8억 4200만 파운드(약 1조 2227억원)를 들여 2015년 4월 문을 연 영국의 퀸 엘리자베스 대학병원에서 비둘기 똥으로 인한 곰팡이 감염으로 두 환자가 목숨을 잃었다고 BBC가 19일(현지시간) 전했다. 영국 국가의료제도(NHS) 글래스고 및 클라이드 광역 본부(GGC)는 나이 많은 환자는 연관성이 명확히 드러나지 않은 질병으로 숨졌으며 다른 환자는 아직 죽음의 원인을 밝혀내지 못해 계속 조사할 것이라고 밝혔다. 기계실이 원인을 제공한 것으로 특정돼 조사가 진행 중이다. NHSGGC 대변인은 “버거운 시간을 견뎌낼 유족들과 함께 하고자 한다”면서도 “아직 두 사례의 자세한 내용을 공개할 상황이 아니다. 대부분의 다른 환자들에게는 아무런 문제가 없으며 매우 희귀한 사례”라고 말했다. NHSGGC는 취약한 유아나 성인 환자들이 보통 크립토코쿠스(cryptococcus)로 얘기하는 조류 감염 가능성을 차단하는 예방 처방을 받았다고 밝혔다. 아울러 특정 시설에 이동형 HEPA 공기청정기를 비치했다고 밝혔다. 이날 앞서 감염 통제 분야의 권위자인 테레사 잉크스터는 “크립토코쿠스는 전 세계 어느 여건에서나 존재하며 인간에 감염을 일으키는 일은 매우 희귀하다. 대다수 사람들은 노출되더라도 전혀 아프거나 하지 않는데 아주 작은 곰팡이를 들이마시고도 감염될 수 있다. 통제 조치들이 제대로 자리잡으면 더 이상 사례가 나오지 않을 것”이라고 말했다. 휴 페닝턴 애버딘 대학 교수는 “영국에서는 아주 희귀한 일이다. 열대 지방이나 미국 처럼 특정한 곰팡이 종에게 취약한 곳에서는 종종 발견되는 일이다. 특히 면역 체계가 취약한 사람들에게 더욱 많은 위험이 가해질 수 있다”고 말했다. 그는 나아가 곰팡이 감염을 치유할 수 있는 약이 이용되고 있지만 감염되지 않은 환자들에게 사용하면 치명적일 수 있다고 경고했다. 아울러 기계실에 비둘기들이 들어갈 수 있는 가능성이 아주 낮은데도 어떻게 비둘기 똥이 문제를 일으킬 수 있는지 놀랍다고 했다. 또 이와 별개로 몇몇 샤워실에서 방수재 문제가 지적돼 응급 수리를 진행했다. 특정한 그룹의 입원 환자들은 병원 내 다른 입원실로 옮겨졌다. 임병선 선임기자 bsnim@seoul.co.kr

항생제 내성균의 출현은 21세기 인류의 가장 큰 위협 가운데 하나다. 현대 의학은 인간에게 치명적인 감염을 일으키는 세균을 통제할 수 있는 항생제 없이는 불가능하다고 해도 과언이 아닌데, 이 항생제에 듣지 않는 세균이 늘어나기 때문이다. 최악의 경우 20세기 초에 그런 것처럼 세균 감염으로 죽는 사람의 숫자가 많이 늘어날 가능성이 있다. 따라서 새로운 기전의 항생 물질을 찾으려는 연구가 활발하다. 많은 과학자가 자연계에 존재하는 천연 항상 물질을 찾아 바닷속 깊은 곳에서 땅끝까지 여러 생물체를 찾아다니고 있다. 그런데 미국과 러시아의 과학자팀이 전혀 상상할 수 없는 장소에서 새로운 항생 물질을 찾아냈다. 바로 시베리아 갈색 곰(Siberian brown bear)의 침 속이다. 시베리아의 넓은 산림과 초원 지대에 사는 갈색 곰은 때때로 육식을 하지만, 의외로 식물성 위주의 식단을 지니고 있다. 그런데 이 과정에서 필연적으로 다양한 세균을 섭취하게 된다. 연구팀은 처음에는 갈색 곰의 세균을 연구하기 위해 야생 곰을 생포해 침을 분리한 후 풀어줬다. 예상대로 곰의 침에는 매우 다양한 세균이 살고 있었는데, 이 가운데 식물에서 유입된 것으로 보이는 바실루스 푸밀루스(Bacillus pumilus)균에서 독특한 항생물질이 분리됐다. 곰의 침에서 분리한 바실루스 푸밀루스 균주는 'amicoumacin A'라는 물질을 분비했는데, 이 물질은 사람에서 다양한 감염을 일으키는 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)을 죽이거나 억제했다. 황색포도상구균은 사람과 동물의 피부와 비강에 흔한 세균으로 자연계에 흔하기 때문에 곰 역시 먹이를 섭취하는 과정에서 이 세균을 섭취했을 가능성이 높다. 하지만 이미 곰의 입속에는 많은 세균이 살고 있어 새로운 세균을 위한 자리는 없다. 따라서 세균 사이에 치열한 생존 경쟁이 발생한다. 네가 죽어야 내가 사는 환경에서 세균들이 즐겨 사용하는 무기는 바로 항생 물질이다. 바실루스 푸밀루스가 항생 물질을 분비하는 것도 같은 이치다. 발견한 장소가 의외이긴 하지만, 자연의 치열한 경쟁을 생각하면 당연한 결과이기도 하다. 이 내용은 미국립과학원회보(PNAS)에 발표됐다. 페니실린계 항생제를 포함한 여러 항생제에 내성을 지닌 황색포도상구균은 매우 심각한 문제로 최근에는 이런 내성균에 효과적인 항생제인 반코마이신에도 내성을 지닌 반코마이신 내성 황색포도상구균(VRSA)까지 등장해 큰 우려를 낳고 있다. 따라서 과학자들은 황색포도상구균에 대한 새로운 항생물질을 여러 개 발견했지만, 이 가운데 인체에 부작용이 적고 대량 생산이 가능하며 내성균에 실제로 효과적인 항생물질이라서 약물로 개발할 수 있는 것은 극소수에 불과하다. 하지만 후보 물질이 많을수록 개발 가능성 역시 커진다. 앞으로도 자연계에서 천연 항생 물질을 찾기 위한 연구는 계속될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

기존 모든 항생제에 내성이 있어 중증 감염은 물론 심지어 사망을 일으킬 수 있는 ‘슈퍼박테리아’가 세계 각 지역에 있는 병원들을 통해 확산되고 있다고 과학자들이 경고하고 나섰다. 국제 학술지 ‘네이처 미생물학’(Nature Microbiology) 최신호(3일자)에 실린 연구논문에 따르면, 호주 멜버른대 연구진은 세계 10개국에서 채취한 표본에서 다제내성균 변이주 3종을 발견했다. 이 중에는 현재 시판 중인 어떤 약으로도 확실히 제어할 수 없는 유럽의 변이주도 있었다. 이 대학의 공중보건연구소 미생물진단부를 총괄하는 벤저민 하우든 교수는 “호주에서 채취한 표본을 시작으로 전 세계로 조사를 확대한 결과 이런 슈퍼박테리아가 전 세계 여러 나라의 많은 의료기관에 존재하는 것으로 밝혀졌다”며 “이런 박테리아는 이미 만연한 것 같다”고 지적했다. 표피포도구균(Staphylococcus epidermidis)으로 알려진 이 세균은 이보다 잘 알려지고 병원성이 강한 메티실린내성황색포도상구균(MRSA)의 근연종이다. 사람의 피부에 상주하는 표피포도상구균은 카테터(소변줄)와 인공관절 등 인공물을 사용하는 노인 등의 환자에 감염을 일으키는 사례가 가장 많다. 하우든 교수는 “생명을 앗아갈 수도 있지만, 이런 사례는 일반적으로 이미 중증인 입원 환자들이다. 완치에 어려움을 겪을 수 있으므로 감염증은 중증이 될 수도 있다”고 설명했다. 하우든 교수팀은 세계 각지의 78개 병원에서 수집한 표피포도상구균 표본 수백 건을 조사했다. 그 결과, 표피포도상구균의 일부 균주는 DNA에 생긴 약간의 변화가 가장 널리 쓰이는 항생제 중 2종에 대해 내성을 갖는 것으로 나타났다. 이 2종의 항생제는 원내 감염을 치료하기 위해 동시 투여하는 경우가 많다. 대부분의 가장 강력한 항생제는 매우 비싸며 독성도 있다. 이에 따라 병원에서는 내성을 피하고자 이보다 저렴하고 약한 여러 약제를 동시에 투여하는 치료 행위를 시행하는 경우가 많다. 하지만 이런 행위는 효과가 없을 수 있다고 연구진은 지적한다. 슈퍼박테리아가 급격하게 퍼지고 있는 이유는 중증 환자에게 강력한 약제를 일상적으로 처방하는 집중치료실(ICU)에서 특히 항생제를 대량으로 투여한 탓도 있는 것으로 생각한다고 연구진은 말했다. 이에 대해 하우든 교수는 이번 논문은 감염이 어떻게 확산하는지, 어떤 세균이 병원에서 잘 퍼지는지 등에 관한 이해를 높일 필요가 있다는 점을 보여준다고 지적했다. 그는 “항생제를 점점 더 많이 투여하는 행위는 세균의 약제내성 증대를 조장하는 것임을 이번 논문은 보여준다”면서 “병원 내 환경에 존재하는 모든 세균에 관해서 균주의 내성 강화가 인위적으로 촉진되고 있으며 항생제에 대한 내성이 전 세계 입원 치료에서 가장 큰 위협 중 하나가 되고 있다는 사실에 의심의 여지가 없다”고 말했다. 사진=표피포도상구균(royaltystockphoto / 123RF 스톡 콘텐츠) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구 밖 생명체를 꼭 태양계 밖에서 찾을 필요가 없을지도 모른다고 과학자들이 27일(현지시간) 밝혔다. 이날 세계적 학술지 네이처 자매지 네이처 커뮤니케이션에 실린 한 연구 논문에 따르면, 토성의 위성으로 얼음에 뒤덮인 ‘엔셀라두스’에는 고세균으로 알려진 단세포 미생물에게 이상적인 서식지 환경이 있을 가능성이 크다. 이 고세균은 지구에서도 가장 극한적인 환경 중 일부에 서식한다. 토성의 위성 엔셀라두스를 조사 중인 독일과 오스트리아의 연구팀은 이번 논문에서 “메탄생성 고세균 ‘메타노테르모콕쿠스 오키나웬시스’(Methanothermococcus okinawensis)가 생명체가 살고 있을지도 모르는 엔셀라두스 환경을 재현한 실험실 조건에서 생존했다”고 설명했다. 지구에서 이런 고세균은 심해에서도 극고온인 열수 분출공 근처에서 살며 이산화탄소와 수소를 이용해 메탄을 생성한다. 기존 관측에서는 엔셀라두스 표면에 있는 균열에서 분출하고 있는 수증기 플룸(물기둥)에서 메탄이 검출되고 있었다. 연구팀은 “엔셀라두스의 플룸에서 검출된 메탄의 일부는 이론상 메탄 세균에 의해 생성됐을 가능성이 있다고 결론지었다”고 밝혔다. 또한 “메탄 세균이 생존에 필요한 수소의 양은 엔셀라두스에 있는 암석질 핵의 지구 화학적인 과정에서 생성됐을 가능성이 있다”고 설명했다. 기존에는 엔셀라두스의 얼음 표면 밑에 생명의 기본 요소인 물이 액체 상태로 존재할 가능성이 제기됐다. 또한 메탄과 이산화탄소, 그리고 암모니아 등의 화합물이 존재할 수도 있다고 한다. 그리고 남극 지역에서는 열수성 활동도 발생하고 있다고 과학자들은 생각해왔다. 이런 특징 때문에 엔셀라두스는 생명체 탐사 조사에 중요한 대상이 되는 것이다. 이에 대해 연구팀은 엔셀라두스의 메탄은 무생물학적인 지구 화학적 과정으로 생성됐을 가능성도 있으므로 이를 확인하려면 연구를 계속해 나가야 한다고 말했다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

이를 닦으면 식도암 위험을 5분의 1로 줄일 수 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 뉴욕대 연구진이 미국인 약 12만2000명을 10년간 추적 조사해 위와 같은 결론에 도달했다고 미국 암연구회(AACR) 학술지 ‘암 연구’(Cancer Research) 최신호(12월호)에 발표했다. 이번 연구에서는 2건의 대규모 코호트 조사연구 자료를 분석했다. 연구 동안 106명에게 식도암이 생겼다. 그 결과, 잇몸병과 연관성이 있는 어떤 세균들의 수치가 높으면 식도암 발병 위험 증가와 연관성이 있는 것으로 나타났다. 심지어 그 차이는 21%까지 증가했다. 즉 세균의 번식을 막기 위해 양치를 하면 식도암 위험을 약 5분의 1까지 줄일 가능성이 있다는 것이다. 연구 결과를 좀 더 자세히 살펴보면 잇몸 병원균인 타네렐라 포르시시아(Tannerella foreythia)와 포르피로모나스 긴기발리스(porphyromonas gingivalis)는 각각 식도선암, 식도편평상피암과 상관관계가 있었다. 또한 이번 연구에서는 나이세리아속균(Neisseria)이나 폐렴구균(Streptococcus pneumoniae)이 감소하면 식도선암의 위험이 감소하는 것과 연관성이 있는 것으로 나타났다. 이뿐만 아니라 세균들에 의한 카로티노이드의 생합성이 증가하면 식도선암 예방과 관련이 있다는 것도 이번 연구에서 확인됐다. 물론 그렇다고 해서 이번 연구가 어떤 세균이나 잇몸병이 식도암 위험 증가와 인과관계가 있다는 게 밝혀진 것은 아니다. 식도암은 전 세계에서 8번째로 흔한 암이자 암으로 인한 사망 원인 중 6번째로 위험한 암이다. 그렇지만 식도암은 이미 진행된 단계인 3~4기에 이를 때까지 발견되지 않는 경우가 많아 완치를 의미하는 5년 생존율은 15~25%밖에 되지 않는다. 연구를 이끈 안지영 뉴욕대 교수는 “이번 연구는 구강 내 미생물의 역할에 대해 더 많이 알면 식도암을 막거나 적어도 초기 단계에서 진단하는 전략으로 이어질 수 있음을 보여준다”고 말했다. 이어 “이번 결과는 잇몸병과 다른 합병증을 막기 위해 하루에 두 번 이상 양치하고 정기적인 치과 검진을 받는 등 구강 위생을 유지하기 위해 애써야 한다는 것을 강조한다”고 덧붙였다. 사진=ⓒ Konstantin Yuganov / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

대기오염 물질이 세균을 더 강하게 만든다는 연구 결과가 나왔다. 영국 레스터대 연구진이 4년간의 조사 연구를 통해 호흡기 질환의 주원인이 되는 세균 ‘폐렴연쇄상구균’(Streptococcus pneumoniae)이 대기오염 성분인 검은 탄소(그을음)에 영향을 받아 페니실린에 대한 내성이 커진다는 것을 밝혀냈다. 이는 대기오염이 세균에 대한 감염 위험을 키우는 것은 물론 항생제의 치료 효력마저 없애는 데 영향을 주고 있음을 뜻한다. 연구진은 이번 연구가 대기오염이 심한 지역에서 늘어나고 있는 것으로 알려진 감염성 질환을 치료하는 데 큰 영향을 주리라 생각한다. 이들 연구자는 대기오염의 주성분인 검은 탄소에 주목했다. 이 물질은 디젤 연료나 바이오 연료와 같은 화석 연료가 연소하는 과정에서 생성되는 그을음이다. 그리고 이런 대기오염 물질이 코와 목구멍, 폐 등 호흡기에 존재하는 세균에 미치는 영향을 조사한 것이다. 그 결과, 검은 탄소는 세균의 성장 방식을 바꿔 생존 능력을 키우고 인간의 면역체계에도 영향을 미치는 것으로 나타났다. 연구를 이끈 줄리 모리시 박사는 “이번 연구는 대기오염이 인간의 건강에 미치는 영향에 관한 우리의 이해를 높인다”면서 “대기오염은 호흡기 감염을 일으키는 세균에게 영향을 줘 감염 위험을 키우고 항생제의 치료 효력을 없앨 수 있다”고 설명했다. 또한 연구에 참여한 대기오염 전문가 폴 몽스 교수는 “이 연구는 대기오염에 관한 지금까지 알려지지 않은 영향에 대한 이해를 높이고 대기오염을 통제하기 위해 세계적으로 연구가 진행되는 데 도움이 될 것”이라고 말했다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘환경미생물학 저널’(journal Environmental Microbiology) 최신호(2월 28일자)에 실렸다. 사진= © nys / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

“트럼프 정부가 추진하려는 빈곤계층과 여성, 소수자, 이민자 홀대 정책은 미국뿐 아니라 전 세계의 질서를 위협하는 위험한 것들입니다. 기독교 차원에서 볼 때도 아주 심각합니다.” 오는 4월 ‘미국 교회 로비 주간’에 앞서 방한한 제임스 윙클러(59) 미국 그리스도교협의회(NCCUSA) 회장 겸 총무는 23일 기자들과 만나 “지금 미국 교회, 특히 일치와 협력을 중시하는 개신교계에서 트럼프 정부에 대한 불만과 우려가 많다”며 분리 위주의 일방적인 정책 추진을 막고 소통과 화합을 이루기 위해 적극 노력하겠다고 밝혔다. NCCUSA는 미국에서 가장 규모가 크고 오래된 에큐메니클 조직체. 38개 교단과 10만개 이상의 지역교회가 가입해 있으며 신자 수도 3000만명에 달한다. 윙클러 회장은 트럼프 정부의 ‘미국 우선주의’를 많은 이들이 불편하게 여기고 있다고 강조하면서 저소득층 의료 혜택을 골자로 하는 ‘오바마 케어’의 폐기처럼 가난하고 소외된 이웃들에 대한 지원 축소나 철폐 방지에 적극 나서겠다고 밝혔다. 한국의 최순실 국정농단 사태와 관련한 촛불 평화시위를 놓고도 한마디를 보탰다. 이제 미국을 포함해 세계인들이 한국의 평화시위를 배울 때라는 윙클러 회장은 “일단 트럼프의 가슴과 말을 바꾸기 위해 노력하겠다”면서 “그러나 지금처럼 파괴적 정책을 계속한다면 미국 개신교회들이 거리로 나설 수밖에 없을 것”이라고 귀띔했다. 3년 전 회장에 취임한 윙클러는 “그동안 팔레스타인·이스라엘, 이란, 쿠바 문제에 비해 비교적 소홀히 취급돼 왔던 한반도 평화 문제 해결에 적극 관심을 갖고 추진할 것”이라고 전했다. 이번 방한 목적도 미국 교회 로비 주간 중 정부 고위 관리와 만나 한반도 평화 문제를 논의하기에 앞서 한국기독교교회협의회(NCCK) 측과 북핵과 관련한 사드(고고도미사일방어체계) 배치, 미국의 선제공격에 관해 협의하기 위한 것이다. 윙클러 회장은 내년 초 남북한을 동시 방문할 계획이라고 귀띔했다. 글·사진 김성호 선임기자 kimus@seoul.co.kr

지난 3월 황사와 함께 불어닥친 미세먼지가 연일 고농도를 기록하면서 우리 사회가 미세먼지 이슈로 뜨거웠다. 시민들은 ‘미세먼지 대책을 촉구합니다’라는 온라인 카페를 만들어 정부에 대책을 요구했고 정부는 경유차 저공해화, 전기차 보급, 에너지 상대 가격 조정, 노후 석탄발전소 폐지 등 미세먼지 특별대책을 발표했다. 특별대책이 발표된 이후 주무 장관으로서 현장의 변화를 체험하기 위해 최근 세종청사에서 전기차를 타고 대전의 중부권 대기오염 집중측정소를 시작으로 홍성 전기차 충전시설, 충남 보령의 화력발전소를 차례로 둘러봤다. 첫 방문지인 대전 중부권 대기오염 집중측정소는 백령도·제주 등과 더불어 전국에 6개인 국가 직영 집중측정소 가운데 하나다. 연구원이 상주하며 미세먼지의 실시간 성분을 분석해 지역 대기질 특성 파악과 고농도 오염원에 대한 원인 규명 업무를 맡고 있다. 미세먼지에 포함된 1·2차 생성물, 특히 유해 중금속 등을 과학적으로 분석해 지방자치단체 측정망 관리와 국가의 대기정책 지원에 기여할 수 있도록 발전시켜야 한다. 서해안고속도로 하행선 홍성휴게소에는 전기차 충전소가 설치돼 있다. 세종에서 대전을 경유해 홍성휴게소까지 가다 보니 출발할 때 190㎞였던 전기차 주행 가능 거리가 30㎞가 채 안 남아 자꾸 계기판을 확인하게 됐다. 직접 충전해 보니 급속충전기이지만 30분 정도가 걸렸고, 충전시 회원카드와 신용카드를 함께 입력해야 하는 불편을 느꼈다. 신용카드만으로 결제한다면 더 편리하겠다는 생각이 들어 올 11월로 예정된 결제 시스템 개선을 앞당기도록 주문했다. 전기차와 충전시설은 ‘닭과 달걀’의 관계다. 충전시설 이용이 당장은 저조하더라도 전기차 보급을 앞당기려면 더 적극적인 충전시설 설치가 필요하다. 미세먼지 특별대책에서는 2020년까지 전기차 25만대를 보급할 계획인데, 이를 위해 현재 1472곳인 전기차 충전소를 주유소의 25% 수준인 3100개까지 확대해 전국을 전기차로 운행하는 데 불편함이 없도록 설계했다. 마지막 방문지는 우리나라 발전 용량의 5.3%를 분담하는 충남 보령 화력발전소였다. 전력 생산에서 발생하는 미세먼지와 온실가스는 국민 건강과 지구촌 기후변화 대응을 위해 해결해야 할 난제다. 보령화력은 30년 이상 된 발전기 2기의 폐지와 함께 20년 이상 된 4기의 대대적인 성능 개선 공사 등을 계획하고 있다. 이산화탄소 포집·이용·저장시설(CCUS)을 둘러보면서 앞으로 대규모 상용화를 위한 기술 개발을 더욱 서둘러야겠다고 생각했다. 지난 9월 세계보건기구(WHO) 보고서에 따르면 지구촌 인구의 92%가 초미세먼지(PM2.5) 권고 기준 초과 지역에 살고, 대기오염으로 인한 조기 사망자가 연간 650만명에 이른다. 미세먼지 특별대책의 이행 상황을 주기적으로 점검하고 평가해 향후 10년 내 유럽 주요 도시의 대기질 수준으로 개선할 것이다. 깨끗하고 맑은 공기는 더이상 공짜가 아니다. 정부와 국민, 그리고 산업계 모두가 동참하고 자신의 몫을 부담할 때 미세먼지 걱정 없는 건강하고 푸른 하늘을 만들어 낼 수 있을 것이다.

박테리아는 매우 단순하지만, 그 자체가 복잡한 미니 화학 공장에 가깝다. 놀랄 만큼 다양한 유기 화학 반응을 처리할 수 있다. 광합성이나 메탄가스를 만드는 능력 등은 그중 극히 일부에 불과하다. 최근 과학자들은 아주 단순한 박테리아가 석탄 부산물을 이용해서 메탄가스를 만들 수 있다는 사실을 발견했다. 일본산업기술총합 연구소의 연구팀은 석탄에서 나오는 다양한 탄화수소 화합물인 메톡실화 방향족 화합물(methoxylated aromatic compounds, MACs)에서 메탄 생성 미생물(methanogen)이 자랄 수 있다는 것을 증명해 저널 사이언스에 발표했다. 석탄 광산에서는 일정량 이상 메탄가스가 생성된다. 지하에 매장된 석탄에 의해 생성된 메탄 역시 지각의 균열을 타고 대기 중으로 방출되거나 혹은 지하의 공간에 축적된다. 이렇게 축적된 가스는 셰일 가스나 천연가스의 일부가 되기도 하고 대기 중으로 나와 온실가스의 역할을 할 수도 있다. 자연적으로 배출되는 메탄의 7%는 석탄에서 기원한 것으로 생각된다. 하지만 어떻게 석탄에서 메탄 가스가 생성되는지는 아직 모르는 부분이 많다. 연구팀은 지하에서 찾아낸 여러 종류의 메탄생성 미생물을 메톡실화 방향족 화합물에서 배양해서 메서미코커스 센글리엔시스(Methermicoccus shengliensis)에 속하는 두 개의 균주가 이 화합물을 메탄으로 바꾼다는 사실을 발견했다. 연구팀은 이를 석탄을 먹는 메탄생성균(Coal eating methanogen)이라고 부르며 놀라워했다. 이 연구는 석탄에서 생성되는 메탄 일부는 미생물에 의한 것이라는 점을 시사한다. 이번 연구의 성과는 단순히 석탄에서 메탄이 생성되는 기전을 밝힌 것만은 아니다. 앞으로 이를 이용해서 석탄을 훨씬 오염이 덜한 메탄가스로 쉽게 전환할 수 있는 길이 열릴 수 있다. 동시에 다양한 방향족 화합물을 메탄으로 전환할 수 있는 공정을 개발하는 데도 도움을 줄지 모른다. 비록 눈에 보이지 않을 정도로 작지만, 이 미니 화학 공장의 능력은 종종 인간의 상상을 초월한다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

　세균 감염으로 피부가 썩어들어가는 괴사성 근막염을 일으키는 소위 ‘살 파먹는 슈퍼박테리아’의 구조가 밝혀졌다. 이에 따라 슈퍼박테리아를 예방하고 치료할 수 있는 백신 개발의 속도가 빨라질 전망이다. 　미국 캘리포니아 샌디에고대(UC샌디에고) 공동연구진은 피부의 작은 상처에서 시작돼 패혈증을 일으키고 피부가 썩어들어가도록 만드는 ‘A군 연쇄상구균’(Group A Streptococcus)의 구조를 밝혀내고 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 미생물학’ 5일자에 발표했다. 연구에는 화학 및 생화학과, 약학과, 소아청소년과 연구진이 참여했다. 　‘식인 박테리아’로 더 잘 알려진 A군 연쇄상구균은 여름철 오염된 굴과 조개를 먹거나 상처 부위를 통해 감염된다. 감염된 뒤에는 대퇴부나 허리 부위 근육이 급속히 부어오르면서 수 시간~수 일 내에 썩어 들어가게 만든다. 괴사성 근막염이나 간부전, 신장부전, 급성호흡촉박증후군 등을 일으키기 때문에 감염되는 사람의 절반 가까이가 사망할 정도로 치명적인 균이다. 미국에서는 플로리다를 중심으로 한 남부 해안가에서 확산돼 매년 수 백명이 목숨을 잃고 있으며 전 세계적으로는 50만명 가까운 사망자를 만들어내는 병원균으로 현재까지 치료제나 예방백신이 개발되지 않은 상태다. 　연구진은 병원균을 분리해 내 배양하는 한편 컴퓨터 시뮬레이션으로 분자구조를 분석했다. 그 결과 A군 연쇄상구균 표면은 다양한 단백질 구조로 형성돼 있다는 사실을 밝혀냈다. 표면 단백질이 다양해 어느 한 단백질에 저항할 수 있는 항체를 만들더라도 다른 단백질들이 인체의 면역체계를 무력화시킨다. 이 때문에 백신 개발이 쉽지 않았다. 　연구진은 식인 박테리아 표면단백질의 90% 이상이 ‘C4BP’라는 물질로 구성돼 있다는 것을 밝혀내고 이 물질을 제어할 수 있다면 A군 연쇄상구균을 치료하고 예방할 수 있을 것이라고 전망했다. 　파소 고쉬 생화학과 교수는 “이번 연구는 살인 박테리아의 표면 단백질과 독성을 드러내는 DNA 패턴을 분석한 첫 번째 연구”라며 “백신 개발을 위한 추가연구를 진행 중이기 때문에 곧 가시적인 성과가 나올 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

항생제 내성 세균의 확산을 막기 위한 신약을 개발 중인 생물학자들이 전혀 예상치 못한 곳에서 새로운 항생물질을 찾아냈다고 밝혔다. 그곳은 바로 우리 인간의 코였다. 독일 튀빙겐대 연구진은 인간의 코안에 사는 특정 세균이 만든 항생물질에 보통 항생제가 듣지 않아 질병을 키우는 끈질긴 생명력의 ‘슈퍼 세균’을 죽게 만드는 능력이 있었다고 세계적 학술지 ‘네이처’ 최신호(27일자)에 발표했다. 이 연구에 참여한 안드레아스 페셀 교수는 “인간과 관련한 세균이 실제로 효과 있는 항생물질을 만들어내는 것을 발견하리라고는 전혀 예상치 못했다”면서 “이미 대규모 선별 조사에 관한 계획이 시작됐는데 우리는 이 발생원에서 발견할 수 있는 항생물질이 더 많을 것으로 확신한다”고 말했다. 항생물질은 일반적으로 토양에 사는 세균에서 얻게 된다. 하지만, 점점 더 많은 질병을 일으키는 슈퍼 세균은 이 같은 현재의 항생제에 내성이 생겨 예전에는 가벼웠던 증상이 잠재적으로는 치명적인 감염으로 바뀌고 있다. 일부 통계에 따르면, 항생제 내성 세균은 앞으로 10년 안에 암보다 더 많은 사람을 죽게 만들 것이다. 그렇다면 항생제 내성은 왜 생기는 것일까. 무엇보다도 의료진의 항생제 과잉 처방과 환자의 무분별한 복용에 있다고 한다. 결핵과 같은 질환을 일으키는 일부 세균은 이미 다양한 항생제에 내성이 있다. 연구진은 황색포도상구균이 코속에 있는 사람이 전체의 30%밖에 안 되며 나머지 70%에게는 없는 이유를 조사했다. 황색포도상구균은 중증의 세균 감염을 일으키는 가장 흔한 원인 중 하나로, 실제로 이로 인해 많은 사람이 사망하고 있다. 이런 종류의 세균은 항생제 내성을 발달하고 있다. 연구진은 또 다른 포도상구균속 세균으로 인체 중 특히 코에서 많이 볼 수 있는 스타필로코커스 러그두넨시스(Staphylococcus lugdunensis)가 황생포도상구균과 싸우는 항생제를 만드는 것을 발견했다. 이 화합물은 ‘러그두닌’(lugdunin)으로 명명됐다. 연구진은 쥐 실험에서 새롭게 발견한 이 항생물질이 피부에 감염된 세균을 제거하거나 개선하는 것을 알 수 있었다. 반면 해로운 부작용은 확인되지 않았다. 페셀 교수는 이 같은 결과를 두고 “매우 예기치 못하고 흥미로운 발견이며 항생제 개발에 관한 새로운 개념을 잡는 데 크게 도움이 될 수 있다고 생각한다”면서도 “하지만 더 많은 연구가 필요하다”고 밝혔다. 우리 몸에는 1000종 이상의 세균류가 있어 발견을 기다리고 있는 항생제 생산 균 또한 다수 존재할 가능성이 크다. 연구진은 인간의 몸에 있는 세균 집단은 새로운 항생제 공급원으로 간주해야 할 것이라고 결론지었다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

두피에서 쌀겨 모양으로 표피가 탈락해 발생하는 비듬은 탈모와 함께 남녀노소를 불문하고 골칫거리 중 하나로 꼽힌다. 일반적으로 비듬은 피지선의 과다 분비나 호르몬의 불균형, 두피 세포의 과다 증식 등에 의해 발생하는 것으로 알려져 있는데, 심한 경우 지루 피부염이나 건선과 같은 두피 피부 질환에 동반돼 나타나기도 한다. 비듬을 줄이거나 없애기 위해 값비싼 샴푸나 독한 스테로이드제를 사용하는 경우가 많은데, 최근 해외 연구진은 비듬 문제를 해결할 수 있는 과학적 방법을 찾았다고 주장해 눈길을 끌고 있다. 중국 상하이 자오퉁대학 연구진은 18~60세 성인 59명을 대상으로, 두피의 각각 다른 8곳의 부위에서 비듬 샘플을 채취했다. 실험참가자들은 모두 실험실에 들어오기 이틀 전 머리를 감은 상태였다. 연구진은 실험참가자들의 샘플 부석을 토대로 비듬이 심한 그룹과 건강한 두피 그룹으로 나눴다. 이는 실험참가자들의 두피 상태와 비듬의 양 등으로 결정됐으며, 두 그룹의 두피에서 발견된 박테리아의 차이점을 분석했다. 그 결과 기존에 비듬의 원인균으로 알려진 말라세지아(malassezia) 보다 비듬에 더 관여하는 박테리아가 있다는 사실을 밝혀냈다. 포도상구균(staphylococcus) 및 프로피오니박테리아(propionibacterium)가 그것이다. 연구진에 따르면 비듬이 아예 없거나 매우 적어서 ‘건강한 두피’로 분류된 사람들에게서는 두피에 존재하는 전체 박테리아의 71%가 프로피오니박테리아인 것으로 확인됐다. 반면 포도상구균은 전체의 26%에 불과했다. 하지만 반대 그룹인 비듬이 심한 그룹의 두피에 존재하는 박테리아 구성비율은 프로피오니박테리아가 50%, 포도상구균이 44%인 것으로 나타났다. 즉 두피 내 박테리아 중 프로피오니박테리아의 비율을 높이고 포도상구균의 비율을 낮추는 것이 비듬의 해결방법 중 하나라는 것. 연구진은 두피 내 박테리아의 비율을 조율하는 것은 다름 아닌 ‘식품’이라고 밝혔다. 특히 프로피오니박테리아는 두피의 피지를 좋은 ‘먹이’로 삼기 때문에, 프로피오니박테리아를 증식하는 식품을 먹을 경우 두피 피지가 감소해 비듬을 막을 수 있다는 것. 다만 구체적으로 어떤 음식이 이들 박테리아의 증식과 감소에 관여하는지에 대해서는 추가적인 연구가 필요하다고 밝혔다. 자세한 연구결과는 세계적 권위의 네이처 출판부(Nature Publishing Group)에서 발간하는 과학학술지 ‘사이언티픽 리포트’ 저널 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

두피에서 쌀겨 모양으로 표피가 탈락해 발생하는 비듬은 탈모와 함께 남녀노소를 불문하고 골칫거리 중 하나로 꼽힌다. 일반적으로 비듬은 피지선의 과다 분비나 호르몬의 불균형, 두피 세포의 과다 증식 등에 의해 발생하는 것으로 알려져 있는데, 심한 경우 지루 피부염이나 건선과 같은 두피 피부 질환에 동반돼 나타나기도 한다. 비듬을 줄이거나 없애기 위해 값비싼 샴푸나 독한 스테로이드제를 사용하는 경우가 많은데, 최근 해외 연구진은 비듬 문제를 해결할 수 있는 과학적 방법을 찾았다고 주장해 눈길을 끌고 있다. 중국 상하이 자오퉁대학 연구진은 18~60세 성인 59명을 대상으로, 두피의 각각 다른 8곳의 부위에서 비듬 샘플을 채취했다. 실험참가자들은 모두 실험실에 들어오기 이틀 전 머리를 감은 상태였다. 연구진은 실험참가자들의 샘플 부석을 토대로 비듬이 심한 그룹과 건강한 두피 그룹으로 나눴다. 이는 실험참가자들의 두피 상태와 비듬의 양 등으로 결정됐으며, 두 그룹의 두피에서 발견된 박테리아의 차이점을 분석했다. 그 결과 기존에 비듬의 원인균으로 알려진 말라세지아(malassezia) 보다 비듬에 더 관여하는 박테리아가 있다는 사실을 밝혀냈다. 포도상구균(staphylococcus) 및 프로피오니박테리아(propionibacterium)가 그것이다. 연구진에 따르면 비듬이 아예 없거나 매우 적어서 ‘건강한 두피’로 분류된 사람들에게서는 두피에 존재하는 전체 박테리아의 71%가 프로피오니박테리아인 것으로 확인됐다. 반면 포도상구균은 전체의 26%에 불과했다. 하지만 반대 그룹인 비듬이 심한 그룹의 두피에 존재하는 박테리아 구성비율은 프로피오니박테리아가 50%, 포도상구균이 44%인 것으로 나타났다. 즉 두피 내 박테리아 중 프로피오니박테리아의 비율을 높이고 포도상구균의 비율을 낮추는 것이 비듬의 해결방법 중 하나라는 것. 연구진은 두피 내 박테리아의 비율을 조율하는 것은 다름 아닌 ‘식품’이라고 밝혔다. 특히 프로피오니박테리아는 두피의 피지를 좋은 ‘먹이’로 삼기 때문에, 프로피오니박테리아를 증식하는 식품을 먹을 경우 두피 피지가 감소해 비듬을 막을 수 있다는 것. 다만 구체적으로 어떤 음식이 이들 박테리아의 증식과 감소에 관여하는지에 대해서는 추가적인 연구가 필요하다고 밝혔다. 자세한 연구결과는 세계적 권위의 네이처 출판부(Nature Publishing Group)에서 발간하는 과학학술지 ‘사이언티픽 리포트’ 저널 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지난 11일 전 세계 158개국 대표가 모인 유엔기후변화협약 당사국 총회는 교토의정서 이후 18년 만에 신기후체제 합의문인 파리의정서를 채택했다. 국가들은 5년마다 상향된 온실가스 감축 계획을 제출하기로 했다. 정부는 지난 6월 2030년까지 3억t이 넘는 37%의 온실가스를 감축하겠다고 대내외에 천명했다. 한국에너지공단에 따르면 현재 발전 부문에서 감축 가능한 기술들을 모두 적용하면 유엔에 제출한 2030년 배출전망치(BAU)의 13%를 줄일 수 있는 것으로 분석됐다. 핵심 변수는 온실가스 감축 기술이다. 박근혜 대통령이 파리총회에서 선언했던 2030년 에너지신산업 분야의 100조원 시장과 50만개 일자리 창출도 모두 기술 연구개발(R&D)에 달렸다. 산업통상자원부는 지난 23일 ‘기후변화를 대비하는 전력 R&D’ 추진 계획을 발표했다. 정부는 공기업의 기술개발 투자를 확대하기로 하고 전력 분야 R&D 협의체 운영 계획도 밝혔다. 정부와 한국전력공사 등 공기업은 온실가스 감축 기술개발을 위해 올해보다 두 배 늘어난 1조 1835억원을 전력 분야 R&D에 투자하기로 했다. 세계 경제성장 둔화로 전력수요 감소 위기를 맞고 있는 한전은 생존 전략의 일환으로 온실가스 감축 기술 개발에 전력하고 있다. CCS, 신재생에너지, 송·배전 효율 향상 등 온실가스 감축 관련해 한전은 내년 R&D 예산을 6078억원으로 올해보다 3배 가까이 확대했다. 사물인터넷(IoT) 등 민간기업, 연구소와의 공동 R&D도 늘릴 계획이다. 한전이 공들이고 있는 주요 지구 온난화가스 저감 기술에는 송변전·배전 분야에서 전력설비 절연물질로 사용되고 있는 육불화황(SF6) 가스 배출 저감 기술이 있다. SF6은 지구온난화지수가 이산화탄소 가스의 2만 3900배에 이르는 환경오염의 주범으로 알려진 물질이다. 전력설비는 정전 예방 등을 위해 주기적으로 점검 또는 교체를 해야 하는데 이때 SF6 절연가스를 활용한다. 한전은 2011년부터 고효율 SF6가스 회수 기술을 현장에 적용해 배출량을 최소화하고 있다. 한전은 기존 기술의 효율성을 높여 SF6 회수 시간을 단축하고 정제 시간과 정제율을 높여 SF6 재활용률을 97%에서 99%로 높일 계획이다. 또 SF6 가스를 대체할 수 있는 고체 절연물질 등을 2010년 개발해 23㎸급 차단기에서 ‘SF6 프리 개폐장치’로 활용하고 있다. 한전은 불소계 친환경 가스를 개발해 220V 전압의 70배에 달하는 154㎸급 차단기에도 적용하기 위해 연구하고 있다. 발전 분야에서는 고효율 친환경 기술 개발로 이산화탄소를 줄이고 있다. 초초임계 청정화력 발전기술(USC, AUSC)이 대표적이다. USC는 액체를 600도에서 고압(㎠당 265㎏)해 증기를 생산, 터빈을 돌리는 고효율 청정화력 발전 기술이다. 내년에 신보령발전소에서 상업 운전을 본격화할 예정이다. 한전은 2020년에 700도급 AUSC 상용화를 목표로 하고 있다. 석탄에서 일산화탄소·수소 등 합성가스를 제조해 가스터빈을 돌리고, 그때 버려지는 열로 증기를 생산해 증기터빈을 돌리는 복합발전기술(IGCC)은 300㎿급 태안화력발전소에서 실증 작업이 한창이다. 연료전지, 바이오메스, 풍력, 태양광 등 친환경 연료를 이용해 탄소 배출을 줄이는 핵심 기술도 개발되고 있다. 한전은 탄소포집·저장·사용(CCUS) 기술을 개발해 발전 단계부터 저탄소화를 실현해 가고 있다. CCS는 화석연료 전후에 발생하는 다량의 이산화탄소를 액상 또는 고체 흡수체를 이용해 포집·저장하는 기술이다. 화석연료가 아닌 톱밥, 볏집, 축산 분뇨 등 농림부산물과 하수 슬러지 등 유기성 폐기물, 쓰레기를 고형 또는 액화해 발전용 연료로 쓰는 바이오메스는 원료 수집 방법에 따른 비용 편차가 큰 만큼 연속 운전에 대한 문제 해결에 주력하고 있다. 저가형 고효율 태양광 셀 제조 기술, 태양을 따라가면서 빛을 모으는 고밀도 추적식 집광 시스템, 태양광·태양열 동시 활용기술 개발도 추진 중이다. 이를 통해 2030년에는 17GW 규모의 태양광 발전시설을 구축할 계획이다. 이는 인구 1000만명이 사는 서울 가구 전체(약 350만 가구)가 동시에 쓸 수 있는 전력량이다. 신재생에너지와 에너지저장장치(ESS)를 이용한 소규모 독립형 전력망인 마이크로그리드를 활용한 친환경 자립섬, 에너지 관리 시스템을 통해 도심 에너지 소비를 줄이는 제로에너지빌딩 등 효과적인 에너지 사용 유도 기술 개발에도 집중할 방침이다. 한전 관계자는 30일 “온실가스 감축 기술 개발을 통해 신사업 비즈니스 모델을 제시하고 개발도상국과 공유해 국제사회를 주도하는 글로벌 에너지기업으로서 신기후체제를 기회로 바꾸겠다”고 강조했다. 세종 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr

왜 외출 후 집에 돌아오면 손을 깨끗히 씻어야 하는지 확실히 보여주는 사진이 공개됐다.최근 미국 카브릴로 대학의 생물학 박사 타샤 스텀이 자신의 '주특기'를 살린 사진을 인터넷에 공개해 화제가 되고 있다. 현지 소셜네트워크 사이트(SNS)를 통해 확산되며 무려 200만 조회수를 기록한 이 사진은 각종 세균들로 가득찬 손바닥 프린트다. 재미있는 사실은 이 손바닥의 주인공이 밖에서 놀다 집으로 돌아온 스텀 박사의 8살 아들이라는 점. 박사는 손을 씻지 않은 아들의 손바닥을 실험용으로 쓰이는 페트리 접시에 찍었다. 물론 이 사진은 손바닥을 찍은 후 48시간 인위적으로 세균을 배양한 것이다. 마치 그림처럼 손을 채우고 있는 색깔도 모양도 다른 각각의 '재료'들은 모두 수많은 세균들이다.대표적으로 박사는 사진 속 흰색 세균은 포도상구균(Staphylococcus)으로 주로 코 속에 상주하며 잠재적으로 질병을 유발할 수 있다고 분석했다. 그러나 사진처럼 수많은 세균들이 사람 손에 있지만 일부는 면역에 도움을 주는 것도 있다는 것이 박사의 설명. 스텀 박사는 "우리 몸과 주위 모든 곳에 세균이 살고있으며 그만큼 중요한 존재" 라면서 "손씻으라는 한마디 말 보다 이 사진 한장이 더 효과적으로 우리 아들은 세상에서 가장 청결한 아이가 됐다"며 웃었다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

인류의 역사는 ‘전쟁의 역사’라고 표현해도 과언이 아닙니다. 돌을 깎아 창을 만들고 나무를 다듬어 몽둥이를 만든 이후로 끊임없이 신무기를 개발해 상대 영토를 침략하거나 자기 땅을 지키려고도 했죠. 무기의 성능을 개량해 더 많은 인원을 살상하고자 하는 욕구는 끝이 없었습니다. 그런데 모든 무기가 주목받은 것은 아니었습니다. 일부는 세상에 나오기도 전에 ‘실패’ 딱지가 붙었고, 일부는 어렵게 빛을 봤으나 볼품없는 성능 때문에 조롱거리로 전락하기도 했습니다. 최첨단 무기를 동경하는 분들이 많겠지만, 전 이번에 이런 세상의 웃음거리가 된 무기를 보여드리려 합니다. ‘실패는 성공의 어머니’라는 말도 있잖아요. 한번 들여다 볼까요. 마지막 세계대전인 2차 세계대전은 신무기의 각축장이라고 불릴 정도로 수많은 무기가 쏟아진 전쟁이었습니다. 미국, 영국, 소련을 주축으로 한 연합군과 나치 독일은 상대 병사를 더 많이, 효과적으로 살상하기 위한 무기 개발에 힘을 쏟았는데요. 지금의 시각으로 보면 황당한 무기도 참 많았습니다. 잘 알려진 것 중 하나가 ‘개 폭탄’(antitank dog)입니다. ●개에 폭탄을 매달아 전차에 돌진시켰더니…황당한 결과가 소련군은 독소전 초기 전쟁 준비를 제대로 하지 못해 구형 전차로 독일에 맞서야 했습니다. 빠른 속도로 진격하는 독일의 신형 전차에 속수무책으로 당했죠. 소련군은 ‘맨몸’으로 대항하다 연이은 패배로 후퇴를 거듭하게 됩니다. 소련군은 그래서 고민 끝에 군견을 훈련시켜 자살 특공대로 활용하기로 했습니다. 개 4만 마리를 활용하겠다는 야심찬 계획이었는데요. 시한폭탄을 두른 개를 적 전차에 돌진시키는 단순한 방식이었습니다. 하지만 독일 전차로 달려가기는 커녕 소련 전차로 돌진해 폭사하는 황당한 일이 벌어졌습니다. 디젤(중유)을 사용하는 소련 전차를 이용해 훈련한 개들이 가솔린(휘발유)을 사용하는 독일 전차 대신 익숙한 냄새를 풍기는 소련 전차로 달려왔기 때문이죠. 놀란 소련군은 불쌍한 개를 더 희생시키는 대신 이 계획을 즉시 폐기했습니다. 독일이 소련에 패배해 더이상 공세를 취할 수 없게 되자 미국과 영국 등 연합군은 전세를 주도하기 위해 프랑스로 대규모 병력을 상륙시키는 계획을 준비하게 됩니다. 바로 ‘노르망디 상륙작전’이죠. 그런데 히틀러는 연합군의 상륙을 예상하고 스페인부터 벨기에까지 해안이 내려다보이는 높은 지역에 수많은 콘크리트 벙커를 짓도록 지시했습니다. 해안 아래는 철조망과 지뢰를 매설하고 대포와 기관총을 촘촘히 설치했습니다. 영국군도 이런 사실을 알고 있었기 때문에 콘크리트 벙커를 파괴할 방법을 구상하게 됩니다. 그래서 나온 무기가 ‘판잰드럼’(Panjandrum)입니다. 판잰드럼은 바퀴모양의 구조물에 로켓을 달아 추진력으로 스스로 굴러가게 하는 기상천외한 무기였습니다. 여기에 폭약을 실으면 적이 있는 고지로 바퀴가 저절로 굴러가 폭발하게 한다는 복안이었죠. 그런데 결과는 뜻밖이었습니다. 로켓의 추진력이 약해 예상보다 속도가 느렸고, 추진력을 강화하자 로켓이 바퀴에서 분리돼 튀어나가버렸습니다. 또 평지에서는 그나마 제대로 굴러갔지만 돌이 가득한 고지에서는 제멋대로 굴러가 오히려 바다 쪽으로 되돌아오는 아찔한 상황도 연출됐습니다. 1t 무게의 폭발물을 실은 바퀴가 굴러오는 재난을 상상하기도 싫었던 연합군은 개발계획을 포기합니다. ●총에 삽을 끼워 방패로 사용하려 했던 캐나다군 1차 세계대전에는 무기는 아니었지만 적의 총탄을 방어하는 황당한 ‘삽’도 등장했는데요. 바로 캐나다군의 ‘맥아담 방패삽’(macadam shield showvel)입니다. 평소에는 병사의 개인 삽으로 사용하다가 유사시 적과 조우하면 총에 끼울 수 있도록 구멍을 냈습니다. 그런데 손바닥만한 삽의 크기로는 총탄을 막을 수 없었고, 세기의 조롱거리가 되고 말았죠. 스스로를 ‘천재 전략가’라고 추켜세웠다가 결국 패망한 나치 독일의 히틀러는 대형 무기를 선호했습니다. 무기를 좋은 정치 선전 도구로 여겼던 그는 어마어마한 크기의 무기로 적을 단번에 제압하길 원했습니다. 히틀러 뿐만 아니라 당시 군 전문가들도 무기의 크기와 공격력이 비례한다고 여겼습니다. 그래서 등장한 것이 ‘마우스 전차’(maus tank)와 ‘도라포’(dora cannon)입니다. 도라포의 정식 명칭은 ‘구스타프 열차포’로 구경 800mm에 포신 길이만 32.5m, 전체 길이 47.3m, 너비 7.1m, 높이 11.6m, 무게 1350t의 거대한 모습을 자랑합니다. 무게가 너무 무거워 도저히 차량으로는 끌고 갈 수가 없었기 때문에 열차에 실어 이동시켰다고 합니다. 사격 준비에만 한 달 이상이 걸리고 250명이 달라붙어야 조작이 가능할 정도로 엄청난 덩치였죠. 여기에 2500명이 철로를 설치하면서 길을 터야 했습니다. 최대 47km까지 포탄을 날릴 수 있었지만 효율성이라곤 눈씻고 찾아봐도 없었죠. 8.4m 길이에 4.8t이나 되는 포탄을 하루에 14번 밖에 발사할 수 없었습니다. 프랑스 침공 당시 요새인 마지노선을 공략하기 위해 개발했지만 결국 마땅히 사용할 곳을 찾지 못하다 1942년 소련의 요새를 포위 공격한 세바스토폴 전투에 딱 한 번 사용했을 뿐입니다. 독일은 전쟁이 끝나기 직전 이 열차를 해체하거나 적의 손에 들어가지 못하도록 파괴해버렸습니다. ●박물관 전시물이 된 최대 시속 20km 괴물전차 1942년 히틀러는 연합군 전차가 절대로 파괴하지 못할 괴물 전차를 제작하도록 지시합니다. 전세가 이미 연합군쪽으로 기운 1943년 11월 개발된 것이 8호 전차 ‘마우스’입니다. 무게가 무려 188t에 당시로서는 엄청난 구경인 128mm 주포와 75mm 부포를 갖췄습니다. 개발자들은 전면장갑 200mm, 포탑 장갑 240mm로 만들어 어떤 연합군의 포도 뚫지 못하도록 했습니다. 소련군의 주력전차였던 T34의 전면장갑이 52mm 정도였다는 점을 감안하면 엄청난 차이인데요. 문제는 비만한 덩치 때문에 최고 속도가 시속 20km에 불과하다는 점이었습니다. 연합군 전투기의 좋은 먹잇감일 뿐이었죠. 그래서 시제품 2대를 끝으로 더이상의 생산은 이뤄지지 않았습니다. 1944년쯤 실전에 투입시키려 했지만 전황은 이미 기울었고, 독일은 종전 직전 전차를 폭파시켰죠. 그런데 소련이 폭파된 전차를 노획해 세상에 알려지게 됐죠. 지금도 냉전시대에도 황당한 작전이 있었는데요. 바로 ‘도청 고양이 작전’(accustic kitty project)입니다. 미국의 CIA는 고양이의 몸 속에 실제로 도청장치를 삽입해 대화내용을 엿듣는 방식을 고안해냈습니다. 당시에는 도청장치 크기가 지금처럼 작지 않았기 때문에 고양이에게는 큰 고통이었을 겁니다. 고양이가 배가 고프면 현장을 이탈하는 문제가 부각되자 식욕을 억제하는 수술까지 했다고 합니다. 여러 난관이 있었지만 CIA는 결국 고양이를 현장에 투입시키는데 성공했는데요. 결과는 허무했습니다. 고양이가 자동차에 치어 죽었기 때문이죠. 고양이 몸속의 도청장치가 탄로날까봐 CIA는 즉시 고양이 사체를 회수했고, 그것으로 프로젝트는 끝이었습니다. 배우 이병헌이 출연한 영화 ‘지아이조2’에 등장하는 ‘신의 지팡이’(the rod from god) 위성 공격 시스템도 실제로 미국이 진행했던 프로젝트입니다. 영화에서는 런던 도심을 초토화시켜 핵폭탄에 맞먹는 위력을 보여줬는데요. 1980년대 미국에서 개발된 이 시스템은 길이 6m의 금속인 텅스텐(중석)탄 10여발을 탑재한 위성을 우주로 쏘아올린 뒤 탄을 지상으로 자유낙하시켜 공격하는 방식입니다. 텅스텐탄은 무게가 100kg에 달해 가속이 붙으면 최대 시속 1만 1000km로 지상으로 돌진하게 되고 이를 통해 목표 지역을 초토화시킨다는 것이 최초의 시나리오였죠. 하지만 연구를 진행하면 진행할 수록 위력이 핵미사일보다 높지 않을 것이라는 비판에 직면하게 됩니다. 공격위성을 쏘아올리는데 필요한 막대한 예산과 이미 실용화된 탄도미사일 생산가격 비교하면 결론은 뻔했죠. ●”적군을 게이로 만들자” 황당 발상의 결말은 1990년대 이후 많은 사람들에게 웃음을 준 황당 무기로는 ‘게이 폭탄’(gay bomb)이 있습니다. 1994년 미 공군 소속인 오하이오주 라이트 연구소는 적진에 ‘아프로디시악’이라는 물질이 가득한 폭탄을 투하해 적군들이 서로 참을 수 없는 성적 흥분을 느낄 수 있도록 하는 게이 폭탄을 생각해내게 됩니다. 아프로디시악은 일종의 최음제로, 적진에 투하해 남성 위주로 구성된 적군을 동성애에 빠지게 하고 최종적으로 전의를 상실시킬 의도로 개발했습니다. 연구소는 이 ‘안전한 비살상 무기’를 사용하면 사랑에 굶주린 군인들이 총을 놓고 동성 연인에게 푹 빠질 것으로 확신했다고 합니다. 연구소는 상부에 무려 70억원의 예산을 요청했는데요. 시작도 하기 전에 효과에 의문을 가진 정부가 예산 지원을 하지 않아 자동 폐기됐습니다. 적군은 물론 아군에 영향을 미칠 수 있는데다 일반인이 최음제에 노출된다면? 상상하기도 싫은 일이 생기겠죠. 역사의 뒤안길로 사라질 뻔만 이 무기는 황당한 발명자에게 상을 주는 2007년 ‘이그노벨상’ 평화상 부문에 선정돼 세상에 실체를 드러냈고, 전 세계의 웃음거리가 됩니다. “전쟁을 막아 전 세계에 평화를 안겨줄 수 있다”는 것이 선정 이유였죠. 라이트연구소 일부 연구진은 적군에게 땀·방귀·입냄새를 유발해 냄새로 숨어있는 병사를 찾아내고 적진의 사기까지 떨어뜨리는 특수 폭탄도 개발했지만 마찬가지로 상부로부터 외면당했다고 하니 정말 노력이 가상하다고 해야 할 것 같습니다. 　 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

서울신문은 가장 많은 수험생들이 응시하는 7·9급 국가직 및 지방직 공무원시험에 대비해 국어·영어·한국사 등 시험 필수과목에 대한 실전 강좌를 마련했다. 공무원시험 전문학원인 박문각 고시학원 강사들의 도움을 받아 매주 과목별 주요 문제와 해설을 싣는다. 공무원 영어의 출제는 문법, 어휘, 영작, 표현 등과 독해 분야로 나뉜다. 문법에서는 기본적인 원칙과 예외적인 것들의 적용·이해 능력을 묻는 문제가 주로 출제된다. 어휘·영작·표현에서는 다의어와 이디엄적인 표현을 다시 점검해야 한다. 독해는 출제의 포인트에 맞춰 중심 내용을 파악하는 문제, 글의 짜임에 유의해야 하는 문제, 빈칸 추론 능력을 묻는 문제, 세부 사항에 대한 문제 등을 배정된 시간에 해결할 수 있도록 준비해야 한다. (문제)다음 중 틀린 것을 고르시오. The universal appeal of sports ① makes it the ideal transmitter of messages about the environment. Environmental sustainability is not only making sporting events more ② marketable, but it is attracting the kind of corporate sponsors who are keen to use public approval to enhance corporate reputation. The environmental ‘virus’ is made more ③ infectious when sporting heroes are used ④ to transmitting the ‘disease’. (해석)스포츠의 보편적 호소력은 스포츠를 환경에 관한 메시지의 이상적인 전달자로 만든다. 환경 지속성은 스포츠 경기를 더욱 시장성 있게 하고 있을 뿐만 아니라, 기업의 평판을 향상시키기 위해 대중의 호응을 이용하기를 열망하는 그런 기업 후원자들의 마음을 끌고 있다. 스포츠 영웅들이 그 ‘질병’을 전파시키기 위해 이용될 때, 환경의 ‘바이러스’는 더욱 전염성이 강해진다. (해설)① 수의 일치- 주어가 ‘appeal’이므로 단수형 동사가 맞다. ② ‘make + 목적어 + 형용사’의 구조로 맞는 표현. 해석은 부사처럼 될지라도 보어의 자리이므로 형용사가 쓰임에 유의해야 한다. ③ 보어 자리에 오는 말로 형용사가 맞다. ④ ‘~하는 데 이용되다’의 의미이므로 ‘be used to + 동사 원형’의 형태가 되어야 한다. (문법 및 어휘) used to R : ~하곤 했다 be used to R : ~에 이용되다 be used to ~ing : ~에 익숙하다 inherent : 내재적인 transmitter : 전달자, 전송기 be accustomed to : ~에 익숙하다 represent : 상징하다, 대표하다 sustainable : 지속 가능한 corporate : 기업의, 법인의 keen to : ~을 열망하는 enhance : 향상시키다 reputation : 평판, 명성 infectious : 전염성의 (정답)④ (문제)다음 ( ) 부분에 들어갈 적절한 것을 고르시오. Despite greater government spending on infrastructure, experts predict the construction sector will ( ) in the coming year, aggravating an already slow national economy. ① cook the books ② take a nosedive ③ miss the boat ④ pass the buck (해석)인프라에 대한 정부 지출 증가에도 불구하고 전문가들은 건설업계가 내년에도 침체를 지속해 이미 불황에 빠진 국가 경제를 더욱 악화시킬 거라고 전망했다. (해설)어휘 문제에서는 순수 어휘뿐만 아니라 이디엄적인 표현들에 대해 숙지해야 한다. 빈출된 숙어적인 표현들을 재점검해야 한다. (문법 및 어휘) take a nosedive : (주가가) 폭락하다(=go south, plummet) bewilder : 당혹하게 하다 cook the books : (횡령 등의 목적으로) 장부를 조작하다 miss the boat : 기회를 놓치다 pass the buck : 책임을 전가하다 (정답)② 정일현 박문각 강남고시학원 강사

전 세계의 땀 많은 사람들이 영국 요크대의 과학자들을 찬양할 날이 올지도 모르겠다. 이 대학 연구팀이 겨드랑이와 같은 곳에 냄새가 나도록 하는 원인 물질을 만드는 데 관여하는 세균의 유전자를 특정해냈다고 미국 CNN 등 외신이 1일(현지시간) 보도했다. 이를 통해 암내와 같은 악취가 발생하는 과정을 막는 방법도 발견할 가능성도 있어 기대감이 모이고 있다. 연구팀은 인간의 겨드랑이에서 발견되는 ‘스타필로코쿠스 호미니스’(Staphylococcus hominis)라는 포도상구균에 관한 연구를 진행했다. 땀에 포함된 분자에 의해 이 세균이 분열하고 불쾌한 냄새를 발생시키는 구조를 확인한 것이다. 연구를 이끈 다니엘 바우던 박사후연구원은 “이런 분자의 작용으로 특정 유형의 체취가 발생하는 구조가 해명된 것은 이번이 처음”이라고 설명했다. 불쾌한 냄새 즉 암내의 원인이 되는 물질을 티오알코올이라고 하는데 연구팀은 이 물질을 생성하는 단백질의 정보가 포함된 유전자를 발견했다고 밝혔다. 또 바우던 연구원은 “땀이 묻은 의류를 그대로 두면 냄새가 심해지는데 이는 세균이 땀으로 번식하는 시간이 길어지고 티오알코올 생성량을 증가하기 때문”이라고 설명했다. 이 밖에도 연구팀은 아주 적은 포도상구균만으로도 극도로 강한 냄새가 발생할 수 있는 것도 확인했다. 하지만 겨드랑이에 서식하는 세균 중 악취에 관여하는 것은 극히 일부라고 한다. 연구팀은 이번 유전적 발견이 앞으로 암내 원인이 되는 세균을 효과적으로 막는 방법을 개발할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 한편 이번 연구성과는 영국 버밍엄에서 열린 일반미생물학회(Society for General Microbiology) 연례회의(3월 30일~4월 2일)에서 발표됐다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

문자가 발명돼 역사가 기록되기 이전인 선사시대(先史時代) 인류들의 놀라운 의약지식을 알 수 있는 유력한 증거가 발견돼 고고학계의 관심이 집중되고 있다. 미국 내셔널지오그래픽 뉴스는 스페인 바르셀로나 자치대학교(Universitat Autònoma de Barcelona)·영국 요크 대학교(University of York) 선사고고학 연구진이 선사시대 인류의 식습관을 알 수 있는 화석을 발견했다고 16일(현지시각) 보도했다. 최근 연구진은 아프리카 수단 중동부 백(白) 나일 강 유역 옴두르만 인근 주요 선사시대 유적지인 ‘알 키데이’에서 발견된 7,000년 전 유골 14구의 치아 화석을 조사하는 과정에서 한 가지 놀라운 사실을 알아냈다. 아직 농업기술이 제대로 정착되지 않은 당시의 인류들이 지니고 있는 의약 상식이 남달랐다는 것. 연구진은 한 유골 치아가 남아있던 석화된 치태(齒苔)에서 향부자(香附子, Cyperus rotundus) 흔적을 발견했다. 향부자는 사초과에 속하는 다년생 식물로 사이페린(cyperene)·사이페롤(cyperol)·이소사이페롤(isocyperol) 같은 의약성분이 풍부한 것이 특징이다. 향부자는 스트렙토코쿠스 무탄스(Streptococcus mutans)같은 치태와 충치 생성균을 억제하는 효과가 있는 것으로 알려져 있는데 고대에 이미 오늘 날의 치약과 같은 용도로 해당 식물이 쓰였다는 것을 알 수 있다. 연구진에 따르면, 고대인들은 향부자의 의약적 특성을 잘 알고 있었던 것 같다. 실제로 향부자에는 탄수화물이 풍부한 것은 물론 방향성도 뛰어나 오늘 날로 치면 샐러드, 구강 청결제, 치약의 역할을 모두 수행한 것으로 보인다. 해당 유적지에서는 바비큐를 구웠던 것으로 추정되는 그을음 흔적도 함께 발견됐는데 여기서 우리는 고기를 섭취한 뒤 입가심과 양치질 개념으로 향부자를 씹는 고대인류의 모습을 상상할 수 있다. 또한 선사시대부터 약용식물을 활용해온 인류의 폭 넓은 지식 활용성도 함께 찾아볼 수 있다. 한편, 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관 학술지 ‘플로스 원(PLoS ONE)’ 16일자에 발표됐다. 사진=wikipedia/Donatella Usai/Centro Studi Sudanesi and Sub-Sahariani (CSSeS)/PLOS ONE 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

문자가 발명돼 역사가 기록되기 이전인 선사시대(先史時代) 인류들의 놀라운 의약지식을 알 수 있는 유력한 증거가 발견돼 고고학계의 관심이 집중되고 있다. 미국 내셔널지오그래픽 뉴스는 스페인 바르셀로나 자치대학교(Universitat Autònoma de Barcelona)·영국 요크 대학교(University of York) 선사고고학 연구진이 선사시대 인류의 식습관을 알 수 있는 화석을 발견했다고 16일(현지시각) 보도했다. 최근 연구진은 아프리카 수단 중동부 백(白) 나일 강 유역 옴두르만 인근 주요 선사시대 유적지인 ‘알 키데이’에서 발견된 7,000년 전 유골 14구의 치아 화석을 조사하는 과정에서 한 가지 놀라운 사실을 알아냈다. 아직 농업기술이 제대로 정착되지 않은 당시의 인류들이 지니고 있는 의약 상식이 남달랐다는 것. 연구진은 한 유골 치아가 남아있던 석화된 치태(齒苔)에서 향부자(香附子, Cyperus rotundus) 흔적을 발견했다. 향부자는 사초과에 속하는 다년생 식물로 사이페린(cyperene)·사이페롤(cyperol)·이소사이페롤(isocyperol) 같은 의약성분이 풍부한 것이 특징이다. 향부자는 스트렙토코쿠스 무탄스(Streptococcus mutans)같은 치태와 충치 생성균을 억제하는 효과가 있는 것으로 알려져 있는데 고대에 이미 오늘 날의 치약과 같은 용도로 해당 식물이 쓰였다는 것을 알 수 있다. 연구진에 따르면, 고대인들은 향부자의 의약적 특성을 잘 알고 있었던 것 같다. 실제로 향부자에는 탄수화물이 풍부한 것은 물론 방향성도 뛰어나 오늘 날로 치면 샐러드, 구강 청결제, 치약의 역할을 모두 수행한 것으로 보인다. 해당 유적지에서는 바비큐를 구웠던 것으로 추정되는 그을음 흔적도 함께 발견됐는데 여기서 우리는 고기를 섭취한 뒤 입가심과 양치질 개념으로 향부자를 씹는 고대인류의 모습을 상상할 수 있다. 또한 선사시대부터 약용식물을 활용해온 인류의 폭 넓은 지식 활용성도 함께 찾아볼 수 있다. 한편, 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관 학술지 ‘플로스 원(PLoS ONE)’ 16일자에 발표됐다. 사진=wikipedia/Donatella Usai/Centro Studi Sudanesi and Sub-Sahariani (CSSeS)/PLOS ONE 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr