네안데르탈인이 현생인류인 호모사피엔스처럼 도구를 사용해 치아를 관리한 흔적을 폴란드 과학자들이 찾아냈다. 폴란드 브로츠와프대 연구진은 현지 남부 쳉스토호바 고지대의 스타이니아 동굴 안에 있는 후기 플라이스토세 지층에서 발굴한 네안데르탈인의 치아 화석 3점을 자세히 조사해 딱딱한 무언가로 인위적으로 긁어낸 흔적을 확인했다.이에 대해 연구를 주도한 비올레타 노바체프스카 브로츠와프대 인류생물학과 교수는 폴란드 과학(Nauka W Polsce)과의 인터뷰에서 “치아 소유자들은 구강 위생(oral hygiene)을 실천했던 것 같다”면서 “아마 치아에 제거해야 할 음식물 찌꺼기가 있었던 것 같다”고 말했다. 이는 이들 네안데르탈인이 이쑤시개와 같은 기초적인 도구를 만들어 치아를 관리했다는 것을 시사한다. 이런 도구가 아직 발견되지 않아 무엇으로 만들어 사용했는지는 분명하지 않았지만, 치아에 흔적을 남길 만큼 충분히 단단했다는 점에서 나무의 잔가지이거나 뼈일 가능성이 제기되고 있다.발굴된 치아들 가운데 위쪽 앞어금니 2개는 30세 이상 성인의 것이고 나머지 사랑니 1개는 20대 남성의 것으로, 이들 네안데르탈인은 약 4만6000년 전에 살았던 것으로 추정됐다. 이는 같은 지층에서 함께 발굴한 동물의 유해에 대해 방사성 탄소 연대 측정으로 알아낸 것이다. 이들의 치아는 지난 2010년에 처음 발견됐지만, 최근까지 보관돼 왔다가 미토콘드리아 DNA 분석 연구를 통해 네안데르탈인의 것임이 확인됐다.연구진은 또 이들 치아에서 확인한 법랑질 두께나 치관 구조 등 특징을 다른 네안데르탈인과 화석이 된 호모사피엔스 그리고 현대인의 것과 비교했다. 네안데르탈인의 치아에 남아 있는 긁어낸 흔적은 이전에 유럽의 다른 지역에서도 발견됐다. 이에 따라 이번 발견은 이들 네안데르탈인이 이쑤시개를 사용하는 것이 보편적이었다는 점을 시사한다. 100여 년 전 크로아티아 크라피나 유적에서 발견된 네안데르탈인의 치아 화석 4점을 2017년 미국 캔자스대 연구진이 다시 조사한 결과, 이들 치아에도 이번 연구에서처럼 이쑤시개 같은 것으로 긁어낸 흔적이 남아 있는 것으로 확인됐었다. 한편 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘인류진화저널’(Journal of Human Evolution) 최신호에 실렸다. 사진=마르신 빈코프스키 실레지아대 교수 제공 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

개는 1만6000년 전쯤 지금의 독일 남서부 지역에 있는 한 동굴에서 사람들과 함께 지낸 늑대로부터 진화했을 가능성이 있다는 연구 결과가 나왔다. 독일 튀빙겐대 등 국제연구진은 ‘그니르스횔’(Gnirs-höhle)이라는 이름의 동굴에서 발굴한 고대 개 화석들을 분석해 야생 늑대부터 오늘날 반려견까지 모든 갯과동물을 포함할 만큼 유전적으로 폭넓은 다양성이 있다는 점을 확인했다.연구진은 1만7000년 전부터 1만2000년 전까지 유럽으로 건너간 마들렌기(구석기 최후기) 사람들이 늑대를 길들였다고 보고 있다. 이 이론에서는 당시 사람들이 오늘날 볼 수 있는 모든 견종으로 진화한 다양한 계통의 늑대를 길들인 것으로 추정한다.이번 연구에서 연구진은 그니르스횔 동굴에서 발굴한 화석화한 갯과동물 8마리에 남아있는 유전물질을 분석했다. 이후 이들 유전 자료를 인근 유적지에서 발굴한 또다른 갯과동물 11마리와 프랑크푸르트의 3마리, 프랑스의 2마리 그리고 캐나다 북부 지역의 5마리와 비교 분석했다. 이 다른 갯과동물들의 화석 연대는 1500년 전부터 3만3000년 전까지 거슬러 올라간다. 29마리의 표본 중 1마리는 이상치로 나타나 제외됐고 나머지 28마리 중 23마리에게서 모계로 유전되는 미토콘드리아DNA를 정상적으로 추출해 재구성할 수 있었다. 그중 5마리의 미토콘드리아DNA는 그니르스횔 동굴에서 나온 것이다. 그 결과, 그니르스횔 동굴의 개들은 방대한 유전적 다양성을 지닌 것으로 나타났다. 분석에서는 이 동굴의 개 5마리는 오늘날 전 세계 모든 견종만큼 다양했다.연구진은 또 그니르스횔 동굴 출신 개 6마리를 포함해 총 10마리의 개 뼈를 추가적으로 검사했다. 이는 각 개의 생태적 지위(A급, B급, C급)를 알아내기 위한 것으로, 먹이 종류에 기초하는 탄소13(C13)과 질소15(N15)라는 방사성 동위원소의 양을 측정하는 것이다. 여기서 A급 지위의 개는 고대 늑대와 더 많이 비슷하며 주로 매머드와 같은 대형동물을 먹이로 삼는다. B급 지위의 개는 A급보다 단백질 섭취량을 나타내는 N15 측정치가 더 낮고 좀 더 다양한 먹이를 섭취한다. 이에 대해 연구진은 “B급 지위 개는 토끼와 같은 작은 포유류뿐만 아니라 순록과 말 그리고 대형 초식동물과 같은 발굽 동물을 먹었다”고 설명했다. 반면 C급 지위의 개는 주로 작은 포유류를 먹은 것에 유래하는 C13 측정치가 다른 두 부류보다 높다.그런데 그니르스횔 동굴의 표본은 모두 B급 지위의 개인 것으로 나타났다. 연구 주저자인 튀빙겐대의 크리스 보먼 박사는 “이들 동물이 인간과 가깝게 지내고 다소 제한적인 식생활을 가졌다는 점에서 늑대는 이미 1만6000년 전부터 1만4000년 전 사이 개로 길들여졌다는 것을 시사한다”고 말했다. 연구진에 따르면, 그니르스횔 동굴의 개들은 마들렌기인들 근처에서 살며 헤가우 유라 지역을 누볐고 그후 인간의 영향 아래 제한적인 식단에 적응할 수 있었다. 따라서 연구진은 그니르스횔 동굴의 개들이 늑대의 길들여진 초기 단계를 나타낼 가능성이 크다고 생각한다면서 인간은 초기에 길들인 개들을 위해 적극적으로 먹이를 제공함으로써 진화가 촉진됐을 것이라고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’(Scientific Reports) 최신호(3월 4일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

1만1000년 전 유라시아 일부 지역에서 멸종한 대륙의 털매머드는 인간에게 사냥당하지 않았다면 4000년 더 살 수 있었다는 연구 결과가 나왔다. 호주 애들레이드대 데미언 포드햄 박사가 이끄는 국제연구진은 2만1000년 전부터 4000년 전까지의 털매머드 화석과 DNA 증거를 바탕으로 이 동물과 인간·기후 변화의 상호 작용을 컴퓨터 시뮬레이션으로 분석했다. 그 결과 털매머드는 극심한 기후 변화로 시베리아 북부 툰드라 지대로 내몰리긴 했지만, 이곳까지 진출한 인간 사냥꾼들에 의해 ‘마지막 타격’을 입어 멸종한 것으로 나타났다. 이전까지 전문가들은 털매머드의 멸종이 인간에 의한 사냥과 기후 변화뿐만 아니라 운석 충돌과 화산 폭발, 서식지 소멸 그리고 질병 탓이라고 주장해왔다. 털매머드는 500만 년 전 아프리카에서 처음 출현한 초기 매머드의 후손으로, 유라시아뿐만 아니라 북아메리카 등으로 진출했다. 하지만 시베리아 북부에서 1만1000년 전, 북아메리카 북동부에서 1만3000년 전 대륙의 털매머드가 사라진 뒤에도 최후의 무리는 북극해의 러시아 브란겔 섬(랭글섬)에서 4000년 전까지 살아남았다.그런데 이 연구는 1만1000년 전 툰드라 지역에서 멸종한 털매머드는 인간 사냥꾼이 없었다면 4000년 더 살아남았을 가능성이 있음을 시사한다. 이에 대해 포드햄 박사는 뉴사이언티스트와의 인터뷰에서 “인간이 없었다면 유라시아 일부 지역의 털매머드는 4000년 더 살아남았을 것”이라면서 “인간이 털매머드의 멸종 과정에 훨씬 더 큰 영향을 미쳤다는 점을 이 연구는 보여준다”고 말했다. 당시 인류는 털매머드를 사냥해 고기를 얻었고 남은 뼈와 엄니를 무기나 예술품으로 만드는 데 사용했다. 하지만 이들 동물이 멸종한 원인은 지금까지 명확하지 않았다. 이 연구에서는 또 현재 유라시아 북부의 몇몇 외딴 지역에서 생각보다 오래 살아남은 털매머드가 존재하는 것으로 나타나 앞으로 더 많은 털매머드의 잔해가 발견될 수 있음을 시사했다. 자세한 연구 결과는 출판전 논문공유 사이트 ‘바이오리시브’(bioRxiv) 2월 18일자에서 볼 수 있다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

