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  • “코로나19 대재앙의 시작, 中 우한 화난 시장 확실하다” [사이언스 브런치]

    “코로나19 대재앙의 시작, 中 우한 화난 시장 확실하다” [사이언스 브런치]

    2019년 연말 중국에서 시작된 코로나19는 지구촌 곳곳에 빠른 속도로 확산해 약 3년 동안 전 세계를 공포에 떨게 했다. 코로나19 바이러스의 기원에 대해 초기에는 실험실에서 인공적으로 만든 것이라는 추정도 있었지만, 많은 과학자는 실험실 유래설은 근거 없는 것으로 보고 있다. 그렇다면 코로나19라는 인류의 대재앙은 어디에서 시작됐을까. 7개국 연구자들로 구성된 연구팀에 따르면 코로나19는 중국 우한의 수산물 시장이 확실한 것으로 밝혀졌다. 프랑스, 미국, 캐나다, 영국, 호주, 네덜란드, 포르투갈 7개국 23개 대학과 연구기관 과학자들로 구성된 국제 공동 연구팀은 2019년 말 코로나19 팬데믹 원인인 SARS-CoV-2가 발생했을 가능성이 높은 중국 우한 화난 수산물도매시장에서 발견된 야생 동물 목록을 제시했다. 이 연구에는 프랑스 소르본대 생태환경과학연구소, 미국 애리조나대, 스크립스연구소, 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA), 툴레인대, 퍼브라이트대, 메릴랜드대, UC 샌디에이고, 유타대 의대, 캐나다 서스캐처원대, 영국 에든버러대, 임페리얼 칼리지 런던, 글래스고대, 호주 시드니대, 네덜란드 에라스뮈스 메디컬센터, 루벤 가톨릭대, 포르투갈 리스보아 노바대 연구자들이 참여했다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀’ 9월 20일 자에 실렸다. 연구팀은 중국 질병예방통제센터(CDC)가 2020년 1월 1일 화난 수산물 도매시장의 바닥, 벽, 기타 표면에서 수집한 시료와 며칠 뒤 야생 동물을 판매하는 매장에서 동물 이동에 사용된 우리, 카트는 물론 하수구, 배수구에서 수집한 800개 이상의 표본, 초기 코로나19 환자에게서 채취한 표본 등에서 얻은 메타 전사체 데이터를 새로 분석했다. 메타 전사체 시퀀싱 기술은 표본에 존재하는 모든 유기체의 RNA 서열을 얻기 위한 기술이다. 중국 CDC 연구팀은 시퀀싱 데이터를 공개하고, 2023년에 과학 저널 ‘네이처’에 관련 데이터를 분석한 연구 결과를 발표했지만, 코로나19를 촉발한 동물 종을 정확히 밝혀내지는 못했다. 이에 이번 연구팀은 관련 데이터를 재분석한 결과, 코로나19 바이러스는 화난 수산물 도매시장 내 야생 동물이 판매되는 구역에서 발견됐으며, 특히 너구리(raccoon dogs)와 사향 고양이(civet cats)에서 발견됐다. 연구팀에 따르면 이 동물들은 2002년 사스를 유발한 코로나바이러스가 인간으로 전이시킬 때도 등장했다. 코로나19 바이러스의 다양한 변종들이 처음부터 화난 시장에 있었던 것으로 확신했다. 이 밖에도 시장에서 판매되던 회백색 대나무쥐(Hoary bamboo rat), 고슴도치류인 말레이호저(Malayan porcupines)에게서도 코로나19 바이러스 양성반응을 발견했다. 또, 연구팀은 팬데믹 초기에 보고된 원시 코로나19 바이러스 게놈의 진화 분석을 수행해 인간을 감염시켰을 가능성이 가장 높은 바이러스의 조상 유전자형을 추론했다. 그 결과, 화난 시장에서 등장하기 이전까지는 코로나19 바이러스에 감염된 인간이 매우 적거나 아예 없는 것으로 나타났다. 결국, 화난 시장의 동물에서 인간으로 전이가 됐으며, 그것이 코로나19의 시작이라는 말이다. 화난 시장에서 판매되던 야생동물은 중국 CDC팀이 표본을 수집하기 전에 모두 제거됐기 때문에 해당 동물들이 감염됐다는 직접적 증거는 없지만, 다양한 환경 샘플에서 동물들의 DNA와 RNA와 일치했으며 코로나19 바이러스도 함께 발견됐다고 연구팀은 설명했다. 이는 화난 시장에서 코로나19 감염된 동물이 있었다는 시나리오에 힘을 실어주는 것이라고 덧붙였다. 마이클 워로비 애리조나대 교수는 “중국 CDC에서 수집한 데이터를 새롭고 철저한 방식으로 분석함으로써 팬데믹 시작에 대한 방대한 다른 여러 증거와 일치하는 것을 확인했다”라며 “바이러스로 가득한 야생동물을 잡아 인간과 접촉하게 한다면 코로나19 팬데믹과 같은 상황이 다시 벌어질 수 있다”고 경고했다. 크리스티안 앤더슨 미국 스크립스 연구소 박사도 “이번 연구는 모든 증거가 같은 시나리오를 가리키고 있다”며 “코로나19 바이러스에 감염된 동물이 2019년 11월 중순에서 말 사이에 화난 시장으로 유입돼 팬데믹을 촉발했다”라고 말했다.
  • [포착] 3775m 심해 바닥에 박힌 잠수정 타이탄…첫 사고 영상 공개 (영상)

    [포착] 3775m 심해 바닥에 박힌 잠수정 타이탄…첫 사고 영상 공개 (영상)

    지난해 6월 잠수정 타이탄이 심해에서 내파되면서 탑승객 5명 전원 사망한 가운데, 당시 참상을 보여주는 영상이 처음으로 공개됐다. 지난 17일(현지시간) 미국 CNN 등 외신은 잠수정 타이탄이 폭발한 후 바다 바닥에 가라앉아 있는 모습이 공청회에서 처음으로 공개됐다고 보도했다. 미국 해안경비대가 촬영해 공청회에서 공개한 이 영상은 사고가 일어난 이후 잠수정의 모습이 생생히 담겨있다. 해당 영상을 보면 원뿔형의 잠수정 꼬리 부분이 바다 바닥에 박혀있으며 그 주위에 잔해도 확인된다. 특히 잠수정이 가라앉은 수심은 3775m로 측정됐으며, 촬영일시는 2023년 6월 22일 15시 50분으로 기록돼 있다. 미 해안경비대 해양조사위원회는 “이 영상은 잠수정 타이탄의 비극적인 침몰과 탑승자 전원 사망에 대한 결정적인 증거를 제공해준다”면서 “사고 당시 잠수정이 엄청난 압력으로 인해 갑자기 안쪽에서 급속히 붕괴하며 내파된 것이 확인된다”고 밝혔다. 또한 해양조사위원회 측은 사고 현장에서 발견된 유해의 DNA 검사와 분석을 통해 탑승객 5명의 신원을 공식적으로 확인했다. 한편 지난해 6월 18일 잠수정 타이탄이 탑승객 5명을 태우고 북대서양 심해로 입수한 뒤 1시간 45분 만에 실종됐다. 당시 타이탄은 1912년 침몰한 호화 여객선 타이태닉호의 바닷속 잔해를 관광하기 위해 북대서양에 잠수했다가 변을 당했다. 사고 잠수정에는 스톡턴 러시 오션게이트 익스페디션 최고경영자(CEO)를 비롯 영국 억만장자 해미쉬 하딩, 파키스탄계 재벌 샤자다 다우드와 그의 아들 술레만, 나졸레가 탑승했었다. 타이탄은 6.7m 길이에 탄소섬유와 티타늄으로 만들어진 특수 잠수정으로 조종사 1명과 승객 4명을 태우고 해저 4000m까지 내려갈 수 있다. 그러나 잠수정을 운영한 오션게이트가 충분한 안전 검증을 거치지 않고 잠수정을 개발해 운영했다는 사실이 사고 이후 속속 드러난 바 있다.
  • 경찰 DNA 분석이 불러온 기적…52년 만에 가족 상봉

    경찰 DNA 분석이 불러온 기적…52년 만에 가족 상봉

    경찰 DNA 분석 덕분에 수십 년 전 헤어진 가족들이 상봉했다. 뭉클한 사연의 주인공은 김미정(57)씨. 그는 5살 때인 지난 1972년 통영 항구에서 놀다가 부산행 배에 홀로 잘못 탑승하면서 가족들과 생이별했다. 부산 한 보호시설에서 자란 그녀는 가족을 찾고자 했으나 끝내 만나지 못했다. 그러다 2009년 밀양경찰서에 가족을 찾고자 유전자를 등록했다. 지난 3월 김씨 어머니인 강덕자(82)씨가 잃어버린 딸을 찾고자 창원중부경찰서에 유전자 등록을 하며 가족 상봉 물꼬가 텄다. 경찰이 이들 유전자를 분석했고, 강씨와 김씨가 모녀 사이임을 확인했다. 지난 11일 창원중부경찰서는 이들 가족의 상봉식을 열었다. 52년 만에 재회한 두 모녀와 함께 김씨 자매 6명도 참석했다. 김씨는 1남 7녀 중 둘째 딸이었다. 김씨는 “제게 이렇게 많은 가족이 있는 줄 몰랐다. 너무 기쁘고 감사하다”고 밝혔다. 어머니 강씨는 “생전에 딸을 다시 만나게 돼 정말 고맙다”며 눈시울을 붉혔다. 김씨는 이 자리에서 자신의 원래 이름이 ‘김미정’이었다는 사실도 알았다. 김씨는 부산 보호시설에서 ‘김미경’으로 생활했고, 이후 김미정으로 개명했다. 그는 “어쩌다 보니 미정이라는 이름으로 했었는데, 가족들과 다시 만나보니 원래 이름이라는 것을 알게 됐다”고 신기해했다. 창원중부경찰서는 앞서 이들 모녀 외에도 어린 시절 장애인 보호시설에 맡겨진 허모(51)씨를 누나들과 만나게 했다. 허씨는 1980년 7살 때 장애인 보호시설에 맡겨진 이후 가족들과 헤어졌었다. 김성재 창원중부경찰서장은 “추석을 앞두고 이뤄진 두 가족의 상봉을 축하한다”며 “앞으로도 유전자 분석으로 장기실종자 찾기에 노력하겠다”고 말했다. 경찰은 2004년부터 실종 당시 18세 이하 아동과 장애인, 치매 환자 등을 찾고자 유전자 분석제도를 운영하고 있다.
  • 타 집단과 교류 없는 고립된 생활, 네안데르탈인 멸종 불렀다

    타 집단과 교류 없는 고립된 생활, 네안데르탈인 멸종 불렀다

    네안데르탈인은 약 4만년 전까지 유럽과 아시아 지역에서 살다가 멸종한 인류의 또 다른 종(種)이다. 현생 인류의 친척뻘인 네안데르탈인에 관해 다양한 연구가 이뤄지고 있지만 멸종 이유, 아종(亞種)의 여부 등은 여전히 베일에 싸여 있다. 이런 가운데 네안데르탈인 멸종에 대한 새로운 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 프랑스, 덴마크, 미국, 호주, 뉴질랜드, 스위스, 영국, 독일, 오스트리아 9개국 23개 대학과 연구 기관으로 구성된 국제 공동연구팀은 지금까지 알려진 것과 달리 네안데르탈인이 단일 혈통이 아니라 적어도 두 개의 혈통이 있었고, 그중 하나는 고립돼 생활하다가 진화의 이점을 누리지 못하고 멸종됐다는 사실을 새로 밝혀냈다. 이 연구에는 프랑스 폴사바티에대·엑스마르세유대·보르도대·툴르즈대·고등연구원(EPHE)·보르도몽테뉴대, 덴마크 코펜하겐대, 미국 코네티컷대·스토니브룩대, 호주 서던크로스대·애들레이드대, 뉴질랜드 과학기업 시프트테크놀로지스, 영국 맨체스터대, 독일 튀빙겐대, 오스트리아 빈대학 연구진이 포함됐다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀 유전학’ 9월 12일자에 실렸다. 연구팀은 와인 포도 생산지로 잘 알려진 프랑스 론 계곡의 만드린 동굴에서 2015년에 발굴된 네안데르탈인 화석을 분석했다. 연구팀은 이 네안데르탈인에게 ‘소린’이라는 이름을 붙였다. 소린은 영국 옥스퍼드대 영문학 교수이자 ‘반지의 제왕’의 저자인 J R R 톨킨의 소설 ‘호빗’에 등장하는 난쟁이족 영웅 ‘참나무 방패 소린’에서 따온 것이다. 네안데르탈인 화석이 발굴된 만드린 동굴은 초기 호모사피엔스도 거주했던 곳이었지만 두 종이 동시에 존재하지는 않았던 것으로 알려져 있다. 연구팀은 소린이 약 4만~4만 5000년 전에 살았던 후기 네안데르탈인이지만 그동안 발견된 네안데르탈인과 다른 혈통으로 추정했다. 연구팀은 소린의 치아와 턱에서 DNA를 추출해 전체 유전체 서열을 분석한 뒤 기존 네안데르탈인의 전체 유전체와 비교했다. 그 결과 소린은 고고학적 연대 추정보다 훨씬 오래된 인류로 나타났다. 소린이 살았던 시기는 후기 네안데르탈인과 같았지만, 유전체는 매우 달랐다. 오히려 10만년 전에 살았던 네안데르탈인의 유전체와 더 유사한 것으로 확인됐다. 소린은 4만~5만년 전 다른 네안데르탈인들과 동떨어져 있는 작은 공동체에서 살았던 것으로 분석됐다. 소린의 집단은 약 10만 5000년 전에 후기 네안데르탈인과 다른 혈통으로 분리된 뒤 약 5만년 동안 다른 네안데르탈인 집단과 유전자 교환 없이 고립돼 생활하다가 멸종됐다고 연구팀은 밝혔다. 연구에 참여한 마틴 시코라 덴마크 코펜하겐대 교수(진화지리유전학)는 “오랜 기간 고립돼 있으면 유전적 변이가 제한되고 변하는 기후, 병원체 적응 능력이 줄고 사회적으로도 지식 공유와 집단으로의 발전이 제한되는 만큼 네안데르탈인의 또 다른 중요한 멸종 원인으로 볼 수 있을 것”이라고 했다.
  • 바람은 사랑을, 아니 ‘병원균’을 싣고… [사이언스 브런치]

    바람은 사랑을, 아니 ‘병원균’을 싣고… [사이언스 브런치]

    코로나19가 한창 유행하던 몇 년 전, 코로나19 바이러스가 여름철 실내 에어컨 바람을 타고 확산할 수 있다는 연구들이 있었다. 이 때문에 실내에서도 마스크 착용은 필수였다. 그런데, 지구 전체를 거대한 닫힌계(Closed system)라고 볼 때, 지구를 둘러싼 대기들이 움직이면서 병원균을 포함한 각종 미생물이 이동할 수 있다는 사실이 확인됐다. 스페인 카탈루냐 고등연구소(ICREA), 바르셀로나 국제 보건연구소, 바르셀로나대 의대 부속병원, 카를로스 3세 보건연구소, 카탈루냐 공과대, 일본 가나자와대 대기·환경연구부, 국립 환경연구소 공동 연구팀은 병원균과 곰팡이를 포함한 다양한 미생물이 대기 흐름을 타고 먼 거리까지 움직인다고 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNAS’ 9월 17일 자에 실렸다. 병원체가 공기 중에는 존재할 수 있지만, 매우 높은 고도에서도 생존할 수 있는지, 그리고 이동이 가능한지는 명확히 밝혀지지 않았다. 이에 연구팀은 고(高)고도에서 미생물 다양성을 확인하는 실험을 계획했다. 연구팀은 일본 도쿄 조후비행장에서 출발해 1000~3000m 상공에서 10회에 걸쳐 공기 조사를 했다. 연구팀은 중국 본토에서 상승한 공기가 도쿄까지 이동할 수 있는 겨울에 실험했고, 에어로졸 표본 22개를 채취해 화학적, 생물학적 조성을 분석했다. 연구팀은 DNA 염기서열 분석을 통해 266종 이상의 곰팡이와 305종의 세균을 확인했다. 이 중 일부는 대장균을 비롯해 여러 종류의 포도상구균 같은 세균, 질병을 유발하는 칸디다, 클라도스포리움 등 곰팡이처럼 병원성을 띠고 있는 것들로 밝혀졌다. 연구팀은 표본들을 실험실에서 배양한 결과, 높은 고도에서도 생존이 충분히 가능할 뿐만 아니라 일반적으로 사용되는 항생제에 내성을 보이기는 것으로 나타났다. 연구팀에 따르면 고고도에서 채취한 표본에는 비료와 농약에서 일반적으로 사용되는 황산아연, 칼륨 같은 특정 원소들과 연관된 것으로 나타났다. 이들 원소의 지문을 추적한 결과 중국의 북동 지역 농경지의 것과 일치한 것으로 조사됐다. 또 연구팀은 지상에서 수집한 표본과 비행기에서 수집한 표본의 미생물 종류와 크기가 거의 일치한다고 밝혔다. 이는 연구팀이 컴퓨터 가상 실험을 통해 살펴본 입자 이동 모델과 같았다. 즉 중국에서 출발한 입자가 약 2000㎞ 떨어진 일본까지 그대로 이동할 수 있다는 설명이다. 연구를 이끈 자비에르 로도 ICREA 교수(대기과학)는 “이번 연구 결과는 다양한 미생물과 병원체가 지구 대기 순환을 통해 먼 거리까지 이동할 수 있음을 보여준다”라며 “지상 환경에서 번식하는 병원체가 인간의 건강에 어떻게 영향을 미칠 수 있는지에 대한 이해를 높일 것”이라고 말했다.
  • ‘비명 지르는 미라’ 발견된 소금광산은 어떤 곳?

    ‘비명 지르는 미라’ 발견된 소금광산은 어떤 곳?

    이란의 고대 소금광산에서 발견된 ‘비명 지르는 미라’와 관련한 새로운 분석 결과가 나왔다. ‘소금인간’ 또는 ‘솔트맨’이라고 불리는 미라들은 수천 년 전 이란 북서부 체라바드 마을 근처 고대 소금광산에서 사망한 당시 인부들이며, 1993년 처음 발견돼 전 세계를 놀라게 했다. 이후 해당 지역에서는 2000년대 중반까지 총 8구의 솔트맨이 발견됐다. 소금인간 중 한 구에는 가죽 부츠와 모직 바지의 흔적이 고스란히 남아있었고, 또 다른 소금인간 미라의 얼굴에는 밝은 갈색의 머리카락과 수염까지 완벽하게 보존돼 있었다. 고고학자들은 소금인간 미라의 생존 시기가 기원전 550~330년, 즉 2300~2500년 전으로 거슬러 올라간다고 추정한다. 2021년에는 같은 지역에서 1600년 전에 살았던 양의 유해가 발견됐는데, 소금의 특성 덕분에 1600년 전 양의 DNA 시퀀스가 고스란히 남아있어 중요한 과학적 연구 자료로 평가받은 바 있다. 최근 취리히 대학교 미라 연구 그룹의 고병리학자 레나 외르스트롬 박사와 이란 고고학자 하메드 지파르 박사 등 국제 연구진은 해당 광산이 얼마나 오래 전부터 소금 광산으로서의 역할을 했는지 연구했다. 연구진은 인근의 18개 고고학 발굴 현장에서 선사시대부터 수백 년 전까지 다양한 시기의 데이터를 수집했다. 그 결과 해당 소금광산 주변에서 인류가 거주했던 시기는 4000년 전까지 거슬러 올라가는 것으로 확인됐다. 다만 석기시대 당시 해당 동굴에서 소금을 채굴했다는 증거는 찾지 못했다. 연구진은 선사시대에 해당 광산을 사용했다는 증거가 없는 것으로 보아, 고대인이 현대인은 전혀 알 수 없는 방식으로 소금을 채굴했거나, 당시에는 소금을 사용하는데 관심이 없었을 가능성을 제기했다. 고대 소금광산에서 소금이 광부들에 의해 채굴되기 시작했을 것으로 보이는 시기는 사산조 페르시아(224~651) 시대부터였다. 소금광산 암벽에서 도구의 자국으로 추정되는 형태가 발견됐는데, 이는 사산시대 당시 사용했던 쐐기모양의 도구 또는 도끼 모양과 일치했다. 고고학자들은 광산 근처 유적지에서 당나귀 마구간을 발견하기도 했는데, 이는 소금이 자루와 바구니에 담겨져 당나귀를 통해 광산에서 운반됐음을 시사한다. 그러나 최근 연구결과에 따르면 일정 시기 이후부터는 해당 동굴에서 소금을 채굴한 흔적을 더는 찾을 수 없었다. 이에 연구진은 기원전 405~380년경 광산이 붕괴되는 재해로 인해 광부 3명이 사망한 후 해당 소금광산은 2세기 이상 폐쇄됐던 것으로 보고 있다. 붕괴 재해 이후 광산이 폐쇄되면서 피해자들의 시신이 내부에 묻혔고, 이후 소금으로 인해 미라화(化) 되었다. 이 고대 광산에서 가장 상징적인 미라는 4번째로 발견된 ‘소금인간4’로, 광산이 붕괴될 당시 비극적인 최후를 맞은 10대 광부로 확인됐다. 2004년 발견된 그의 시신은 거의 완벽하게 보존돼 있었으며, 온 몸으로 스스로를 감싸며 마치 비명을 지르는 듯 고통스러운 표정을 지은 채 사망했다. 그의 유해에 대한 탄소 동위원소 분석 결과, 해당 소년은 광산이 있는 지역 출신이 아니었다. 그의 위장에서도 해당 지역이 아닌 타 지역의 식단이 검출됐다. 이는 해당 소년이 다른 지역 또는 국가에서 왔으며, 체라바드 소금광산이 당시 이미 정교하고 광범위한 채굴 현장이었다는 것을 입증한다. 전문가들은 미라가 된 광부들의 시신이 소금의 흡습 효과로 인해 탈수되고, 이후 박테리아 성장이 억제되면서 분해가 방지됐다고 설명한다. 즉, 광부들의 목숨을 앗아간 소금이 그들의 시신을 보존하면서 수천 년 동안 변하지 않는 온전한 상태의 미라로 남아있게 한 셈이다. 고대 소금광산과 관련한 연구결과는 글로벌 학술 출판사 스프링거 네이처가 출간하는 세계 선사시대 저널(Journal of World Prehistory)에 실렸다.
  • 진드기에 물려 사망, “중국서 발견된 ‘신종 바이러스’, 인간 신경계 감염 위험”

    진드기에 물려 사망, “중국서 발견된 ‘신종 바이러스’, 인간 신경계 감염 위험”

    중국에서 새로 발견된 진드기 매개 바이러스가 인간에게 퍼져 신경계질환을 일으킬 수 있다는 연구 결과가 나왔다. ‘습지 바이러스’(WELV)로 명명된 이 바이러스는 지난 2019년 랴오닝성(省) 진저우시(市)에 거주하는 61세 남성에게서 처음 확인됐다. 당시 해당 남성은 중국 북부 내몽고자치구에 있는 거대한 습지 공원으로 여행을 다녀온지 약 5일 만에 열과 두통, 구토 등의 증상을 보였다. 병원을 찾은 그는 의사에게 “진드기에 물렸다”고 말했고, 이에 의사는 항생제를 처방했지만 증상이 호전되지 않았다. 중국 베이징 미생물 및 유행병 연구소(Beijing Institute of Microbiology and Epidemiology) 등 현지 연구진은 환자의 혈액을 채취해 DNA 및 RNA(리보핵산)을 분석한 결과, 이전에는 본 적이 없는 오르토나이로바이러스의 일종이라는 사실을 확인했다. 오르토나이로바이러스는 진드기 매개 바이러스를 포함하는 그룹이며, 대표적으로 크리미아 콩고 출혈열(CCHF)이 있다. 다만 환자에게서 발견된 오르토나이로바이러스는 이전까지 발견된 것과는 다른 DNA와 RNA구조를 가지고 있었으며, 이에 습지 바이러스(WELV)라는 명칭이 붙었다. 또한 WELV가 콘신나피참진드기(Haemaphysalis concinna)를 통해 전파된다는 사실을 확인했다. 연구진은 “과거에 WELV가 동물이나 인간에게서 발견된 적은 없었다. 해당 남성의 혈액에서 처음 바이러스가 발견됐고, 이후 그가 방문했던 습지 공원을 포함해 중국 북부 지역에 서식하는 진드기와 동물에게서 바이러스를 찾아나섰다”고 전했다. 연구진은 약 1만 4600마리의 진드기 샘플을 수집한 뒤, 해당 진드기들이 서식하는 장소와 종별로 그룹화했다. 그 결과 약 2%가 WELV 유전물질에 대한 양성 반응을 보였다. 또 소수의 양과 말, 돼지, 설치류에게서도 같은 바이러스가 검출됐다. 개나 소 등 동물의 일부는 이 바이러스에 대한 항체를 가지고 있었다. 이는 일부 동물의 면역체계가 이미 해당 바이러스와 접촉한 경험이 있으며, 이에 대한 ‘방어선’을 구축했음을 의미한다. 연구진은 또 증상이 전혀 없는 습지 순찰대원들의 혈액을 분석한 결과, 총 640개의 샘플 중 12개에서 바이러스에 대한 항체가 발견됐다. 습지 공원이 있는 중국 북동부의 병원 4곳에서도 진드기에 물린 뒤 한 달 이내에 발열이 생긴 환자 수백 명에 대한 검사를 실시했고, 이중 20명이 해당 바이러스에 대한 양성 반응을 보였다. 3명은 다른 진드기 매개 질병에 동시에 감염된 반면, 나머지 17명은 WELV에만 감염된 것으로 확인됐다. 주목할만한 점은 WELV에 감염된 환자 중 한 명은 혼수상태에 빠질 정도로 증상이 심각했다는 사실이다. 해당 환자의 뇌와 척수를 둘러싼 체약에서 감염의 진후인 백혈구 수치가 매우 높게 나타났다. 다행히 혼수상태에 빠졌던 환자를 포함해 WELV 양성 반응을 보인 환자들은 4~15일의 입원 치료를 받은 뒤 퇴원해 건강을 회복했다. 다만 연구진은 실험실에서 생쥐와 햄스터의 복부에 해당 바이러스를 주입했을 때, 치명적인 감염 및 뇌 손상 등이 확인됐다. 이는 해당 바이러스가 뇌를 포함한 많은 장기에 도달할 수 있으먀, 신경계에 심각한 감염을 일으킬 수 있다는 의미다. 일부 실험쥐는 바이러스에 감염돼 목숨을 잃기도 했다. 연구진은 “지금까지의 데이터를 종합해 봤을 때, 새롭게 발견된 오르토나이로바이러스의 일종인 WELV는 인간에게 병원성이 있고, 중국 북동부에서 인간과 진드기 및 다양한 동물 사이에서 순환하고 있다는 사실을 확인했다”면서 “WELV 감염의 초기 증상은 비특이적 질병으로 나타나기 때문에, 다른 진드기 매개 질병과의 감별 진단이 필요하다”고 강조했다. 이번 연구는 중국 국립자연과학재단의 지원으로 진행됐으며, 연구 결과는 세계 최고 권위의 의학 전문지인 뉴잉글랜드의학저널(New England Journal of Medicine) 최신호(4일자)에 게재됐다.
  • “중국서 ‘진드기 매개 신종 바이러스’ 발견, 인간 뇌에 영향”[핵잼 사이언스]

    “중국서 ‘진드기 매개 신종 바이러스’ 발견, 인간 뇌에 영향”[핵잼 사이언스]

    중국에서 새로 발견된 진드기 매개 바이러스가 인간에게 퍼져 신경계질환을 일으킬 수 있다는 연구 결과가 나왔다. ‘습지 바이러스’(WELV)로 명명된 이 바이러스는 지난 2019년 랴오닝성(省) 진저우시(市)에 거주하는 61세 남성에게서 처음 확인됐다. 당시 해당 남성은 중국 북부 내몽고자치구에 있는 거대한 습지 공원으로 여행을 다녀온지 약 5일 만에 열과 두통, 구토 등의 증상을 보였다. 병원을 찾은 그는 의사에게 “진드기에 물렸다”고 말했고, 이에 의사는 항생제를 처방했지만 증상이 호전되지 않았다. 중국 베이징 미생물 및 유행병 연구소(Beijing Institute of Microbiology and Epidemiology) 등 현지 연구진은 환자의 혈액을 채취해 DNA 및 RNA(리보핵산)을 분석한 결과, 이전에는 본 적이 없는 오르토나이로바이러스의 일종이라는 사실을 확인했다. 오르토나이로바이러스는 진드기 매개 바이러스를 포함하는 그룹이며, 대표적으로 크리미아 콩고 출혈열(CCHF)이 있다. 다만 환자에게서 발견된 오르토나이로바이러스는 이전까지 발견된 것과는 다른 DNA와 RNA구조를 가지고 있었으며, 이에 습지 바이러스(WELV)라는 명칭이 붙었다. 또한 WELV가 콘신나피참진드기(Haemaphysalis concinna)를 통해 전파된다는 사실을 확인했다. 연구진은 “과거에 WELV가 동물이나 인간에게서 발견된 적은 없었다. 해당 남성의 혈액에서 처음 바이러스가 발견됐고, 이후 그가 방문했던 습지 공원을 포함해 중국 북부 지역에 서식하는 진드기와 동물에게서 바이러스를 찾아나섰다”고 전했다. 연구진은 약 1만 4600마리의 진드기 샘플을 수집한 뒤, 해당 진드기들이 서식하는 장소와 종별로 그룹화했다. 그 결과 약 2%가 WELV 유전물질에 대한 양성 반응을 보였다. 또 소수의 양과 말, 돼지, 설치류에게서도 같은 바이러스가 검출됐다. 개나 소 등 동물의 일부는 이 바이러스에 대한 항체를 가지고 있었다. 이는 일부 동물의 면역체계가 이미 해당 바이러스와 접촉한 경험이 있으며, 이에 대한 ‘방어선’을 구축했음을 의미한다. 연구진은 또 증상이 전혀 없는 습지 순찰대원들의 혈액을 분석한 결과, 총 640개의 샘플 중 12개에서 바이러스에 대한 항체가 발견됐다. 습지 공원이 있는 중국 북동부의 병원 4곳에서도 진드기에 물린 뒤 한 달 이내에 발열이 생긴 환자 수백 명에 대한 검사를 실시했고, 이중 20명이 해당 바이러스에 대한 양성 반응을 보였다. 3명은 다른 진드기 매개 질병에 동시에 감염된 반면, 나머지 17명은 WELV에만 감염된 것으로 확인됐다. 주목할만한 점은 WELV에 감염된 환자 중 한 명은 혼수상태에 빠질 정도로 증상이 심각했다는 사실이다. 해당 환자의 뇌와 척수를 둘러싼 체약에서 감염의 진후인 백혈구 수치가 매우 높게 나타났다. 다행히 혼수상태에 빠졌던 환자를 포함해 WELV 양성 반응을 보인 환자들은 4~15일의 입원 치료를 받은 뒤 퇴원해 건강을 회복했다. 다만 연구진은 실험실에서 생쥐와 햄스터의 복부에 해당 바이러스를 주입했을 때, 치명적인 감염 및 뇌 손상 등이 확인됐다. 이는 해당 바이러스가 뇌를 포함한 많은 장기에 도달할 수 있으먀, 신경계에 심각한 감염을 일으킬 수 있다는 의미다. 일부 실험쥐는 바이러스에 감염돼 목숨을 잃기도 했다. 연구진은 “지금까지의 데이터를 종합해 봤을 때, 새롭게 발견된 오르토나이로바이러스의 일종인 WELV는 인간에게 병원성이 있고, 중국 북동부에서 인간과 진드기 및 다양한 동물 사이에서 순환하고 있다는 사실을 확인했다”면서 “WELV 감염의 초기 증상은 비특이적 질병으로 나타나기 때문에, 다른 진드기 매개 질병과의 감별 진단이 필요하다”고 강조했다. 이번 연구는 중국 국립자연과학재단의 지원으로 진행됐으며, 연구 결과는 세계 최고 권위의 의학 전문지인 뉴잉글랜드의학저널(New England Journal of Medicine) 최신호(4일자)에 게재됐다
  • 2500년전 비명 지르며 사망한 모습 그대로…소금에 묻혔던 ‘완벽한 미라’ [핵잼 사이언스]

    2500년전 비명 지르며 사망한 모습 그대로…소금에 묻혔던 ‘완벽한 미라’ [핵잼 사이언스]

    이란의 고대 소금광산에서 발견된 ‘비명 지르는 미라’와 관련한 새로운 분석 결과가 나왔다. ‘소금인간’ 또는 ‘솔트맨’이라고 불리는 미라들은 수천 년 전 이란 북서부 체라바드 마을 근처 고대 소금광산에서 사망한 당시 인부들이며, 1993년 처음 발견돼 전 세계를 놀라게 했다. 이후 해당 지역에서는 2000년대 중반까지 총 8구의 솔트맨이 발견됐다. 소금인간 중 한 구에는 가죽 부츠와 모직 바지의 흔적이 고스란히 남아있었고, 또 다른 소금인간 미라의 얼굴에는 밝은 갈색의 머리카락과 수염까지 완벽하게 보존돼 있었다. 고고학자들은 소금인간 미라의 생존 시기가 기원전 550~330년, 즉 2300~2500년 전으로 거슬러 올라간다고 추정한다. 2021년에는 같은 지역에서 1600년 전에 살았던 양의 유해가 발견됐는데, 소금의 특성 덕분에 1600년 전 양의 DNA 시퀀스가 고스란히 남아있어 중요한 과학적 연구 자료로 평가받은 바 있다. 최근 취리히 대학교 미라 연구 그룹의 고병리학자 레나 외르스트롬 박사와 이란 고고학자 하메드 지파르 박사 등 국제 연구진은 해당 광산이 얼마나 오래 전부터 소금 광산으로서의 역할을 했는지 연구했다. 연구진은 인근의 18개 고고학 발굴 현장에서 선사시대부터 수백 년 전까지 다양한 시기의 데이터를 수집했다. 그 결과 해당 소금광산 주변에서 인류가 거주했던 시기는 4000년 전까지 거슬러 올라가는 것으로 확인됐다. 다만 석기시대 당시 해당 동굴에서 소금을 채굴했다는 증거는 찾지 못했다. 연구진은 선사시대에 해당 광산을 사용했다는 증거가 없는 것으로 보아, 고대인이 현대인은 전혀 알 수 없는 방식으로 소금을 채굴했거나, 당시에는 소금을 사용하는데 관심이 없었을 가능성을 제기했다. 고대 소금광산에서 소금이 광부들에 의해 채굴되기 시작했을 것으로 보이는 시기는 사산조 페르시아(224~651) 시대부터였다. 소금광산 암벽에서 도구의 자국으로 추정되는 형태가 발견됐는데, 이는 사산시대 당시 사용했던 쐐기모양의 도구 또는 도끼 모양과 일치했다. 고고학자들은 광산 근처 유적지에서 당나귀 마구간을 발견하기도 했는데, 이는 소금이 자루와 바구니에 담겨져 당나귀를 통해 광산에서 운반됐음을 시사한다. 그러나 최근 연구결과에 따르면 일정 시기 이후부터는 해당 동굴에서 소금을 채굴한 흔적을 더는 찾을 수 없었다. 이에 연구진은 기원전 405~380년경 광산이 붕괴되는 재해로 인해 광부 3명이 사망한 후 해당 소금광산은 2세기 이상 폐쇄됐던 것으로 보고 있다. 붕괴 재해 이후 광산이 폐쇄되면서 피해자들의 시신이 내부에 묻혔고, 이후 소금으로 인해 미라화(化) 되었다. 이 고대 광산에서 가장 상징적인 미라는 4번째로 발견된 ‘소금인간4’로, 광산이 붕괴될 당시 비극적인 최후를 맞은 10대 광부로 확인됐다. 2004년 발견된 그의 시신은 거의 완벽하게 보존돼 있었으며, 온 몸으로 스스로를 감싸며 마치 비명을 지르는 듯 고통스러운 표정을 지은 채 사망했다. 그의 유해에 대한 탄소 동위원소 분석 결과, 해당 소년은 광산이 있는 지역 출신이 아니었다. 그의 위장에서도 해당 지역이 아닌 타 지역의 식단이 검출됐다. 이는 해당 소년이 다른 지역 또는 국가에서 왔으며, 체라바드 소금광산이 당시 이미 정교하고 광범위한 채굴 현장이었다는 것을 입증한다. 전문가들은 미라가 된 광부들의 시신이 소금의 흡습 효과로 인해 탈수되고, 이후 박테리아 성장이 억제되면서 분해가 방지됐다고 설명한다. 즉, 광부들의 목숨을 앗아간 소금이 그들의 시신을 보존하면서 수천 년 동안 변하지 않는 온전한 상태의 미라로 남아있게 한 셈이다. 고대 소금광산과 관련한 연구결과는 글로벌 학술 출판사 스프링거 네이처가 출간하는 세계 선사시대 저널(Journal of World Prehistory)에 실렸다.
  • 조금만 더하면 성적이 오를 텐데…문제집 덮고 아이 마음을 보세요[유용하 과학전문기자의 사이언스 톡]

    조금만 더하면 성적이 오를 텐데…문제집 덮고 아이 마음을 보세요[유용하 과학전문기자의 사이언스 톡]

    과거에는 방학이라고 하면 학기 중에 하지 못했던 여행이나 취미 활동 등을 하는 기간이었습니다. 그렇지만 요즘 방학은 학기 중에 부족했던 공부를 보충하는 시간으로 인식되는 듯싶습니다. 그렇다 보니 학생들은 방학에 훨씬 더 바빠 보여 안쓰럽기까지 합니다. 경쟁 지향적 사회 분위기와 그에 따라 자녀가 공부를 잘했으면 하는 부모들의 바람이 원인이 아닐까 생각됩니다. 서점에도 학업 성적을 높이는 비법을 알려 주겠다는 책들이 넘쳐납니다. 그렇지만 막상 책을 보면 마뜩잖은 내용들이 많습니다. 진짜 성적 향상에 도움을 주는 핵심 요소는 뭘까요. ●학업 성취도는 지능보다 끈기와 동기 영국 런던대, 런던퀸메리대 공동 연구팀은 28일 “학업 성취도는 지능이란 인지적 요소보다 동기, 자기조절 같은 비인지적 요소에 더 큰 영향을 받는다”고 밝혔습니다. 이 연구 결과는 행동과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 인간 행동’ 8월 26일자에 실렸습니다. 연구팀은 잉글랜드와 웨일스 지역 7~16세 남녀 아동·청소년 약 1만명을 다양한 측면에서 조사했습니다. 쌍둥이 비교 연구와 DNA 분석으로 유전자, 환경, 학업 성과 간 관계를 정밀 분석했습니다. 그 결과 끈기, 학업에 관한 관심, 학습에 대한 가치 부여, 자기 장점과 단점을 파악하는 능력 등 비인지적 영역이 성적 향상의 핵심 변수라는 것이 나타났습니다. 이런 비인지적 영역의 영향력은 학년이 높아질수록 더 강하게 드러났습니다. 실제로 7세와 16세만 보면 비인지적 요인과 학업 성취도 사이의 상관관계는 두 배 이상 증가했습니다. ●왜 공부하는지, 뭘 잘하는지 찾아야 연구를 이끈 마르게리타 말란치니 런던퀸메리대 교수(인지·발달·교육심리)는 “이번 연구는 지능이 학습 성취의 주요 동인이라는 오랜 가정에 근본적 의문을 제기한 것”이라며 “의무 교육 기간 전반에 걸쳐 지능 이외의 요소들이 학업 성취도에 강한 영향을 준다는 점을 알 수 있다”고 말했습니다. 얼핏 보면 이번 연구 결과는 성적은 지능이 아니라 또 다른 유전적 요인에 의해 결정된다고 말하는 것 같습니다. 연구팀 역시 이런 부분을 걱정했던 것 같습니다. 비인지적 부분도 유전적 영향을 받는 것은 사실이지만, 연구팀은 쌍둥이 연구에서 밝혀진 사실을 보면 아동·청소년의 정서적이고 행동적 특성은 유전뿐 아니라 환경 영향도 크다고 강조했습니다. 성적을 높이기 위해서는 공부에 관심을 갖도록 동기를 부여하고 격려하는 등 환경적 배려가 무엇보다 중요하다는 말입니다.
  • 노래방 침입한 현직 경찰관, 잡고보니 13년 전 강간사건 범인

    노래방 침입한 현직 경찰관, 잡고보니 13년 전 강간사건 범인

    노래방에 무단으로 침입했다 붙잡힌 현직 경찰관이 13년 전 미제 강간사건의 범인이었던 것으로 드러났다. 주거침입 혐의로 조사를 받던 중 DNA 분석을 하게 됐고, 과거 사건 현장에서 발견된 DNA와 일치하다는 결과가 나왔다. 서울 은평경찰서는 전날 주거침입 및 강간 등 혐의로 서울경찰청 기동대 소속 40대 A경위를 구속 송치했다고 28일 밝혔다. A경위는 지난 5월 13일 서울 은평구의 한 노래방에 무단으로 침입한 혐의로 경찰 조사를 받았다. 경찰은 폐쇄회로(CC)TV 영상 등을 토대로 이달 A경위를 피의자로 특정해 검거했다. 경찰 조사 과정에서 A경위의 DNA를 대조·분석한 결과, 13년 전 서울 강남에서 발생한 강간사건 현장에서 발견된 DNA와 같다는 사실이 확인됐다. A경위는 13년 전에도 경찰관 신분이었던 것으로 전해졌다. 서울경찰청은 A경위를 직위해제하고, 징계 절차에 착수했다.
  • 고대 바이러스로 ‘지구의 미래’ 알 수 있을까

    고대 바이러스로 ‘지구의 미래’ 알 수 있을까

    티베트 빙하 깊숙한 곳에 잠들어있던 고대 바이러스가 무려 1700종 넘게 새롭게 발견됐다. 최근 미국 오하이오주립대학 등 공동연구팀은 중국 티베트 굴리야 빙하에서 총 1705종의 바이러스를 발견했다는 논문을 과학저널 네이처 지구과학(Nature Geoscience) 최신호에 발표했다. 이번에 발견된 바이러스들은 굴리야 빙하 속을 약 310m까지 뚫어 그 안에서 얻은 샘플을 DNA 추출 분석해 식별해낸 것이다. 빙하 속에 잠자는 고대 바이러스는 최근들어 인간과 동물에 대한 감염 위험 등으로 공포의 존재로 인식되지만, 이번 연구는 지구 온난화로 인해 앞으로 자연 환경에 어떤 일이 일어날 지 예측하는데 초점을 맞추고 있다. 굴리야 빙하는 약 4만 1000년의 ‘역사’를 기록하고 있는데, 이 기간 중 지구의 큰 기후 변화에 바이러스가 어떻게 적응했는지 추측해 볼 수 있다. 연구팀에 따르면 이번에 가장 중요한 발견은 바이러스 군집이 추운 기후와 따뜻한 기후 시기 사이에 상당히 다르다는 점이다. 가장 뚜렷한 차이는 약 1만 1500년 전에 나타났는데 이는 마지막 빙하기에서 홀로세로의 전환 시기와 일치한다. 결과적으로 독특한 기후 조건이 바이러스 군집에도 큰 영향을 미쳐, 바이러스가 어떻게 진화했는지 이해하면 미래 생태계에 현재의 바이러스가 어떻게 반응할 지 예측하는데 도움을 될 것으로 연구팀은 평가했다. 특히 연구팀은 굴리야 빙하에서 발견된 바이러스는 오랜 시간 동안 지배적인 미생물을 감염시켰기 때문에 현대 인간의 건강에 영향을 미치지 않는다고 밝혔다. 논문의 주저자인 지핑종 연구원은 “지금까지 바이러스가 지구 기후의 대규모 변화와 어떻게 연관되는지에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았다”면서 “현재 전례없는 지구온난화로 빙하가 녹는 속도가 빨라지고 있는 상황인데, 4만년이 넘는 시간 동안 세차례에 걸친 대규모 기후 변화를 겪은 빙하 속 바이러스는 완벽한 연구대상”이라고 설명했다. 이어 “빙하는 바이러스와 미생물 연구에 필요한 방대한 양의 정보를 가지고 있기 때문에 녹기 전에 더 많이 수집해야 한다”고 덧붙였다. 실제로 최근 중국과학원 연구팀은 지구 온난화로 인해 21세기 말이 되면 ‘세계의 지붕’으로 불리는 티베트고원 빙하의 절반 이상이 녹아 없어질 가능성이 있다고 경고한 바 있다. 해발고도가 높아 세계의 지붕으로 불리는 티베트고원은 창장(長江·양쯔강), 황허(黃河) 등은 물론 인더스강, 갠지스강, 메콩강 등 아시아 대륙 주요 강의 발원지이기 때문에 ‘아시아의 급수탑’으로도 불린다.
  • 티베트 빙하 300m 속에서 1700종 넘는 ‘고대 바이러스’ 발견 [와우! 과학]

    티베트 빙하 300m 속에서 1700종 넘는 ‘고대 바이러스’ 발견 [와우! 과학]

    티베트 빙하 깊숙한 곳에 잠들어있던 고대 바이러스가 무려 1700종 넘게 새롭게 발견됐다. 최근 미국 오하이오주립대학 등 공동연구팀은 중국 티베트 굴리야 빙하에서 총 1705종의 바이러스를 발견했다는 논문을 과학저널 네이처 지구과학(Nature Geoscience) 최신호에 발표했다. 이번에 발견된 바이러스들은 굴리야 빙하 속을 약 310m까지 뚫어 그 안에서 얻은 샘플을 DNA 추출 분석해 식별해낸 것이다. 빙하 속에 잠자는 고대 바이러스는 최근들어 인간과 동물에 대한 감염 위험 등으로 공포의 존재로 인식되지만, 이번 연구는 지구 온난화로 인해 앞으로 자연 환경에 어떤 일이 일어날 지 예측하는데 초점을 맞추고 있다. 굴리야 빙하는 약 4만 1000년의 ‘역사’를 기록하고 있는데, 이 기간 중 지구의 큰 기후 변화에 바이러스가 어떻게 적응했는지 추측해 볼 수 있다. 연구팀에 따르면 이번에 가장 중요한 발견은 바이러스 군집이 추운 기후와 따뜻한 기후 시기 사이에 상당히 다르다는 점이다. 가장 뚜렷한 차이는 약 1만 1500년 전에 나타났는데 이는 마지막 빙하기에서 홀로세로의 전환 시기와 일치한다. 결과적으로 독특한 기후 조건이 바이러스 군집에도 큰 영향을 미쳐, 바이러스가 어떻게 진화했는지 이해하면 미래 생태계에 현재의 바이러스가 어떻게 반응할 지 예측하는데 도움을 될 것으로 연구팀은 평가했다. 특히 연구팀은 굴리야 빙하에서 발견된 바이러스는 오랜 시간 동안 지배적인 미생물을 감염시켰기 때문에 현대 인간의 건강에 영향을 미치지 않는다고 밝혔다. 논문의 주저자인 지핑종 연구원은 “지금까지 바이러스가 지구 기후의 대규모 변화와 어떻게 연관되는지에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았다”면서 “현재 전례없는 지구온난화로 빙하가 녹는 속도가 빨라지고 있는 상황인데, 4만년이 넘는 시간 동안 세차례에 걸친 대규모 기후 변화를 겪은 빙하 속 바이러스는 완벽한 연구대상”이라고 설명했다. 이어 “빙하는 바이러스와 미생물 연구에 필요한 방대한 양의 정보를 가지고 있기 때문에 녹기 전에 더 많이 수집해야 한다”고 덧붙였다. 실제로 최근 중국과학원 연구팀은 지구 온난화로 인해 21세기 말이 되면 ‘세계의 지붕’으로 불리는 티베트고원 빙하의 절반 이상이 녹아 없어질 가능성이 있다고 경고한 바 있다. 해발고도가 높아 세계의 지붕으로 불리는 티베트고원은 창장(長江·양쯔강), 황허(黃河) 등은 물론 인더스강, 갠지스강, 메콩강 등 아시아 대륙 주요 강의 발원지이기 때문에 ‘아시아의 급수탑’으로도 불린다.
  • 바이러스도 기후 변화에 적응·진화한다 [달콤한 사이언스]

    바이러스도 기후 변화에 적응·진화한다 [달콤한 사이언스]

    지구 온난화에 따른 급격한 기후 변화는 지구상 동식물의 적응 동인이 된다. 맨눈으로 볼 수 있는 생물뿐만 아니라 눈에 보이지 않는 바이러스, 박테리아도 기후 변화에 적응한다는 연구 결과가 나왔다. 미국 오하이오주립대 극지·기후 연구센터, 미생물학과, 마이크로바이오옴 과학 센터, 지리학과, 지구과학부, 토목·환경·측지학과, 네브래스카-링컨대 식물병리학과 공동 연구팀은 고대 바이러스 군집 구성이 기후 변동에 따라 변한다는 것을 밝혀냈다. 환경 변화가 미생물 생태계에 상당한 영향을 미친다는 이번 연구 결과는 지구 과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 지구과학’ 8월 27일 자에 실렸다. 일반적으로 빙하 얼음은 바이러스와 박테리아를 포함한 미생물을 보존할 수 있기 때문에, 얼음을 채취해 분석하면 수백에서 수천 년에 걸쳐 미생물 군집의 다양성에 영향을 미치는 요인을 파악할 수 있다. 이에 연구팀은 티베트고원의 구리야 빙하에서 채취한 310m 길이의 얼음 코어에 보존된 미생물을 파악하기 위해 DNA 추출 및 메타 유전체 방법을 활용했다. 연구팀은 서로 다른 시구간을 표시하는 9개의 표본에 대해 유전체 분석을 했다. 이번에 채취한 가장 오래된 얼음 표본은 최소 4만 1000년 전으로 추정됐다. 연구팀은 얼음 코어 표본에서 1705종의 바이러스 유전체를 복원해 관찰한 결과, 바이러스 군집은 차가운 기후 시기와 따뜻한 기후 시기가 다르게 나타난 것으로 확인됐다. 가장 뚜렷한 군집의 변화는 마지막 빙하기에서 현재 지질시대인 홀로세로 넘어오는 약 1만 1500년 사이에 나타났다. 바이러스가 극한 환경에서도 생존할 수 있도록 에너지를 효율적으로 사용하는 대사 경로를 발달시켰을 것이라고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 매튜 설리번 오하이오주립대 교수(박테리아 파지 생태·진화학)는 “얼음 코어에서 관찰된 바이러스 군집의 변동은 다른 지역에서 날아 이동한 바이러스 때문일 수 있을 뿐만 아니라 일부는 얼음 내부 환경 조건에서 생존할 수 있는 특정 바이러스에만 기인할 수 있다”라고 말했다. 설리번 교수는 “이번 연구는 미생물 군집이 지속적 기후 변화에 어떻게 적응할지 이해하는 데 기초 자료를 제공할 수 있음을 보여준다”라고 덧붙였다.
  • 사랑하는 사람 떠나보낼 때… 몸도 정신도 순식간에 늙어요[유용하 과학전문기자의 사이언스 톡]

    사랑하는 사람 떠나보낼 때… 몸도 정신도 순식간에 늙어요[유용하 과학전문기자의 사이언스 톡]

    오랜만에 만난 친구를 보고 깜짝 놀랄 때가 종종 있습니다. 몇 년 전까지만 해도 꽃중년이었던 모습이 사전에서나 볼 수 있는 중늙은이라는 단어처럼 확 변했기 때문입니다. 사람을 갑자기 늙게 만드는 요인은 여러 가지가 있습니다. 최근 과학자들이 생물학적 노화 속도를 빠르게 하는 새로운 원인을 찾아 눈길을 끕니다. 미국 노스캐롤라이나 주립대, 노스캐롤라이나 채플힐대, 텍사스 오스틴대, 컬럼비아대 의대, 컬럼비아 노화 연구센터 공동 연구팀은 가족이나 친한 친구와의 사별이 생물학적 노화 속도를 특히 빠르게 한다고 31일 밝혔습니다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘JAMA 네트워크 오픈’ 7월 30일자에 실렸습니다. 생물학적 노화는 세포, 조직, 기관 기능이 점진적으로 떨어지는 현상으로, 외모 변화와 함께 만성 질환 위험도 증가시킵니다. 연구팀은 1994년에 시작한 ‘청소년·성인 건강의 국가 종단 연구’ 데이터를 활용했습니다. 연구팀은 약 3만 3000명을 대상으로 18세 이하 아동·청소년기와 19~43세 성인기에 겪은 가족·동료와의 사별 여부, 혈액 검사를 통한 후성유전학적 변화를 측정했습니다. 분석 결과 연구 대상자의 40%가 33~43세에 가족·동료와의 사별을 적어도 한 번 이상 경험한 것으로 나타났습니다. 어찌 보면 뻔한 얘기일 수 있겠지만 사별은 아동·청소년기보다 성인기에 더 흔하게 겪는 것으로 확인됐습니다. 주목되는 부분은 두 번 이상 사별을 경험한 사람들의 경우 그렇지 않은 사람보다 생물학적 노화가 더 빠르다는 점입니다. 나이와 상관없이 가족·동료를 잃는 것은 건강에 상당한 영향을 주는 것으로 나타났습니다. 어린 시절 부모나 형제·자매를 잃는 것은 발달 과정에도 심각한 영향을 끼친다고 합니다. 인간관계의 상실은 심장병, 치매, 각종 사망 위험을 높일 가능성이 높은 것으로 알려져 있습니다. 어린 시절에 경험한 상실은 신체적 건강은 물론 인지 능력을 비롯한 정신 건강에 악영향을 미치며 조기 사망 가능성까지 높이는 것으로 나타났습니다. 연구를 이끈 앨리슨 아이엘로 노스캐롤라이나대 의대 교수는 “사랑하는 사람을 잃는 것이 생애 주기의 다양한 단계에서 DNA에 어떤 영향을 미치는지 조사한 연구는 그동안 거의 없다”며 “이번 연구는 사랑하는 이를 잃는 것이 생애 전 주기적으로 생물학적 노화와 강한 연관이 있음을 보여 준다”고 설명했습니다.
  • 이탈리아서 2000년 전 고대 로마 시대 무덤 발견···주인은 누구?

    이탈리아서 2000년 전 고대 로마 시대 무덤 발견···주인은 누구?

    지난해 이탈리아 나폴리 인근 줄리아노에서 약 2000년 이상 조용히 묻혀있던 고대 로마 시대 무덤이 발견된 가운데 그 ‘주인’이 모습을 드러냈다. 지난 30일(현지시간) 영국 인디펜던트 등 외신은 이탈리아 고고학자들이 무덤의 석관들을 조사한 결과 미라화된 시신이 온전한 상태로 발견됐다고 보도했다. 현지에서 ‘케르베로스의 무덤’(Tomb of Cerberus)으로 부르는 이 무덤은 지난해 10월 발견됐으며 원래는 입구가 석판으로 막혀있는 상태였다. 이후 본격적으로 조사에 착수한 현지 고고학자들은 입구 안 방에서 벽을 장식한 아름다운 여러 점의 프레스코화를 발견했다. 이중 가장 주목 받은 프레스코화는 고대 그리스 신화에 나오는 케르베로스를 묘사한 벽화다.케르베로스는 저승 세계인 하데스 왕국의 출입문을 지키는 머리 셋 달린 개로, 이 벽화의 장면은 헤라클레스의 12가지 과업 중 마지막 과업을 보여주고 있다. 또다른 벽화는 조금 더 기괴한 모습을 그리고 있는데, 전문가들은 상체는 인간, 하반신과 앞다리는 말, 꼬리는 어룡의 신화적 장면이 묘사되어 있다고 분석했다.이후 연구팀은 무덤에서 발굴된 석관들에 대한 조사를 착수해 그중 한 석관을 열어 그 안을 확인했다. 그 결과 수의에 싸인 보존상태가 매우 양호한 미라화된 시신이 발견됐다. 이에대해 이탈리아 문화부 측은 “시신은 등을 대고 수의에 싸여 누워있는 상태였다”면서 “그 옆으로 연고병과 시신을 닦는데 자주 사용되는 물건 등 다양한 부장품이 함께 발견됐다”고 밝혔다. 다만 아직까지 무덤의 주인이 정확히 누구인지 밝혀지지는 않은 가운데, 연구팀은 시신의 DNA 샘플을 채취해 시신의 가문과 유전적 질환 여부를 알아낼 것으로 기대하고 있다. 이탈리아 문화부 측은 “최근 몇 달 동안 매장지와 그 주변에서 채취한 샘플 분석을 통해 시신 처리 과정과 장례 의식에 대한 상당한 양의 정보를 얻었다”고 밝혔다.
  • ‘지옥의 수문장’ 케르베로스 무덤서 2000년 전 미라화된 시신 발견 [핵잼 사이언스]

    ‘지옥의 수문장’ 케르베로스 무덤서 2000년 전 미라화된 시신 발견 [핵잼 사이언스]

    지난해 이탈리아 나폴리 인근 줄리아노에서 약 2000년 이상 조용히 묻혀있던 고대 로마 시대 무덤이 발견된 가운데 그 ‘주인’이 모습을 드러냈다. 지난 30일(현지시간) 영국 인디펜던트 등 외신은 이탈리아 고고학자들이 무덤의 석관들을 조사한 결과 미라화된 시신이 온전한 상태로 발견됐다고 보도했다. 현지에서 ‘케르베로스의 무덤’(Tomb of Cerberus)으로 부르는 이 무덤은 지난해 10월 발견됐으며 원래는 입구가 석판으로 막혀있는 상태였다. 이후 본격적으로 조사에 착수한 현지 고고학자들은 입구 안 방에서 벽을 장식한 아름다운 여러 점의 프레스코화를 발견했다. 이중 가장 주목 받은 프레스코화는 고대 그리스 신화에 나오는 케르베로스를 묘사한 벽화다.케르베로스는 저승 세계인 하데스 왕국의 출입문을 지키는 머리 셋 달린 개로, 이 벽화의 장면은 헤라클레스의 12가지 과업 중 마지막 과업을 보여주고 있다. 또다른 벽화는 조금 더 기괴한 모습을 그리고 있는데, 전문가들은 상체는 인간, 하반신과 앞다리는 말, 꼬리는 어룡의 신화적 장면이 묘사되어 있다고 분석했다.이후 연구팀은 무덤에서 발굴된 석관들에 대한 조사를 착수해 그중 한 석관을 열어 그 안을 확인했다. 그 결과 수의에 싸인 보존상태가 매우 양호한 미라화된 시신이 발견됐다. 이에대해 이탈리아 문화부 측은 “시신은 등을 대고 수의에 싸여 누워있는 상태였다”면서 “그 옆으로 연고병과 시신을 닦는데 자주 사용되는 물건 등 다양한 부장품이 함께 발견됐다”고 밝혔다. 다만 아직까지 무덤의 주인이 정확히 누구인지 밝혀지지는 않은 가운데, 연구팀은 시신의 DNA 샘플을 채취해 시신의 가문과 유전적 질환 여부를 알아낼 것으로 기대하고 있다. 이탈리아 문화부 측은 “최근 몇 달 동안 매장지와 그 주변에서 채취한 샘플 분석을 통해 시신 처리 과정과 장례 의식에 대한 상당한 양의 정보를 얻었다”고 밝혔다.
  • ‘이것’ 줄였더니 세포까지 어려졌다···미 연구진, “10g만 덜 먹어도 2개월 젊어져”

    ‘이것’ 줄였더니 세포까지 어려졌다···미 연구진, “10g만 덜 먹어도 2개월 젊어져”

    단순히 외모뿐만 아니라 세포까지 어려지고 싶다면 ‘이 물질’의 섭취를 줄일 필요가 있겠다. 미국 캘리포니아대학 샌프란시스코 캠퍼스 연구진은 여성 약 350명을 대상으로 ▲비타민과 미네랄이 풍부한 지중해식 식단과 ▲설탕이 많이 든 식단을 제공하고, 후석유전학적 생체시계에 어떤 변화가 있는지 분석했다. 후성유전체는 DNA의 염기서열에 영향을 미치지 않고, 대신 자신이 경험한 태내 환경이나 사화적 환경, 습관, 후천적 형성 성격 등이 DNA에 메티화하여 축적되면서 유전되는 것을 의미한다. 개인의 특성이 강하게 작용되는 만큼, 후성유전체를 기반으로 생체 나이를 정밀하게 측정하는 서비스가 앞다퉈 출시되는 추세다. 실험에 참여한 여성들은 36~49세이며, 평균 체질량지수(BMI)는 32.5로 대부분 비만에 속했다. 이들은 매 식단마다 자신이 먹은 것으로 기록‧보고했다. 연구진은 두 식단 중 섬유질과 비타민, 항산화 성분이 풍부한 지중해식 식단을 고수한 여성이 설탕 함량이 높은 식단을 섭취한 여성보다 생물학적 연령이 상당히 낮다는 것을 발견했다. 연구진은 “하루에 도넛 1개에 첨가된 설탕 10g만 덜 섭취해도 생물학적 시계를 2.4개월이나 역전시킬 수 있다는 것을 확인했다”고 밝혔다. 일반적으로 설탕 10g은 성인 숟가락으로 한 숟가락 정도 분량이다. 커피에 넣는 시럽 1펌프에도 설탕 10g 정도가 들어있다.연구를 이끈 캘리포니아대학의 엘리사 에펠 박사는 “우리는 첨가된 당의 수치가 높으면 대사 건강이 악화하고, 조기 질병에 걸릴 가능성이 더 높다는 사실을 알고 있다”면서 “이제는 이러한 관계의 근저에 후생유전적 노화가 있다는 사실을 추가로 알게 됐다. 이는 과도한 설탕 섭취가 건강한 수면을 제한하는 여러 방법 중 하나일 가능성이 크다는 것을 의미한다”고 설명했다. 이어 “우리가 조사한 식단은 질병 예방과 건강 증진에 대한 기존 권장 사항과 일치한다”면서 “의학적 관점에서 볼 때, 이러한 권장사항을 따르는 것은 실제 연령에 비해 세포 연령을 더 젊게 만드는 데 도움이 될 거라고 기대할 수 있다”고 덧붙였다. 일반적으로 생물학적 연령은 세포의 나이에 따라 결정된다. 세포가 노화돼 마모가 더 많이 발생할수록 암과 같은 만성 질환의 위험도 높아지는 것으로 알려져 있다. 다만 연구진은 이번 연구가 자가 보고 데이터를 사용한 것임으로 여러 제한이 있었으며, 이는 편향으로 이어질 위험이 있다고 경고했다. 또 설탕이 생물학적 노화를 촉진할 수 있는지 확인하기 위한 더 많은 연구가 필요하다고 강조했다. 자세한 연구결과는 미국 국제학술지 자마 네트워크 오픈(JAMA Network Open) 최신호에 실렸다.
  • 가장 저렴하게 ‘동안’ 되는 방법 찾았다…“하루 10g ‘이 물질’ 줄이면 끝”[핵잼 사이언스]

    가장 저렴하게 ‘동안’ 되는 방법 찾았다…“하루 10g ‘이 물질’ 줄이면 끝”[핵잼 사이언스]

    단순히 외모뿐만 아니라 세포까지 어려지고 싶다면 ‘이 물질’의 섭취를 줄일 필요가 있겠다. 미국 캘리포니아대학 샌프란시스코 캠퍼스 연구진은 여성 약 350명을 대상으로 ▲비타민과 미네랄이 풍부한 지중해식 식단과 ▲설탕이 많이 든 식단을 제공하고, 후석유전학적 생체시계에 어떤 변화가 있는지 분석했다. 후성유전체는 DNA의 염기서열에 영향을 미치지 않고, 대신 자신이 경험한 태내 환경이나 사화적 환경, 습관, 후천적 형성 성격 등이 DNA에 메티화하여 축적되면서 유전되는 것을 의미한다. 개인의 특성이 강하게 작용되는 만큼, 후성유전체를 기반으로 생체 나이를 정밀하게 측정하는 서비스가 앞다퉈 출시되는 추세다. 실험에 참여한 여성들은 36~49세이며, 평균 체질량지수(BMI)는 32.5로 대부분 비만에 속했다. 이들은 매 식단마다 자신이 먹은 것으로 기록‧보고했다. 연구진은 두 식단 중 섬유질과 비타민, 항산화 성분이 풍부한 지중해식 식단을 고수한 여성이 설탕 함량이 높은 식단을 섭취한 여성보다 생물학적 연령이 상당히 낮다는 것을 발견했다. 연구진은 “하루에 도넛 1개에 첨가된 설탕 10g만 덜 섭취해도 생물학적 시계를 2.4개월이나 역전시킬 수 있다는 것을 확인했다”고 밝혔다. 일반적으로 설탕 10g은 성인 숟가락으로 한 숟가락 정도 분량이다. 커피에 넣는 시럽 1펌프에도 설탕 10g 정도가 들어있다.연구를 이끈 캘리포니아대학의 엘리사 에펠 박사는 “우리는 첨가된 당의 수치가 높으면 대사 건강이 악화하고, 조기 질병에 걸릴 가능성이 더 높다는 사실을 알고 있다”면서 “이제는 이러한 관계의 근저에 후생유전적 노화가 있다는 사실을 추가로 알게 됐다. 이는 과도한 설탕 섭취가 건강한 수면을 제한하는 여러 방법 중 하나일 가능성이 크다는 것을 의미한다”고 설명했다. 이어 “우리가 조사한 식단은 질병 예방과 건강 증진에 대한 기존 권장 사항과 일치한다”면서 “의학적 관점에서 볼 때, 이러한 권장사항을 따르는 것은 실제 연령에 비해 세포 연령을 더 젊게 만드는 데 도움이 될 거라고 기대할 수 있다”고 덧붙였다. 일반적으로 생물학적 연령은 세포의 나이에 따라 결정된다. 세포가 노화돼 마모가 더 많이 발생할수록 암과 같은 만성 질환의 위험도 높아지는 것으로 알려져 있다. 다만 연구진은 이번 연구가 자가 보고 데이터를 사용한 것임으로 여러 제한이 있었으며, 이는 편향으로 이어질 위험이 있다고 경고했다. 또 설탕이 생물학적 노화를 촉진할 수 있는지 확인하기 위한 더 많은 연구가 필요하다고 강조했다. 자세한 연구결과는 미국 국제학술지 자마 네트워크 오픈(JAMA Network Open) 최신호에 실렸다.
  • 울긋불긋 화려한 새들, 언제 등장했는지 봤더니… [달콤한 사이언스]

    울긋불긋 화려한 새들, 언제 등장했는지 봤더니… [달콤한 사이언스]

    과거만큼 다양한 새들을 보기는 어렵지만, 여전히 도시에서도 새들의 노랫소리를 들을 수 있다. 실제로 전 세계적으로 약 500억 마리의 새가 존재하는 것으로 알려져 있다. 새들은 노랫소리만큼 색깔도 다양하다. 까마귀나 까치, 비둘기처럼 단색의 새들도 있지만 울긋불긋 화려한 색을 자랑하는 새들도 많다. 그렇다면 새들의 색은 언제부터 이렇게 다양해지고, 처음 새의 색깔은 어땠을까. 미국 시카고 필즈 자연사박물관, 벨기에 겐트대, 네덜란드 암스테르담 자유대, 라이덴 자연 생물다양성 연구센터 공동 연구팀은 현대 조류보다 과거 새들이 더 아름답고 화려한 깃털을 자랑했을 것이라고 30일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 생태·진화학’ 7월 26일 자에 실렸다. 새의 깃털 색은 멜라닌과 같은 색소 물질과 빛이 반사되는 방식이 달라지면서 나타나는 구조적 변화라는 두 가지 방식에 따라 나타난다. 과학자들은 오랫동안 새의 색이 열대 지역에서 진화해 확산했는지, 아니면 열대 지역으로 이동한 새들에게서 나타난 특이 현상인지를 연구했지만, 명확히 결론을 내리지 못했다. 이에 연구팀은 9409종의 조류를 대상으로 사진, 비디오, 일러스트레이션 및 계통수 분석을 통해 열대 지역에서 화려한 색의 새들이 특히 많이 발견되는 이유와 이런 색들이 어떻게 확산돼 나갔는지를 탐구했다. 연구팀은 조류의 색깔과 분포에 대한 데이터를 기존 DNA 기반 계통수와 결합해 깃털 색의 기원과 확산을 모델링했다. 분석 결과, 새의 색깔은 서식지에 따라 다르고, 적도에서 멀어질수록 차분한 색을 띠는 반면, 열대 지역에 가까워질수록 화려한 깃털을 가진 새들이 많아지는 것으로 나타났다. 특히, 무지갯빛의 화려한 깃털은 조류 진화 과정에서 415번 발생했으며, 대부분 열대 지역 외부에서 시작된 것으로 연구팀은 분석했다. 시뮬레이션 결과 역시 열대 지역 외부의 화려한 색을 가진 새들이 수백만 년 전 열대 지역으로 이동해 다양한 종으로 분기됐다. 화려한 색의 새들이 열대 지역으로 많이 몰려들면서 열대지역의 새들이 다른 지역보다 더 다채로운 색을 보이게 된 것이라고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 채드 엘리아슨 필즈 자연사박물관 박사는 “과학자들은 열대 지역에 더 밝고 화려한 조류가 많다는 가설을 세우고 연구해 왔다”라며 “이번 연구로 앞으로 화석 기록에서 무지갯빛을 가진 새들을 더 많이 발견할 가능성이 있다”라고 말했다.
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