그린란드 중부 빙상의 융해가 맨틀과 핵의 경계에서 뜨거운 맨틀이 상승해 암석 하부까지 도달하는 현상인 ‘맨틀 플룸’의 지열 활동으로 빨라지고 있다는 연구 결과가 나왔다. 일본 도호쿠대 연구진은 그린란드 하부에 있어 이른바 ‘그린란드 플룸’으로 불리는 맨틀 플룸의 범위와 분포를 분석했다. 연구진은 지표면 아래의 구조를 3D 이미지로 만들기 위해 그린란드 하부의 지각과 맨틀을 통과하는 지진파 경로를 측정했다. 이는 음파가 차갑고 딱딱하며 밀도 높은 물질에서 더 쉽고 빠르게 전달되지만 뜨거운 바위처럼 따뜻한 물질에서 더 느리게 전달되는 원리를 이용한 것으로, 병원 CT 촬영과 유사한 방식으로 작동한다.지진 측정은 이른바 ‘그린란드 빙상 감시망’으로 불리는 지진 기록소들이 수집한 자료를 분석하는 방식으로 이뤄졌다.이를 통해 연구진은 그린란드 플룸이 맨틀과 핵의 경계에서 천이층(MTZ)까지 상승해 있다고 판단했다. 천이층은 맨틀의 중층에서 깊이 약 400~900㎞의 부분으로, 맨틀 내 지진과 속도는 이 층에서 급격히 증가한다. 상부 맨틀과 마찬가지로 주로 감람암으로 이뤄져 있는 화학 조성은 거의 변함이 없지만, 고압에서 밀도가 큰 결정 구조로 변한 것으로 여겨진다. 그린란드가 속한 북대서양 지역에서는 지열 활동이 활발하다. 인근 아이슬란드와 노르웨이령 얀마옌섬에도 각각 맨틀 플룸을 지닌 활화산이 존재한다. 북극해 노르웨이령 스발바르 제도에서도 지열 활동이 활발하게 이뤄지고 있다.그런데 이번 연구로 그린란드 플룸은 아이슬란드와 안마옌섬 그리고 스발바르 제도의 지열 활동에도 영향을 주는 두 개의 플룸 지류를 가진 것으로 나타났다. 이에 대해 연구 주저자인 도요쿠니 겐티 교수는 “그린란드 플룸에 관한 지식은 이런 지역에서의 화산 활동에 관한 우리의 이해를 높일 것”이라면서 “그린란드 빙상의 융혜에 따른 전 세계 해수면 상승이라는 문제가 있는 쟁점을 해결하는데도 빛을 발할 것”이라고 설명했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘지구물리학 연구저널: 고체 지구’(Journal of Geophysical Research: Solid Earth) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

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

일반 번개보다 최대 1000배 밝은 번개인 초전광(Superbolts)이 실존하는 것으로 확인됐다. 미국 로스앨러모스국립연구소(LANL) 연구진은 최근 미국항공우주국(NASA) 등이 운용하는 기상관측위성(GOES) 16호와 포르테(FORTE·Fast On-Orbit Recording of Transient Events) 위성 등의 관측 자료를 사용한 두 건의 연구에서 초전광을 확인했다고 발표했다. 초전광은 1977년 미국의 과학자 터먼 보비 박사가 핵실험 탐지위성 벨라의 관측 자료에서 발견하면서 처음으로 보고됐었다. 당시에는 일반 번개보다 최대 100배 밝은 번개로 알려졌다. 그런데 관련 연구자들 사이에서는 초전광의 존재에 관한 논의가 최근까지 계속돼 왔다. 예를 들어 위성에서 관측하는 각도에 따라 번개의 밝기를 측정한 값이 영향을 받기 때문이다. 이에 대해 연구를 주도한 마이클 피터슨 박사는 “우주에서 번개를 볼 때 구름이 빛의 일부를 차단하므로 지상에서 볼 때보다 훨씬 더 희미하게 보일 것”이라고 설명했다.이에 따라 연구진은 첫 번째 연구에서 기상관측위성 16호에 탑재돼 있는 ‘정지궤도 번개 지도작성기’라고 불리는 관측 장치의 자료를 사용해 지난 2018년 1월부터 2020년 1월까지 2년간 미국 대륙 상공에서 발생한 번개에 대해 자세히 조사했다. 이는 우주에서 번개의 광학 에너지를 측정하는 것으로, 마침내 일반 번개보다 최대 1000배 밝은 초전광을 확인했다는 것이다. 연구진은 또 초전광에 관한 더 많은 정보를 얻기 위해 두 번째 연구에서 포르테 위성의 12년간 관측 자료를 분석했다. 그 결과, 일반적인 번개는 음전하로 하전된 구름과 양전하로 하전된 지상 사이의 방전에 의해 발생하지만 초전광은 양전하로 하전된 구름과 음전하로 하전된 지상 사이의 강렬한 방전에 의해 주로 발생하는 것으로 나타났다. 이에 대해 피터슨 박사는 “일반적인 초전광은 일반 번개와 같은 방전과 특수한 방전 방식 모두에서 발생한다. 하지만 가장 강력한 초전광은 겨울 연안 지역, 특히 일본의 해안 지역에서 강렬한 방전에 의해 발생한다”면서 “따라서 초전광은 여전히 구별할 가치가 있다”고 설명했다. 자세한 두 건의 연구 결과는 국제학술지 ‘지구물리학 연구저널: 대기’(Journal of Geophysical Research: Atmospheres) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국 대통령 선거가 사기이며 조작됐다고 주장하는 이들이 곧잘 드는 구호가 ‘크라켄을 풀어라(Release the Kraken)’다. 도널드 트럼프 대통령 캠프와 함께 선거 불복 소송을 벌이다 지금은 독자적으로 파헤치고 있는 연방검사 출신 시드니 파웰 변호사가 지난 14일(이하 현지시간) 언론 인터뷰를 통해 소개한 뒤 트위터에는 ‘크라켄’이란 단어가 10만회 이상 언급됐다. 28일 영국 BBC에 따르면 크라켄은 스칸디나비아 민담에 전해지는 거대한 바다괴물이다. 바다 밑바닥에서 솟구쳐 올라 적들을 단숨에 집어삼켜 버린다. 2010년 개봉한 영화 ‘타이탄의 멸망(Clash of the Titans)’에서 크라켄이 도시를 통째로 집어삼키는 엄청난 크기의 문어 모습으로 그려졌다. 해서 이 문구는 우파의 사기를 북돋고 좌파에게는 조롱을 던지는 용도로 사용됐다. 파웰은 인터뷰를 통해 대선에서 트럼프를 적대해 온 “실리콘 밸리 사람들, 거대 기술(빅테크) 기업들, 소셜미디어와 미디어 회사들” 무리를 갑판 위로 노출시키겠다고 덧붙였다. 그녀에게 크라켄은 범선 한 척을 손쉽게 뒤집을 바다의 위력이자, 배 밑바닥에 숨어 이번 대선을 조종한 세력들을 백일 하에 노출시킬 증거의 위력을 상징한다. 파웰은 텍사스주에서 10년간 연방검사로 재직했다. 노스캐롤라이나 대학을 졸업한 그녀는 미국 최연소 연방검사보, 미국 항소변호사 아카데미 최연소 정회원 기록을 세웠고 변호사 개업 후 텍사스에서는 항소분야의 ‘슈퍼 변호사’로 불렸다. 자신의 웹사이트에서 지금까지 연방 항소법원에서 500건 이상 항소사건에서 수석 변호사를 맡았다고 소개하고 있다. 최근 트럼프 대통령이 사면한 심복 마이클 플린과도 가깝다. 음모론의 대표 격인 큐어넌 운동을 둘이 함께 주도했다.파웰 변호사는 지난 21일 “블록버스터급 사건들이 올 것”이라고 예고한 뒤 25일 조지아주를 상대로 선거 무효화 소송을 제기했다. 그날 그녀는 자신의 트위터에 “크라켄을 방금 조지아주에 풀었다”며 이번 선거 관련 소송 자료를 모은 웹페이지 주소를 링크했다. 아래 내용은 어디까지나 파웰과 제프리 프라더의 주장일 뿐으로 검증이 필요하다. 국내 에포크 타임스란 매체가 옮긴 내용을 요약했다. 법정에 전달된 진술서 중 하나는 미 육군 제111정보여단 휘하 ‘305군사정보대대’ 소속 전자정보 분석가(21)가 작성했다. 그는 자신이 네트워크의 보안 취약점을 찾는 ‘화이트 해커’이며, 세계 최고 선거 전문가들과 일했다고 소개했다. 이 전문가는 ‘디지털 포렌식’ 도구인 스파이터풋과 롭텍스로 전자투표시스템 업체 도미니언(dominion)의 본사 홈페이지(dominionvoting.com)를 해킹해 세르비아 수도 베오그라드에 있는 서버와 연결됐음을 발견했다고 진술했다. 인맥 사이트인 ‘링크드인’을 뒤져 세르비아에 있는 도미니언 직원들의 존재도 찾아내 이를 캡처 화면으로 첨부했다. 진술서에는 ‘에디슨 리서치‘에 대한 내용도 실렸다. 이 회사는 이번 대선에서 CNN, NBC, 뉴욕 타임스(NYT) 등 주요 언론사 컨소시엄과 공동으로 출구조사를 벌였다. 에디슨 리서치는 이란에 서버를 두고 있었다. 회사 홈페이지(edisonresearch.com) 소유권은 파키스탄 금융회사 ‘BMA 캐피털’과 관련됐다. BMA는 이란에 자본시장 접근 방법을 제공하는 것으로 알려졌다.인디비저블이란 조직도 진술서에 등장했는데 미국의 대표적인 좌파 풀뿌리 조직으로 2008년 미국 대선 당시 버락 오바마 후보의 승리에 큰 역할을 아콘(ACORN)이 전신이다. 아콘은 당시 21개주에서 130만명의 신규 유권자 등록을 마치도록 지원했고, 민주당 지지 성향인 이들은 대선 경합주에서 민주당 후보에 몰표를 던진 것으로 추측된다. 올해 대선에서 인디비저블은 민주당 지원 조직으로 활약했다. 진술서를 쓴 전문가는 인디비저블의 홈페이지(indivisible.org)를 조사해 스코어카드(scorecard)의 사용 흔적으로 보이는 단서를 찾아냈다고 했다. 스코어카드에 대해서는 미 공군참모차장을 지낸 토마스 매키니니 퇴역 중장이 “CIA가 개발한 투표 조작 프로그램”으로 이번 경선 때 민주당 측에서 사용했다고 폭로한 일이 있다. 도미니언과 중국의 관련을 시사하는 내용도 있었다. 인터넷 주소 ‘dominionvotingsystems.com’을 웹브라우저 주소 창에 입력하면 도미니언 본사 홈페이지로 연결되는데, 해당 주소를 등록한 기관의 주소가 중국 후난성이었다. 이 전문가는 또한 도미니언의 계약서 하나를 ‘특별히 흥미롭다’며 제시했는데 도미니언이 판매한 여러 특허 가운데 하나의 구매 대리자가 중국계 은행인 HSBC 캐나다였다. 한 특허 개발자가 에릭 쿠머였는데, 도미니언 임원인 그는 극좌세력 ‘안티파(Antifa)’ 회원들과 전화 통화에서 대선 전 “트럼프가 못 이기도록 조치했다”는 발언을 했다는 증언이 나와 논란에 휘말렸다. 지난 18일 미 국방정보국(DIA) 정보장교 출신의 군사전문 분석가인 제프리 프라더가 유튜브 라이브 방송에서 크라켄이 사이버전 프로그램이라고 주장했다. 프라더는 트럼프 대통령이 지난 8월 창설한 우주사령부와 함께 각종 시스템을 추적해 그림자 정부(shadow government)의 사악한 행동에 관한 증거를 확보했다는 것이다. 그는 “그림자 정부가 미국의 군대, 정부, 언론 등 곳곳에 침투해 있다”며 미 중앙정보국(CIA), 연방수사국(FBI), 법무부, 공화당 내 친중(공)파를 모두 “조국을 배신한 늪 생명체”이며 글로벌리즘 세력에 포섭됐다고 주장했다. 프라더는 “트럼프 대통령은 이미 부정선거를 예견하고 이에 대처해 사이버전을 준비했다”며 크라켄은 단순한 은유가 아니라 그가 오래 전부터 추진하던 미국의 반역자들을 드러내고 몰아내기 위한 작전이라고 주장했다. 그런데 말이다. 영화 ‘타이탄의 멸망’에서 영웅 페르세우스는 크라켄을 메두사의 머리로 한순간에 돌로 만들어버린다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