세계에서 가장 오래된 동물의 DNA를 과학자들이 발견해냈다. 이는 120만 년 된 신종 매머드의 엄니 화석에서 나온 것이다. 이전까지 가장 오래된 동물의 DNA는 78만~56만 년 전 고대 말에서 나온 것이었다. 스웨덴 고생물유전학센터(CPG) 러브 달렌 교수가 이끄는 국제연구진은 1970년대 시베리아 영구동토층에서 각각 발굴된 매머드 엄니 3마리분에서 추출한 DNA를 사용해 유전체(게놈)를 분석했다.그 결과 그중 하나가 120만 년 전까지 거슬러 올라갔고 발굴 지명을 따서 크레스토프카 매머드라는 이름이 붙여졌다. 나머지 두 매머드의 엄니는 각각 110만 년, 70만 년 된 것으로, 이들 역시 각 지명을 따서 아디차 매머드와 추코치야 매머드라는 이름이 붙여졌다. 이번 발견은 크레스토프카 매머드와 아디차 매머드가 약 250만 년 전 시베리아에서 서식한 유일한 매머드 종인 스텝 매머드와 비슷한 시기에 존재했다는 점을 시사한다. 연구에 참여한 스웨덴 생명과학연구실의 톰 판데르팔크 박사는 “이전 모든 연구는 당시 시베리아에는 스텝 매머드만 존재했다는 점을 보여줬지만 이번 DNA 분석은 크레스토프카 매머드와 아디차 매머드라는 유전적 계통들도 존재했다는 점을 보여준다”고 말했다. 이 연구는 몇백만 년 된 표본에서 DNA 염기서열을 추출해 처음으로 인증받은 결과를 나타낸 것이다. 연구진은 이들 표본에서 극소량의 DNA만이 남아 있어 이를 추출하는 작업이 어려운 일이었다고 말했다. 달렌 교수는 “이 DNA들은 믿을 수 없을 정도로 오래됐다”면서 “이들 표본은 바이킹 유적보다 1000배 더 오래됐고 심지어 인간과 네안테르탈인의 존재 이전까지 거슬러 올라간다”고 설명했다. 연구진은 또 약 150만 년 전 마지막 빙기 때 북아메리카에 서식한 컬럼비아 매머드가 크레스토프카 매머드와 털매머드의 교잡종이었다고 제안했다. 컬럼비아 매머드 게놈의 거의 절반이 크레스토프카 계통이고 나머지 절반은 털매머드에서 나온 것으로 나타났기 때문이다. 이에 대해 또 다른 연구 공동저자인 덴마크 코펜하겐대의 파트리시아 페치네로바 박사는 “북아메리카의 가장 상징적인 빙하기 동물인 컬럼비아 매머드는 약 42만 년 전 일어난 교잡화를 통해 진화한 것으로 보인다”고 설명했다. 약 100만 년 전에는 아직 진화가 일어나지 않았기에 털매머드나 컬럼비아 매머드가 없었다. 이 시기는 고대 스텝 매머드의 시대이자 크레스토프카 매머드와 아디차 매머드의 시대이기도 했다. 그리고 많은 종이 전 세계로 뻗어나간 시기였다. 또 기후 변화와 해수면 변화의 주요한 시기이자 지구의 자기극이 위치를 바꾼 마지막 시기이기도 했다. 이밖에도 연구진은 아디차 매머드의 게놈과 70만 년 전 살았던 최초의 털매머드의 게놈 그리고 몇천 년 전 매머드의 게놈을 비교했다. 이를 통해 아디차 매머드가 털매머드의 조상일 수 있다는 것을 알아냈다. 그리고 이들 매머드가 어떻게 추운 환경에서 적응했는지, 그리고 이런 적응력이 종분화 과정 동안 어느 정도까지 진화했는지를 조사할 수 있었다. 그 결과 매머드 계통 대부분의 적응력은 시간이 지남에 따라 느리고 점차적으로 발생한 것으로 나타났다. 자세한 연구 결과는 세계적인 학술지 ‘네이처’(Nature) 최신호(2월 17일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

영국령 저지섬 동굴에서 110년 전쯤 발굴됐던 네안데르탈인의 치아 화석 십여점을 다시 분석한 결과, 현생인류인 호모사피엔스의 특징도 함께 존재하는 것으로 나타나 두 종의 혼혈이 생각보다 흔했던 것으로 나타났다. 영국 일간 데일리메일 보도에 따르면, 1910년과 1911년 저지섬 생브렐라드에 있는 동굴 안에서 한 작은 화강암 바위 윗부분에서 발굴된 치아 화석 13점은 처음에 네안데르탈인 1명에게서 나온 것으로 추정됐지만 영국 연구진에 의한 새로운 분석 연구에서 적어도 2명의 개인에게서 나온 것이라는 결론이 내려졌다.게다가 두 사람의 치아는 모두 현대 인간의 고유 특징을 공유하고 있어 이들은 네안데르탈인과 호모사피엔스 사이의 혼혈이었을 가능성을 시사한다. 예를 들어 치아의 목 부분으로 치관과 치근 사이 잘록한 부분인 치경부(cervix)가 인간의 것과 같은 모양을 하고 있다는 것이다.라코트 드생브렐라드(La Cotte de St Brélade)라는 이름의 이 동굴 유적지에서는 1920년대까지 계속된 초기 발굴 조사에서 네안데르탈인과 관계가 있는 중기구석기 양식의 석기 2만여 점이 추가로 나왔었다. 이 동굴 퇴적층에 관한 최근 분석에서는 이들 치아 화석의 연대가 4만8000년 전까지 거슬러 올라간다. 이는 네안데르탈인이 멸종하기 8000년 전으로 이들 화석이 지금까지 발견된 가장 최근의 네안데르탈인의 유골 중 일부일 가능성이 있다는 점을 의미한다. 이에 대해 이번 연구를 주도한 영국 국립자연사박물관의 생물인류학자 크리스 스트링어 박사는 “현대 인류는 4만5000년 전 유럽의 일부 지역에서 네안데르탈인과 활동시기가 겹친다. 이런 점을 고려하면 생브렐라드 동굴에 살았던 사람들의 특징은 네안데르탈인과 현생인류의 공통 조상을 가질 수 있었다는 점을 시사한다”면서 “혼혈 집단에 관한 이론은 현재 조사 중인 치아 화석들에서 고대 DNA를 추출함으로써 검사할 수 있다”고 설명했다. 저지섬 동굴에서 발굴한 모든 화석 표본은 연구진에 의해 3차원 X선이나 미세단층촬영 기술로 스캔돼 휴먼 포슬 레코드(Human Fossil Record)라는 온라인 사이트를 통해 공개됐다. 이에 대해 연구에 참여한 영국 켄트대의 고인류학자 매트 스키너 박사는 “우리는 저지 헤리티지(저지섬 문화유산)와의 협력으로 누구나 이들 화석을 가상으로 조사할 수 있도록 했다. 사람들은 교육이나 소장용으로 고해상도 사본이나 3D 모델을 내려받아 인쇄할 수 있다”면서 “이는 실물 화석 다음으로 가장 좋은 것”이라고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘인류진화저널’(Journal of Human Evolution) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

“현존하는 늑대와 외형만 유사한 다른 종생존에 도움주는 유전적 특성 획득 못 해빙하기 끝나면서 멸종 피하지 못했을 것”미국 판타지 작가 조지 R R 마틴이 쓴 장편소설 ‘얼음과 불의 노래’는 8부작 드라마 ‘왕좌의 게임’으로 만들어져 큰 인기를 끌었다. 이야기를 이끌어 가는 스타크 가문의 상징이 바로 ‘다이어 울프’이다. 다이어 울프는 판타지 소설에서 자주 등장해 상상의 동물로 생각하는 이들이 많다. 그러나 약 1만년 전까지 북미 대륙을 중심으로 실존했던 동물이다. 현존하는 회색 늑대와 마찬가지로 개과 개속에 속하고 외모도 비슷하게 생겼다. 하지만 중간 크기 다이어 울프의 신장이 150㎝, 몸무게는 50~79㎏으로 회색 늑대보다 덩치가 훨씬 크다. 현재 늑대보다 무는 힘도 1.5배 정도 강하고 이빨도 커서 매머드같이 몸집이 큰 동물들을 주로 사냥했던 초(超)육식동물로 알려져 있다. 중생대 백악기 말 공룡을 포함해 지구상 존재했던 전체 생물종 중 75%가 사라지는 제5차 대멸종 이후 시대인 신생대 3기 플라이스토세에 살았던 다이어 울프는 지구 기온이 상승하면서 매머드, 스밀로돈, 땅늘보 같은 거대 포유류들이 사라질 때 함께 멸종했다. 이런 이유로 당시 가장 흔한 육식동물이었던 다이어 울프가 회색 늑대의 친척인지, 그리고 멸종 원인이 기후변화 때문인지 인간의 사냥 때문인지는 여전히 고생물학 분야 수수께끼이다. 이런 가운데 영국 더럼대 고고학과, 호주 애들레이드대 생명과학부 고대DNA연구센터, 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 생태·진화생물학과 연구진을 중심으로 영국, 호주, 미국, 러시아, 스페인, 덴마크, 캐나다, 프랑스, 그린란드, 노르웨이, 독일 등 11개국 43개 연구기관이 참여한 국제공동연구팀은 다이어 울프가 현존하는 늑대들과 외형만 비슷할 뿐 사실상 다른 종의 동물이라는 사실을 밝혀냈다. 이 같은 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 14일자에 실렸다.연구팀은 미국 와이오밍, 아이다호, 오하이오, 테네시주 등에서 발견된 약 5만~1만 2900년 전에 살았던 것으로 보이는 다이어 울프 5마리의 뼈 화석, 고대 개 3마리의 뼈 화석에서 채취한 DNA, 북미 지역에서 서식 중인 회색 늑대와 코요테 22마리에서 추출한 DNA를 비교 분석했다. 그 결과 다이어 울프는 약 570만년 전에 회색 늑대와 갈라졌으며 약 510만년 전에는 아프리카 자칼에서 갈라져 진화해 온 것으로 확인됐다. 또 현재 늑대와 코요테, 고대 개와는 유전자 공유가 전혀 없었던 것으로도 밝혀졌다. 회색 늑대, 아프리카 늑대, 개, 코요테, 자칼 등은 이종교배 사례가 있어 서로의 DNA를 공유하기도 하지만 다이어 울프는 다른 늑대 종들과 형태학적으로만 유사할 뿐 전혀 교배가 없이 북미 지역에서 단독 진화해 왔다는 것이다. 결국 이 같은 진화적 고립이 혈통의 순수성은 지켰을지 모르지만 생존에 도움을 줄 수 있는 다른 유전적 특성을 획득하지 못해 빙하기가 끝나면서 생긴 거대 포유류 멸종의 운명에서 벗어나지 못했을 것이라고 연구팀은 설명했다. 이번 연구를 이끈 앤절라 페리 영국 더럼대 박사는 “‘왕좌의 게임’ 덕분에 대중에게 많이 알려진 다이어 울프는 외형 때문에 회색 늑대나 코요테와 가까운 혈연관계가 있을 것이라고 생각돼 왔지만 이번 연구로 다이어 울프와 현존 늑대들의 관계는 마치 네안데르탈인과 현생인류와 비슷한 관계라는 사실을 알게 됐다”고 설명했다. 이어 “특정 종의 진화의 비밀을 푸는 동시에 빙하기와 함께 사라진 거대 포유동물들의 멸종 원인에 대한 힌트를 얻은 게 의의”라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘바이킹’ 하면 뿔이 달린 투구를 쓴 금발의 건장한 전사들이 양쪽에 방패가 달린 기다란 용머리 배를 타고 바다를 휘젓고 다니는 모습을 떠올린다. 실제로 8세기 중반부터 11세기 중반까지 바이킹들은 무자비한 전투, 약탈과 침입으로 유럽 전역을 공포에 떨게 했다. 러시아, 영국, 프랑스를 점령하고 스페인, 북아프리카, 멀리 북미 지역까지 진출한 바이킹은 중세 유럽 역사 전체에 상당한 영향을 미친 것으로 평가받고 있다. 덴마크 코펜하겐대 지리유전학연구센터, 영국 웰컴 트러스트 생어 연구소를 중심으로 한 국제 공동연구팀은 무자비한 정복자 바이킹의 유전적 조상이 지금까지 알려진 것과는 달리 스칸디나비아인이 아니라 아시아인과 남유럽인이라는 사실을 새로 밝혀냈다. 이번 연구는 예상치 못했던 결론뿐만 아니라 덴마크, 아르메니아, 아일랜드, 러시아, 스웨덴, 캐나다, 멕시코, 영국, 에스토니아, 폴란드, 노르웨이, 대만, 아이슬란드, 우크라이나, 이탈리아, 패로제도, 프랑스, 호주, 미국 19개국 70개 연구기관이 참여해 6년 동안 진행된 대규모 국제 공동 프로젝트라는 점에서도 주목받고 있다. 이번 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 17일자에 실렸다.연구팀은 스칸디나비아반도와 그린란드, 우크라이나, 영국, 러시아, 폴란드에 있는 바이킹 공동묘지에서 발견된 남성, 여성, 아동·청소년, 영유아 442명의 치아와 바위뼈(두개골 속 측두엽 부분 뼈)에서 시료를 채취해 ‘전장유전체 연관분석’을 했다. 이번 게놈 분석은 바이킹의 이동이 유전적으로 어떤 영향을 주고받았는지와 바이킹과 현대 스칸디나비아인들의 외모 비교, 면역체계, 신진대사 등 인체 시스템에 미친 유전학적 영향을 파악하기 위해 실시됐다. 분석 결과 스칸디나비아 지역 내 바이킹 집단들끼리도 유전적 차이가 큰 것으로 나타났다. 미디어에서 알려진 이미지와는 달리 바이킹 대부분이 스칸디나비아인 고유의 특징으로 알려진 금발이 아닌 갈색 머리를 갖고 있던 것으로 확인됐다. 연구팀은 이런 외형적 특징에 대해 바이킹 시대(750~1050년) 이전에 아시아인과 남유럽인으로부터 유전적 영향을 상당히 받았기 때문인 것으로 해석했다. 또 노르웨이 바이킹은 아일랜드, 스코틀랜드, 아이슬란드, 그린란드 지역으로 이동했고 덴마크 바이킹은 영국으로, 스웨덴 바이킹은 동유럽과 러시아 등으로 주로 진출한 것으로 확인됐다. 실제로 대표적인 바이킹 유적지로 알려진 스코틀랜드 오크니 지역 무덤에 부장품과 함께 묻혀 있던 남성 바이킹의 뼈 역시 유전적으로 스칸디나비아 혈통이라기보다는 켈트족에 속하는 아일랜드인과 스코틀랜드인에 더 가깝다는 사실을 연구팀이 이번에 새로 밝혀냈다. 바이킹들이 해적처럼 약탈 후 자신의 고향으로 돌아간 것이 아니라 정복지로 사실상 이민해 생활했을 것이라는 설명이다. 한편 현대 유럽인들의 유전체와 바이킹 화석의 DNA를 비교분석한 결과 특히 영국인에게는 바이킹 조상으로부터 물려받은 DNA가 6%가량 남아 있는 것으로 밝혀졌다. 이는 스웨덴인에게 남아 있는 바이킹 DNA 10%와 큰 차이를 보이지 않는 수준이다. 이번 연구를 이끈 진화 유전학자 에스케 빌레르슬라우 덴마크 코펜하겐대 교수는 “바이킹에 대해 우리가 가진 이미지는 TV나 책에서 만들어진 것들”이라며 “이번 연구는 유전학적 분석을 통해 바이킹이 어떤 사람들이었는지를 제시함으로써 역사를 새로 쓸 수밖에 없게 만드는 놀라운 결과를 도출했다는 데 의미가 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

머리에 뿔이 난 코뿔소는 한국에서는 동물원에나 가야 볼 수 있다. 아프리카에 서식하는 검은코뿔소, 흰코뿔소, 아시아에서 서식하는 인도코뿔소, 자바코뿔소, 수마트라코뿔소 5종의 코뿔소들 대부분 멸종위기종에 속해 있다. 서각이라고 해서 뿔을 약재나 고급 장식품으로 사용하기 위해 인간들이 사냥에 나서면서 개체수가 점점 줄어들고 현재도 밀렵으로 인해 생존이 위협을 받고 있는 상황으로 알려져 있다. 마지막 빙하기를 버텨내고 살아남았지만 결국 사라진 털코뿔소(woolly rhino)의 경우도 알려진 것처럼 사람의 사냥과 또다른 이유 때문에 멸종했다는 연구결과가 나왔다. 털코뿔소는 신생대 제4기인 ‘플라이스토세(世)’에 아시아와 유럽 북부 초원에서 살았던 동물로 강원도 태박과 경기도에서도 화석이 발굴된 바 있다. 플라이스토세에는 인류가 발생해 진화한 시기로 빙하로 덮여 몹시 추웠던 시기이다. 당시 추위로 인해 많은 거대동물들이 멸종했지만 털코뿔소는 살아남은 것으로 알려졌지만 이후 사람에 의해 멸종된 것으로 알려졌다. 그렇지만 스웨덴 스톡홀름대 동물학과, 고(古)유전학센터, 스웨덴 국립자연사박물관 생물정보 및 유전학연구부 연구진을 중심으로 미국, 덴마크, 노르웨이, 중국, 아일랜드, 러시아, 독일, 말레이시아, 영국, 네덜란드, 남아프리카공화국 12개국 32개 연구기관이 참여한 국제공동연구팀은 털코뿔소 유전체를 분석한 결과 털코뿔소는 사람의 사냥 뿐만 아니라 기후변화로 인해 갑자기 상승한 온도 때문에 멸종했다고 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 14일자에 실렸다.털매머드, 동굴사자 같은 선사시대 거대 동물은 지구에 인류가 등장하고 확산되면서 멸종하기 시작한 것으로 나타나고 있다. 털코뿔소 역시 인간이 멸종의 주요한 요인 중 하나이기는 하지만 기후변화가 더 큰 영향을 미쳤을 것이라는 주장이다. 연구팀은 털코뿔소를 비롯해 14종의 고대 동물들의 세포, 뼈, 털 샘플에서 채취한 DNA 염기서열을 분석했다. 그 결과 털코뿔소 개체수가 시베리아 지역에서 사라지기 시작할 무렵부터 이전 빙하기 때와 비교해 기온이 급속히 상승했다는 것을 확인할 수 있었다. 연구팀은 마지막 빙하기가 끝나기 전후했던 1만 4700년~1만 2700년 전 갑자기 기온이 급격히 상승한 ‘뵐링-얼러뢰드 온난기’에 털코뿔소가 멸종했다는 것을 증명한 것이다. 짧은 온난화 기간임에도 불구하고 멸종한 것은 빙하기 추위에 적응한 털코뿔소가 갑작스러운 기온 상승에 적응할 시간이 없어 결국 지구상에서 사라지게 됐다는 것이다. 또 연구팀은 인간이 털코뿔소가 살았던 시베리아 북동부 지역에 등장한 시기와 털코뿔소 멸종이 시작된 시기가 일치하지 않는다고 밝혔다. 로브 달렌 스웨덴 스톡홀름대 교수(진화유전학)는 “인간이 지구라는 환경에 들어오면서 자연에 알게 모르게 영향을 미치고 있지만 기후 역시 생물의 생존에 지대한 영향을 미친다는 것을 다시 알려주는 연구”라며 “최근 기후변화는 인간에 의해 발생한 것이기 때문에 생물멸종의 주요 두 요인이 모두 작용한다는 점에서 심각하게 생각해야 할 때”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19가 7개월 넘게 전 세계를 휩쓰는 이유는 숙주를 쉽게 옮겨 간다는 바이러스 특성도 있지만, 이전과 달리 사람들이 세계 곳곳으로 빠르게 이동할 수 있다는 특성도 한몫하고 있다. 바이러스뿐만 아니라 수많은 물류와 문화 등도 운송수단과 미디어의 발달 덕분에 지구 반대쪽에 있는 나라까지도 빠르게 확산되는 경향이 있다. 지금과 달리 운송수단이 발달하지 않고 미디어라는 것도 없을 때는 한 지역에서 다른 지역으로 문화가 확산될 수 있었을까. 프랑스 국립과학연구센터(CNRS) 고고학연구센터(Inrap), 미국 오하이오주립대 고고학과, 독일 막스플랑크 인류사연구소 공동연구팀은 예멘과 오만 같은 아랍 지역 국가들에서 ‘플루팅 포인트’가 새겨진 화살촉과 창 같은 석기 유물을 발견하고 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 8월 6일자에 발표했다.플루팅 포인트는 돌로 화살촉이나 창을 만들 때 날카롭게 만들기 위해 가운데 부분을 불룩하게 만드는 기술로 고고학계에서는 석기 제작의 정교함을 보여 주는 사례로 제시되고 있다. 지금까지 플로팅 포인트 방식은 미국 원주민(아메리칸 인디언)들의 석기에서만 발견됐던 독특한 문양과 제작 방식으로 알려져 있었다.사실 미국 원주민들이 동아시아인의 후예라는 사실은 유전자 분석을 이용한 DNA고고학을 통해 밝혀진 바 있다. 2018년 미국 알래스카대 인류학과, 덴마크 코펜하겐대 지리유전학센터 공동연구팀은 알래스카에서 발견된 1만 1500년 전 어린이 유골 화석에서 DNA를 추출해 분석한 뒤 아시아, 유럽, 아메리카 대륙의 현생인류 167명의 유전자와 비교한 결과 미국 원주민의 조상은 3만 6000여년 전 동아시아인이라는 사실을 밝혀내고 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 발표한 바 있다. 당시 분석에 따르면 이들 동아시아인은 빙하기시대에 걸어서 시베리아와 알래스카를 거쳐 북미 지역으로 진출했고 이후 캘리포니아 북쪽 해안을 따라 수천 년 동안 이동해 남미로 진출한 것으로 확인됐다. 이번 연구팀에 따르면 중동 지역에서 발굴된 유물의 플루팅 포인트는 7000~8000년 전에 만들어진 것으로 미국 원주민들의 기술보다는 2000년 정도 늦은 것으로 나타났다. 이 때문에 미국 원주민들 고유의 기술이 멀리 떨어져 있는 중동 지역에서 어떻게 발견됐는지에 대해 관심이 집중됐다. 연구팀은 중동 지역과 북미 지역에서 발견된 플루팅 포인트 유물을 정밀 분석한 결과 북미 지역에서는 화살과 창을 날카롭게 하기 위한 기능성에 초점을 맞췄다면 중동 지역의 플루팅 포인트 유물은 기능성보다는 화려함 같은 미적인 부분과 기술의 정교함을 보여 주는 것이 주목적이었다고 추정했다. 실제로 연구팀은 석기시대 사용됐던 것과 비슷한 형태의 도구를 이용해 중동식과 북미식 플루팅 포인트 창과 화살촉 제작을 시도했다. 그 결과 중동식 플루팅 포인트 화살촉과 창을 만드는 데 훨씬 오랜 시간이 걸린 것으로 나타났다. 연구를 이끈 독일 막스플랑크 인류사연구소의 마이클 페트라글리아 교수는 “중동과 미국이 수천㎞ 떨어져 있다는 지리적 측면에서나 유물의 세부적인 부분을 볼 때 이번 연구는 비슷한 문화나 기술이 다른 지역에서 독자적으로 나타난 대표적인 ‘독립적 발명’의 좋은 사례”라고 설명했다. 페트라글리아 교수는 “비슷한 형태나 기능의 유물이 지리적으로 동떨어진 곳에서 나왔다고 해서 무조건 한 지역에서 다른 지역으로 전파됐다고 설명해서는 안 되는 이유를 보여 주고 있다”고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구상에서 가장 오랜 역사를 가진 고산식물 지대가 중국에서 발견됐다. 중국과 미국 공동연구진에 따르면 티베트고원 남동쪽에 위치한 거대한 산맥인 헝돤산맥에서 발견된 고산식물 지대는 수천만 년 동안 식물 다양성을 유지해 온 것으로 확인됐다. 고산식물을 해발고도 2500m 이상의 고산대에 생육의 분포지역을 둔 식물을 의미한다. 연구진이 헝돤산맥 일부 비탈진 경사면에서 채취한 고산식물 샘플과 히말라야, 티베트고원 등지에서 채취한 샘플 18종의 DNA를 비교·분석했다. 또 새로운 식물 종의 탄생 시기와 헝돤산맥 지형의 지질학적 역사, 식물화석이 만들어진 시기 등을 연대표로 표현하고 분석한 결과, 일부 식물군은 약 3000만 년 전에 이 산맥에서 유래한 것으로 확인됐다. 이전까지는 헝돤산맥의 가장 높은 부분인 해발고도 4500m 지점에서 식물이 자라나기 시작한 시기는 500만 년 전이라고 여겨져 왔다. 그러나 방사성 탄소에 의한 연대 측정법을 이용해 분석한 결과, 이 지역에는 예상보다 훨씬 오래전부터 고산식물이 자라나기 시작했다는 것을 알 수 있었다. 연구에 참여한 미국 시카고 필드박물관의 진화생물학자 리차드 리 박사는 “헝돤산맥 고원의 일부 식물군은 약 3000만 년 전에 이곳에서 유래했으며, 다른 고산 식물들보다 훨씬 빨리 출현했다”고 설명했다. 이어 “헝돤산맥의 해당 지역은 특히 식물학적으로 매우 특별한 곳”이라면서 “로키산맥과 비슷한 고산 채초지이지만 식물의 다양성은 10배 더 높다. 철쭉과 식물과 프리뮬러(앵초와 앵초속에 딸린 화초), 용담(종 모양의 파란색 꽃이 피는 야생화) 등이 특히 다양하다”고 덧붙였다.연구진은 이 지역이 장맛비와 습기, 또 침식작용을 통해 다른 지역과 분리된 환경 등이 해당 지역에서 새로운 식물종이 고립적으로 성장할 수 있었던 배경이라고 추측했다. 리 박사는 “이 지역은 다른 산에서 고대 식물집단을 없애 버린 강력한 빙하를 피할 수 있었다. 또 산맥의 방향은 식물의 씨앗이 동물이나 바람, 물 등에 의해 이동되는데 도움을 줬을 것”이라고 전했다. 연구진은 앞으로 헝돤산맥의 고대 식물군집이 새로운 기후변화를 포함한 인간의 활동에 어떻게 대처할 것인가가 문제라고 지적하며, 새로운 도로나 수력발전 댐, 산림개발 등의 위협을 막기 위한 중국 정부의 대응이 있어야 한다고 강조했다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

7개월 넘게 전 세계를 휩쓸면서 공포에 떨게 만들고 있는 코로나19. 많은 과학자들이 중국 윈난성의 ‘관박쥐’를 원인 동물로 보고 있다. 박쥐는 코로나19뿐만 아니라 2000년대 초반 사스(중증급성호흡기증후군)를 유발한 원인 동물로도 지목받고 있다. 박쥐는 사스, 코로나19를 일으키는 코로나 바이러스뿐만 아니라 수천 가지 바이러스를 몸속에 갖고 있는 이른바 ‘바이러스 저장고’로 알려져 있다. 박쥐는 수많은 바이러스를 체내에 보유하고 있음에도 생존에 전혀 영향을 받지 않는 놀라운 면역 기능을 포함해 여느 동물들과 다른 특성을 갖고 있어 오랫동안 과학자들의 관심을 끌어 왔다. 이솝우화에 나오는 것처럼 박쥐는 조류도 아니고 쥐(설치류)도 아닌 전혀 다른 종의 동물로 새처럼 날아다니는 유일한 비행 포유류다. 극지방을 제외한 전 세계에 분포돼 동굴이나 폐광처럼 어두운 곳에 사는 박쥐는 퇴화된 눈을 대신해 음파로 지형지물을 파악하는 것으로도 알려져 있다. 실제로 박쥐 눈을 완전히 가리더라도 음파를 발사해 반사되는 파장으로 자신의 위치를 인식하고 장애물을 피해 간다. 독일 막스플랑크 분자세포생물학 및 유전학연구소, 막스플랑크 복잡계물리학연구소, 막스플랑크 동물행동연구소, 막스플랑크 심리언어학연구소를 중심으로 한 아일랜드, 호주, 영국, 미국, 프랑스, 네덜란드 7개국 24개 연구기관이 참여한 ‘Bat1K’라는 공동연구팀은 대표적인 6종의 박쥐를 분석해 바이러스, 노화, 염증에 저항하는 특이 면역력, 초음파 사용 같은 박쥐의 특이 능력을 가질 수 있게 한 유전체(게놈) 일부를 확인했다.이 같은 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 7월 23일자에 실렸다. 이번 연구를 수행한 Bat1K 연구팀은 전 세계에 분포한 박쥐 1421종의 게놈 전체를 분석하기 위해 구성된 국제 연구 조직이다. 연구팀은 ‘생명의 나무’라고 불리는 계통수에서 박쥐가 어디에 위치하는가라는 미해결 문제를 풀기 위해 관박쥐, 이집트과일박쥐, 옅은색창코박쥐, 생쥐귀박쥐, 쿨집박쥐, 벨벳자유꼬리박쥐 등 6종의 박쥐 DNA 염기서열과 42종의 다른 포유동물의 DNA 염기서열을 비교 분석했다. 연구팀은 6종의 박쥐 유전체에 대해 각각 96~99%의 분석을 끝낸 상태에서 다른 종의 포유류들과 비교한 결과 박쥐는 개·고양이·물개를 포함한 육식동물, 천산갑·고래·말이나 소처럼 발굽을 가진 유제류 등을 포함한 ‘페루운굴라타’라는 계통과 가장 밀접한 것으로 확인됐다. 또 연구팀은 음파를 사용할 수 있도록 청력 및 감각기관 유전자가 변화됐으며 바이러스에 내성을 갖는 유전자가 있고, 노화와 종양을 일으키는 염증 유발 유전자는 없다는 것을 확인했다. 최근 코로나19 대확산 상황에 따라 주목받고 있는 박쥐의 바이러스 내성에 대한 비밀도 이번 연구로 일부 풀렸다. 연구팀은 박쥐 DNA에서 ‘화석화된 바이러스’를 발견함으로써 먼 과거 바이러스 감염에서 살아남은 박쥐의 유전자가 후손에게 이어지면서 전달돼 온 것으로 보고 있다. 또 다른 동물들보다 종다양성이 풍부한 것도 바이러스 내성 유전자가 지금까지 이어질 수 있는 비결 중 하나라고 연구팀은 밝혔다. 독일 막스플랑크 분자세포생물학 및 유전학연구소의 유진 마이어스 교수는 “박쥐의 바이러스 내성이나 노화 저항력에 대한 유전학적 근거를 파악함으로써 인간의 노화와 질병 대응력을 높이는 데 도움을 받을 수 있을 것”이라고 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

신종 코로나바이러스가 갈수록 활동 영역을 넓히며 국경과 인종을 넘나들고 있다. ‘신종’이라는 수식어가 붙는 이유는 2002~2003년 중국에서 유행한 사스(중증급성호흡기증후군)와 메르스(중동호흡기증후군)를 일으킨 코로나바이러스의 변화된 형태로 여겨지기 때문이다.●바이러스 변이 쉬워 신종 감염질환 출현 신종 바이러스와 감염병이 자꾸 등장하는 이유는 무엇일까. 감염병 전문가들은 생태계와 기상의 변화, 인간 활동과 생활양식의 진화 과정 등에 주목한다. 우선 국제무역과 여행의 일상화는 병원체가 널리 퍼질 수 있는 환경을 만들어 줬다. 사람이 걸을 수 있는 거리에서 말이 뛸 수 있고 배가 항해할 수 있는 거리로 병원체의 활동 반경은 갈수록 확장됐고, 이 과정에서 비행기는 병원체를 퍼뜨리는 최악의 위험 요인이 됐다. 문명의 발달과 함께 바이러스도 영역을 넓혀 나가고 있는 셈이다. 미생물 자체의 진화도 신종 감염질환의 출현으로 이어진다. 우준희 서울아산병원 감염내과 교수는 28일 “미생물도 빠르게 진화하며 새로운 숙주와 환경에 적응한다”며 “세균은 인간이 개발한 항균제로부터 살아남기 위해 내성 유전자를 가진 박테리아를 출현시켰고 나아가 여러 가지 항균제에 내성을 가진 슈퍼박테리아로 진화하고 있다”고 말했다. 인류가 진화하듯이 바이러스도 진화하며, 동물과 인간의 접촉이 늘어나면서 바이러스도 생존을 위해 끊임없이 변이한다는 얘기다. 경작지를 만들고 넓히기 위한 숲의 벌목 과정도 신종 감염질환 출현의 한 원인으로 거론된다. 아프리카와 남미 등지에서 이뤄진 대규모 벌목 작업은 해당 특정 지역에 존재하던 미생물을 인류와 접촉하게 함으로써 에볼라 출혈열 등 새로운 감염병의 원인으로 지목된다. 아울러 대규모 벌목 작업과 화석 연료 사용이 지구온난화를 진행시키고 이 같은 기후 조건의 변화는 미생물의 서식지를 이동시켜 결과적으로 말라리아, 콜레라 등 전염병을 발생시킨다는 분석이다. 인간의 면역력이 약해지고 있는 것도 주목할 만한 현상이다. 노령화와 인공이식, 항암치료 등의 영향으로 감염질환에 대한 감수성이 변화되고 있다는 것이다. 또한 새로운 기술이 오히려 미생물에게 새로운 서식지를 만들어 주는 측면도 있다. 예를 들면 공기 정화기와 냉난방 시스템이 레지오넬라균을 키우고, 수혈이나 장기 이식 등 의료기술의 발달이 에이즈나 말라리아, 간염 등을 전파하는 사례도 발생한다. 공중보건 체계의 붕괴 현상도 거론된다. 비단 가난한 나라뿐만 아니라 부유한 국가와 공동체에서도 빈민계층의 증가로 결핵이 발생할 수 있다. 냉전이 종식됐지만 국지적인 분쟁이 이어져 전쟁터에서 새로운 병원 미생물이 감염을 야기하기도 한다. 우 교수는 “신종 감염질환은 인체가 겪어 보지 못한 낯선 미생물에 의한 질병”이라면서 “신종 감염질환의 원인이 되는 미생물은 인체의 취약한 점을 파고드는 새로운 방법을 적용하고, 인체가 이를 극복하고 이겨 내려는 노력을 비켜 가는 법을 스스로 개발해 응용하는 경우가 많다”고 말했다. 신종 감염의 원인이 되는 미생물에 대해 인체는 면역반응을 보이지만 그만큼 원인 미생물은 진화하고 적응하며 인체 면역반응을 극복하고 생존해 인체에 손상을 초래할 수 있다는 것이다. 특히 인체의 면역 기능이 능동적이든 수동적이든 제대로 작동하지 못하는 경우도 많으며, 신종감염질환의 경우에는 치료약제나 예방 백신이 없어 기존의 감염질환보다 위험한 상황을 초래할 수 있다. 바이러스는 생물 분류체계로 보면 가장 낮은 단계에 위치한다. 세포 밖에서는 생명체가 아닌 무생물이기도 하다. 일반적으로 우리가 알고 있는 세균은 세포로 구성돼 있고 세포 안에는 핵과 세포질이 있다. 하지만 바이러스는 핵만 있고 세포질이 없어 반드시 숙주가 있어야만 살아갈 수 있다. 이 때문에 사람이나 돼지, 새, 식물의 세포 안으로 침투해 숙주의 세포기관을 이용해 번식한다. 이 과정에서 대량으로 번식한 바이러스들은 숙주 세포를 탈출하는 과정에서 치명적인 피해를 입힌다. 숙주가 고통을 느끼며 병에 걸리는 이유다. 가장 하등한 바이러스가 공포의 대상이 되는 것은 역설적으로 가장 하등하기 때문에 가장 빨리 변신할 수 있기 때문이다. 사람 같은 고등동물은 DNA에 돌연변이가 일어날 때 스스로 세포 안에서 이를 인지해 치유하는 능력이 있지만, 바이러스는 구성 물질이 워낙 작아 약간의 변화만으로도 다른 모습을 띠게 된다. 1918년 전 세계에서 2500만명의 희생자를 낸 스페인독감 바이러스, 1957년 100만명이 사망한 아시아독감, 70만명이 희생된 1968년 홍콩독감, 1999년 조류독감 등 독감이 주기적으로 찾아오는 이유는 바이러스가 끊임없이 변신하기 때문이라고 학자들은 분석한다.●미생물·숙주·환경 상호작용으로 감염 감염병이란 세균과 바이러스 등의 미생물이 인체에 침입해 이상 증상을 일으키는 질병을 통칭한다. 인체가 맞닥뜨리는 다른 질환들과 달리 감염병은 미생물과 숙주, 환경 등 3개 인자의 상호작용에 의하여 발생한다. 송경호 분당서울대병원 감염내과 교수는 “감염병은 미생물이 잘 증식하거나, 널리 퍼질 수 있는 환경에 감수성이 있는 숙주가 노출돼 발생한다”며 “홍수 등의 자연재해가 발생했을 때 콜레라나 세균성 이질이 만연하는 것이 대표적인 사례”라고 했다. 2015년 중동을 중심으로 유행했던 메르스의 집단 발병도 병원과 병실이라는 폐쇄된 환경에서 환자로부터 메르스 바이러스가 배출되고, 이 과정에서 감수성이 있는 숙주(환자)가 바이러스에 직간접으로 노출돼 감염된 것으로 볼 수 있다는 것이다. 감염성 질환, 즉 감염병은 그 원인이 되는 미생물 또는 감염 부위에 따라 분류된다. 원인 미생물을 기준으로 볼 때는 세균, 바이러스, 진균, 기생충 등으로 구분할 수 있다. 감염 부위에 따라서는 폐렴, 요로감염, 피부 연부(軟部·힘줄, 인대 등 뼈나 관절을 둘러싼 연한 부위) 조직 감염, 뇌수막염 등으로 나뉜다. 예를 들면 메르스는 원인 미생물로 볼 때는 코로나바이러스로 분류되고, 주요 감염 부위에 따라 구분하면 호흡기 중 하기도(인후·기관·기관지·허파를 포함하는 호흡기)로 폐렴에 해당한다. 감염 경로에 따라 감염병을 분류하기도 한다. 오염된 음식이나 물은 여행자설사, 장티푸스, 콜레라, A형 간염, 폴리오(급성 이완성 마비를 일으키는 질환) 등의 감염병과 연관이 있고, 모기 등 곤충은 말라리아, 일본뇌염, 황열, 뎅기열을 일으킨다. 환경 오염이나 동물은 파상풍, 디프테리아, 광견병, 주혈흡충증, 렙토스피라증의 주요 감염 경로로 지목된다. 성을 매개로 한 감염병에는 각종 성병이나 HIV(에이즈 바이러스) 감염을 들 수 있다. 송 교수는 “다양한 감염 경로를 감안할때 해외여행을 다녀와 귀국한 지 2개월 이내에 발생한 감염병은 해외에서의 감염을 의심해 봐야 한다”면서 “병증이 나타나면 담당 의사에게 반드시 해외여행 이력을 알려야 한다”고 말했다. 특히 개인이 바이러스성 폐렴을 예방하기 위해서는 폐렴구균 예방접종이 필수적이다. 폐렴구균 백신을 접종하면 당뇨병, 심혈관계 질환, 호흡기 질환 등 만성질환자에서 65~84%의 예방 효과를 기대할 수 있다. 폐렴구균 백신 접종 환자는 미 접종자와 비교해 치사율 또는 중환자실 입원율이 40% 정도 감소한다는 연구 결과도 있다. 이미숙 경희대병원 감염면역내과 교수는 “65세 이상 어르신은 평생 1회, 65세 이전에 맞았다면 접종일로부터 5년이 경과했을 때 한 차례 더 추가로 접종하면 된다”면서 “특히 찬바람은 신체 균형을 해치고 면역력을 떨어뜨려 알레르기 질환을 악화시키고 감기, 독감 등 호흡기 질환의 원인이 되기 때문에 주의해야 한다”고 조언했다. 세종 박찬구 선임기자 ckpark@seoul.co.kr

‘새로운 10년’(decade)이 시작되는 2020년에 대해 과학계는 기대와 우려가 크다. 세계 과학기술정책을 보이지 않게 좌지우지하는 미국에서는 오는 11월 대선이 예정돼 있다. 도널드 트럼프 대통령은 취임 이후 기후변화와 지속가능한 생태환경 연구에 대해 애써 무시하는 분위기와 함께 백신에 대한 불신 같은 반과학적 태도까지 보여 트럼프가 재선될 경우 이 같은 분위기는 더 가속화될 것으로 과학자들은 우려하고 있다. 브렉시트를 눈 앞에 두고 있는 영국에서 활동하고 있는 과학자들은 유럽연합에서 제공되는 연구보조금과 연구자들이 이탈해 과학 기반이 약해질 것을 걱정하고 있는 상황이다. 그러나 암흑물질 탐지부터 유전자가위 기술, 생물다양성 확보를 위한 새로운 노력까지 다양한 연구성과가 나오는 놀라운 한 해가 될 것으로도 기대하고 있는 상황이다. ●생물 다양성확보와 기후변화에 대한 티핑포인트 올해는 ‘아이치 전략목표’라고 불리는 세계생물다양성 목표를 달성해야 하는 해인 만큼 멸종위기 종의 생물을 보호하고 지속가능한 발전을 위한 새로운 전략과 성과가 나와야 할 때라고 과학계는 보고 있다. 아이치 전략목표는 2011년부터 2020년까지 생물다양성 확보를 위해 세계 각국이 수행해야 할 20여가지 방안인데 지난 10년 동안 사실상 진척이 전혀 없었다는 비판을 받아왔다. 이 같은 비판에 직면한 세계 각국은 오는 10월 중국 쿤밍에서 열리는 생물다양성 협약을 좀 더 현실성 있게 개정하고 실질적 결과를 도출하도록 압력을 받을 것으로 보인다. 또 온실가스 배출에 있어서도 중국과 함께 G2 국가로 꼽히는 미국이 기후변화 정책에 있어서 어떤 태도 변화를 보일지 결정적 시점이 올해라는데는 많은 전문가들 사이에서 이견이 없다. 트럼프 대통령은 취임 이후 지속적으로 화석연료 배출량 감축에 대해 반대 입장을 보이고 있는 가운데 올 11월 미국 대선에서 트럼프 대통령이 재선될 경우 지구온난화를 막을 수 없게 될 것으로 보인다.얼마전 국내에서도 국가보안기관인 원자력연구원 연구원 모집에 중국유학생이 지원해 최종합격한 것으로 알려져 논란이 된 바 있다. 이 같은 고민은 국내 이외에서도 고민꺼리로 떠오르고 있다. 미국에서도 기술 유출에 우려해 국가안보와 국제경쟁력을 손상시킬 수 있는 정보를 다루는 일부 연방기관에서는 중국과의 교류 및 인재 모집을 제한하겠다고 밝히기도 했다. 개방성을 강조하는 학계에서는 이에 대해 반발하고 있지만 많은 국가들이 학문의 개방성과 국가안보의 균형을 잘 유지할 수 있는 방법을 찾기 위해 골머리를 앓고 있다. ●크리스퍼 유전자 가위를 이용한 임상결과 나올까 크리스퍼 유전자 가위를 이용한 유전자 편집으로 암과 유전자 질환에 대한 실질적 임상결과가 올해 나올 수 있을 것으로 기대되고 있다. 미국 내에서는 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 면역세포인 T세포에서 3개 유전자를 비활성화시킨 다음 암환자 몸에 삽입한 결과 암세포 성장을 막고 환자의 수명을 연장시키는데 도움이 된다는 소규모 임상시험 결과를 내놓기도 했다. 미국에서는 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 실명 유전자를 갖고 있는 사람들의 시력을 회복시키는 임상시험이 진행되고 있다. 중국에서는 2018년 말 유전자 가위기술을 이용해 유전자 편집된 아기를 탄생시켜 논란이 되기도 했지만 그 이후로도 유전자 가위기술을 이용해 다양한 시도가 되고 있다. 헤모글로빈 유전자를 편집해 겸상세포 장애나 빈혈환자를 치료하려는 시도가 대표적이다.또 최근 DNA 뿐만 아니라 단백질에 대한 분석 방법이 개선되면서 고고학 분야에서 다양한 발견이 올해도 쏟아져 나올 것으로 기대되고 있다. 단백질 분석법을 이용하면 DNA 분석에서 찾을 수 없었던 식습관이나 생활환경 등을 더 손쉽게 파악할 수 있게 된다. ●우주의 수수께끼 풀고 새로운 슈퍼컴퓨터 등장 기대 유령입자로 알려진 중성미자를 발견하기 위해 일본이 지하 1000m 지점에 설치한 실험물리학 시설인 ‘슈퍼카미오칸데’ 의 감도를 높이는 시도가 올 봄 진행될 계획이다. 연구팀은 조만간 중성미자 검출을 위한 수조에 원자번호 64번의 희토류 원소인 가돌리늄을 넣어 탐지 감도를 높이겠다고 밝혔다. 우주탄생의 실마리를 풀어내기 위한 카미오칸데와 슈퍼카미오칸데는 일본에 두 번의 노벨물리학상을 안겨준 실험시설이기도 하다. 일본 과학자들은 슈퍼카미오칸데의 감도를 높이는 한편 지금보다 10배 이상 큰 하이퍼카미오칸데 건설을 올해 시작할 계획이다. 또 세계 최대 지하실험실로 알려진 이탈리아 그랑사소 국립연구소와 미국 스탠포드 지하연구시설에서는 우주의 약 25%를 차지하는 것으로 알려진 암흑물질 후보인 윔프 검출과 관련해 올해 새로운 연구결과를 전해올 것으로 기대되고 있다.슈퍼컴퓨터 분야의 새로운 전환점이 될 것이라고 알려진 엑사스케일 슈퍼컴퓨터가 올해 중국에서 개발될 것으로 예상되고 있다. ‘텐허-3’으로 명명된 엑사스케일 슈퍼컴퓨터는 초당 100경 번 연산이 가능하다. 미국과 슈퍼컴퓨터 개발 경쟁에 나선 중국이 앞서나가는 계기가 될 것으로 보인다. 이 밖에도 미국식품의약청(FDA)는 알츠하이머 치매의 베타아밀로이드 단백질을 타겟으로 하는 약물 ‘아두카누맙’을 처음으로 승인하게 될 것인지도 올해 주목되는 과학 뉴스 중 하나이다. 또 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 돼지나 쥐 같은 실험동물에게서 면역 거부반응이 없는 인간 장기를 키우는 이종이식 분야도 성장할 것으로 예상되고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

#영국사(寧國寺) #은행나무 #천태산 “신비로워라 잎사귀마다 적힌 / 누군가의 옛추억들 읽어 가고 있노라면 / 사랑은 우리들의 가슴마저 금빛 추억의 물이 들게 한다.” <시 ‘은행나무’ 중에서, 곽재구, 1991> 은행나무는 억울하다. 가을이 되면 욕이라는 욕은 다 먹어 혈색(?)조차도 노랗게 변한다. 도심 보도(?道)에 떨어진 은행 열매는 거의 지뢰 취급을 받는다. 매년 가을마다 사람들은 떨어진 은행을 밟지 않으려고 무던히도 애를 쓴다 . 그러나 가로수가 은행나무인 이유가 다 있는 법.2018년 서울시 가로수 현황 통계에 의하면 서울 도심 가로수 총 306,287주 중에서 은행나무는 109,784주로 전체 36%에 육박한다. 그 다음 수종(樹種)으로는 양버즘나무, 느티나무, 왕벚나무 등이 그 뒤를 잇는다. 은행나무는 생육에 무척이나 강하고 사람 손을 타지 않는다. 오죽하면 진화론 주창자인 찰스 다윈은 은행나무를 ‘살아있는 화석(Living Fossil)'이라 불렀으며 히로시마 원폭(原爆) 당시 유일하게 살아남은 나무도 은행나무다. 그러다 보니 은행나무는 공룡과 암모나이트가 번성하던 중생대부터 지금까지 진화도 하지 않은 채 1목 1과 1속 1종의 식물 분류 계통을 유지하며 멸종되지 않고 지금껏 살아남았다. 또한 은행나무는 자동차 배기가스를 흡수 정화하는 능력이 우수하고, 나무의 껍질이 두껍고 코르크질이 많아 화재에도 불이 옮겨 붙지 않을 정도로 끄덕없다. 더구나 열매에는 독성이 있는 은행산이라는 성분이 있다. 바로 이 독(毒)성분에는 고약한 냄새가 있어 해충이나 뱀, 그리고 멧돼지와 같은 큰동물도 근접을 하길 꺼린다. 비록 인간에게는 열매 내음이 악취로 다가오겠지만 알고보면 인체무해한 천연 해충제가 바로 은행나무 열매다. 따라서 예로부터 집주변이나 사찰, 누각 등지에는 꼭 은행나무를 심은 이유가 있는 것이다. 암수 구별이 있는 자웅이체인 은행나무는 오직 암나무만이 열매를 맺는데 2011년 산림청에서 은행나무 성 감별 DNA 분석법을 개발하기 이전에 심은 가로수 암나무들을 현재 열매가 없는 수나무로 교체 작업중이다. 황금빛 날개짓 가득한 은행나무를 만나러 영동 영국사(寧國寺)로 가 보자. #가로수짱 #암수나무 #살아있는화석 우리나라에는 현재 총 23주의 천연기념물 은행나무들이 있다. 그 중에서 영동 영국사의 은행나무는 양평 용문사 은행나무와 더불어 우리나라에서도 첫 손에 꼽히는 은행나무다. 더구나 영국사의 은행나무는 가지의 뻗음과 방향이 자유분방해서 예로부터 사람들의 사랑을 받아왔다. 수령 1000년으로 추정되는 높이 31m, 둘레 11m 암나무인 은행나무는 사찰 초입의 천왕문 역할도 하여 예로부터 영국사의 수호신으로도 인정받아 왔다. 또한 서쪽으로 뻗은 가지 중에서 하나가 유주(乳柱)가 되어 땅에 뿌리를 둔 후계목으로 자라는 신기한 현상도 볼 수 있다.영동군 양산면에 위치한 영국사는 충청의 설악산으로 불리는 ‘천태산(天台山, 해발 715m)' 기슭에 위치하고 있다. 따라서 방문객들은 천태산 입구 천태동천의 청아한 물소리를 들으며 천천히 올라가다보면 진주폭포와 삼단폭포를 만나고 곧 은행나무 한 주가 크게 솟아 있는 영국사 입구에 다다른다. 영국사는 신라 문무왕 8년(668년)에 창건되었고, 고려 명종 때인 12세기에 원각국사에 의해 중창이 된 것으로 추정된다. 고려 고종 때는 왕명으로 탑과 승탑, 금당을 새로 지어 국청사라 명명하기도 하였다. 그 후 공민왕이 홍건적의 난을 피하여 이 곳에서 국태민안을 기원함으로써 국난을 극복하고 나라가 평안하게 되었다 하여 현재의 영국사(寧國寺)로 개명하게 되었다.현재 영국사에는 원각국사비(보물 제534호), 영국사 승탑(보물 제532호), 영국사 삼층석탑(보물 제533호), 망탑봉 삼층석탑(보물 제535호), 영국사 후불탱화(보물 제1397호)와 높이 31미터가 넘은 천연기념물 제223호인 수령 1,000살 가량의 은행나무 등을 비롯한 지방유형문화재를 보유하고 있어 영동 지역에서는 대표적인 사찰로 이름나 있다. <영동 영국사에 대한 방문 10문답> 1. 방문 추천 정도는? - ★★★ (★ 5개 만점) - 우리나라 은행나무 유명 사찰은 양평 용문사, 영동 영국사, 금산 보석사, 청도 적천사 2. 누구와 함께? - 가족 단위의 가벼운 등산 코스로, 연인들의 데이트코스로 3. 가는 방법은? - 충북 영동군 양산면 영국동길 225-35(누교리1397) - 천태산 주차장에서 천천히 삼단폭포 쪽으로 걸어올라가면 된다. 4. 영동 영국사의 특징은? - 규모가 그리 크지는 않다. 대한불교조계종 제5교구 법주사의 말사로 은행나무와 천태산 등산로에 위치하여 유명한 사찰이다. 5. 여행지로서의 유명 정도는? - 주말을 제외하고는 항상 조용한 사찰이다. 6. 꼭 가 볼 장소는? - 은행나무, 원각국사비, 영국사 승탑, 영국사 삼층석탑, 망탑봉 삼층석탑, 영국사 후불탱화 7. 토박이들로부터 확인한 추천 먹거리는? - 짜장면 ‘덕승관’, 어죽 ‘가선식당’, 송어회 ‘송천가든’ 8. 홈페이지 주소는? - http://www.yeongguksa.com/bbs/content.php?co_id=1010 9. 주변에 더 볼거리는? - 노근리 평화공원, 난계 국악박물관, 월류봉, 물한계곡, 송호국민관광지, 옥계폭포, 반야사, 와인터널 10. 총평 및 당부사항 - 은행나무만 보러 가기에는 사찰의 규모가 작은 편이다. 시간을 두고 천태산 등산길 가운데 영국사를 만난다면 꽤나 괜찮은 절집이 될 수도 있다. 수령(樹齡)이 오래되다보니 노란 은행잎을 보기 위해서는 날짜를 잘 맞추어 가야 한다. 영국사 홈페이지에 은행나무 축제가 공지된다. 글·사진 윤경민 여행전문 프리랜서 기자 vieniame2017@gmail.com

# 1869년 11월 4일. 새벽에 내린 비 때문에 안개는 짙게 깔리고 6도 가까이 떨어진 아침 기온이 낮에도 회복되지 않아 으슬으슬하다는 말이 적당한 초겨울 추위가 느껴지는 날이었다. 얼마 전 영국과학진흥협회(BAAS) 회장으로 취임한 토머스 헨리 헉슬리(1825~1895)는 집무실에서 ‘다윈의 불도그’란 별명과 어울리지 않게 긴장한 얼굴로 서성거리며 누군가를 기다리고 있었다. 오후 티타임 시간이 되기 직전 앳된 얼굴의 사환이 사무실로 헐레벌떡 뛰어들어와 거친 숨을 몰아쉬며 “선생님 다 팔렸답니다”라는 한마디를 전했다. 그제서야 헉슬리는 불도그를 연상케 하는 미소를 지었다.150년 전인 1869년 11월 4일은 미국 과학진흥회(AAAS)에서 발행하는 ‘사이언스’와 함께 과학저널 양대 산맥인 ‘네이처’가 첫 호를 발행한 날이다. 당시 네이처는 ‘삽화가 들어간 주간 과학잡지’를 표방하며 40쪽 분량의 창간호를 발행했다. 창간호에는 헉슬리가 ‘자연 : 괴테의 격언’이라는 제목의 권두언을 싣고 “네이처(자연)! 우리는 자연에 둘러싸여 있고 포섭돼 있다: 인간을 자연에서 떼어놓을 수 없을 뿐만 아니라 인간은 자연을 넘어설 수도 없다”라고 선언했다. 헉슬리의 권두언 바로 뒤에는 식물학자 알프레드 베넷이 ‘겨울에 꽃 피는 식물의 수정에 관하여’라는 제목으로 찰스 다윈의 최신 연구결과를 알리는 기사가 실렸다. 창간호에는 개기일식, 현미경 작동방법 등도 실렸지만 박물학이라고 불렸던 생물학 분야 연구성과들이 주로 실렸다. 창간호에는 그해 9월 16일에 사망한 영국 화학자 토머스 그레이엄 런던대 교수에 대한 부고기사가 삽화와 함께 2장 넘게 실린 것도 눈길을 끈다. 그레이엄 교수는 현재 고등학교 과학교과서에도 나오는 기체 확산에 관한 ‘그레이엄의 법칙’을 만든 화학자로 19세기 영국 화학을 대표하는 과학자이자 전 세계 화학교육에 영향을 끼친 인물로 평가받는다. 네이처는 지금까지도 과학자들의 부고기사를 매우 자세히 다루고 있다. 창간 당시에는 ‘교양 있는 독자에게 최신 과학 지식에 관한 읽을거리’를 제공한다는 취지로 만들어졌지만 점차 학술적 경향이 강해지면서 과학자들이 가장 논문을 싣고 싶어 하는 학술지로 성장하게 됐다. 또 1953년에는 게재될 논문에 대해 편집자가 영국왕립학회 소속 과학자들에게 직접 질의하는 전통을 만들어 현재 과학계에서 확고히 자리잡은 동료평가인 ‘피어리뷰’의 기초를 닦기도 했다. 현재 네이처는 2018~2019년 기준 학술지 영향력지수(IF)가 43.070로 사이언스의 IF 41.063을 훌쩍 넘으며 다(多)분야 과학저널 영향력 1위를 차지하고 있다. 150년의 전통 덕분에 네이처에는 매년 850여건의 연구논문을 비롯해 3000건의 과학뉴스와 논평, 분석이 실리고 있으며 월평균 네이처 홈페이지를 찾는 독자는 400만명을 훌쩍 넘어 과학계는 물론 전 세계 과학보도에도 상당한 영향력을 행사하고 있다. 이제는 ‘네이처 출판그룹’(NPG)이라는 이름으로 네이처뿐만 아니라 150여 종의 학술저널을 발간하고 있다. 네이처에 실렸던 논문들의 면면을 살펴보면 19~21세기 현대과학 발전사를 그대로 확인할 수 있다. 1925년에는 지금까지 알려지지 않았던 고인류의 화석을 아프리카에서 발견해 ‘오스트랄로피테쿠스 아프리카누스’라는 학명을 붙였다는 연구가 실렸다. 이 논문 이후 고인류학계는 화석인류 연구와 발견에 뛰어들어 인류의 진화상을 밝혀내고 있다. 제임스 왓슨과 프랜시스 크릭이 1953년 4월 25일 자 네이처에 발표한 ‘DNA의 분자구조’란 제목의 달랑 1쪽짜리 논문은 현대 생물학의 시작이자 20세기 가장 중요한 발견이라고 평가받고 있다. 1995년 11월 23일 자 네이처에는 스위스 제네바대 천문학과의 스승과 제자가 태양계 바깥 외계행성을 최초로 발견했다는 내용의 논문을 발표했다. 이 논문을 발표한 미셸 마요르, 디디에 쿠엘로 스위스 제네바대 명예교수는 올해 노벨물리학상 공동 수상자로 선정됐다. 이 밖에도 중력파 발견, 탄소원자로만 이뤄진 신소재 그래핀의 발견, 탄소나노튜브 개발 등 네이처에 발표된 수많은 연구성과들이 노벨상으로 이어지기도 했다. 이뿐만 아니라 기후변화에 따른 해수면 상승, 남극에서 발견된 오존 구멍 등 전 세계인에게 경각심을 불러일으킨 연구들도 모두 네이처를 거쳐 나왔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

시베리아에서 발견된 1만 4300년 전 생물체 화석이 시베리아인들이 키우던 개로 추정된다는 분석 결과가 나왔다. 지난 23일(현지시간) 영국 매체 더 선은 시베리아에서 발견된 고대 생물체의 RNA 분석 결과를 보도했다. 지난 2015년 시베리아 투맷 지역 영구동토에서 약 1만 4300년 전에 살았던 생물체의 사체가 발견됐다. 긴 시간에도 불구하고 해당 생물체의 치아와 몸의 형태는 보존이 잘 되어 있었다.처음 발견됐을 당시 개과의 동물로 늑대나 사람 손에 길들여진 늑대일 것으로 추정됐다. 이에 덴마크 코펜하겐 대학교 소속 올리버 스미스(Oliver Smith) 박사를 주축으로 구성된 러시아, 한국 공동 연구팀은 해당 생물체에 대해 본격적으로 분석에 나섰다. 연구진들은 유전정보를 저장하는 역할만 하는 ‘DNA’보다 더 많은 정보를 얻을 수 있는 ‘RNA’를 추출하기 위해 노력했다. 유전자 정보를 해독하거나 단백질 합성의 촉매 역할을 하는 ‘RNA’가 유전자 분야에 큰 발전을 야기할 수 있기 때문이다.숱한 시행착오 끝에 연주진들은 최근 생물체의 간, 연골, 근육 조직에서 RNA를 분석해냈다. 올리버 스미스 박사는 “일반적으로 고대 DNA 연구자들은 과정이 복잡하고 성공 확률이 낮아 RNA 추출을 꺼려한다”며 “그럼에도 우리 연구팀은 이에 성공하여 가능성을 넓혔다”고 밝혔다. RNA 추출 분석 결과는 가축화된 늑대에서 한 발 더 나아간 것이었다. RNA는 이 생물체가 사람과 함께 생활했음을 시사하는 늑대와 개의 혼종일 수 있다고 가리켰기 때문이다.스미스 박사는 “해당 생물체는 고대 시베리아인들이 키우던 개(pet)일 것”이라며 “생김새는 늑대와 현대 강아지의 모습이 섞인 형태를 띨 것으로 보인다”고 덧붙였다. 노트펫(notepet.co.kr)

1970년대 이후 국내에서는 거의 사라졌지만 가끔 미국이나 유럽 여행을 다녀온 사람들은 빈대(bedbug) 때문에 곤욕을 치른 이야기를 하곤 한다. 영어 이름처럼 주로 침구에서 살면서 사람들의 피를 빠는 빈대는 전 세계 공통종으로 물리면 가렵고 심할 경우 수면장애를 일으키기도 하는 것으로 알려져 있다. 세계 10개국 15개 연구기관의 연구진이 빈대의 족보를 만들어 본 결과 빈대는 인류가 등장하기 전 공룡과 함께 살았던 것으로 밝혀졌다. 노르웨이 베르겐대학박물관, 체코 프라하생명과학대, 체코국립자연사박물관, 영국 쉐필드대, 서섹스대, 아르헨티나 슈다드대, 멕시코 소노라대, 칠레 마갈라네스대, 말레이시아 사라왁대, 미국 몬태나주립대, 쿠야호가 커뮤니티칼리지, 불가리아 국립자연사박물관, 독일 드레스덴기술대 국제공동연구팀은 30여 종의 DNA를 분석해 세계 최초로 빈대 족보(계통수)를 만드는데 성공했다고 19일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 17일자에 실렸다. 연구팀은 전 세계 동굴과 침대, 새둥지 등에 살고 있는 빈대 수 천 마리를 채집해 얻은 34종의 DNA를 시퀀싱해 분석했다. 그 결과 지금까지는 동굴 속 어두운 곳에서 서식하는 박쥐가 빈대의 최초 희생자로 알려져 있었지만 실제로는 중생대 공룡시대까지 거슬러 올라가는 것으로 확인됐다. 빈대에게 최초로 깨물린 동물은 다름아닌 공룡일 가능성이 크다고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 빈대가 지구상에 처음 등장한 때와 빈대의 종류가 다양해진 때를 계산하기 위해 1억년 전 화석을 이용해 변이율을 계산했다. 변이율 계산 결과 가장 오래된 박쥐 화석은 6400만년 전이지만 빈대의 흔적은 중생대 백악기에 해당하는 1억 1500만년 전까지 거슬러 올라간다. 연구진은 빈대가 처음 등장했을 때는 숙주의 피를 빨지 않았을 것으로 보이지만 시간이 지나면서 공룡 멸종 시기가 가까워지는 때부터 동물의 피를 빨기 시작했을 것으로 분석했다. 또 연구팀은 4700만년 전 인류가 등장하면서 인간의 피를 빨아먹는 빈대들이 나타나기 시작했지만 빈대 대부분이 사람의 피를 빨게 된 것은 약 50만년 전 신종 빈대가 나타나면서부터라고 예상했다. 스테픈 로스 노르웨이 베르겐대 박물관 박사는 “빈대가 공룡에서 박쥐나 야생동물을 숙주로 삼다가 50만년 전부터는 주로 사람의 피를 빠는 것으로 변화된 것으로 보인다”며 “현재 살아남은 빈대들은 세계를 여행하는 인간의 행동이나 빈대를 죽이기 위한 살충제에도 적응하는 등 뛰어난 적응력을 보이고 있는 만큼 인류가 사라진 후에도 지구상에 남아있지 않을까 생각된다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국 3대 자연사박물관 ‘시카고 필드’ 석좌 큐레이터인 랜스 그란데 교양서 화석 발굴·전시·연구 과정 쉽게 풀어내 세계 최대 공룡 화석 ‘수’ 소장기부터 다양한 에피소드로 큐레이터 삶 조망자연사박물관 하면 동식물 화석 등 다양한 자연물의 전시 처를 떠올린다. 하지만 대개 박물관을 조직하고 소장품을 보존, 연구하는 큐레이터의 존재는 인식하지 못한다. ‘박물관이나 미술관에서 재정 확보, 유물관리, 자료전시, 홍보활동 따위를 하는 사람.’ 큐레이터의 사전적 정의다. 요즘의 큐레이터는 그 정의를 훨씬 뛰어넘는 전문가요, 연구자로 작용한다. 이 책은 미국 시카고 필드자연사박물관의 석좌 큐레이터 랜스 그란데가 자신의 삶을 통해 자연사박물관과 큐레이터를 조망한 과학 교양서로 눈길을 끈다.자연사박물관의 역사는 2500년 전 고대 메소포타미아 문명의 도시국가 우르(현 이라크 디카르주)의 바빌로니아 제국에서 시작됐다. 유물 수집을 즐겨 인류사상 최초의 고고학자로 알려진 나보니도스왕의 영향을 받은 에니갈디 공주가 기원전 530년 메소포타미아 문화사에 초점을 맞춘 박물관을 세운 게 시초다. 고고학자 레너드 울리가 1925년 다시 발견할 때까지 이 박물관은 수천 년간 기억에서 묻혀 있었다. 자연사박물관 형태를 띤 박물관은 기원전 3세기에 처음 등장했다. 최초의 자연사 과학자라는 아리스토렐레스가 생물의 계층적 분류 체계를 개발한 아테네의 리시움. 당시 아테네 리시움은 학술 연구와 가르침의 중심이었다. 과학이 발달하면서 곳곳에 지금의 자연사박물관 형태의 박물관이 생겨났다. 그란데가 몸담고 있는 시카고 필드박물관은 워싱턴 스미스소니언 국립자연사박물관, 뉴욕 미국자연사박물관과 함께 미국 3대 자연사박물관으로 손꼽힌다. DNA부터 공룡에 이르는 2700만점이 넘는 표본을 소장하고 있다. 특히 프랑스 남부에서 발굴된 1만 5000년 전 인간 해골 화석부터 20세기 사형수 뼈에 이르기까지 6000구가 넘는 인간 유골 소장처로 유명하며, 현재 21명의 세계적인 큐레이터가 연구 활동을 벌이고 있다. 저자는 1983년부터 필드박물관에서 고생물학 큐레이터로 시작, 박물관 소장품 및 연구 부서의 총책임자로 수백 명의 직원을 이끄는 석좌 큐레이터에 오른 입지전적 인물. 책은 회고록이지만 이 박물관 속 세계적 큐레이터의 활약상과 고충을 통해 큐레이터의 세계를 환히 펼쳐 보인다. 세계에서 몇 안 되는 버섯 보전 전문가 그레그 뮐러는 시카고에서 독버섯 중독 사건이 날 때마다 병원에 불려가 어떤 버섯을 먹었는지를 알아내 의사들에게 효과적인 치료법을 제시한다. 속씨식물 전문가인 릭 리는 해발 6000m 고도까지 올라가는 중국, 인도 고산지대에서 연구를 진행하며, 남미 대륙의 식물과 엘니뇨 현상 전문가인 마이클 딜런은 페루, 칠레에 서식하는 수십 가지의 신종식물을 명명해 자신의 이름을 딴 과학학술지를 가진 유일한 과학자로 유명하다. 조류학자 존 베이츠는 대학살과 내전으로 초토화된 르완다와 콩고 등에서 위험을 무릅쓰고 작업을 진행한다. 여기에 화석 발굴과 소장품 전시, 연구와 관련한 논쟁 등 갖가지 사연들을 쉬운 설명으로 소개해 읽는 재미를 더한다. 특히 필드박물관의 아이콘으로 유명한 6700만년 전 티라노사우루스 공룡 ‘수’의 소장 과정이 흥미롭다. 최초 발견자 수전 핸드릭스의 이름을 딴 공룡 ‘수’는 화석사업 회사 블랙힐스 지질연구소와 미국 연방정부 간 화석 불법 채취를 이유로 오랜 기간 소송 끝에 결국 경매에 붙여져 필드박물관이 소장하게 됐다고 한다. 전 세계 티라노사우루스 뼈대 화석 중에서도 가장 거대하고 완전한 표본인 ‘수’가 복원을 마치고 박물관 중앙홀에 전시된 첫날 1만명의 관람객이 몰려들었고, 15개 TV 채널을 통해 전 세계 수억 명이 지켜봤다. 다양한 에피소드를 통해 큐레이터 세상을 조망한 저자는 이렇게 회고록을 마무리한다. “우리는 이타적인 거시적 접근을 통해 인간은 이 지구상의 거대한, 상호 의지하는 생물체들의 네트워크의 일부로 존재할 뿐이라는 점을 깨달아야 한다.” 그 결말에 붙인 국제자연보전연맹 창설자 바바 디오움의 말이 인상적이다. “결국 우리가 사랑하는 만큼 보전할 것이며, 이해하는 만큼 사랑할 것이다.” 김성호 선임기자 kimus@seoul.co.kr

지난달 말 세계 최초로 유전자 편집 아기를 탄생시켜 윤리적 비난을 받은 중국 과학자, 1970~80년대 미국 캘리포니아를 두려움에 떨게 만든 연쇄살인범을 검거하도록 한 데이터 과학자, 네안데르탈인 엄마와 데니소바인 아빠 사이에서 태어난 자손을 찾아낸 인류학자…. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 올해 전 세계 과학계를 뒤흔든 10명의 과학자를 선정해 19일 발표했다. 리치 모나스터스키 네이처 수석 편집장은 “이번에 선정된 인물들은 올해 가장 기억될만한 과학적 이야기꺼리를 만들어 냈을 뿐만 아니라 현재 우리가 어디에 있고, 어디로부터 출발했고, 어디로 가는지에 대한 어려운 질문을 만나도록 한 과학자들”이라고 강조했다.네이처는 약관에 불과한 중국과기대 출신 물리학자 위안 차오(Yuan Cao) 박사를 올해의 첫 번째 인물로 꼽았다. 네이처는 22살에 불과한 차오 박사가 꿈의 신소재 그래핀을 마음대로 조작할 수 있는 ‘그래핀 조련사’라고 소개했다. 그는 그래핀의 ‘마법 각도’를 개발해 냄으로써 저항 없이 그래핀의 전도도를 높일 수 있는 방법을 찾아냄으로써 새로운 물리학 분야를 개척했다고 평가받고 있다. 차오 박사의 연구는 보다 효율적인 에너지 사용과 전송에 도움을 줄 것으로 기대되고 있다.두 번째 올해의 인물로는 독일 막스플랑크 진화인류학및진화유전학연구소 비비안 슬론 박사가 꼽혔다. ‘인류의 역사학자’ 슬론 박사는 2012년 러시아 시베리아 알타이 산맥 데니소바 동굴에서 발굴한 소녀의 화석 유전자를 분석한 결과 네안데르탈인 엄마와 데니소바인 아빠 사이에서 태어난 이종교배 인류라는 사실을 밝혀냈다. 슬론 박사의 연구는 약 40만년 전 완전히 다른 종으로 분리된 것으로 알려진 네안데르탈인과 데니소바인이 서로 교류를 했다는 사실을 처음으로 밝혀낸 것이다.세 번째는 지난 11월 말 전 세계 과학계를 충격으로 빠뜨린 ‘유전자 편집 아기’를 탄생시킨 중국의 유전학자 허젠쿠이이다. 네이처는 그를 ‘크리스퍼 불한당’이라고 부르면서 유전자 편집기술로 넘지 말아야 할 선을 넘었다고 비판했다. 중국 선전 남방과기대 교수로 유전자 편집 연구를 해온 허젠쿠이는 홍콩에서 열린 국제학술회의에서 ‘유전자 편집으로 쌍둥이 여자아이 2명이 에이즈 유발 HIV 바이러스에 면역력을 갖도록 했다’고 발표해 전 세계를 충격에 빠지게 했다. 그의 발표 이후 과학계는 물론 중국 정부에서도 그의 연구를 비판하고 나서는 등 곤란에 빠진 상태다. 네이처는 그의 연구가 역설적으로 유전자 기술의 미래와 가야할 길에 대해 고민하게 만들었다고 평가했다.영국 임페리얼칼리지런던 소속 물리학자 제스 웨이드 박사는 과학계에서 여성의 위치를 재조명한 ‘다양성 챔피언’으로 소개되며 올해의 인물로 꼽혔다. 웨이드 박사는 남성보다 여성은 과학분야에서 활약이 덜하다는 편견을 깨기 위해서 온라인 백과사전 ‘위키피디아’에 여성과학자 페이지를 하루에 한 개씩 만들어 현재 400개에 이르는 여성과학자 페이지를 만들었다. 웨이드 박사는 여성 과학자 페이지 만들기라는 온라인 활동 뿐만 아니라 오프라인에서도 여성 과학자의 업적을 알리기 위한 노력을 이어나갈 계획이라고 네이처는 소개했다.‘지구 감시자’ 발레리 메송-델모트 프랑스 기후환경과학연구소 박사는 기후 변화에 관한 정부간 패널(IPCC) 부의장으로 기후변화의 물리적 과학분석을 담당하고 있다. IPCC 발족에 있어서도 핵심적인 역할을 한 메송-델모트 박사는 지난 10월 한국 송도에서 열린 IPCC 총회에서 지구온난화가 생태계를 변형시키고 많은 산호초를 파괴함으로써 인류의 생존과 지구환경에 치명적이라는 사실을 다시금 확인하도록 이끌었다.말레이시아 에너지, 과학, 기술, 환경 및 기후변화부(MESTECC) 장관 비 인 예오(Bee Yin Yeo)는 정치인으로는 유일하게 ‘환경을 위한 강력한 힘’이라는 표제로 ‘올해의 과학인물’로 선정됐다. 영국 케임브리지대 화학공학 석사출신인 비 인 예오 장관은 2010년부터 정치인으로 활동했다. 비 인 예오 장관은 지난 7월 초부터 MESTECC를 맡아 2030년까지 현재 2%에 불과한 신재생에너지 발전비율을 20%까지 높이겠다고 발표하고 전력시장과 발전비율 변화에 박차를 가하고 있다. 네이처는 비 인 예오 장관의 이런 행보에 대해 ‘환경의 미래를 생각하는 대범한 움직임’이라고 평가했다.네덜란드 라이덴천문관측소의 천문학자 안소니 브라운 박사는 ‘별 지도 작성자’로 올해의 과학인물로 선정됐다. 네이처는 지난 4월 25일 오전 10시(국제시)는 천문학자들에게 ‘크리스마스’ 같은 날이라고 소개하며 이날 유럽우주국(ESA)의 가이아 위성이 우리 은하계에 있는 별들을 관찰해 13억개에 이르는 별들의 밝기와 색깔, 밀도 등의 정보를 이용해 3차원 지도를 만들어 발표한 것이다. 브라운 박사는 이 가이아 프로젝트를 이끈 인물이다.1970~80년대 미국 캘리포니아주 일대에서 벌어진 40여건의 강간사건과 10여건의 살인을 저지른 ‘골든스테이트 킬러’ 사건은 영원한 미제사건으로 묻힐 뻔했다. 그렇지만 ‘DNA 탐정’ 바바라 레이-벤터(Barbara Rae-Venter)에 의해 42년만에 당시 경찰이었던 범인이 잡혔다. 북부 캘리포니아에 거주하는 레이-벤터는 은퇴한 특허변호사임에도 불구하고 오픈 데이터를 활용해 DNA를 정밀 분석해 범인을 찾아낼 수 있었다. DNA를 활용해 DNA대조라는 과학적 방법을 이용해 범인을 체포할 수 있도록 한 레이-벤터는 올해의 중요 과학 인물로 꼽히게 된 것이다.유럽연합(EU) 연구혁신총국장을 역임한 로버트 얀 스미츠(Robert-Jan Smits) 유럽정치전략센터(EPSC) 오픈액세스및혁신 수석어드바이저는 EU내 국가에서 공적자금으로 수행된 연구결과물은 2020년까지 모든 사람들이 자유롭게 이용할 수 있는 오픈액세스 학술지에 투고하거나 오픈액세스 플랫폼에 등록하도록 한 ‘플랜S’ 프로젝트를 이끌었다. 지금까지 네이처나 사이언스로 대표되는 폐쇄적인 학술지 시스템이 아닌 오픈액세스 기반 학술활동을 장려해 더 자유로운 연구활동이 이어질 것이라고 네이처는 전망하기도 했다.지난 6월 27일 일본 소행성 탐사선 ‘하야부사-2’가 지구에서 2억 8000만㎞ 떨어진 소행성 ‘류구’에 안착하는 프로젝트를 이끈 마코토 요시카와 일본항공우주개발기구(JAXA) 하야부사-2 프로젝트책임자가 ‘소행성 헌터’로서 올해의 과학계 인물로 선정됐다. 2014년 일본 가고시마현 다네가시마 우주센터에서 발사한지 3년 반만에 류구에 안착한 하야부사-2는 류구 표면의 지형과 화학성분, 중력장 등을 관찰해 지구를 향해 날아드는 소행성에 대한 정보를 알아낼 예정이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

어쩌면 전설 속 유니콘의 이야기는 말이 아니라 코뿔소를 보고 와전된 것일지도 모르겠다. 이마에 난 커다란 외뿔 덕분에 ‘시베리아 유니콘’으로 불리는 고대 코뿔소가 한때 지구상에서 인류와 공존한 것으로 밝혀졌다. 러시아와 영국, 호주, 그리고 네덜란드 학자로 구성된 국제 연구진은 지금까지 시베리아에서 발견된 고대 코뿔소의 화석을 다시 분석해 이 신비한 종이 최소 3만9000년 전까지 생존했다는 것을 확인했다. 이는 ‘엘라스모테리움 시비리쿰‘(Elasmotherium sibiricum)이라는 학명을 지닌 이들 코뿔소가 20만 년 전부터 10만 년 사이에 멸종했다는 기존 연구 결과를 뒤집는 것이다.몸길이 4.5m, 몸무게 4.6t에 달하는 시베리아 유니콘은 개체 수가 많지 않았지만, 갑작스러운 기후 변화에 대처하지 못해 지구 상에서 사라지게 됐다고 연구진은 추정한다. 연구진은 이 신비한 고대 코뿔소가 정확히 어느 시기까지 생존했는지 확인하기 위해 최첨단 방사성 탄소 연대 측정 기술을 사용해 재조사했다. 지금까지 이 종은 매머드나 큰뿔사슴, 또는 검치호 같은 다른 고대 동물과 마찬가지로 10만 년 전쯤 대멸종이 일어났을 때 함께 사라진 것으로 생각돼 왔다. 하지만 이들 코뿔소는 약 4만 년 전까지만 해도 멸종하지 않았다고 연구에 책임저자로 참여한 영국 자연사박물관의 에이드리언 리스터 교수는 설명했다. 이는 시베리아 유니콘이 호모사피엔스, 네안데르탈인과 함께 지구상에 공존했다는 것을 보여준다. 하지만 고대 인류의 존재가 이들 동물이 멸종하게 된 직접적인 원인이 되지는 않았을 것이라고 연구진은 말한다. 이밖에도 연구진은 시베리아 유니콘의 치아 화석에 있는 방사성 동위원소의 비율을 분석해 이들 동물이 질기고 건조한 풀을 뜯어먹으며 살아남았다는 사실을 밝혀냈다. 이 같은 발견은 서로 다른 탄소와 질소의 동위원소 수준을 자세히 조사한 뒤 이를 당시 식물의 것과 비교함으로써 가능했다. 심지어 연구진은 일부 화석에서 DNA도 추출할 수 있었다. 그리고 이를 오늘날 코뿔소의 것과 비교 분석해 약 4300만 년 전 두 종이 분기했다고 연구진은 결론지을 수 있었다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처 생태와 진화’(Nature Ecology and Evolution) 최신호(26일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr