국립호남권생물자원관은 녹조를 일으키는 특정 남조류 독소에 대해 우수한 분해 능력을 지닌 세균을 발견했다고 13일 밝혔다. 이번에 발견된 세균 ‘로도코커스 큉솅지(학명: Rhodococcus qingshengii)’는 남조류에서 분비되는 독소인 마이크로시스틴을 분해하는 특징을 갖고 있다. 마이크로시스틴은 특정 남조류가 분비하는 대표적 독소로 인체 발암성 물질로 알려져다. 이 독소는 식수원으로 사용되는 강, 호수, 저수지 등 다양한 수역에서 검출되며, 해외에서는 동물 집단 폐사의 원인으로도 보고되고 있다. 연구진은 이 균주를 활용한 실험을 통해 해당 세균의 독소 분해 능력은 1일 486.8μg/ℓ이며, 이는 표준균주 대비 20배 이상 높은 분해 능력에 해당하는 것을 밝혀냈다. 이 세균이 생태계 내 다양한 미생물 및 수생 생물의 성장을 저해하지 않고도 독성 물질을 제거할 수 있어 2차 오염이나 생태계 교란을 최소화하는 친환경적 해결책을 제시할 것으로 기대했다. 생물자원관은 올해부터 ‘도서·연안 야생 생물자원 활용 유해 생물 방제 기술 개발’ 연구사업 추진을 통해 해당 세균을 발견했으며 관련 기술에 대한 특허를 출원했다. 최경민 도서생물융합연구실장은 “기후변화로 유해 남조류 독소 문제가 심화하는 가운데 이번 연구성과는 생물자원 기술을 통해 국민 건강 증진에 기여할 수 있는 방안을 제시한다는 점에서 의미가 크다”며 “앞으로도 안정적이고 지속 가능한 생물자원 활용 기술 개발에 최선을 다하겠다”고 말했다.

조개는 과학적인 분류로 따지면 이매패류(二枚貝類)에 속한다. 두 개의 껍데기로 몸을 보호하는 연체동물이라는 이야기다. 조개류는 다른 동물들이 좋아하는 부드럽고 맛있는 몸을 지니고 있지만, 이 단단한 탄산칼슘 껍데기 덕분에 몸을 보호하고 지구 곳곳에서 번성하고 있다. 하지만 두꺼운 껍데기는 여러모로 생활하는데 불편한 점이 많은 게 사실이다. 예를 들어 조개 가운데 일부는 산호처럼 공생 광합성 조류를 몸 안에 지니고 있지만, 계속 입을 열어둔 채로 생활하는 것은 너무 위험하기 때문에 광합성을 통해 얻는 에너지는 적을 수밖에 없다. 과학자들은 여기에도 예외가 있다는 사실을 알아냈다. 시카고 대학, 스탠퍼드 대학, 듀크 대학의 연구팀은 새조개의 일종인 심장 새조개(Heart cockle, 학명 Corculum cardissa)가 독특한 방법으로 빛을 모아 공생 조류에게 전달한다는 사실을 알아냈다. 심장 새조개는 이름처럼 하트 모양의 껍데기를 지니고 있다. 이 껍데기는 언뜻 보기에는 형태 외에는 다른 조개껍데기와 차이가 없어 보이지만, 사실은 빛을 통과시키는 여러 개의 작은 창을 지니고 있다. 따라서 빛으로 비춰보면 독특한 문양과 함께 빛이 투과한다는 사실을 알 수 있다. 연구팀은 심장 새조개의 껍데기에 이것 말고도 예상치 못한 비밀이 숨겨져 있다는 사실을 알아냈다. 심장 새조개의 껍데기에는 탄산 칼슘 일부가 아라고나이트 (Aragonite)라는 반투명한 탄산 칼슘 결정으로 변형되어 빛이 통과할 수 있다. 연구팀은 아라고나이트가 단순히 껍데기에 있는 작은 유리창이 아니라 빛을 모으는 광섬유 같은 형태라는 사실을 알아냈다. 이 방식은 그냥 투명한 창만 있는 경우와 비교해 두 배나 많은 빛을 내부로 전달할 수 있다. 따라서 심장 새조개는 껍데기를 닫은 상태에서도 안전하게 광합성 조류에 빛을 전달해 에너지를 상당 부분 자급자족할 수 있다. 연구팀은 심장 새조개의 생체 광섬유와 단단한 껍데기에 통합된 빛 투과 기술이 공학적으로도 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 기대하고 있다. 예를 들어 이 기술을 응용하면 밖에서 건물 내부는 보이지 않지만, 빛은 쉽게 통과해서 채광에 유리한 벽을 만들 수 있다. 새조개가 지닌 하이테크 기술이 인간을 도울 수 있을지 주목된다.

조개는 과학적인 분류로 따지면 이매패류(二枚貝類)에 속한다. 두 개의 껍데기로 몸을 보호하는 연체동물이라는 이야기다. 조개류는 다른 동물들이 좋아하는 부드럽고 맛있는 몸을 지니고 있지만, 이 단단한 탄산칼슘 껍데기 덕분에 몸을 보호하고 지구 곳곳에서 번성하고 있다. 하지만 두꺼운 껍데기는 여러모로 생활하는데 불편한 점이 많은 게 사실이다. 예를 들어 조개 가운데 일부는 산호처럼 공생 광합성 조류를 몸 안에 지니고 있지만, 계속 입을 열어둔 채로 생활하는 것은 너무 위험하기 때문에 광합성을 통해 얻는 에너지는 적을 수밖에 없다. 과학자들은 여기에도 예외가 있다는 사실을 알아냈다. 시카고 대학, 스탠퍼드 대학, 듀크 대학의 연구팀은 새조개의 일종인 심장 새조개 (Heart cockle, 학명 Corculum cardissa)가 독특한 방법으로 빛을 모아 공생 조류에게 전달한다는 사실을 알아냈다. 심장 새조개는 이름처럼 하트 모양의 껍데기를 지니고 있다. 이 껍데기는 언뜻 보기에는 형태 외에는 다른 조개껍데기와 차이가 없어 보이지만, 사실은 빛을 통과시키는 여러 개의 작은 창을 지니고 있다. 따라서 빛으로 비춰보면 독특한 문양과 함께 빛이 투과한다는 사실을 알 수 있다. (사진) 연구팀은 심장 새조개의 껍데기에 이것 말고도 예상치 못한 비밀이 숨겨져 있다는 사실을 알아냈다. 심장 새조개의 껍데기에는 탄산 칼슘 일부가 아라고나이트 (Aragonite)라는 반투명한 탄산 칼슘 결정으로 변형되어 빛이 통과할 수 있다. 연구팀은 아라고나이트가 단순히 껍데기에 있는 작은 유리창이 아니라 빛을 모으는 광섬유 같은 형태라는 사실을 알아냈다. (사진) 이 방식은 그냥 투명한 창만 있는 경우와 비교해 두 배나 많은 빛을 내부로 전달할 수 있다. 따라서 심장 새조개는 껍데기를 닫은 상태에서도 안전하게 광합성 조류에 빛을 전달해 에너지를 상당 부분 자급자족할 수 있다. 연구팀은 심장 새조개의 생체 광섬유와 단단한 껍데기에 통합된 빛 투과 기술이 공학적으로도 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 기대하고 있다. 예를 들어 이 기술을 응용하면 밖에서 건물 내부는 보이지 않지만, 빛은 쉽게 통과해서 채광에 유리한 벽을 만들 수 있다. 새조개가 지닌 하이테크 기술이 인간을 도울 수 있을지 주목된다.

야한 것을 넘어 엽기적인 시어 속 난무하는 성(性)과 성(聖)의 역설규범·윤리마저 모욕한 ‘호랑말코’시를 쓴 작가인가 읽는 독자인가 시집을 다 읽은 뒤 머릿속에 ‘도발’이라는 단어가 번쩍 떠오른다. 이건 아마도 시어의 솔직함에서 오는 관성적인 반응일 것이다. ‘섹스’나 ‘똥구멍’ 같은 단어는 비교적 얌전한 편이다. 성기를 뜻하는 속어를 비롯해 거친 언어가 범람한다. 요컨대 ‘선’을 넘나드는 시집이라고도 하겠다. 하지만 선을 넘는다는 게 도대체 무엇인가. 그 선은 누가 그어 놓았는가. 김언희(71)의 새 시집 ‘호랑말코’가 던지는 물음이다. “내 인생은 모종의/어질리티야//개와 사람이 짝이 되어 벌이는 장애물 경기//내 짝은 검은 핏불/핏불테리어//우린 미증유의 게임 체인저가 될 거야//핸들러가/개거든”(‘어질리티’ 전문·9쪽) 그어진 선을 넘나들다 보면 금을 밟기 마련이다. 밟힌 금은 지워진다. 반복된 경계 허물기의 사유는 앞과 뒤, 위와 아래 같은 이분법의 구분을 무너뜨린다. 첫 번째 시부터 강렬하다. 개와 사람이 짝이 돼 장애물을 넘는 어질리티 경기에서 시인은 ‘핸들러’의 지위를 개에게 넘긴다. 인간과 동물, 주(主)와 종(從)의 위계는 호떡처럼 뒤집힌다. 이 ‘뒤집음’을 휘어잡고 시집으로 들어가면 다채로운 세계가 열리기 시작한다. “금보다 비싼 걸 똥으로 싸지르는 향유고래의 금요일, 물구나무를 서서 오줌을 갈기는 덤불개의 금요일, 내 오줌으로 나를 침례하는 금요일, 깨물 게 따로 있지, … 뒤통수를 맞는 금요일, … 제가 저를 겁탈하는 말미잘의 금요일, 내가 나에게서 멀어져 가는 시속 20만 킬로, 그 속도감을 만끽하는 금요일, 진균문자낭균류의 금요일, 1조개의 포자를 품고 있는//금요일, 聖 유다의/불가항력의/금요일”(‘성 금요일’ 부분·43쪽) 주종을 넘어 성스러운 것과 악한 것의 관계도 뒤집는다. 성경에서 금요일은 불길한 날이다. 예수가 십자가에 못 박혀 죽은 날이라서다. 그런 금요일 앞에 성(聖)을 떡하니 붙여 버린다. 심지어 예수를 배신한 제자 유다 앞에도. 물구나무를 서서 오줌을 갈기는 덤불개는 이런 ‘성스러운 금요일’에 무척 어울리는 존재다. 뒤집힌 존재니까. “보노보처럼 살면/안 될까?//좋은 아침!/섹스하고//죄송함다!/섹스하고//수신제가치국평천하(修身齊家治國平天下)//수신도 섹스로, 제가도 섹스로/치국도 섹스로//평천하도//패거리들을 빙 둘러 세운 채/우두머리끼리 화끈한 섹스로 뒤끝 없이 해결하는 보노보”(‘팬 패니스쿠스—보노보의 학명’ 부분·21쪽) 시인의 말대로 보노보처럼 ‘화끈하게’ 살면 어떨까. 웃음이 터져 나오는 시지만 곰곰 생각해 보자. “날깃날깃하도록 해젖히다 보면 만사가/나른해져서//핵탄두가/다/뭐냐”(같은 시·22쪽)고 말하는 시인의 주장은 꽤 일리가 있어 보인다. ‘핵탄두’가 상징하는 죽음과 전쟁의 시대, 시인의 농담 섞인 제안은 생각보다 힘이 센 통찰처럼 읽힌다. 김언희는 1989년 ‘현대시학’을 통해 작품 활동을 시작했다. 올해로 시력(詩歷) 35년을 맞는다. 시어의 급진성에 있어 김언희는 절대 타협하지 않는다. 누군가는 그것을 야하고, 더럽고, 엽기적이라고 해도 끝까지 밀어붙인다. 표제작인 ‘호랑말코’는 사회의 규범이나 윤리, 예절을 지키지 않는 사람을 모욕하는 말이라고 한다. ‘호랑말코’는 누구인가. 김언희인가, 독자인 우리인가. “우리가 조물주의 창조물일 리가 없다. 배설물이라면 모를까. 우리를 배설해서 이 황막한 우주에 영역 표시를 해둔 거라면 모를까.”(‘호랑말코’ 부분·74쪽)

국립호남권생물자원관과 전남 신안군이 공동으로 섬 지역 순환자원을 활용해 핸드크림 화장품을 개발했다. 핸드크림 주요 원료는 신안군의 라벤더 축제 이후 남겨진 라벤더와 제주도 수산물 가공 과정에서 발생하는 부산물인 어피(魚皮)에서 추출한 저분자 피쉬콜라겐을 활용했다. 연구진은 라벤더 추출물에서 항산화 효과와 대체 동물모델인 예쁜꼬마선충(학명:Caenorhabditis elegans)의 수명연장의 효과를 확인했다. 여기에 피부 건강에 효과가 있는 상동나무 추출물을 더해 섬을 대표할 만한 고품질 핸드크림을 개발하고 시제품을 생산했다. 이번 핸드크림은 전날 신안 라마다 프라자 호텔에서 열린 ’국제철새심포지엄 및 정원도시 포럼‘에서 선보여 참석자들로부터 호응을 얻었다. 이번 화장품 개발은 섬‧연안 생물자원 연구기관인 국립호남권생물자원관이 추진해온 지역상생 리빙랩*(Living Lab) 연구를 기반으로, 2022년부터 신안군과 공동으로 추진해 온 협력사업의 결실이다. 최경민 호남권생물자원관 섬야생생물소재선진화연구단장은 “앞으로도 신안군을 비롯한 여러 지자체와 긴밀히 협력해 도서·연안의 유용 생물자원 연구를 강화하겠다”고 말했다.

고래의 성지로 불리는 아르헨티나 추붓에서 폐사한 고래들이 잇따라 발견돼 당국이 조사에 나섰다. 현지 언론은 “추붓 발데스 반도에서 죽은 남방참고래가 또 발견됐다”면서 사인을 조사하기 위해 당국이 부검을 실시할 예정이라고 10일(이하 현지시간) 보도했다. 관계자는 “고래가 죽을 수는 있지만 올해 들어 유난히 폐사한 고래가 많고 특히 최근에 사고가 잇따라 사인 규명이 시급하다”고 밝혔다. 추붓 고래보호 당국에 따르면 지난달 19일부터 지금까지 사체로 발견된 남방참고래는 21마리에 달한다. 하루 1마리꼴로 남방참고래 사체가 발견된 셈이다. 올해 추붓에서 발견된 남방참고래 사체는 총 71마리로 2022년 12마리, 2023년 30마리와 비교하면 고래 폐사는 폭증했다. 처음엔 적조가 유력한 원인으로 지목됐지만 최근엔 동물성 플랑크톤을 매개로 독소가 퍼졌을 가능성에 무게를 두는 전문가들이 많아지고 있다. 원인을 알 수 없는 천연 독소가 연쇄 폐사의 원인일 수 있다는 것이다. 생물학자 가브리엘 로드리게스는 “자연적으로 천연독소가 얼마든지 만들어질 수 있고 소량은 괜찮지만 지속적으로 먹게 되면 체내에 독소가 쌓여 고래가 죽을 수 있다”면서 예년에 비해 고래들이 독소를 과도하게 먹게 된 게 연쇄 폐사의 원인일 수 있다고 말했다. 학계에선 환경이 과도한 독소를 만들었을 수 있다고 보고 있다. 남반구는 아직 봄인데 예년에 비해 수온이 상승하고 있어 동물성 플랑크톤에 독소가 생겼을 가능성이 유력하다는 설명이다. 번식기에 추붓 발데스 반도에 몰려드는 남방참고래(학명 Eubalaena australis) 성체의 몸길이는 최고 15m, 무게는 2.3톤에 이른다. 당국은 폐사한 고래가 해변으로 밀려오지 않도록 수습하고 있지만 워낙 덩치가 커 작업이 쉽지 않다고 한다. 추붓 관광부는 “고래 사체가 해변으로 밀려와 부패하면 질병 등의 위험이 커져 사체가 발견되면 가능한 즉시 해상에서 수습하고 있지만 덩치가 커 수습이 쉽지 않다”고 말했다. 현지 언론은 “이미 몇 차례 폐사한 남방참고래의 사체가 해수욕장으로 밀려온 사례가 있었다”면서 고래 사체를 보면 절대 다가가거나 손으로 만지지 말고 당국에 신고해야 한다고 당부했다.

‘악어 닮은 도롱뇽’이라고도 불리며 반려동물로도 키워지는 양서류 동물인 크로커다일 뉴트의 새로운 종이 중국에서 발견됐다고 미국 매체 피플닷컴 등이 4일(현지시간) 보도했다. 뉴트는 도룡뇽의 일종인 영원을 일컫는다. 보도에 따르면 신종 크로커다일 뉴트는 지난 2021년 5월 중국 후난성 구장현 북동쪽의 가오왕제 국립자연보호구역에서 처음 발견됐다. 연구팀은 지난해까지 분자적 분석 연구를 통해 이 양서류가 신종임을 확인하고, ‘가오왕제 크로커다일 뉴트’(학명 Tylototriton gaowangjienensis)라고 명명했다. 이는 이 생물이 지금까지 해당 보호구에서만 발견됐기 때문이다. 이 구역은 수도 베이징에서 남서쪽으로 약 1600㎞ 떨어져 있다. 오스트리아 양서파충류학회(Austrian Herpetological Society) 공식 학술지인 ‘헤르페토조아’(Herpetozoa·양서파충류동물) 10월 30일자에 실린 연구논문에 따르면, 몸길이 약 13㎝까지 자라는 이 양서류는 큰 눈에 짧고 무딘 코, 좁은 머리, 브이(V)형 이빨을 갖고 있으며, 거친 질감의 피부, 옆구리를 따라 사마귀 같은 혹이 줄지어 있는 가느다란 다리가 특징이다. 소셜미디어인 엑스(옛 트위터)에 공유된 사진에서 이 동물은 몸통이 온통 검은색으로 돼 있으며 등쪽 피부에는 악어처럼 돌기가 있는 것으로 보인다. 그러나 연구논문에 첨부된 사진으로 보면 발바닥과 꼬리 아래 쪽에 주황색 반점이 일부 있는 것으로 확인된다. 이 양서류는 주로 해발 500~700m의 습도가 높은 숲 지대에 서식한다. 다만 번식기가 되면 웅덩이나 얕은 물로 이동하는 데 때로는 논에서도 목격된다고 연구 논문은 밝히고 있다. 암컷은 5월 말 알을 낳고 그후 숲으로 되돌아간다. 최근 분자 및 DNA 분석 기술의 발전으로 지난 몇 년 동안 살아있거나 멸종한 생물을 포함한 신종이 점점 더 많이 발견됐다. 미국 CNN 방송에 따르면 지난해에만 약 1000종의 새로운 동식물이 발견됐다. 그러나 미국 캘리포니아과학원의 상임이사인 스콧 샘슨은 이 매체에 보낸 성명에서 “서식지 파괴와 기후 변화, 오염과 같이 인간이 주도하는 활동으로 인해 100만 종 이상이 여전히 위기에 처해 있다”며 “우리는 지구의 생물 다양성을 기록해 보호하기 위해 노력해야 한다”고 지적했다. 매년 발견되는 신종 생물 대부분이 곤충인 반면, 올해에는 달팽이(4월)와 유령상어(9월)의 새로운 종이 확인됐다고 피플닷컴은 전했다.

‘악어 닮은 도롱뇽’이라고도 불리며 반려동물로도 키워지는 양서류 동물인 크로커다일 뉴트의 새로운 종이 중국에서 발견됐다고 미국 매체 피플닷컴 등이 4일(현지시간) 보도했다. 뉴트는 도룡뇽의 일종인 영원을 일컫는다. 보도에 따르면 신종 크로커다일 뉴트는 지난 2021년 5월 중국 후난성 구장현 북동쪽의 가오왕제 국립자연보호구역에서 처음 발견됐다. 연구팀은 지난해까지 분자적 분석 연구를 통해 이 양서류가 신종임을 확인하고, ‘가오왕제 크로커다일 뉴트’(학명 Tylototriton gaowangjienensis)라고 명명했다. 이는 이 생물이 지금까지 해당 보호구에서만 발견됐기 때문이다. 이 구역은 수도 베이징에서 남서쪽으로 약 1600㎞ 떨어져 있다. 오스트리아 양서파충류학회(Austrian Herpetological Society) 공식 학술지인 ‘헤르페토조아’(Herpetozoa·양서파충류동물) 10월 30일자에 실린 연구논문에 따르면, 몸길이 약 13㎝까지 자라는 이 양서류는 큰 눈에 짧고 무딘 코, 좁은 머리, 브이(V)형 이빨을 갖고 있으며, 거친 질감의 피부, 옆구리를 따라 사마귀 같은 혹이 줄지어 있는 가느다란 다리가 특징이다. 소셜미디어인 엑스(옛 트위터)에 공유된 사진에서 이 동물은 몸통이 온통 검은색으로 돼 있으며 등쪽 피부에는 악어처럼 돌기가 있는 것으로 보인다. 그러나 연구논문에 첨부된 사진으로 보면 발바닥과 꼬리 아래 쪽에 주황색 반점이 일부 있는 것으로 확인된다. 이 양서류는 주로 해발 500~700m의 습도가 높은 숲 지대에 서식한다. 다만 번식기가 되면 웅덩이나 얕은 물로 이동하는 데 때로는 논에서도 목격된다고 연구 논문은 밝히고 있다. 암컷은 5월 말 알을 낳고 그후 숲으로 되돌아간다. 최근 분자 및 DNA 분석 기술의 발전으로 지난 몇 년 동안 살아있거나 멸종한 생물을 포함한 신종이 점점 더 많이 발견됐다. 미국 CNN 방송에 따르면 지난해에만 약 1000종의 새로운 동식물이 발견됐다. 그러나 미국 캘리포니아과학원의 상임이사인 스콧 샘슨은 이 매체에 보낸 성명에서 “서식지 파괴와 기후 변화, 오염과 같이 인간이 주도하는 활동으로 인해 100만 종 이상이 여전히 위기에 처해 있다”며 “우리는 지구의 생물 다양성을 기록해 보호하기 위해 노력해야 한다”고 지적했다. 매년 발견되는 신종 생물 대부분이 곤충인 반면, 올해에는 달팽이(4월)와 유령상어(9월)의 새로운 종이 확인됐다고 피플닷컴은 전했다.

흔히 술은 인간만의 음료라고 생각하지만, 사실 알코올을 분해하는데 필요한 알코올 탈수소효소는 생각보다 많은 동물에서 발견된다. 과학자들은 자연계에 천연적으로 존재하는 알코올을 분해하기 위해 많은 동물에서 알코올 탈수소효소가 진화했다고 보고 있다. 일반적으로 과일이나 꿀이 자연적으로 발효되면서 알코올을 지니게 되는 데, 따라서 이를 먹는 원숭이나 새, 곤충에서 알코올 분해 능력을 지닌 경우가 많다. 인간이 탈수소효소를 지니게 된 것 역시 나무에 살던 선조가 과일을 먹으면서 지니게 된 능력으로 이해하고 있다. 이스라엘 텔 아비브 대학 연구팀은 곤충의 알코올 분해 능력을 조사하기 위해 오리엔트 말벌 (Oriental hornet, 학명 Vespa orientalis)을 대상으로 조사를 진행했다. 이 말벌은 꽃은 물론이고 잘 익은 과일에서도 영양분을 얻는다. 그런 만큼 알코올에 평소 노출될 기 하지만 천연적으로 발견되는 알코올의 농도는 보통 4% 수준이기 때문에 연구팀은 오리엔트 말벌의 분해 능력도 높지 않을 것으로 보고 아주 낮은 농도에서 20% 농도의 알코올을 섞은 설탕물 먹이를 넣은 후 테스트했다. 그러나 놀랍게도 오리엔트 말벌은 20% 알코올 용액을 마신 후에도 아무런 문제 없이 활동했다. 높은 농도의 알코올에 노출되면 사람처럼 취해서 제대로 날지 못하거나 몸을 가누지 못할 것이라는 예상에서 어긋나는 결과였다. 연구팀은 알코올 용액의 농도를 더 높여 80%까지 테스트를 진행했다. 오리엔트 말벌은 80% 농도에서는 잠시 비틀거리긴 했으나 금방 술에서 깨서 정상적으로 움직였다. 과학자들이 전혀 예상하지 못했던 엄청난 주량을 지닌 셈이다. 연구팀은 그 비결을 알아내기 위해 오리엔트 말벌의 유전자를 조사했다. 그 결과 알코올 탈수소효소 유전자가 여러 번 반복되어 효소의 생산량이 많은 것이 이유로 나타났다. 유전자 반복은 단순하지만 매우 효과적인 진화 방법이다. 오리엔트 말벌이 예상치 못한 곤충계 최고의 술꾼이 된 이유는 정확히 모르지만, 아마도 그만큼 발효된 과일이나 꿀을 많이 먹는 것으로 추정된다. 생각해 보면 잡식 동물인 사람이 알코올을 먹는 경우보다 꿀이나 과일이 주식인 곤충이 먹는 경우가 더 많을 수밖에 없다. 곤충이 생각보다 술이 센 건 사실 알고 보면 당연한 결과일지도 모른다.

공룡이 돌아다니던 시절에도 반딧불이가 지구의 밤하늘을 환하게 밝힌 것으로 드러났다. 지난 24일(현지시간) 미국 CNN 등 외신은 고대 반딧불이가 약 9900만년 된 호박 속에서 발견됐다고 보도했다. 이른바 ‘영원한 무덤’이라는 호박(琥珀) 속에 ‘봉인’된 채 발견된 백악기 반딧불이 화석은 과거 발견된 사례가 한차례에 불과할 만큼 극히 희귀하다. 반딧불이 종 대부분 몸이 부드러워 화석으로 남아있지 않기 때문. 연구를 이끈 중국과학원 ‘난징 지질·고생물학연구소’(NIGPAS)는 과거 미얀마에서 발견된 호박 속에서 나온 반딧불이 화석을 분석해 새로운 속과 종으로 분류하고 ‘플라마리오넬라 헤하이쿠니’(Flammarionella hehaikuni)라는 학명으로 명명했다. 연구팀에 따르면 이 반딧불이는 길이가 1㎝ 미만으로 긴 더듬이, 투명한 날개 그리고 오늘날의 반딧불이와 매우 비슷한 복부 끝 부분에 발광기관을 가지고 있는 것으로 드러났다. 연구를 이끈 카이천양(蔡晨陽) 교수는 “이 고대 반딧불이는 삼각형 톱니 모양의 길쭉한 더듬이 세트를 가진 것이 특징으로 타원형 감각 수용체를 갖추고 있다”면서 “특히 이 화석은 이 발광(發光)기관을 명확하게 보여주고 있어 생물 발광 진화에 대한 새로운 통찰력을 제공한다”고 의미를 부여했다. 이어 “이 발광 기관은 짝을 끌어들이는 데 사용되었을 뿐만 아니라 개체 간의 소통에도 활용됐을 것”이라면서 “공룡들이 황혼 무렵에 반딧불이가 날아다니는 것을 보았다는 건 얼마나 멋진 일일까?”라고 덧붙였다. 반딧불이는 딱정벌레목 반딧불이과에 속하는 곤충으로 깨끗한 하천과 습지에 산다. 특히 반딧불이는 어두울 때 몸에 있는 생체 발광 기관에서 빛을 내 서로 소통하고 짝을 찾는 곤충으로 최근에는 환경오염으로 대부분의 서식처가 파괴되어 멸종위기에 놓여 있다. 한편 마치 타임머신처럼 반딧불이를 가둔 호박은 나무의 송진 등이 땅 속에 파묻혀서 수소, 탄소 등과 결합해 만들어진 광물을 말한다. 호박이 일반인에게 알려진 것은 영화 ‘쥬라기 공원’ 덕으로 오래 전 멸종한 고대 동물의 모습을 생생히 볼 수 있다. 이번 연구결과는 영국 왕립학회 회보 생물과학 B(Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences)에 게재됐다.

공룡이 돌아다니던 시절에도 반딧불이가 지구의 밤하늘을 환하게 밝힌 것으로 드러났다. 지난 24일(현지시간) 미국 CNN 등 외신은 고대 반딧불이가 약 9900만년 된 호박 속에서 발견됐다고 보도했다. 이른바 ‘영원한 무덤’이라는 호박(琥珀) 속에 ‘봉인’된 채 발견된 백악기 반딧불이 화석은 과거 발견된 사례가 한차례에 불과할 만큼 극히 희귀하다. 반딧불이 종 대부분 몸이 부드러워 화석으로 남아있지 않기 때문. 연구를 이끈 중국과학원 ‘난징 지질·고생물학연구소’(NIGPAS)는 과거 미얀마에서 발견된 호박 속에서 나온 반딧불이 화석을 분석해 새로운 속과 종으로 분류하고 ‘플라마리오넬라 헤하이쿠니’(Flammarionella hehaikuni)라는 학명으로 명명했다. 연구팀에 따르면 이 반딧불이는 길이가 1㎝ 미만으로 긴 더듬이, 투명한 날개 그리고 오늘날의 반딧불이와 매우 비슷한 복부 끝 부분에 발광기관을 가지고 있는 것으로 드러났다. 연구를 이끈 카이천양(蔡晨陽) 교수는 “이 고대 반딧불이는 삼각형 톱니 모양의 길쭉한 더듬이 세트를 가진 것이 특징으로 타원형 감각 수용체를 갖추고 있다”면서 “특히 이 화석은 이 발광(發光)기관을 명확하게 보여주고 있어 생물 발광 진화에 대한 새로운 통찰력을 제공한다”고 의미를 부여했다. 이어 “이 발광 기관은 짝을 끌어들이는 데 사용되었을 뿐만 아니라 개체 간의 소통에도 활용됐을 것”이라면서 “공룡들이 황혼 무렵에 반딧불이가 날아다니는 것을 보았다는 건 얼마나 멋진 일일까?”라고 덧붙였다. 반딧불이는 딱정벌레목 반딧불이과에 속하는 곤충으로 깨끗한 하천과 습지에 산다. 특히 반딧불이는 어두울 때 몸에 있는 생체 발광 기관에서 빛을 내 서로 소통하고 짝을 찾는 곤충으로 최근에는 환경오염으로 대부분의 서식처가 파괴되어 멸종위기에 놓여 있다. 한편 마치 타임머신처럼 반딧불이를 가둔 호박은 나무의 송진 등이 땅 속에 파묻혀서 수소, 탄소 등과 결합해 만들어진 광물을 말한다. 호박이 일반인에게 알려진 것은 영화 ‘쥬라기 공원’ 덕으로 오래 전 멸종한 고대 동물의 모습을 생생히 볼 수 있다. 이번 연구결과는 영국 왕립학회 회보 생물과학 B(Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences)에 게재됐다.

SF 영화나 드라마에서는 자연에서 얻는 소리를 이리저리 합성하거나 컴퓨터를 이용해 만든 독특한 음향으로 지구와는 전혀 다른 분위기를 만들어 사람들을 몰입하게 만든다. 그런데, 최근 생물학자들이 자연에서 SF 시리즈 ‘스타트렉’의 음향효과를 듣는 것처럼 느끼게 하는 이상하고 높은음의 휘파람 같은 울음소리를 내는 동물을 발견해 눈길을 끈다. 독일 브라운슈바이크 공과대, 다름슈타트 헤센 주립박물관, 덴마크 코펜하겐대, 덴마크 자연사박물관, 마다가스카르 이타시대 공동 연구팀은 생물의 보고로 불리는 마다가스카르의 열대 우림에서 SF 영화에나 등장할 법한 울음소리를 내는 청개구리 7종을 새로 발견했다고 18일 밝혔다. 스타트렉에서는 휘파람과 같은 음향 효과가 많이 쓰이는데, 이번에 새로 발견한 청개구리 종들도 비슷한 소리를 내서 연구팀은 스타트렉 속 등장인물 7명의 이름을 따 학명을 지었다. 이 연구 결과는 생명 과학 분야 국제 학술지 ‘척추 동물학’ (Vertebrate Zoology) 10월 15일 자에 실렸다. 마다가스카르는 가까운 아프리카에서도 찾아볼 수 없는 동식물이 풍부한 생물 다양성의 보물창고로 잘 알려져 있다. 열대 우림에서 새로운 종들이 항상 발견되고 있으며, 특히 개구리의 천국으로 불린다. 실제로 마다가스카르에는 전 세계 개구리 종의 약 9%가 서식하고 있는 것으로 추정된다. 흔히 사람들은 개구리가 ‘개굴개굴’ 운다고 생각하지만, 이번에 발견된 7종의 개구리는 청개구리 속 부오피스 종으로 밝혀졌다. 부오피스 종은 흔히 해골 개구리로 불린다. 이들은 다른 해골 개구리와도 다르게 새처럼 휘파람 소리를 내면서 의사소통을 하는 것으로 확인됐다. 연구팀의 분석에 따르면 이런 울음소리는 일명 ‘광고 호(呼)’(advertisement calls)로, 수컷 개구리가 암컷을 유혹하기 위해 내는 소리다. 이렇게 우는 종들은 마다가스카르의 산악 지역 중에서도 빠르게 흐르는 하천 주변에서 사는 것으로 확인됐다. 일반 개구리들처럼 울게 되면 시끄럽게 흐르는 물소리 때문에 소리가 묻혀 짝짓기에 실패할 수 있다는 설명이다. 스타트렉 팬들은 이번에 발견된 해골 개구리의 소리가 마치 ‘보트스완 휘슬’(갑판장 호루라기)나 인체 분석기로 쓰이는 ‘트라이코더’라는 장치의 소리를 연상할 수 있다. 연구팀은 유전 분석을 통해 이번에 발견된 7종의 해골 개구리들이 다른 해골 개구리들과 차이를 보인다는 사실도 발견했다. 이에 연구팀은 이 해골 개구리들에 스타트렉의 핵심 인물인 커크, 피카드, 시스코, 제인웨이, 아처, 번햄, 파이크의 이름을 붙여줬다. 독일 다름슈타트 헤센 박물관의 척추 동물학 선임 큐레이터인 욀른 쾰러 박사는 “개구리들의 외형은 지금까지 발견된 종들과 비슷하지만, 각각의 종은 고유한 일련의 높은 울음소리를 내 서로를 쉽게 구분할 수 있다”라고 말했다. 연구를 이끈 마크 쉐르츠 덴마크 코펜하겐대 교수는 “이번 연구는 마다가스카르가 여전히 생물 다양성을 자랑하는 장소라는 것을 알 수 있게 해준다”며 “이번 연구를 통해 생물 다양성 보전에 대한 인식을 높이고, 독특한 종과 그들의 서식지를 보존할 필요성을 재차 확인하게 됐다”라고 강조했다.

여전히 ‘뽀통령’으로 불리며 아이들에게 인기를 끄는 ‘뽀로로’의 주제가 중에 “노는 게 제일 좋아”라는 가사가 있다. 노는 것이 좋은 것은 아이들에게만 해당 되는 것일까. 문화사가 요한 하위징아는 노는 것을 좋아하는 것이 인간의 특징이라며 ‘호모 루덴스’라는 이름을 붙이기도 했다. 그렇다면 정말 노는 것은 인간만의 고유한 행동 양식일까. 이탈리아 피사대, 피사 자연사박물관, 주마린 이탈리아(Zoomarine Italia), 투린대, 나폴리 스타치오네 주로지카 안톤 돈 해양연구소, 프랑스 렌대, 노르망디대, 대학연구소(IUF) 공동 연구팀은 돌고래야말로 극단적으로 노는 것을 좋아하며, 놀 때 특이한 표정을 짓는다는 사실도 확인했다고 4일 밝혔다. 이 연구 결과는 과학 분야 국제 학술지 ‘아이사이언스’(iScience) 10월 3일 자에 실렸다. 돌고래 같은 해양 포유류들도 놀이를 즐긴다는 사실은 알려져 있다. 돌고래는 곡예, 서핑, 물건 가지고 놀기, 다른 돌고래 쫓아다니기 등의 형식으로 논다. 또 서로 싸움하는 것처럼 보이는 놀이 싸움도 놀이의 하나다. 보통 육상 포유류들은 놀이를 위한 소통 과정에서 표정을 사용하지만, 돌고래 같은 해양 포유류는 노는 것, 장난치는 것이라는 점을 알리기 위해 어떻게 소통하는지는 명확히 알려지지 않았다. 이에 연구팀은 이탈리아 로마에 있는 워터파크인 주마린 이탈리아에 있는 큰돌고래(Bottlenose Dolphin, 학명 Tursiops truncates)들을 관찰했다. 그 결과, 큰돌고래는 놀이할 때 소통하기 위해 입을 벌린 표정을 사용하는데, 사람으로 치면 미소와 같다. 돌고래는 거의 항상 놀이 상대의 시야에 있을 때 이런 표정을 사용한다고 연구팀은 밝혔다. 연구팀은 돌고래가 다른 돌고래와 놀 때 입을 벌린 표정을 자주 사용했지만, 인간(사육사)과 놀거나 혼자 장난칠 때는 사용하지 않는 것을 확인했다. 상대와 노는 동안 총 1288회 입을 벌렸으며, 이 중 92%가 돌고래들끼리 놀 때만 나타났으며, 혼자 놀 때 입을 벌린 적은 한 번밖에 관찰되지 않았다. 또 놀이 상대가 시야에 있을 때 입을 벌린 표정을 취할 가능성이 크고, 이 미소가 인식됐을 때 놀이 상대인 돌고래가 33%의 확률로 미소를 지어준 것으로 나타났다. 진화생물학자로 이번 연구를 이끈 엘리자베타 팔라기 이탈리아 피사대 교수는 “이번 연구는 큰돌고래가 입을 벌리는 독특한 표정으로 다른 개체와 소통을 하며, 이는 다른 돌고래의 표정을 보고 모방할 수 있음을 보여주는 것”이라며 “표정과 빠른 모방은 포유류에게서 흔히 나타나는 것으로, 시각적 소통이 돌고래뿐만 아니라 많은 종의 복잡한 사회적 상호작용을 형성하는 데 중요한 역할을 했음을 시사한다”라고 말했다. 팔라기 교수는 “돌고래의 입을 벌린 제스처는 물어보는 행동에서 진화했을 가능성이 높다”라며 “사회적 동물, 원숭이의 놀이 얼굴, 심지어 인간의 웃음에서 볼 수 있는 이완된 형태의 입은 놀이의 보편적인 신호로 즐겁고 공격할 생각이 없음을 보여줘 갈등을 피하는 데 도움을 준다”라고 덧붙였다.

마치 피노키오의 코처럼 길쭉한 형태의 주둥이를 가진 독특한 신종 상어가 뉴질랜드 심해에서 발견됐다고 영국 가디언이 25일(이하 현지시간) 보도했다. 뉴질랜드 국립물대기연구소(이하 NIWA) 연구진에 따르면, 유령상어(Ghost shark 또는 Chimeraera) 무리에 속하는 해당 신종 상어는 오랫동안 전 세계에 분포하는 단일 종으로 여겨졌다. 그러나 최근 연구 결과 해당 상어는 기존 유령상어 종과는 유전적‧형태적으로 다르다는 것이 확인됐다. 해당 신종 유령상어의 명칭은 ‘Australasian narrow-nosed spookfish’, 학명은 ‘하리오타 아비아’(Harriotta avia)다. 이 상어는 몸 전체 길이의 약 절반을 차지하는 길고 뾰족한 주둥이와 튀어나온 검은색 눈이 특징이며, 초콜릿 빛깔의 갈색 피부와 가느다란 꼬리를 가지고 있다. 특히 길쭉한 주둥이는 먹이를 사냥하는데 도움이 되도록 진화했을 가능성이 크다. 몸길이는 최대 1m까지 자라며, 포식자를 막기 위한 톱니모양의 등지느러미도 가지고 있다. 신종 유령상어는 뉴질랜드와 호주의 심해에서만 서식하는 것으로 확인됐다. 이번에 발견된 신종 유령상어의 표본은 뉴질랜드 동쪽으로 약 800㎞ 떨어진 채텀 라이즈에서 채취했다. 채텀 라이즈는 남태평양 해저의 바닷속 고지로 대륙붕과 심해가 만나는 곳이며 약 1000km에 걸쳐 길게 뻗어 있다. 수심이 얕은 곳은 약 200m, 깊은 곳은 3000m에 달하며 다양한 해양 생물 서식지로 유명하다. 유령상어는 전 세계적으로 약 55종 가량이 존재하는데, 이중 12종은 뉴질랜드와 남태평양 해역에서 발견됐다. 연골어류의 일종인 유령상어는 상어와 가오리의 먼 친척뻘로, 3억 년 이상을 지구에서 살았을 것으로 추정돼 학계에서는 ‘살아있는 화석’으로 부른다. 주로 2600m 이상 깊이의 심해에서 서식하기 때문에, 연구와 관찰이 매우 어려운 종으로 꼽힌다. 신종 유령상어를 발견하는데 기여한 NIWA 소속 어류학자 브리트 피누치 박사는 “유령상어는 본질적으로 매우 신비롭지만 연구가 부족해서 아직 우리가 알지 못하는 부분이 많다”면서 “이번 신종 유령상어 발견으로 과학에 기여할 수 있어 기쁘다”고 밝혔다.

마치 피노키오의 코처럼 길쭉한 형태의 주둥이를 가진 독특한 신종 상어가 뉴질랜드 심해에서 발견됐다고 영국 가디언이 25일(이하 현지시간) 보도했다. 뉴질랜드 국립물대기연구소(이하 NIWA) 연구진에 따르면, 유령상어(Ghost shark 또는 Chimeraera) 무리에 속하는 해당 신종 상어는 오랫동안 전 세계에 분포하는 단일 종으로 여겨졌다. 그러나 최근 연구 결과 해당 상어는 기존 유령상어 종과는 유전적‧형태적으로 다르다는 것이 확인됐다. 해당 신종 유령상어의 명칭은 ‘Australasian narrow-nosed spookfish’, 학명은 ‘하리오타 아비아’(Harriotta avia)다. 이 상어는 몸 전체 길이의 약 절반을 차지하는 길고 뾰족한 주둥이와 튀어나온 검은색 눈이 특징이며, 초콜릿 빛깔의 갈색 피부와 가느다란 꼬리를 가지고 있다. 특히 길쭉한 주둥이는 먹이를 사냥하는데 도움이 되도록 진화했을 가능성이 크다. 몸길이는 최대 1m까지 자라며, 포식자를 막기 위한 톱니모양의 등지느러미도 가지고 있다. 신종 유령상어는 뉴질랜드와 호주의 심해에서만 서식하는 것으로 확인됐다. 이번에 발견된 신종 유령상어의 표본은 뉴질랜드 동쪽으로 약 800㎞ 떨어진 채텀 라이즈에서 채취했다. 채텀 라이즈는 남태평양 해저의 바닷속 고지로 대륙붕과 심해가 만나는 곳이며 약 1000km에 걸쳐 길게 뻗어 있다. 수심이 얕은 곳은 약 200m, 깊은 곳은 3000m에 달하며 다양한 해양 생물 서식지로 유명하다. 유령상어는 전 세계적으로 약 55종 가량이 존재하는데, 이중 12종은 뉴질랜드와 남태평양 해역에서 발견됐다. 연골어류의 일종인 유령상어는 상어와 가오리의 먼 친척뻘로, 3억 년 이상을 지구에서 살았을 것으로 추정돼 학계에서는 ‘살아있는 화석’으로 부른다. 주로 2600m 이상 깊이의 심해에서 서식하기 때문에, 연구와 관찰이 매우 어려운 종으로 꼽힌다. 신종 유령상어를 발견하는데 기여한 NIWA 소속 어류학자 브리트 피누치 박사는 “유령상어는 본질적으로 매우 신비롭지만 연구가 부족해서 아직 우리가 알지 못하는 부분이 많다”면서 “이번 신종 유령상어 발견으로 과학에 기여할 수 있어 기쁘다”고 밝혔다.

어떤 문어는 종종 물고기들과 함께 먹이 사냥에 나서며, 제역할을 충실하게 수행하지 않는 개체에게 물리력을 행사해 쫓아낸다는 연구 결과가 나왔다. 24일(현지시간) 미국 NBC 방송 등에 따르면, 독일 막스플랑크 동물행동연구소 등 국제 연구진은 ‘낮 문어’(학명 Octopus cyanea) 중 일부 개체가 해저에서 주변 물고기들과 함께 무리를 지어 사냥에 나서는 데, 때로는 여러 어종이 한꺼번에 포함되기도 한다고 국제 학술지 ‘네이처 생태 및 진화’에 이날 밝혔다. 연구 논문에 따르면 연구진은 낮 문어의 생태를 이해하고자 지난 2018년 홍해에 접한 이스라엘 남부 아일라트 해안의 암초 지대에서 한 달가량 스쿠버 다이빙을 하며 카메라 여러 대로 총 120시간 동안 문어 13마리를 추적 관찰했다. 그 결과, 총 13번의 사냥 활동에서 문어 한 마리당 최소 2마리에서 최대 10마리의 물고기들과 무리를 이뤄 행동하는 것으로 나타났다. 이 사냥 집단에는 일반적으로 그루퍼, 고트피시 등 여러 암초 서식 물고기가 참여했다. 문어가 이 집단을 이끄는 것처럼 보이지는 않았지만, 무리 안에서 제 역할을 하지 못하는 물고기의 안면을 타격해 일시적 또는 영구적으로 내쫓았는 데 주로 블랙팁 그루퍼(홍바리·학명 Epinephelus fasciatus)였다고 연구진은 설명했다. 연구 주저자인 에두아르도 삼파이오 박사(막스플랑크 동물행동연구소)는 문어에게 더 많이 가격당하는 물고기는 해당 집단의 주요 착취자라면서 이들은 매복 포식자로 움직이지 않고 먹이도 찾지 않는다고 지적했다. 이에 문어는 이 같은 물고기를 타격해 사냥 집단이 계속해서 움직이도록 했다는 것이다. 삼파이오 박사는 “사냥 집단이 제대로 움직이지 않고 모두 문어의 주변에 있으면 문어가 가격을 시작하지만, 이 집단이 서식지를 따라 이동하면 먹이를 찾고 있다는 의미이므로, 문어는 행복하다”면서 “문어는 그러면 누구에게도 타격을 가하지 않는다”고 설명했다. 연구진은 문어가 암초 틈새에 숨은 먹잇감에 촉수를 뻗어 꺼낼 수 있다는 점에서 물고기들이 이 같은 사냥 집단의 혜택을 받고 있다고 보고 있다. 문어는 이 연구자들이 ‘추측성 사냥’이라고 부르는 먹이 활동을 수행하는 대신 단순히 물고기들을 따라 다니며 먹이로 이동할 수 있다는 점에서 이득을 보고 있다고 이들은 추정한다. 삼파이오 박사는 “문어의 경우 먹이를 찾으러 돌아다닐 필요가 없다는 게 장점이다. 물고기들만 바라봐도 되기 때문”이라고 말했다. 연구진은 해저에서 촬영한 모든 사냥 장면을 3차원으로 구현해주는 소프트웨어에 적용한 다음 또 다른 프로그램을 사용해 각 문어를 추적하고 다른 물고기들과의 관계에서 위치를 기록했다. 이 연구자들은 이 같은 데이터를 통해 문어와 물고기들이 서로 얼마나 가까이 머물렀는지, 어떤 생물들이 한 방향으로 집단을 일시적으로 이끌거나 멈추게 하는지를 측정할 수 있었다. 이 데이터에 따르면 특정 어종인 블루 고트피시는 돌아다니며 사냥 집단을 먹잇감이 있는 방향으로 이끌지만, 문어가 즉시 따라가지 않을 경우 해당 집단은 계속 남아 있었다. 삼파이오 박사는 “고트피시는 환경을 탐험하고 먹이를 찾는 존재이지만, 문어는 집단의 의사 결정자”라고 말했다. 다만 연구진은 이 생물들이 먹이를 공유한다는 증거를 확인하지 못했다. 관련된 모든 종은 갑각류와 어류, 연체동물을 주로 먹는 일반적인 포식자이지만, 먹이를 잡을 수 있었던 생물들은 누구나 포식 활동을 할 수 있었다. 그러나 문어가 선호하는 특정 물고기를 알아볼 수 있는지, 아니면 협동 사냥을 선호하는지 등 의문은 여전히 남아 있다. 또 이런 사회적 사냥 행동이 문어가 후천적으로 배운 것인지, 아니면 타고난 것인지도 명확하지 않다. 삼파이오 박사는 “내 직감으로는 작은 문어는 커다란 문어보다 물고기들과 협동하는 데 어려움이 더 클 수 있다는 점에서 문어는 협동 사냥을 후천적으로 배운 것으로 보인다”고 말했다. 이 연구에 참여하지 않았지만 비슷한 연구를 수행하는 조너선 버치 영국 런던경제대학원 교수는 삼파이오 박사와 그의 동료 연구자들이 수집한 영상 증거와 문어·물고기의 관계를 정량화하기 위해 영상을 신중하게 3차우으로 분석했다는 점에서 깊은 인상을 받았다고 말했다. 그는 “이는 각 동물의 행동을 촬영한 자연 다큐멘터리에서 볼 수 있는 것 이상의 중요 단계”라면서 해당 연구의 관찰이 이 같은 동물 인지 연구에서 주로 수행하는 실험실 환경이 아니라 야생에서 직접 이뤄졌다는 점도 높이 평가했다.

어떤 문어는 종종 물고기들과 함께 먹이 사냥에 나서며, 제역할을 충실하게 수행하지 않는 개체에게 물리력을 행사해 쫓아낸다는 연구 결과가 나왔다. 24일(현지시간) 미국 NBC 방송 등에 따르면, 독일 막스플랑크 동물행동연구소 등 국제 연구진은 ‘낮 문어’(학명 Octopus cyanea) 중 일부 개체가 해저에서 주변 물고기들과 함께 무리를 지어 사냥에 나서는 데, 때로는 여러 어종이 한꺼번에 포함되기도 한다고 국제 학술지 ‘네이처 생태 및 진화’에 이날 밝혔다. 연구 논문에 따르면 연구진은 낮 문어의 생태를 이해하고자 지난 2018년 홍해에 접한 이스라엘 남부 아일라트 해안의 암초 지대에서 한 달가량 스쿠버 다이빙을 하며 카메라 여러 대로 총 120시간 동안 문어 13마리를 추적 관찰했다. 그 결과, 총 13번의 사냥 활동에서 문어 한 마리당 최소 2마리에서 최대 10마리의 물고기들과 무리를 이뤄 행동하는 것으로 나타났다. 이 사냥 집단에는 일반적으로 그루퍼, 고트피시 등 여러 암초 서식 물고기가 참여했다. 문어가 이 집단을 이끄는 것처럼 보이지는 않았지만, 무리 안에서 제 역할을 하지 못하는 물고기의 안면을 타격해 일시적 또는 영구적으로 내쫓았는 데 주로 블랙팁 그루퍼(홍바리·학명 Epinephelus fasciatus)였다고 연구진은 설명했다. 연구 주저자인 에두아르도 삼파이오 박사(막스플랑크 동물행동연구소)는 문어에게 더 많이 가격당하는 물고기는 해당 집단의 주요 착취자라면서 이들은 매복 포식자로 움직이지 않고 먹이도 찾지 않는다고 지적했다. 이에 문어는 이 같은 물고기를 타격해 사냥 집단이 계속해서 움직이도록 했다는 것이다. 삼파이오 박사는 “사냥 집단이 제대로 움직이지 않고 모두 문어의 주변에 있으면 문어가 가격을 시작하지만, 이 집단이 서식지를 따라 이동하면 먹이를 찾고 있다는 의미이므로, 문어는 행복하다”면서 “문어는 그러면 누구에게도 타격을 가하지 않는다”고 설명했다. 연구진은 문어가 암초 틈새에 숨은 먹잇감에 촉수를 뻗어 꺼낼 수 있다는 점에서 물고기들이 이 같은 사냥 집단의 혜택을 받고 있다고 보고 있다. 문어는 이 연구자들이 ‘추측성 사냥’이라고 부르는 먹이 활동을 수행하는 대신 단순히 물고기들을 따라 다니며 먹이로 이동할 수 있다는 점에서 이득을 보고 있다고 이들은 추정한다. 삼파이오 박사는 “문어의 경우 먹이를 찾으러 돌아다닐 필요가 없다는 게 장점이다. 물고기들만 바라봐도 되기 때문”이라고 말했다. 연구진은 해저에서 촬영한 모든 사냥 장면을 3차원으로 구현해주는 소프트웨어에 적용한 다음 또 다른 프로그램을 사용해 각 문어를 추적하고 다른 물고기들과의 관계에서 위치를 기록했다. 이 연구자들은 이 같은 데이터를 통해 문어와 물고기들이 서로 얼마나 가까이 머물렀는지, 어떤 생물들이 한 방향으로 집단을 일시적으로 이끌거나 멈추게 하는지를 측정할 수 있었다. 이 데이터에 따르면 특정 어종인 블루 고트피시는 돌아다니며 사냥 집단을 먹잇감이 있는 방향으로 이끌지만, 문어가 즉시 따라가지 않을 경우 해당 집단은 계속 남아 있었다. 삼파이오 박사는 “고트피시는 환경을 탐험하고 먹이를 찾는 존재이지만, 문어는 집단의 의사 결정자”라고 말했다. 다만 연구진은 이 생물들이 먹이를 공유한다는 증거를 확인하지 못했다. 관련된 모든 종은 갑각류와 어류, 연체동물을 주로 먹는 일반적인 포식자이지만, 먹이를 잡을 수 있었던 생물들은 누구나 포식 활동을 할 수 있었다. 그러나 문어가 선호하는 특정 물고기를 알아볼 수 있는지, 아니면 협동 사냥을 선호하는지 등 의문은 여전히 남아 있다. 또 이런 사회적 사냥 행동이 문어가 후천적으로 배운 것인지, 아니면 타고난 것인지도 명확하지 않다. 삼파이오 박사는 “내 직감으로는 작은 문어는 커다란 문어보다 물고기들과 협동하는 데 어려움이 더 클 수 있다는 점에서 문어는 협동 사냥을 후천적으로 배운 것으로 보인다”고 말했다. 이 연구에 참여하지 않았지만 비슷한 연구를 수행하는 조너선 버치 영국 런던경제대학원 교수는 삼파이오 박사와 그의 동료 연구자들이 수집한 영상 증거와 문어·물고기의 관계를 정량화하기 위해 영상을 신중하게 3차우으로 분석했다는 점에서 깊은 인상을 받았다고 말했다. 그는 “이는 각 동물의 행동을 촬영한 자연 다큐멘터리에서 볼 수 있는 것 이상의 중요 단계”라면서 해당 연구의 관찰이 이 같은 동물 인지 연구에서 주로 수행하는 실험실 환경이 아니라 야생에서 직접 이뤄졌다는 점도 높이 평가했다.

“지난 학기에 하버드대 학부 1학년생 수업에서 ‘나무’를 택해 관찰해 보라고 했습니다. 학생 중 한국계 미국인 학생이 있었는데 하버드대 부속 아놀드 수목원에 있는 은행나무를 선택했고 매주 관찰하다 그 나무와 사랑에 빠지고 말았습니다. 1902년 누군가 한국에서 보내온 씨앗을 심은 뒤 자란 은행나무였죠. 어느 주말 가족방문의 날 학생이 할머니에게 그 나무를 소개하자 할머니는 한국에 살던 어린 소녀 시절 이야기를 들려 주었습니다. 한국에선 가을에 황금빛 은행잎을 주워 모으는 전통이 있었다고요. 학생은 한국에서의 할머니의 삶 일부를 여기 미국에서 만나게 되었습니다.”(윌리엄 네드 프리드먼 미국 아놀드수목원장과의 인터뷰 中) 미국 매사추세츠주 보스턴 외곽에 위치한 아놀드수목원은 한반도 식물과 120년이 넘는 깊은 인연을 이어오고 있다. 1905년 첫 한국 방문을 시작으로 아놀드수목원은 한국의 다양한 식물을 수집하고 연구해왔다. 씨앗, 가지와 뿌리, 표본 등의 형태로 미국에 간 한반도 식물들은 이 수목원에 뿌리를 내리고 후손을 퍼뜨렸다. “아시아 목본식물 중 3분의 1이 북미에 조상 북미 지역 목본식물 3분의 2조상이 아시아에… 기후위기 앞 세계 식물원 협력해야할 이유”아놀드수목원은 한국 수목원들과 함께 동서양 식물의 진화적 연관성을 밝히고 문화적 교류를 이어가려 하고 있다. 네드 프리드먼 원장은 25일(현지시간) 서울신문과의 인터뷰에서 “미국 동부의 나무들은 동아시아에 많은 근연종을 갖고 있는데 이는 1858년 찰스 다윈과 하버드의 식물학자인 아사 그레이가 밝힌 사실”이라면서 “아시아의 목본식물 중 약 3분의 1이 북미에 조상을 두고 있고, 북미 식물의 약 3분의 2가 아시아에서 시작되었다”고 설명했다. 이어 “지난 6000만년 동안의 식물 이동패턴을 규명하려면 근연종 대표종을 확보하는 일이 중요하다”고 설명했다. 아놀드수목원이 아시아 지역 식물에 오랜 관심을 둔 건 이 지역의 종 다양성이 풍부했기 때문이다. 19세기 후반부터 중국, 일본, 대만 등지에서 여러 차례 식물 채집을 해 온 아놀드수목원 연구진은 1905년 한국에 첫 방문을 한데 이어 1917~1919년 본격적인 한국 탐사를 진행했다. 어니스트 헨리 윌슨이 이끈 윌슨 원정대는 울릉도, 지리산, 금강산 등 한반도 전역의 식물을 채집했다. 1980년대에도 식물 채집을 위해 한국을 방문했다. 아놀드수목원 식물 4100여종 중 135종이 한국산이다. 아놀드수목원이 보유한 한국 식물 중 특별한 관심을 받는 것들이 있다. 환경부 멸종위기 야생생물 Ⅱ급인 섬개야광나무(Cotoneaster wilsonii)가 그 중 하나다. 이 식물의 학명에 포함된 ‘wilsonii’는 Ernest Henry Wilson의 이름을 딴 것이다. 다른 식물로 섬백리향(Thymus quinquecostatus var. Magnus (Nakai) Kitam)도 있다. 섬백리향은 1917년쯤 Wilson이 울릉도에서 채집했다. 섬백리향은 울릉도 특산식물이다. 내륙 지역엔 지리산을 포함한 남부 산악 지역에서 백리향이 발견되는데 섬백리향과는 다른 식물이다. 식물 분포의 다채로움을 보여주는 식물로 꼽힌다. 한국과 아놀드수목원의 식물 교류 역사는 최근에도 활발하다. 아놀드수목원은 미국 출신으로 한국인으로 귀화한 민병갈 박사가 설립한 국내 최초 민간 수목원인 천리포수목원과 종자 교류 등을 해왔고, 국립수목원과의 협력도 추진 중이다. 네드 프리드먼 원장은 지난 5월 방한해 국립수목원을 방문했는데 이 때 ▲지구적 차원의 생물다양성 보전과 복원, 공동조사 ▲교육, 과학 목적의 연구 및 연수를 위한 교류 ▲교육, 보전, 연구 목적의 식물재료 공유 협력을 약속했었다. 네드 프리드먼 원장은 기후위기에 맞서기 위해 한미 간 협력이 더 원활해져야 한다고 역설했다. 기후변화 대응, 멸종위기종 보존, 도시녹화 및 생태복원 등의 과제를 앞에 두고 전 세계 식물원·수목원 간 협력이 긴요해졌다는 것이다. 그는 “극복하기 어려운 과제들이지만 식물을 사랑하는 사람들이 모여서 일한다면 즐거운 도전이 될 것”이라며 웃었다. 오래 전 미국으로 건너가 꿋꿋한 생명력을 입증해 낸 아놀드수목원의 식물들이 협력의 매개가 될 예정이다. 정치사로만 보면 논쟁 덩어리인 역사를 과학사의 관점으로 다시 봅니다. 일제시대 우리 식물과 표본이 해외로 떠난 이야기, 광복 이후 한반도에 남았던 식물과 고표본이 한국전쟁 중 소실 되었을 때 아픈 역사를 지닌 채 이국으로 떠났던 식물의 역사가 특별한 기회로 바뀌게 된 이야기. 식물이 쓰는 과학사를 전합니다.

지구 생태계는 인간 때문에 몸살을 앓고 있습니다. 서식지를 파괴하고 도로를 내어 생활권을 조각내고, 환경을 오염시키거나 혹은 바꿔서 살기 힘들게 만들고 있습니다. 여기에 우연히 혹은 의도적으로 외부에서 들어온 침입종까지 토종 생태계를 파괴하는 골칫거리로 등장했습니다. 이런 외래 침입종 중 하나가 바로 붉은불개미(RIFA, Red Imported Fire Ant, 학명 Solenopsis invicta)입니다. 붉은불개미는 본래 남미에서 살던 개미로 우연히 1930년대부터 미국과 유럽, 아시아 지역으로 퍼지면서 골칫거리가 되고 있습니다. 붉은불개미는 이름처럼 매우 공격적인 개미로 자신과 크기가 비슷한 곤충은 물론이고 자신보다 훨씬 큰 양서류나 파충류, 새까지 강한 독으로 공격해 사냥합니다. 따라서 토종 곤충과 절지동물은 물론이고 소형 동물까지 초토화되는 심각한 문제를 일으킵니다. 사실 붉은불개미의 가장 큰 문제는 생태계에만 위험한 게 아니라 사람에게도 위험하다는 것입니다. 붉은불개미 독에 쏘이면 심한 통증과 가려움증을 유발할 뿐 아니라 심한 경우 사망할 수도 있습니다. 붉은불개미는 세계자연보호연맹(IUCN)이 지정한 세계 100대 악성 침입 외래종으로 아직 침입하지 않은 국가에서는 철저한 방역을 통해 침입을 막으려고 노력하고 있습니다. 다행히 아직 붉은불개미가 침입하지 않은 우리나라 역시 2018년 부산항에서 처음 보고된 후 몇 차례 침입 시도가 있어 이를 막기 위해 안간힘을 썼던 일이 있습니다. 하지만 이미 침입한 후 자리를 잡은 붉은불개미는 박멸이 매우 어려운 것으로 알려져 있습니다. 토종 개미와 쉽게 구분되지도 않고 여기저기 개미굴을 지어 번식하기 때문에 일일이 찾아서 제거하기 힘듭니다. 그냥 두면 생태계와 사람에 모두 위험하기 때문에 현재도 사람이 직접 개미굴을 찾고 살충제로 제거하는 작업이 진행되고 있습니다. 브라질과 중국의 과학자들은 이 작업을 더 안전하고 효과적으로 수행하기 위해 로봇 개와 인공지능 이미지 인식 기술을 사용했습니다. 브라질 고이아스 주립대학과 중국 내 여러 기관의 연구팀은 샤오미가 상용화한 로봇 개인 사이버독에 이미지 인식 인공지능을 탑재했습니다. 붉은불개미 개미굴의 이미지 1100장을 학습한 사이버독은 실제 환경에서 테스트했을 때 90%의 정확도로 붉은불개미의 개미굴을 발견했습니다. 붉은불개미의 것으로 의심되는 개미굴을 발견하면 사이버독은 한쪽 발을 올려 개미굴을 막는데, 이때 붉은불개미는 매우 공격적인 행동을 보이며 독을 사용하기 때문에 더 쉽게 구분할 수 있습니다. 연구팀은 AI 로봇 개가 붉은불개미를 찾는 데 큰 도움이 될 것으로 기대하고 있습니다. 붉은불개미가 살고 있는 서식지는 대개 평탄하지 않은 산림지역인 경우가 많은데, 이런 곳에는 평지가 아닌 지형도 이동할 수 있는 사족보행 로봇 개가 적합합니다. 사람이 산길을 오르며 잘 보이지도 않는 작은 개미굴을 찾는 것보다 로봇 개가 먼저 개미굴을 찾아낸 후 사람이 직접 확인하고 제거하는 방법이 시간과 노력을 크게 절약할 수 있습니다. 한 가지 단점은 사이버독의 배터리 지속 시간이 실제 환경에서 30분 정도로 짧다는 것입니다. 이 단점을 극복하기 위해서는 몸집을 키우더라도 배터리 지속 시간이 긴 새로운 로봇 개가 필요할 것으로 보입니다. 참고로 진짜 개를 투입하면 배터리 지속 시간 고민도 없고 후각까지 뛰어나 더 도움이 되지 않겠냐고 반문할 수 있지만, 붉은불개미의 독은 개에게도 위험할 수 있어 장기간 임무에 투입하기는 어렵습니다. 이런 일에는 아무리 독에 쏘여도 끄떡없는 로봇 개가 제격입니다. 개를 투입하기에는 위험하고 사람이 직접 하기에는 너무 많은 시간과 노력이 필요한 일에 로봇 개와 인공지능 기술이 해결책이 될 수 있을지 후속 연구가 주목됩니다.

지구 최강의 생명체로 불리는 곰벌레가 ‘영원한 무덤’이라는 호박 속에서 그 모습을 드러냈다. 최근 미국 하버드 대학 진화생물학 연구팀은 너무나 작고 흐릿해 지금까지 자세히 볼 수 없었던 호박 속 곰벌레를 분석한 연구결과를 과학전문지 ‘커뮤니케이션스 바이올로지’(Communications Biology) 최신호에 발표했다. 적어도 5억 년 이상 지구상에 존재했을 것으로 추정되는 곰벌레는 ‘물곰’(Water Bear)으로도 불리며 행동이 굼뜨고 느릿한 완보(緩步)동물이다. 몸크기는 50㎛(1㎛는 1m의 100만분의 1)~1.7㎜ 정도이며 놀라운 것은 영하 273도, 영상 151도, 치명적인 농도의 방사성 물질에 노출돼도 죽지 않는다는 사실이다. 심지어 곰벌레는 음식과 물 없이도 30년을 살 수 있는 사실상 불사에 가까운 존재다. 곰벌레는 이렇게 인류보다 오랜 시간 지구상에 존재해왔지만, 그 화석이 발견된 것은 불과 4마리일 정도로 ‘귀하디 귀하신 몸’이다. 마치 타임머신처럼 곰벌레를 가둔 호박(琥珀)은 나무의 송진 등이 땅 속에 파묻혀서 수소, 탄소 등과 결합해 만들어진 광물을 말한다. 호박이 일반인에게 알려진 것은 영화 ‘쥬라기 공원’ 덕으로 오래 전 멸종한 고대 동물의 모습을 생생히 볼 수 있다. 호박에 갇힌 곰벌레 중 세마리는 모두 연구를 통해 각자의 학명을 얻었지만 나머지 하나는 지금까지 너무나 작고 흐릿해 연구되지 못했다. 그러나 이번에 하버드 대학 연구팀은 공초점 형광현미경을 사용해 그 한계를 뛰어넘어 보다 자세한 이미지를 얻을 수 있었다. 연구팀은 과거 캐나다에서 발견된 호박에 갇힌 곰벌레 두 마리를 연구대상으로 삼았다. 약 7200만~8300만 년 전 공룡이 살던 백악기 시대의 이 호박에 보존된 한 마리는 지난 1964년 연구를 통해 ‘베오른 레기’(Beorn leggi. 이하 B. leggi)라는 학명을 얻었다. 연구팀은 지금까지 연구되지 않은 새로운 곰벌레의 경우 처음 세쌍의 다리에 B. leggi와 비슷한 길이의 발톱이 있지만 네번째 쌍 다리에는 더 긴 바깥쪽 발톱이 있다는 사실을 밝혀냈다. 이는 오늘날 살아있는 다른 완보동물 종에서도 관찰된다. 연구팀은 새 곰벌레를 ‘에어로비우스 닥틸루스’(Aerobius dactylus. 이하 A. dactylus)로 명명했다. 연구를 이끈 하비에르 오르테가-에르난데스 교수는 “두 종 모두 동일한 호박에서 발견됐는데, 이는 곰벌레가 공룡과 함께 살았다는 것을 의미한다”면서 “이번 연구는 B. leggi에 대한 확실한 분류를 제공할 뿐 아니라 새로운 종인 A. dactylus를 식별했다는 점에 의미가 있다”고 설명했다. 이어 “두 종 모두 담수에 사는 종이지만 약 5억 년 전 두 계통이 갈라진 것으로 보인다”면서 “두 화석을 현대의 완보동물과 비교해 그 ‘초능력’이 언제 나타났는지에 대한 타임라인을 알아낼 수 있을 것”이라고 기대했다.