박주현 영남대 전기공학과 교수가 또 다시 세계 상위 1% 연구자로 선정됐다. 2015년부터 6년 연속 세계에서 가장 영향력 있는 연구자로 선정된 것이다. 세계적인 정보 분석 서비스 기업인 클래리베이트 애널리틱스(Clarivate Analytics, 이하 ‘클래리베이트’)가 18일 ‘2020년 세계에서 가장 영향력 있는 연구자’ 즉, ‘논문의 피인용 횟수가 많은 상위 1% 연구자’(Highly Cited Researchers, 이하 HCR) 명단을 발표했다. 박 교수는 지난해에 이어 수학과 컴퓨터공학, 공학 3개 분야에서 세계 1% 연구자로 뽑혔다. 3개 이상의 분야에서 세계 상위 1%에 선정된 연구자는 전 세계에서 단 9명뿐이다. 한국에서는 박 교수가 유일하다. 여러 분야에서 HCR로 선정됐다는 것은 그만큼 광범위한 분야에서 영향력을 보여주고 있다는 것으로, 세계적인 연구자 가운데서도 독보적인 연구력을 인정받고 있는 것이다. 올해 HCR에 이름을 올린 연구자는 전 세계 60여 개국에서 6,167명이다. 한국에서는 HCR로 선정된 연구자 수가 총 41명이며, 이 가운데 한국인은 39명이다. 한국에서 3개 이상 분야에서 중복 선정된 연구자는 박 교수가 유일하며, 3명이 2개 분야에서 중복 선정됐다. 이 가운데 올해 노벨상 수상 예측 후보로 주목받았던 나노 분야의 세계적 석학 현택환 서울대 석좌교수가 2개 분야에 이름을 올렸다. HCR은 과학 및 사회과학 등 21개 분야와 크로스필드(Cross Field, 다른 여러 분야 연구자에게 높은 영향력을 준 연구자) 1개를 포함해 총 22개 분야에서 선정한다. 박주현 교수의 제자인 전북대 전자공학과 이태희 교수도 지난해에 이어 2년 연속 크로스필드 부문에서 선정됐다. 이 교수는 영남대에서 학사, 석사, 박사를 취득한 국내파로 영남대와 호주 디킨대학교(Deakin University) 박사후연구원을 거쳐 2017년 9월 전북대 교수로 임용됐다. 스승인 박 교수와 함께 세계적인 연구자로 발돋움했다. 클래리베이트는 산하 기관인 ISI(Institute for Scientific Information)의 데이터 및 계량 서지학 전문가, 데이터 과학자들이 수행한 분석 정보를 바탕으로 HCR 연구자들을 선정하고 있다. 매년 HCR을 비롯해 노벨상 수상자 예측 프로그램 등을 발표하며 전 세계 대학, 기업 및 공공기관들과 긴밀한 협력을 맺고 있다. 2020년 HCR 명단에는 올해 노벨상 수상자 3명을 포함해 총 26명의 노벨상 수상자들이 포함되어 있다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

물속에서 헤엄칠 수 있는 신종 기생벌이 발견돼 화제다. 이 벌은 일본에서 서식하며 물속에서 모습을 드러낼 때의 모습이 일본 대표 괴수 고질라와 비슷하다는 이유로 ‘고질라벌’(ゴジラ蜂·학명: Microgaster godzilla)이라는 이름이 붙여진 것으로 전해졌다. 미국 과학전문 라이브사이언스 5일자 보도에 따르면, 고질라벌은 벌목 고치벌과(Braconidae)의 하위아과인 밤나방살이고치벌아과(Microgastrinae)에 속하는 기생벌로, 수생식물 밑에 숨어사는 유충을 찾기 위해 몇 초 동안 물속에 완전히 잠수할 수 있다. 고질라벌을 발견하고 연구한 캐나다와 일본의 곤충학자들은 이 벌은 수생식물 위를 걸으며 촉각을 이용해 그 팀에 숨어 있는 유충을 찾는다고 설명했다.연구진에 따르면, 고질라벌은 유충을 발견했을 때 수면 위로 재빨리 끌어내 산란관을 찔러넣어 그 속에 알을 낳는다. 경우에 따라서는 몇 초 동안 직접 잠수해 유충을 끌어낸다. 그 모습은 연구진이 공개한 실험 영상에도 고스란히 담겼다. 연구진은 또 이 벌은 다리 끝이 크게 굽은 형태로 발달했는데 물속으로 들어갔을 때 이를 이용해 유충을 잡아 끌어올린다고 설명했다. 이렇게 낳은 알들은 나중에 부화하면 다른 기생벌들처럼 유충의 몸속에 기생하며 살을 파먹고 성장한다. 연구진에 따르면, 지금까지 수생 환경에 적응한 벌은 2종이 기록돼 있지만, 이들 종은 고질라벌처럼 물속에 완전히 잠수할 수 없다. 즉 고질라벌만이 세계에서 처음으로 잠수가 가능한 벌이라는 것.연구진은 또 이 벌에 고질라라는 이름을 붙인 이유가 있다고 설명했다. 연구 주저자인 캐나다 국립곤충거미선충전시관(CNC)의 호세 페르난데스토리아나 박사는 “첫째, 1954년 개봉한 괴수영화 고질라가 떠올랐고, 두 번째는 벌의 습성이 고질라와 비슷하다는 점”이라면서 “물속에서 모습을 드러내는 기생벌의 모습이 고질라가 수면 밖으로 나오는 모습과 비슷하다”고 설명했다. 이어 “마지막으로 영화 고질라에는 모스라는 나방 괴수가 나오는 데 신종 벌이 유충을 습격하는 모습에서 모스와 싸우는 고질라의 모습이 겹쳐졌다”면서 “이런 생물학적이고 행동학적이며 문화적인 이유로 고질라라는 이름이 적당하다고 생각했다”고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 ‘벌목 연구 저널’(Journal of Hymenoptera Research) 최신호(10월 30일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

영남대 의과대학 재활의학교실 장민철(41) 교수가 ‘대한재활의학회 학술상’을 수상했다. ‘대한재활의학회 학술상’은 지난 1년간 전국 재활의학 전문의 가운데 연구업적이 가장 창의적이고 우수하며, 재활의학의 위상제고와 의학발전에 기여한 연구자를 선정하여 수여하는 상이다. 장 교수는 2020년 한 해 동안 주저자로 발표한 SCI(E)논문이 70편 이상에 달할 정도로 왕성한 연구 활동을 펼치고 있다. 장 교수는 ▲통증의 기전 및 원인 ▲효과적인 통증 치료 ▲신경질환의 진단 등의 연구에 주력하고 있다. 장 교수는 블록체인 기술사용에 대한 의사들과 환자들의 태도에 대한 연구결과를 의료정보학 분야 국제 저명 학술지인 ‘저널 오브 메디컬 인터넷 리서치(Journal of Medical Internet Research)’에 게재한 바 있으며, 보톡스를 이용한 테니스엘보 치료 연구논문이 통증 관련 분야 세계적 학술지인 ‘페인 메디슨(Pain Medicine)’ 2020년 9월호에 표지 논문으로 선정되는 등 국제적으로 연구 성과를 인정받고 있다. 이밖에 코로나19가 대구·경북 지역에 크게 유행할 당시, 재활의학과에서의 재활치료 가이드라인, 코로나 바이러스 진단 검사결과 해석방법, 과학기술을 이용한 극복방안을 논문으로 발표해, 재활의학 대표 학술지인 ‘미국재활의학회지(American Journal of Physical Medicine & Rehabilitation)’에 게재되기도 했다. 장 교수는 2016년 9월 영남대 의대 교수로 부임했다. 지금까지 SCI(E) 논문 200여 편을 발표했으며, 2015년 대한재활의학회 젊은연구자상, 2019년 영남대학교 우수연구상을 수상한 바 있다. 한국중재통증시술연구회 학술이사, 한국의지보조기학회 이사, 대한재활의학회 임상진료지침위원회 위원으로 활동하고 있으며, 인공지능소프트웨어회사인 ‘퍼넬스’의 대표도 맡고 있다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

전 세계에서 흔히 볼 수 있는 검은색 얼룩무늬의 젖소가 아닌 흐릿한 회색 무늬가 있는 젖소가 유전자 가위(CRISPR) 기술을 통해 탄생했다. 뉴사이언티스트 등 과학 전문매체의 6일 보도에 따르면 뉴질랜드 농업연구기관(AgResearch)이 공개한 회색 무늬 젖소는 기존의 검고 짙은 무늬가 옅어진 것으로, 유전자 가위 기술을 이용한 돌연변이 유전자를 지니고 태어났다. 옅은 회색 무늬 젖소의 탄생은 전 지구를 위협하는 기후변화와 밀접한 연관이 있다. 일반적으로 젖소는 영하 3~영상 18℃의 기온에서 가장 활발하게 번식과 성장을 하지만, 기온이 약 27℃ 이상이 되면 음식 섭취량이 급격히 줄고 이에 따라 우유 생산량도 현저히 떨어진다. 문제는 지구온난화 등 기후변화로 인해 평균기온이 지속해서 상승한다는 사실이다. 이에 따라 연구진은 젖소 등 기온에 민감한 동물들이 더위를 이길 수 있는 방법을 연구해 왔고, 젖소 무늬의 색깔을 바꿈으로써 열을 덜 흡수하게 만드는 효과를 노렸다.연구진에 따르면 일반적인 젖소에게서 볼 수 있는 흰색 바탕에 검정 무늬는 더 많은 태양열을 흡수해 소에게 열 스트레스를 줄 수 있다. 복사열이 증가하면서 우유 생산량뿐만 아니라 번식량과 동물복지에도 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 연구진은 우유 생산량이 많은 홀스타인 종(種) 젖소 수컷의 피부 세포에서 떼어낸 유전자 중 검은 무늬를 유발하는 단백질 유전자를 돌연변이 시켜 제거했다. 이후 7일 동안 체외배양한 뒤 암컷 젖소에게 이식해 임신기간을 모두 채우고 출산하게 했다. 그 결과 흰색 바탕은 전혀 변함이 없고, 검은 무늬만 옅은 회색으로 바뀐 송아지 두 마리가 탄생했다. 또 이 송아지들이 태어난 직후에는 돌연변이 유전자를 가진 동물이 보이는 특별한 징후를 보이지 않았다.다만 연구진은 4주 뒤 송아지 두 마리에게서 유전자 복제과정에서 발생한 감염이 나타났고, 결국 한 마리는 안락사를, 또 다른 한 마리는 자연사했다. 뉴질랜드 농업연구기관 측은 뉴사이언티스트와 한 인터뷰에서 “이번에는 젖소를 이용한 연구였지만, 같은 방식을 블랙앵거스와 같은 육우에도 적용할 수 있을 것”이라면서 “전 세계적인 규모로 예측하면, 옅은 회색 무늬를 가진 소는 생산성 향상뿐만 아니라 환경적인 이점으로도 연결될 수 있다”고 설명했다. 자세한 연구결과는 논문 사전 공개 사이트 바이오아카이브(biorxiv.org)에 공개됐다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

DGIST가 23일부터 28일까지 2021학년도 기초학부 신입생 수시모집 원서를 접수한다. 올해 수시모집인원은 일반전형 145명 내외, 학교장추천전형 40명 내외, 고른기회전형 15명 내외, 특기자 전형 10명 내외로 총 210명 내외로 선발한다. DGIST는 21세기가 요구하는 융복합 인재를 양성하기 위해 사고의 폭을 넓히는 “문제 해결형 교육”, 자율적으로 이수 교과목을 설계하는 “자기 주도형 교육”, 경계를 넘어 다양성을 경험하는 “글로벌 역량강화 교육”을 통해 과학기술인재를 육성하고자 한다. DGIST 입학생은 전원 국비 장학생으로 선발되어 4년 간 등록금을 전액 면제받는다. 또한 학생 전원에게 미국 버클리, 스탠포드대, 존스홉킨스대 등 세계적 명문대에서 여름학기를 수강할 수 있으며, 스위스연방공대, 미국 버지니아대, 영국 케임브리지대 등의 대학에서 연구 인턴십에 참여할 기회도 주어지게 된다. 특히 교수와 전임연구원의 지도를 받아 1년 단위의 융복합 연구그룹 프로젝트를 수행하는 UGRP(Undergraduate Group Research Program)를 통해 학문에 대한 융복합적 사고와 협업적 연구역량을 키울 수 있다. 2021학년도 수시모집 전형의 전년도와의 차이점은, 학교장 추천전형이 고교별 1명에서 2명으로 지원인원을 늘린 점이다. 또한 수시 면접평가의 제시문 기반의 발표면접을 통해 진행해 학생 개개인의 문해능력과 주어진 시간 내 자신의 의견을 논리적으로 말하는 발표능력, 문제에 대한 창의성 등을 검증하고자 한다. 자기소개서는 전년도와 동일하게 별도 문항 없이 3000자 이내의 자유양식으로 작성하면 된다. 세부 항목에 구애받지 않고 자신이 표현하고 싶은 내용을 자유롭게 기재가 가능함으로써 자기 주도적 학습태도가 돋보이는 인재를 선발하고자 한다. 단 교육부 지침에 따라 자기소개서 기재요령 시 교과관련 교외수상실적, 공인어학성적 등을 작성하면 불이익을 받게 된다. 단 특기자전형은 예외적으로 작성가능하다. DGIST 김대륜 학생처장은 “4차 산업혁명 시대에는 문제를 잘 푸는 인재가 아닌 문제를 만들어 해결하는 창의적인 사람, 새로운 것에 두려워하지 않고 도전하는 하는 사람, 사람들과 협력하고 타인을 배려하는 역량이무엇보다 필요하다”며 “DGIST는 융복합 교육과 연구를 바탕으로 세상의 변화를 주도하고 미래를 이끌어갈 주인공을 기다린다”라고 했다. DGIST 수시모집 지원은 DGIST 입학 홈페이지(admission.dgist.ac.kr) 혹은 유웨이 어플라이(www.uwayapply.com)로 학교생활기록부, 자기소개서, 교사추천서를 온라인으로 작성해야 한다. 또 특기자전형에 한해 학문, 연구, 활동 등 특정 분야의 영재성을 보여줄 수 있는 우수성 입증자료(3개 이내)는 PDF파일로 온라인 지원 시 업로드하면 된다. 더 자세한 사항은 입학홈페이지(www.dgist.ac.kr/adm/)또는 전화(053-785-5141~5)로 문의하면 된다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

코로나19 발생 규모 순위를 예측한 지도가 나왔다. 수도권 가운데 코로나19 발생 위험이 가장 높은 ‘A등급’ 지역은 서울 송파·강서·강남·관악·서초·양천·동작·은평·노원·영등포·구로구, 경기 부천·남양주·성남 분당구·화성·의정부·평택, 인천 부평·남동구였다. 31일 서울신문과 비영리 공공조사네트워크 ‘공공의창’, 지방자치데이터연구소와 여론조사기관 DNA리서치가 2016~2018년 596만명의 독감 빅데이터, 코로나19 환자 1만 2836명(7월 9일 기준)의 데이터를 비교 분석한 결과다. 조사를 통해 감염 경로가 유사한 독감과 코로나19 발생 지역 순위가 20대와 50대 환자에게서 80% 이상 겹친다는 사실이 드러났다. 조사팀은 이를 통해 지역의 독감 발생 순위로 코로나19 지역별 발생 규모 순위를 예측했다. 수도권과 강원 95개 시군구에 위험도 순위를 매겼고, 이를 다시 위험도에 따라 A~E까지 5등급으로 나눴다. B등급은 서울 강동·도봉·마포·중랑·광진·성동구, 경기 고양 덕양구·시흥·용인 기흥구·안양 동안구·수원 영통구·군포·김포·파주·용인 수지구·성남 수정구, 인천 서구·계양·연수구 등이었다. C등급은 서울 성북·동대문·서대문·용산·강북·금천구, 경기 광명·안산 상록구·수원 권선구·광주·성남 중원구·안산 단원구·수원 장안구·고양 일산동구와 일산서구·안양 만안구·용인 처인구, 인천 미추홀구, 강원 원주시였다.최정묵 지방자치데이터연구소장은 “지도를 봤을 때 높은 위험 등급이 나온 지역에는 서울에서 가까운 수도권의 대도시, 그리고 그 대도시와 가까운 서울의 구(區)가 많았다. 서울 남쪽과 경기 남부에 위험 등급 지역이 몰려 있었다”며 “도시 간 이동량이 많은 지역일수록 독감뿐만 아니라 코로나19 발생 위험도 큰 것으로 보인다”고 밝혔다. 이 순위는 독감 발생 지역을 토대로 코로나19 지역 발생 순위를 예측한 것으로, 현재 진행 중인 집단감염 발생 양상과는 차이가 있을 수 있다. 코로나19 발생 위험이 높은 A등급 지역 중에서도 우선 여성, 20대와 50대의 개인방역에 집중할 필요성이 있어 보인다. 리서치DNA와 함께 지난 11일 성인 남녀 1000명을 대상으로 여론조사(95% 신뢰 수준에서 최대 허용 오차 ±3.1% 포인트)를 한 결과 독감 등 호흡기질환에 잘 걸린다는 응답은 여성(34.7%)이 남성(22.3%)보다 많았다. 사람과의 접촉 횟수(활동력)가 많다는 응답자의 비율은 20대(54.5%)와 50대(55.3%)에서 높게 나타났다. 독감과 코로나19처럼 호흡기 비말을 통해 전파되는 감염병은 사람 간 접촉이 잦을수록 더 잘 전파될 수 있다. 실제 코로나19 환자도 여성, 20대와 50대가 상대적으로 많다. 중앙방역대책본부에 따르면 31일 0시 기준 전체 코로나19 환자 1만 9947명 가운데 54.8%(1만 922명)가 여성이다. 또 20대 확진자 비율은 21.7%(4320명), 50대는 18.2%(3639명)으로 전 연령대를 통틀어 가장 많은 비중을 차지한다. 30대(12.5%)와 40대(13.5%) 환자 비율은 이보다 낮았는데, 실제 여론조사에서도 30대의 활동력은 50.7%, 40대는 51.8%로 60세 이상(50.1%)과 별 차이가 없었다. 30·40대는 20세 미만의 자녀를 뒀을 가능성이 높은 연령인 만큼 코로나19 전파를 우려해 스스로 모임 참석 등을 자제하고 있는 것으로 보인다. 지금처럼 특정 집단과 지역을 중심으로 코로나19가 확산하고 있을 때는 감염 고리를 서둘러 끊는 방역이 최선이다. 하지만 장기전으로 접어들며 산발적 지역감염이 늘면 지방자치단체의 방역 역량을 집중하는 ‘골목방역’이 중요해진다. 이럴 때 위험 지역을 예측하고 방역 타깃을 정한다면 제한된 재원을 좀더 필요한 곳에 효과적으로 사용할 수 있다. 서울 은평구 은평정책연구단 김미윤 단장은 “코로나19 사태가 길어질수록 지자체는 지역 맞춤형 대책을 내놔야 한다”며 “골목 상황을 파악하고 주민 생활 관리망을 새롭게 짜서 의료·복지·심리 방역을 집중적으로 지원하는 세심한 행정을 고민해야 할 때”라고 했다. 구체적인 방역 방법으로는 ‘찾아가는 방역’이 거론된다. 김 단장은 “지금은 주민이 병원을 찾아오지만, 반대로 (의료팀이나 행정팀이) 주민을 찾아가는 적극 방역이 필요하다”고 말했다. 서울시가 시행 중인 ‘찾아가는 동주민센터’(찾동)의 복지전달 체계를 방역에 적용해 ‘찾아가는 보건소’를 운영하는 식의 시스템 전환이 필요하다는 것이다. A등급 지역의 통장에게 보건에 취약한 주민을 찾아 보건용품을 지급하고 코로나19로 인한 주민 불편과 여론을 청취하는 역할을 맡길 수도 있다. 무료 검진, 방역용품 전달, 이동식 소독 시스템 위험 등급 골목 배치, 야외 무료 검진, 취약계층의 면역력을 높일 수 있는 식품 지원 등도 방법이 될 수 있다. 여론조사에서 면역력을 강화하는 영양 보충을 하지 않고 있다는 응답은 36.2%로 나타났으며 이런 경향은 경제적 형편이 어려울수록 두드러졌다. 심리 방역을 가족, 친구 등 개인에게 떠넘길 게 아니라 위험 지역을 중심으로 지자체가 나서야 한다는 지적도 나온다. 여론조사에서 ‘몇 달 전과 비교해 개인위생과 생활방역에 좀 지쳤다’(51.6%)고 응답한 국민은 절반 수준으로, 방역 피로도가 쌓인 상태다. 서울(56.7%)과 경기·인천(56.1%)의 방역 피로도가 특히 높았다. ‘코로나19 사태 이후 우울하다’(40.9%)는 응답은 10명 중 4명꼴로 나타났다. 주택 형태로 보면 오피스텔·원룸·고시원 거주자에게서 ‘우울하다’는 응답이 48.0%로 가장 높았고, 아파트 거주자는 39.2%로 주택 유형을 통틀어 가장 낮았다. 특히 ‘코로나19 이후 (사람 간) 여가생활 수준에 차이가 생겼다’는 응답이 73.8%로 높게 나타나 상대적 박탈감을 느끼는 이들에 대한 고민도 필요한 것으로 조사됐다. 김기수 리서치DNA 대표는 “상관계수를 분석한 결과 여가의 차이가 우울증을 증가시키고 이는 생활방역 피로도를 높이는 것으로 나타났다”고 말했다. 코로나19 위험 등급이 높은 지역의 심리 방역을 위해 매주 요일을 지정, 방역 수칙을 지키며 30여분간 골목에서 작은 음악회 등 문화행사를 하는 것도 ‘코로나블루’를 극복하는 방법이 될 수 있다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr [공공의창은] 15개기관 비영리 공공조사 네트워크 2016년 문을 연 비영리 공공조사 네트워크다. 리얼미터·리서치뷰·우리리서치·리서치DNA·조원씨앤아이·코리아스픽스·타임리서치·한국사회여론연구소·한국여론연구소·피플네트웍스리서치·서던포스트·세종리서치·소상공인연구소·PDI·지방자치데이터연구소 등 15개 여론조사 및 데이터분석 기관이 우리 사회를 투명하게 반영하고 공동체에 보탬이 되는 조사가 필요하다는 뜻을 모아 출범시켰다. 정부나 기업의 의뢰를 받지 않고, 매달 ‘의뢰자 없는’ 조사 분석을 실시하고 있다. ■보고서와 자세한 지역별 데이터는 ‘공공의창’ 회원사 피플네트웍스(https://www.pnresearch.net)에서 확인할 수 있습니다.

최근 3년간 독감이 많이 발생한 지역에서 코로나19 환자도 많이 나온 것으로 나타났다. 서울신문과 비영리 공공조사네트워크 ‘공공의창’, 지방자치데이터연구소와 여론조사기관 리서치DNA가 공동분석한 결과 수도권과 강원 지역의 독감 발생 시군구에서 코로나19 환자가 발생한 비율이 82.9%로 조사됐다. 분석에는 2016~2018년 596만명의 독감 환자 빅데이터, 지난 7월 9일까지 발생한 코로나19 환자 1만 2836명의 데이터를 사용했다. 분석모델을 바탕으로 코로나19가 많이 발생할 위험 지역 순위를 예측한 결과 1위로 경기 부천이 꼽혔다. 2위와 3위는 서울 송파·강서, 4위는 인천 부평, 5위는 서울 강남으로 예측됐다. 조사팀은 독감과 코로나19의 감염 경로가 유사하다는 점에 착안해 두 질병의 지역발생을 비교 분석했다. 특히 20대와 50대 독감 환자와 코로나19 환자 발생 지역이 겹친 비율이 높다는 점을 확인했다. 전국적으로는 70.5%에 달했고, 코로나19가 집중적으로 발생한 대구·경북을 제외했을 때는 82.1%, 수도권과 강원을 놓고 봤을 땐 82.9%로 나타났다. 이번엔 예측률을 더 높이고자 코로나19 발생과 20대·50대 독감 발생 데이터를 합쳐 지역순위 합산 평균을 만들었다. 그러자 코로나19 발생 지역을 95% 수준까지 예측할 수 있었다. 조사팀은 이렇게 독감 데이터, 코로나19 데이터, 특허기반 분석기술을 활용한 예측자료를 토대로 시군구, 읍면동, 골목길까지 코로나19가 많이 발생할 위험이 있는 지역을 예측한 지도를 만들었다. 최정묵 지방자치데이터연구소장은 31일 “지도를 활용해 감염 우려가 높은 지역, 코로나19에 취약한 20대와 50대 개인 방역 지원을 최우선 목표로 정하고 지방자치단체가 찾아가는 골목 선제 방역을 편다면 방역 효과를 좀더 높일 수 있을 것”이라고 말했다. 보건소 차량을 이용한 무료 검진, 방역용품 지원, ‘코로나 블루’ 극복을 위한 찾아가는 골목콘서트 등 다양한 아이디어가 거론된다. 코로나19 신규 확진자는 이날 0시 기준 248명 늘어 누적 1만 9947명으로 집계됐다. 이런 추세라면 1일에는 2만명을 넘길 것으로 예상된다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr ■보고서와 자세한 지역별 데이터는 ‘공공의창’ 회원사 피플네트웍스(https://www.pnresearch.net)에서 확인할 수 있습니다.

영국에서 알츠하이머 치매 환자들의 뇌 깊숙한 곳에 전류를 흘려 치료하는 임상시험을 신경학자들이 시작할 것이라고 영국 일간 데일리메일이 25일(현지시간) 보도했다. 영국 임페리얼 칼리지 런던(ICL)과 이 대학 산하 영국 치매 연구소(UK Dementia Research Institute) 소속 공동 연구진은 이런 치료 기술의 효과를 시험하기 위해 빌 게이츠 등의 미국 자선가들에게 지원받은 150만 달러(약 17억 원)의 연구비를 사용할 계획이다. 이들 연구자는 앞으로 시행할 임상시험에서 우선 알츠하이머 초기 환자 24명을 대상으로, 2주 동안에 걸쳐 하루 2시간씩 이들 환자의 뇌에 전류를 흘려보낼 것이다. 지금까지 영국을 비롯한 세계 여러 나라에서 진행한 치매 치료 임상시험 몇십 건이 모두 실패로 끝났기에 관련 전문가들은 이번 치료 기술에 큰 기대를 걸고 있는 것으로 전해졌다. 측두부간섭자극술(TIS·temporal interference stimulation)로 불리는 이 치료 기술은 환자의 두피에 전극을 부착하는 것으로 시작한다. 그러고나서 그 전극을 통해 두 개의 무해한 고주파 전자빔을 환자의 뇌로 흘려보낸다. 이들 전자빔은 각각 2000㎐와 2005㎐의 주파수를 지녀 약간의 차이가 있는 데 이들 고주파를 교차하면 제3의 전류인 5㎐의 저주파가 생성되는 데 이것으로 알츠하이머 치매를 치료한다는 것이다. 이 저주파는 뇌에서 새로운 기억을 형성하는 부위인 해마에서 시발점 역할을 한다. 이를 통해 알츠하이머로 손상된 모든 세포의 에너지원인 미토콘드리아가 해마에서 다시 살아날 수 있다. 특히 이 저주파는 뇌세포인 뉴런을 발화하는 주파수와 똑같다. 이 덕분에 병든 뉴런들이 다시 활동을 시작할 것이라고 이들 연구자는 말했다. 기존에 시행한 검사들에서도 뇌로 가는 혈류량을 높이는 것이 입증됐지만, 이는 건강한 사람들을 대상으로 한 것이었다. 하지만 내년 1월로 계획돼 있는 임상시험에서는 알츠하이머 환자들이 처음으로 이 치료를 받게 되는 것이다.이에 대해 니르 그로스먼 박사는 “미토콘드리아의 기능 장애가 알츠하이머 치매에 주된 역할을 한다는 증거가 점점 더 많이 나오고 있다”면서 “이는 획기적인 기술 개발에 관한 지난 몇 년 동안의 작업을 마무리 짓는 것으로 우리에게 중요한 이정표인 셈”이라고 설명했다. 영국의 치매 환자는 약 85만 명이고 그중 50만 명이 알츠하이머 치매 환자이다. 이번 임상은 빌 게이츠 등의 지원을 받는 미국 알츠하이머협회가 후원하는 6000만 달러(약 712억 원) 규모의 클라우드 프로그램에 의해 연구비를 받는 16개의 연구팀 중 한 팀에서 진행하는 것으로 전해졌다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

인류가 출현하기 전 지구 상에는 거대 생물이 많이 살았다. 공룡이 나타나기 훨씬 전인 고생대(5억4100만 년 전~2억5200만 년 전)에는 곤충과 갑각류, 전갈 그리고 투구게 같이 외골격을 지닌 절족동물 중에서 특히 엄청나게 큰 종이 많았다.그중 가장 큰 절지동물 중 하나로 꼽히는 것은 거대 바다전갈 유립테루스(Eurypterida)였다. 그중에는 몸길이가 2.5m를 넘는 종도 있었다. 몸길이 2.5m가 넘는 바다전갈 중에는 야이켈롭테루스속(Jaekelopterus) 등 호주에 살았던 종이 널리 알려졌다. 이런 대형 종은 오늘날 백상아리와 같은 먹이사슬 정점에 있었을 것이다. 이들 종은 매우 민첩하게 헤엄치면서 큰 앞다리로 사냥감을 잡은 뒤 다리에 달린 발톱 같은 것으로 사냥감을 부순 것으로 여겨진다.이들이 실제로 무엇을 먹었는지는 정확히 알 수 없지만, 물고기나 자신보다 작은 절지동물이었던 것으로 추정된다. 만일 당시 인류가 있었다면 이들의 먹이가 됐을지도 모른다. 호주에는 흥미진진한 동물이 많이 살았던 것으로 알려졌다. 오늘날에도 그 흔적은 꽤 많이 남아있고 그중에는 오리너구리와 같이 특이한 동물들도 많다. 하지만 호주 바다전갈에 관한 과학적 기록과 연구는 지금까지 체계적으로 정리되지 못했다. 처음 기록된 표본은 1899년의 것으로 멜버른에서 발견된 외골격류의 조각이었다. 지금까지 10건 정도의 조사 기록이 있었지만, 모든 종을 정리하려고 한 연구는 단 1건뿐이었다. 이 때문에 이런 화석의 다양성이나 분포를 살피는 것이 어려웠다. 이에 따라 뉴잉글랜드대 등 연구진은 과거 호주에 살았던 바다전갈 종들을 다시 살피기 위해 현지 여러 박물관을 다시 방문하거나 표본을 대여해 조사했다. 그 결과, 지금까지 간과됐던 많은 바다전갈 화석을 발견하고 과거 6종의 바다전갈 그룹이 존재했을 수 있다는 증거를 찾아냈다. 이를 취합해 호주 화석 기록의 대부분을 차지하는 프테리고투스과(Pterygotidae·몸길이 2.5m의 바다전갈) 그룹의 설명을 보충하기 위해 이미지를 넣어 풀이했다. 이번 연구에서는 호주의 다양한 바다전갈을 소개할 뿐만 아니라 지금까지 부족했던 이들의 정보 전반에 대해서도 설명했다.표본은 대부분 조각으로 돼 있고 현재 완전한 표본은 몸길이가 5.7㎝에 불과한 아델롭탈무스 워터스토니(Adelophthalmus waterstoni) 한 점뿐이다. 이에 대해 연구진은 “앞으로의 연구에서는 좀 더 완전한 표본을 찾아 지금까지 표본이 나온 현장을 다시 찾을 것이다. 호주의 바다전갈 종류를 더 많이 기록할 수 있을 뿐만 아니라 그들이 살아 있던 환경에 대해 더 잘 이해할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 이어 “한 가지 분명한 점은 호주의 선사시대 바다를 헤엄쳤던 이들 거대한 생물에 대해 밝힐 것은 아직 많이 남아 있다는 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 지구과학 분야 국제저널인 ‘곤드와나 리서치’(Gondwana Research)’ 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구온난화로 인한 기후변화와 얼음의 융해가 북극에 더 강하고 높은 파도를 불러일으키고, 결국 이러한 자연재해의 피해는 고스란히 인간의 몫이 될 것이라는 경고가 나왔다. 캐나다 환경 및 기후변화(ECCC) 연구소는 캐나다 북서부 뱅크스섬 서부해역인 보퍼트해를 기준으로 해안선을 따라 몰아치는 파고(파도의 높이)를 측정하고, 기후변화 시뮬레이션 프로그램을 통해 파고의 높이와 시기를 예측했다. 과거 북극해에 거대한 파도가 쳤던 시기는 1979년과 2005년이었다. 일반적으로 북극해에서는 20년에 한 번씩 수 m 높이의 거대한 파도가 몰아치는 자연현상이 관찰됐다. 연구진은 과거 두 시기에 나타난 자연현상의 데이터를 기준으로 2081년과 2100년에 나타날 파도에 대한 미래 예측 분석을 시행했다. 그 결과 기후변화와 얼음이 녹아내린 물이 더해지면서 파고는 2~3배 높아지고 주기는 점점 더 짧아져 2~5년마다 발생할 것이라는 예측이 나왔다. 구체적으로 연구진은 2100년 이전에 높이가 최대 6m에 달하는 높은 파도가 이전보다 더 자주 몰아칠 것이며, 이로 인해 해안 지역 홍수 발생 빈도가 최대 10배 증가할 수 있다고 경고했다. 연구진은 “높은 파도가 더 자주 몰아치는 현상은 홍수와 침식의 위험을 증가시킨다. 북극 해안선 인근 지역 사회에 직접적인 영향을 줄 수 있다”면서 “이미 캐나다 북부 지역은 극심한 파도로 인해 지반이 구조적으로 손상되고, 침식이 심해졌다는 것을 확인했다”고 설명했다. 이어 “높고 강한 파도에 의해 가장 큰 타격을 받을 것으로 보이는 지역은 그린란드와 노르웨이 사이에 있는 그린란드해”라면서 “이번 세기말, 북극해 지역에 몰아칠 최대 파고는 예상보다 훨씬 높을 수 있다”고 경고했다. 전문가들은 얼음이 녹아내리면서 북극해 표면이 더 많은 바람에 노출되고, 이로 인해 바닷물이 바람에 날리는 거리가 달라지면서 파도의 높이가 더욱 높아지고 거세질 수 있다고 설명한다.북극 지역은 올해 들어 관측 역사상 최고 기온을 경신하는 등 고온 현상이 이어지고 있다. 지난달 20일, 세계에서 가장 극한 지역 중 하나인 러시아 시베리아의 베르호얀스크 마을의 기온은 관측 사상 최고 기온인 38℃를 기록했다. 해당 지역의 동기 평균 기온은 18℃ 정도로, 예년보다 무려 20℃가량 높은 온도다. 전문가들은 북극권에서 유례없는 고온 현상이 이어지는 이유가 시베리아 상공에서 불고 있는 편서풍이 남쪽의 따뜻한 공기를 북쪽으로 불어넣고 있기 때문이라고 분석했다. 만약 이러한 고온 현상이 이어진다면, 북극 지역에서 추가로 영구 동토가 붕괴하거나 산림 화재 등의 재앙이 이어질 수 있다는 우려가 쏟아졌다. 자세한 연구결과는 미국지구물리학회(AGU) 대표 학술지인 ‘지구물리학 저널’(Journal of Geophysical Research) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

그린란드는 이름과는 달리 전체 면적의 85%가 빙하로 덮여 있는 얼음 섬이다. 하지만 최근에는 지구 온난화로 인해 그린란드의 기온이 상승하면서 동식물이 살기에 점점 적합한 땅으로 변하고 있다. 덴마크 오르후스 대학 연구팀은 그린란드 동북부에 위치한 자켄베르크 연구소(Zackenberg Research Station)에서 지난 20년간 잡은 늑대 거미 (wolf spider)의 데이터를 분석해 이 거미들이 따뜻해진 환경에서 더 많은 새끼를 낳는다는 증거를 발견했다. 늑대 거미는 알을 낳은 후 새끼가 부화할 때까지 알 주머니에 알을 넣고 다니면서 보호하는데, 알의 숫자가 많은 경우 알 주머니를 두 개씩 차고 다닌다. 다만 이렇게 많은 알을 지니고 다니는 경우는 따뜻한 남쪽에 사는 늑대 거미들이다. 그린란드의 툰드라에 사는 늑대 거미는 충분한 먹이를 구하기 힘들고 번식이 가능한 따뜻한 여름철도 짧기 때문에 대부분 알 주머니가 한 개다. 그러나 지난 20년간 잡은 늑대 거미의 데이터를 분석한 연구팀은 분명한 변화가 일어나고 있다는 사실을 확인했다. 그린란드의 툰드라에서 살아가는 늑대 거미 암컷 중 두 번째 알 주머니를 지닌 비율은 시간이 지남에 따라 분명하게 증가했다. 지난 20년간 그린란드의 툰드라가 기온이 상승하면서 먹이가 되는 곤충과 다른 절지동물의 숫자가 증가했고 이에 따라 늑대 거미 역시 더 많은 알을 낳을 수 있게 된 것이다. 지구 온난화가 일부 동식물에게는 새로운 기회를 제공한 셈이다. 다만 늑대 거미의 사례에도 불구하고 급격한 지구 기온 상승이 지구 생태계의 심각한 위협이라는 사실을 변하지 않는다. 툰드라처럼 추운 환경에 적응한 생물은 빠른 온도 변화에 적응하지 못하고 멸종 위기에 몰릴 수 있다. 낮은 수온에 적응한 물고기나 북극 기후에 적응해 살아온 북극곰이 대표적인 경우다. 지구 역사를 보면 급격한 기후 변화는 항상 대규모 멸종으로 이어졌으며 이번에도 예외가 아닐 가능성이 높다. 더구나 그린란드에는 해수면을 6-7m 높일 수 있는 양의 육지 빙하가 존재해 이 지역의 기온이 빠른 속도로 상승할 경우 해안 지대 침수 가능성도 더 높아진다. 늑대 거미의 베이비붐 자체는 나쁜 일이 아니지만, 때아닌 거미 베이비붐이 암시하는 기후 변화는 인간에게 보내는 자연의 경고일지도 모른다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

국내 연구진이 세포 내 DNA 이상 구조를 제어하는 방법을 찾아냈다. 이번 연구를 활용하면 암 예방에도 도움이 될 것으로 보인다. 기초과학연구원(IBS) 유전체항상성연구단 연구팀은 암 억제단백질로 알려진 ATAD5가 DNA 이상 구조를 어떻게 없애 유전체 안정성을 유지하는지를 규명했다고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘핵산 연구’(Nucleic Acids Research)에 실렸다. 인체 세포는 생명유지를 위해 DNA 복제, 전사, 복구 등 다양한 대사활동을 한다. DNA 전사과정에서 RNA는 DNA 이중나선의 한 가닥에 결합한 ‘R-루프’라는 것이 일시적으로 형성되는데 대사과정이 끝나면 사라지게 된다. 문제는 R-루프가 해소되지 않고 장시간 유지될 경우 DNA 대사과정이 완료되지 못하는데 이 상태에서 세포분열이 진행되면 DNA가 손상돼 암을 유발시키게 된다.ATAD5 단백질은 DNA가 복제 과정을 완료하지 못하고 멈춰 버리는 DNA 복제스트레스 현상을 해소해 암 억제에 기여한다는 것을 이번 연구에 앞서 밝혀낸 바 있다. 연구팀은 ATAD5 단백질이 DNA 복제 과정에서 R-루프 형성을 제어해 유전체 안정성을 유지한다는 것을 추가로 밝혀냈다. 연구팀은 사람 세포를 이용한 실험에서 ATAD5 단백질 양을 인위적으로 줄이자 DNA 복제가 진행 중인 세포에서 R-루프 양이 증가하는 것이 관찰됐다. ATAD5가 세포 속 유전적 변이에 중요한 역할을 한다는 것을 보여주는 점이라고 연구팀은 설명했다. 이규영 IBS 연구위원은 “이번 연구는 ATAD5 단백질이 DNA 복제를 조절하고 복제스트레스를 해소할 뿐만 아니라 DNA 내 이상구조를 제어할 수 있음을 밝혀냈다는데 의미가 크다”라며 “암 치료제나 노화억제제 개발에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

20년도 더 된 플라스틱 쓰레기가 4150m 해저에서 온전한 형태로 발견됐다. 21일(현지시간) 과학 전문매체 사이언스 알러트는 최근 발표된 연구 결과를 인용해 해저에 가라앉은 플라스틱 쓰레기가 20년이 지나도록 분해되지 않은 것으로 나타났다고 전했다. 독일 GEOMAR 헬름홀츠 해양연구소(GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel)를 주축으로 한 연구팀은 2015년 페루 해안에서 약 815㎞ 떨어진 태평양 해저에서 플라스틱 쓰레기를 수거했다. 4150m 해저에 가라앉아 있던 플라스틱 쓰레기는 콜라캔과 치즈 용기 등이었다.수거된 플라스틱 쓰레기는 모두 원형 그대로를 유지하고 있었다. 특히 치즈 용기는 비닐 포장이 조금 찢어지긴 했지만 제품명과 바코드까지 선명했다. 콜라캔은 32년 전인 1988년 제작된 한정판이며, 치즈 용기는 독일의 한 제조업체가 1990년 첫 출시한 제품의 것으로 확인됐다. 해당 업체는 1999년 경쟁업체에 인수돼 사라졌다. 치밀한 미생물 군집에도 불구하고 플라스틱 쓰레기는 그 어떤 분해나 화학적 변화 없이 20년 넘게 4000m 깊이의 바다 밑에 숨죽이고 있었던 셈이다.분석 결과, 실제로 해저 미생물이 수거된 플라스틱 안정성에 영향을 미치지 않은 것으로 나타났다. 연구를 주도한 스테판 크라우제 박사는 수거된 플라스틱 쓰레기가 모두 20년 이상 된 것이었지만, 분해된 징후는 찾아볼 수 없었다고 설명했다. 크라우제 박사는 “플라스틱 표면에 미생물이 군집을 이루고 있었으나, 화학적, 생물학적 분해 징후는 없었다”고 말했다. 흥미로운 발견은 플라스틱 표면에 쌓인 미생물 군집이 주변 해저 퇴적물에서 확인된 것과는 다르다는 것이다. 크라우제 박사는 “플라스틱 쓰레기 표면의 미생물 다양성이 떨어지는 것으로 나타났다”면서 “플라스틱 축적량이 증가하면 우세한 몇몇 미생물의 비율을 변화시킬 수 있다”고 우려했다.연구팀에 따르면 바다에 떠다니는 잔해 중 60% 이상이 플라스틱 쓰레기다. 해저 일부 지역의 플라스틱 밀도는 190만 개/㎡에 달한다. 플라스틱 쓰레기 대부분이 ‘자외선 안정제’(자외선을 차단, 흡수해 플라스틱을 보호하는 첨가제)를 포함해 광산화 분해도 어렵다. 레고 등 일부 플라스틱 쓰레기는 수백 년까지도 원형을 유지할 수 있을 거란 추측도 있을 정도다. 다만 플라스틱 쓰레기가 극한의 심해 환경에서 얼마나 오래 분해되지 않는지는 확실치 않았다. 크라우제 박사는 “콜라캔의 경우 감싸고 있던 비닐봉지 때문에 분해가 더 늦어진 것으로 보이지만, 플라스틱 쓰레기가 해저로 가라앉아도 그 지속성은 최소 20년에 달한다는 사실이 입증됐다”라고 밝혔다. 관련 연구 결과는 11일 네이처 자매지인 ‘사이언티픽 리포트’에 게재됐다. 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

남극 대륙의 한 해역에 있는 여름철 해빙(海氷)이 5년 동안 100만㎢나 줄었다. 이는 남극에서 여름에도 유일하게 상당 양의 해빙이 남아있는 이 해역에서 한반도 면적의 5배에 달하는 해빙이 완전히 사라졌다는 얘기다. 영국남극조사단(BAS)이 이끄는 국제연구진은 17일(현지시간) 서남극 북쪽 웨들해에 있는 여름 해빙이 5년 사이 기존 면적의 3분의 1로 줄었다고 발표했다.웨들해는 서남극 북쪽에 있는 심층수 생성 지역이자 황제펭귄의 대표적 서식지로, 이들 연구자는 이 해역의 해빙 분포 범위와 기후 패턴을 1970년대부터 최근까지 어떻게 변화했는지 파악하기 위해 인공위성 데이터를 입수해 분석했다. 이에 대해 이번 연구 주저자로 BAS 소속 기후과학자 존 터너 교수는 “남극의 해빙은 관련 연구자들에게 끊임없이 놀라움을 선사한다. 북극과 달리 남극 주변의 해빙은 1970년대 이후 그 범위가 넓어졌지만, 웨들해에서는 해빙이 급격히 줄어 역대 최대 소실률을 보이고 있다”면서 “이제 이곳의 여름 해빙은 3분의 1로 줄어 해양순환은 물론 해빙에 의존해 살아가는 동물들에도 악영향을 미칠 것”이라고 설명했다.이들 연구자에 따르면, 남극의 근해는 겨울이 되면 얼어붙어 대륙의 크기를 두 배로 늘린다. 그러면 해빙의 분포 범위는 9월 말까지 약 18조1299억2000만㎢의 면적을 넘어선다. 그 후 남극의 대부분 해역에서는 봄과 여름을 거쳐 해빙이 대부분 녹지만, 웨들해의 해빙만큼은 지금까지 상당한 양이 남아있었다. 연구진은 또 이번 연구에서 웨들해의 여름 해빙 소실이 두 가지 요인에 의해 발생했다는 것도 알아냈다. 남극에서는 여름이 와도 그 주변에서 폭풍이 거의 발생하지 않지만, 2016년 12월 웨들해에서는 계절에 맞지 않게 강력한 폭풍이 발생해 남극을 향해 따뜻한 공기를 끌어들여 대량의 해빙이 녹고 말았다. 햇빛을 반사하는 해빙이 사라지자 해양에서는 에너지를 흡수해 해수가 따뜻해지는 이상 현상이 생겼고 이는 여전히 계속되고 있는 것으로 전해졌다. 게다가 같은 해 겨울 웨들해에서는 떠다니는 부빙이 해수면의 10분의 1 이하인 상태인 개빙구역이 나타났다. 이는 해빙 범위가 전반적으로 줄어드는 데 관여했다고 이들 연구자는 설명했다.연구진은 또 최근 이런 급속한 해빙 소실이 웨들해 생태계는 물론 더 나아가 남극의 모든 야생 동식물에 악영향을 미치고 있다고 말했다. 왜냐하면 작은 얼음조류와 크릴부터 바닷새, 바다표범 그리고 고래까지 수많은 종의 동식물이 해빙으로부터 긍정적인 영향을 받아왔기 때문이다. 연구에 참여한 BAS 소속 생태학자 유진 머피 교수는 해양 생태계 전반에 상당한 영향을 미칠 것이라고 말했다. 그는 “특히 해빙 분포 범위의 감소가 계속된다면 이처럼 광범위하게 나타나는 결과를 이해하는 것이 가장 중요하다”고 설명했다. 또 이들 연구자는 남극 해빙은 연간 변동성이 커 웨들해의 해빙이 단기적으로 회복할지 아니면 장기적인 소실의 시작일지는 아직 확신할 수 없다고 지적했다. 자세한 연구 결과는 미국 지구물리학회(AGU)가 발간하는 학술지 ‘지구물리학연구회보’(Geophysical Research Letters) 최신호(6월 16일자)에 실렸다. 사진=BAS 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

동물 세계에서 짝짓기는 매우 위험한 행동이다. 짝을 찾기 위해 소리를 내거나 화려한 깃털로 상대를 유혹할 경우 천적의 눈과 귀를 자극하기 때문이다. 우리에 귀에 평화롭게 들리는 벌레 울음소리는 사실 목숨을 걸고 하는 도박이나 다름 없다. 이 도박에 성공하면 후손을 남길 수 있지만, 그렇지 못하면 자신의 유전자를 남기지 못하고 사라지게 되므로 오늘도 수많은 수컷이 자신의 목숨을 걸고 이 도박에 뛰어든다. 스미스소니언 열대 연구소(Smithsonian Tropical Research Institute·STRI)의 잉가 게이펠이 이끄는 연구팀은 라틴 아메리카에 흔한 박쥐인 큰귀박쥐(학명·Micronycteris microtis)와 이 박쥐의 주된 먹잇감 중 하나인 여치 수컷의 관계를 연구했다. 큰귀박쥐는 곤충을 주식으로 하는 다른 박쥐와 마찬가지로 어두운 밤에 곤충을 사냥한다. 칠흑 같은 어둠 속에서도 초음파가 반사되어 다시 돌아오는 현상을 이용한 반향정위(echolocation)를 통해 작은 곤충의 이동을 포착할 수 있기 때문이다. 연구팀이 궁금한 부분은 박쥐가 곤충의 이동에 민감한지 아니면 소리에 민감한지이다. 만약 박쥐가 반향정위 신호에 민감하다면 암수 여치 모두가 위험하지만, 소리에 민감하다면 울음소리를 내는 수컷만 위험할 것이다. 연구팀은 밀폐된 공간에서 박쥐에게 두 가지 신호를 선택적으로 들려주고 반응을 살폈다. 그 결과 박쥐가 가장 선호하는 신호는 의외로 여치의 움직임이었다. 소리에 대한 반응은 그다음이었다. 따라서 여치는 암수를 가리지 않고 박쥐의 위험에 노출된다. 수컷의 울음소리를 듣고 암컷도 날아오기 때문이다. 수컷 역시 울기만 하는 것이 아니라 암컷이 오지 않으면 장소를 옮겨가면서 구애한다. 따라서 흔히 생각하듯이 밤새 소리를 내는 수컷만 위험한 게 아니라 암수 모두가 위험을 감당하고 짝짓기를 하는 셈이다. 하지만 어떤 어려움이 있어도 짝짓기는 이뤄진다. 여치를 비롯한 많은 곤충들이 멸종되지 않고 여전히 살아 있는 것이 그 증거다. 물론 그 과정에서 수많은 여치가 희생되지만, 누군가는 성공해 후손을 남긴다. 장애물이 있지만, 장애를 극복하고 이뤄진다는 점에서 이들의 짝짓기 역시 인간 세상의 사랑만큼 위대하다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

얼음이 모두 녹아 사라져 버린 북극, 30년 후 현실이 될 가능성이 다분하다는 전문가들의 분석이 나왔다. 독일 함부르크대학 기후학 연구진이 기후변화에 따른 모델링 프로그램을 통해 예측한 결과, 파리기후변화협약에서 목표한 탄소 배출량에 도달하지 못할 경우, 2050년부터는 북극의 여름에 단 한 덩어리의 얼음도 볼 수 없을 것이라는 결론에 도달했다. 2015년 한국을 포함한 195개국이 체결한 파리기후변화협약은 산업화 이전 수준 대비 지구 평균온도가 2℃ 이상 상승하지 않도록 온실가스 배출량을 단계적으로 감축하는 내용을 담고 있다. 북극에도 여름이 존재하고 계절에 따라 얼음의 양이 변동되기는 하지만, 한여름에도 얼음이 녹지 않는 0℃ 이하의 온도를 유지해왔다. 때문에 한여름에도 북극곰과 같은 극지방 동물들이 살아갈 수 있었다. 그러나 이산화탄소 등 온실가스 배출량을 줄이지 않을 경우, 2050년부터는 여름마다 얼음을 볼 수 없는 북극과 마주하게 될 것이며 이는 생태계 전반에 엄청난 영향을 미칠 것이라는 게 연구진의 설명이다. 일반적으로 빙하는 지표에 도달한 햇빛의 90%를 반사해 우주로 다시 내보내고, 바다는 반대로 햇빛의 90%를 흡수한다. 극지방의 빙하가 사라지면 햇빛을 더 많이 흡수해 지구 스스로 온난화를 증폭하는 결과를 초래해 악순환이 계속될 수 있다. 연구진은 “탄소배출량을 줄이고 지구 평균온도 2℃ 이하까지만 상승하도록 제한하는데 성공한다 할지라도, 2050년이 되기 이전에 이미 북극의 얼음은 점차 사라져 갈 것”이라면서 “이미 매년 여름마다 얼음이 녹아내린 바다의 모습이 목격되고 있기 때문”이라고 설명했다. 이어 “이산화탄소와 메탄과 같은 온실가스에 대한 끊임없는 경고가 없다면 북극의 얼음은 여름 몇 개월 동안 완전히 사라져 버릴 것”이라면서 “얼음이 녹아내린다면 해수면이 상승하고, 이는 바다사자와 북극곰의 서식지 파괴를 의미하기도 한다”고 덧붙였다. 한편 2021년 1월부터 적용되는 파리기후변화협약에서 유럽연합은 1990년 배출량 대비 40% 감축을, 한국은 2030년 배출전망치 대비 37%감축을, 일본은 2013년 배출량 대비 26% 감축을, 중국은 2005년 1인당 GDP 대비 60~65% 감축을 목표로 삼았다. 당시 미국은 2025년까지 2005년 배출량 대비 26~28% 감축하기로 약속했지만, 지난해 11월 도널드 트럼프 미국 행정부가 파리협약 탈퇴를 UN에 선언하며 논란이 됐다. 이번 연구결과는 미국지구물리학회가 발간하는 지구물리학연구지(Geophysical Research Letters)에 게재됐다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr