 버섯을 발견했다. 그중에서도 특히 눈길을 끈 것은 바로 이 빛나는 버섯이었던 것으로 전해졌다. 연구진은 버섯 표본을 채집해 건조한 뒤 계통수상의 위치를 파악하기 위해 유전자 분석을 진행했다. 그 결과, 이 버섯은 형태와 유전적 특성 모두에서 점질버섯속(Roridomyces) 신종인 것으로 나타났다. 인도에서 점질버섯속 발광버섯이 발견된 사례는 이번이 처음이다. 지금까지 전 세계에서 발견된 같은 속으로 분류된 버섯은 12종이 있고 그중 5종이 발광버섯인 것으로 알려졌다. 따라서 이번 버섯은 점질버섯속 여섯 번째 발광버섯이 된다.특히 이번 버섯은 밤이 되면 선명한 녹색으로 빛을 내는데 빛나는 부위는 줄기와 그 아래 부분으로, 갓과 주름살 부분에서는 빛이 나지 않는다. 게다가 이 버섯은 아직 명확한 이유는 밝혀지지 않았지만 죽은 대나무에서만 성장하는 것으로 확인됐다. 이에 따라 이 버섯은 점질버섯속(Roridomyces)으로 분류되며 죽은 대나무(학명 Phyllostachys mannii)에서만 자란다는 이유로 로리도미세스 필로스타키디스(Roridomyces phyllostachydis)로 명명됐다. 연구를 이끈 중국과학원 소속 인도인 과학자 사만사 카르나라트나 박사는 “점질버섯속은 매우 연약한 균류로 습기가 많고 습도가 높은 곳을 좋아한다”면서 “어쩌면 죽은 대나무에 이 버섯이 좋아하는 환경 조건이 갖춰져 있을지도 모른다”고 설명했다. 이 버섯은 학계에서 처음 보고돼 신종으로 여겨지지만, 사실 현지 주민들 사이에서는 예전부터 그 존재가 알려졌다. 이번 조사 역시 현지인의 보고에서 시작됐기 때문이다.이 버섯은 현지인들 사이에서 전기 버섯(electric mushrooms)이라고 불리며 사랑받고 있는데 밤이 되면 손전등이나 횃불 대신 이 버섯이 자라고 있는 대나무 줄기를 들고 다니며 빛을 비추는 데 사용한다는 것이다. 그렇다면 이 버섯은 어떻게 스스로 빛을 내는 것일까. 일반적으로 발광 성질이 있는 생물은 육지보다 바다 쪽이 더 많다. 땅 위에서는 반딧불이가 대표적이지만, 이들 생물은 먹이를 유인하거나 암컷에게 어필할 때 빛을 사용한다. 반면 버섯은 사냥이나 짝짓기를 하지도 않는다. 이에 대해 카르나라트나 박사는 “이런 버섯은 빛을 사용해 곤충을 유인해 스스로 포자를 확산한다. 따라서 발광성이 있는 균류는 특정 곤충들과 함께 진화했을 것”이라고 설명했다.지금까지 기록된 12만 종의 균류 중 약 100종이 생물 발광성이지만, 인도 원산은 거의 없다. 하지만 이번 발견 덕분에 연구진은 인도에도 발광 버섯이 여럿 존재할 수 있다고 보고 조사를 계속해 나갈 계획인 것으로 전해졌다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘파이토택사’(Phytotaxa) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr