유럽연합(EU)의 기후 변화 감시 기구 ‘코페르니쿠스 기후 변화 서비스’(C3S)는 지난 3월 지구 표면 평균 온도가 14.14도로 이전 최고치였던 2016년 3월보다 0.1도 높다고 최근 발표했다. 산업화 이전과 비교했을 때 1.68도 더 높은 수준이다. 올여름 무더위가 살인적일 것이라는 우울한 예측이 나오는 이유기도 하다. 기후 변화가 날로 심각해지는 가운데 그로 인한 경제적 손실은 예상을 넘어설 것이라는 예측까지 속속 나오고 있어 우려가 커지고 있다. 중국 홍콩 폴리테크닉대 연구팀이 1998~2017년까지 폭염과 해수면 급상승이 동시에 발생하는 사례가 그 이전 20년보다 많이 늘었다는 사실을 밝혀냈다. 지금보다 탄소 배출이 더 늘어날 경우 2025년부터 2049년 사이에는 이런 현상이 발생할 가능성이 지금보다 5배 더 높아질 수 있다는 예측까지 내놨다. 이 연구 결과는 토목 및 환경 분야 국제 학술지 ‘커뮤니케이션 지구 및 환경’ 4월 12일자에 실렸다. ‘폭염과 해수면 급상승 동시 발생’(CHWESL)은 말 그대로 일정 기간, 일정 해안 지역에서 무더위와 해수면 급상승이 동시에 나타나는 현상이다. 연구팀은 1979~2017년 전 세계에서 발생한 CH

지난달 위암으로 세상을 떠난 세계적인 영장류 학자 프란스 더발 미국 에모리대 교수는 평생 침팬지와 보노보를 연구했습니다. 더발 교수는 인간의 본성이 유인원들 안에 잠재돼 있다는 사실을 밝혀낸 것으로 유명합니다. 그의 이름이 대중에게 알려진 것은 이런 연구 결과를 담은 ‘침팬지 폴리틱스’라는 책 덕분입니다. 더발 교수는 침팬지의 아종 정도로만 여겨졌던 보노보를 침팬지와는 달리 공감 능력과 협동심, 도덕성을 갖춘 ‘평화의 유인원’으로 구분하기도 했습니다. 그런데 이런 주장을 뒤집는 놀라운 연구 결과가 최근 발표됐습니다. 프랑스 툴루즈 고등연구소, 미국 미네소타대, 미네소타 환경연구소, 에모리 국립 영장류 연구센터, 하버드대 인간 진화 생물학과 공동 연구팀은 보노보도 의외로 폭력적 성향이 강하다고 17일 밝혔습니다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘커런트 바이올로지’ 4월 13일자에 실렸습니다. 보노보와 침팬지의 공격성을 각각 조사한 연구들이 많기는 하지만 같은 연구법으로 두 유인원의 행동을 직접 비교한 것은 이번이 처음이라고 합니다. 연구팀은 보노보와 침팬지의 공격성을 비교하기 위해 콩고민주공화국 코콜로포리 보노보 보호구역 내 수컷 보노보 12마리

방광암은 방광 내부 상피세포에서 처음 발생하는 질환이다. 발병 원인은 정확히 알려지지 않지만 60~70대에서 주로 발생한다. 방광암이 발생하면 절제술이 시행되는데 기능 회복 여부를 정확하게 파악하기가 쉽지 않다. 이에 국내 연구진을 중심으로 한 과학자들이 방광 기능을 안전하게 모니터링하는 생체전자 시스템을 개발해 주목받고 있다. 카이스트 전기및전자공학부, 미국 노스웨스턴대 공동 연구팀은 방광의 크기와 압력 변화를 정확하게 측정할 수 있는 디지털 헬스케어 기술을 개발했다고 16일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNAS’에 실렸다. 방광암이 발생하면 방광에 종양이 있는 부위를 잘라내고 나머지 방광을 이어 붙이는 부분적 방광절제술을 실시한다. 수술 후에는 긴 회복 기간이 필요하며, 이 기간에는 요로 동역학 검사(UDS)를 통해 체외로 소변을 배출하는 기능을 평가한다. 이를 위해 방광에 고무나 금속제의 가는 관인 카테터를 삽입한다. 문제는 카테터를 삽입할 경우 요도 감염 위험이 있고, 고위험 환자에게는 신우신염이 생길 수 있다. 이 때문에 요로에 카테터 삽입 없이 방광 상태를 모니터링할 수 있는 기술이 필요하다. 연구팀은 방광

최근 전 세계 사망자의 사망의 약 70%는 비전염성 질병이 원인이 됐다. 특히 비전염성 질병의 44%는 붉은색 육류(적색육)와 소시지, 햄 등과 같은 가공육 섭취로 인해 관상동맥 질환, 뇌졸중, 당뇨, 대장암이 차지했다. 이런 상황에서 등푸른생선을 비롯한 생선 중심의 식단이 심혈관 질환 같은 비전염성 질병을 줄이고 기후 변화에 대응할 수 있다는 분석 결과가 나왔다. 일본 쓰쿠바 국립환경연구소, 국립 고등 산업 과학 기술 연구소, 호주 퀸즐랜드 기술대, 선샤인코스트 공업기술대 공동 연구팀은 적색육을 청어나 정어리 같은 등푸른생선으로 대체할 경우, 식이 관련 질병으로 인한 유병률을 크게 줄여 2050년에 전 세계적으로 연간 최대 75만 명의 생명을 구할 수 있다고 10일 밝혔다. 이 연구 결과는 영국 의학회에서 발행하는 보건의료 분야 국제 학술지 ‘BMJ 국제 보건학’ 4월 9일 자에 실렸다. 청어나 정어리, 고등어 같은 등푸른생선은 DHA, EPA 같은 오메가-3 불포화지방산과 칼슘, 비타민 B12가 풍부한 것으로 알려져 있으며, 동물성 식품 중 탄소 발자국 발생이 가장 적은 것으로 알려져 있다. 청어나 정어리 같은 경우 전 세계 어획량의 4분의3은 어분이나

‘신의 입자’로 알려진 힉스 보손의 존재를 예측해 2013년 노벨물리학상을 공동 수상한 영국의 이론물리학자 피터 힉스 에든버러대 명예교수가 지난 8일(현지시간) 별세했다. 94세. 에든버러대는 성명을 내고 “힉스 교수가 노환으로 지난 8일 자택에서 평화롭게 세상을 떠났다”며 “우리를 둘러싼 세계에 대한 우리의 지식을 풍요롭게 만든 비전과 상상력을 가진 진정한 재능을 가진 과학자였다”고 밝혔다. 영국 BBC도 그의 별세를 맞아 “영국 과학의 거인(giant of British science)을 잃었다”고 추모했다. 피터 힉스 교수는 1929년 5월 29일 출생해 1947년 킹스 칼리지 런던 물리학과에 입학해 1950년 수석 졸업했다. 1954년 같은 학교에서 분자 진동 이론에 관한 연구로 박사학위를 받고, 1960년 에든버러대 수리물리학과 교수를 거쳐 1980년부터 이론물리학과 교수로 재직했다. 힉스는 1964년에 물리학 분야 국제 학술지 ‘피지컬 리뷰’에 다른 입자들에 질량을 부여하고 사라지는 입자의 존재를 이론적으로 예상하는 한쪽 정도의 짧은 논문을 발표했다. 같은 해 벨기에 이론물리학자 프랑수아 앙글레르도 힉스입자의 존재를 예측하는 짧은 논문을 발표했다.

국내 연구진이 고령화 현상이 기후변화 적응에도 좋지 못한 영향을 미칠 수 있다는 분석 결과를 내놔 눈길을 끈다. 카이스트 문술미래전략대학원 연구팀은 동남아 10개국을 대상으로 고령 인구 증가 현상이 기후변화 적응 전략에 미치는 영향을 분석해 이런 결과를 얻었다고 9일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기후학 분야 국제 학술지 ‘네이처 기후 변화’에 실렸다. 연구팀은 지난 20년 동안 동남아 10개국 2만 6885개 지역을 대상으로 리모트센싱 기술과 이중차분법 프레임워크를 사용해 고령 인구 변화와 공원, 산림, 수역 등 녹색 사회 기반 시설(그린 인프라) 변화 패턴의 시공간적 관계를 분석했다. 연구 결과, 고령 인구가 증가한 지역에서는 그린 인프라 공급이 줄어 기후 변화 취약성이 더 크게 나타나는 것으로 확인됐다. 이런 경향성은 고령화율이 높고 사회·경제적으로 불리한 지역에서 뚜렷하게 나타났다. 반면 연안 도시에서는 이런 경향이 상대적으로 낮게 나타났다. 연구팀에 따르면 그린 인프라 구축이 노령화 인구, 경제적 자원, 도시계획의 우선순위에 영향을 받는 것을 보여준다. 연구를 이끈 김승겸 교수(도시계획학)는 “이번 연구는 고령화와 그린 인프라의 수요-공급 상태를 기

1959년 미국 위스콘신대 심리학과 해리 할로우 교수는 헝겊 원숭이 애착 실험을 했다. 할로우 교수는 두 개의 공간을 준비하고 한쪽은 헝겊 원숭이 모형을 넣고, 다른 쪽에는 철사 원숭이 모형을 넣은 뒤 새끼원숭이가 어느 쪽에 더 친밀감을 느끼는지 관찰했다. 철사 원숭이 쪽에는 우유를 먹을 수 있도록 장치를 추가했다. 그 결과, 모든 새끼원숭이는 헝겊 원숭이에 더 애착을 갖는 것으로 나타났다. 이 연구는 정서적 안정을 위해 필요한 것이 무엇인가를 보여주는 전설적인 실험이 됐다. 이 연구를 더욱 확대하고 강화하는 연구 결과가 새로 발표돼 눈길을 끈다. 독일 루르대 의대 사회 신경과학과, 에센 대학병원 행동 신경과학 연구센터, 네덜란드 왕립 예술과학아카데미 신경과학 연구소 공동 연구팀이 사람이나 동물과의 신체적 접촉이 통증과 우울감, 불안감을 감소시킬 수 있다고 밝혔다. 이 연구 결과는 생명 과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 인간 행동’ 4월 9일 자에 실렸다. 촉감은 신생아에게 가장 먼저 발달하는 감각이자, 우리가 세상과 상호작용하는 가장 직접적인 방법이어서 인간에게 매우 중요한 감각이다. 앞선 많은 연구에서도 접촉이 신체적, 정신적 건강 영역 모두에 유익하다는

산업혁명은 18세기 후반 영국에서 급격한 산업 생산력 증대와 함께 시작된 사회·경제 구조의 변화를 말한다. 이후 유럽과 북미로 확산했다. 그런데, 영국 케임브리지대 과거 경제학(Economies Past) 연구팀이 산업혁명은 일반적으로 알려진 것보다 100년 정도 빠른 17세기 스튜어트 왕조 시대부터 시작됐다고 7일 밝혔다. 이 연구 결과는 영국 경제사학회 연례 콘퍼런스와 케임브리지대 과거 경제학 웹사이트에 5일 공개됐다. 영국에서 산업 시대를 열게 된 이유에 대해 석탄, 기술력, 영토 등 여러 요인이 제기됐다. 연구팀은 잉글랜드와 웨일스 전역을 대상으로 엘리자베스 1세 때부터 제1차 세계대전 직전까지 약 300년 동안 남겨진 인구조사 데이터, 교구 등록부, 유언 검인 기록 등 1억 6000만 건의 기록을 통해 영국 노동력 변화를 추적했다. 이번 분석에 따르면 17세기 영국에서는 농민이 급격히 감소하고 대장장이, 제화공, 수공업자 등 지역 장인부터 도매용 천을 생산하는 재택 직공 네트워크에 이르기까지 상품 제조업자들이 급증했다. 연구팀은 이 데이터를 통해 영국이 18세기 후반 공장과 증기기관이 등장하기 몇 세대 전부터 산업혁명이 시작됐음을 알 수 있다고 설

국내 연구진이 식물을 이용해 구제역 바이러스를 진단해 내는 항체를 만드는 데 성공했다. 한국생명공학연구원 식물 시스템공학 연구센터, 합성생물학 연구센터 연구진이 식물 세포 기반 바이러스 진단 항체 생산 플랫폼을 개발했다고 4일 밝혔다. 이 연구 결과는 식물학 분야 국제 학술지 ‘식물 생명공학 저널’(Plant Biotechnology Journal)에 실렸다. 구제역 바이러스는 소, 돼지, 양, 염소, 사슴 등 발굽이 둘로 갈라진 동물인 우제류에 주로 감염되는 병원균으로 전염성이 강하다. 감염되면 열이 급격히 오르고 식욕이 저하되면서 어린 개체의 경우는 폐사되기도 한다. 세계동물보건기구(OIE)에서는 가축전염병 예방법 제1종 가축전염병으로 분류하고 있다. 구제역 바이러스 역시 다른 바이러스들처럼 감염 여부를 판단하는 데 많이 쓰는 것이 바이러스 감염 시 면역반응으로 만들어지는 항체 물질이다. 보통 항체 진단용 키트를 만들기 위해서는 항체 반응을 촉진하는 과산화효소를 화학적으로 결합한 시약을 쓴다. 그렇지만 공정상 항체와 과산화효소를 따로 생산하고, 결합할 때 균질성이 떨어진다는 단점이 있다. 그래서, 동물 세포에서 과산화효소와 항체를 결합한 단백질 생산이

국제노동기구(ILO) 산하 국제노동사무국 조사에 따르면 전 세계 노동자 5명 중 1명이 주 48시간 이상 일한다고 합니다. 한국은 2018년부터 주당 법정 근로 시간을 연장근로 12시간을 포함해 52시간으로 단축했습니다. 그렇지만 기업들은 52시간 근무를 강제하는 것은 경쟁력 약화의 원인이 된다고 여전히 근로 시간 유연화를 주장합니다. 많은 연구가 장시간 근무나 야근의 건강상 위험에 대해 경고하고 있습니다. 이런 가운데 미국 뉴욕대 연구팀이 잦은 초과 근무와 야근이 노년기 건강에까지 악영향을 미칠 수 있다고 밝혔습니다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 4월 4일자에 실렸습니다. 서구 사회에서는 오전 9시부터 오후 5시까지 일하는 정규 근무 시간 외 추가 근무는 신체적·정신적 건강은 물론 사회생활과 가정생활에 부정적 영향을 미칠 수 있다는 분석 결과들이 꾸준히 나오고 있습니다. 실제로 2021년 캐나다 연구진은 업무 스트레스가 많고 장시간 근무, 야근이 잦은 이들은 심장마비가 쉽게 발생하고 치료 후에도 재발 우려가 크다는 연구 결과를 내놨습니다. 연구팀은 1979년 전미 청소년 종단 추적 조사(NLSY79)에 참여한

독일 뮌헨 루트비히 막시밀리안대 시스템 생물물리학과, 지구·환경과학과 연구팀이 땅속의 암석 균열을 따라 전달되는 열기가 초기 지구에서 생명의 기원이 된 생체 분자 합성에 이바지했을 것이라는 연구 결과를 과학 저널 ‘네이처’ 4월 4일자에 발표했다. 초기 지구에서 생명이 어떻게 탄생했는지를 알기 위해서는 생체 고분자의 형성 과정을 아는 것이 중요하다. 문제는 생체 고분자 생성 경로를 실험실에서 재현하기는 쉽지 않다는 점이다. 생체 고분자 생성의 복잡한 반응 과정에서 다양한 종류의 부산물이 생기는데, 실험실에서는 이런 다양한 부산물을 한 번에 정제할 수 있는 방법이 없기 때문이다. 연구팀은 지질학적 암석 균열과 비슷한 형태로 실험 박스에 170㎛(마이크로미터) 이하의 미세한 균열들을 만든 뒤 아미노산, 핵 염기, 핵산 등 복잡한 혼합물에서 생물체 발생 이전에 형성된 것으로 알려진 50개 이상의 분자를 분리하는 실험을 했다. 그 결과 온도 차이만으로도 2-아미노졸과 아미노산을 포함한 여러 유형의 분자를 분리하고 고농도 정제하는 데 성공했다. 농도는 균열의 크기에 따라 달라지는 것으로 나타났다. 연구팀은 간단한 아미노산 중 하나인 글리신 분자 2개를 결합하는 데도

중국 SF 작가 류츠신(61)이 쓴 ‘삼체’를 원작으로 하는 넷플릭스 시리즈 ‘삼체’가 지난달 21일 공개된 이후 전 세계적으로 화제가 되고 있다. 3부로 구성된 원작의 1부 제목은 ‘삼체문제’(Three-Body Problem)다. 삼체문제는 아이작 뉴턴의 중력 방정식이 나올 때부터 거론됐던 주제로 천체물리학에서 난제로 유명하지만 이번 시리즈가 나오기 전까지는 대중들에게 잘 알려지지 않았다. 뉴턴이 1687년 발표한 ‘자연 철학의 수학적 원리’(프린키피아)에서 처음 소개한 ‘만유인력의 법칙’을 보면 “모든 질점(質點)은 두 점을 가로지르는 선을 따라 존재하는 다른 모든 질점을 힘으로 끌어당긴다. 이 힘은 두 상호작용하는 질점 사이의 질량의 곱에 비례하며, 두 질점 사이 거리의 제곱에 반비례한다”고 설명한다. 천체의 지름은 그들 거리와 비교한다면 무척 작다. 많은 계산에서 천체들은 질량을 가진 점 형태로 표시되기 때문에 ‘질점’이라고 부른다. 어쨌든 중력 법칙으로 행성 가속도, 행성 궤도의 형태, 행성의 진로, 혜성의 운동, 빛의 굴절 등을 설명할 수 있었다. 여기서 보듯 뉴턴의 중력 이론은 물체의 위치나 질량, 구성 성분, 크기에 상관없이 ‘두 천체’ 사이

소뇌는 과거의 경험을 바탕으로 행동을 조정하는 학습 방식에 핵심적 역할을 한다. 그렇지만, 과거를 통해 현재의 행동을 바꿀 수 있는 학습이 어떻게 가능한지는 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 세계적인 신경과학 및 의학 연구 기관 중 하나인 포르투갈 샴팔리마우드 연구재단 과학자를 중심으로 한 연구팀이 살아있기는 하지만 기능적으로 변형된 신경세포인 ‘좀비 뉴런’을 우연히 발견했다. 연구팀은 좀비 뉴런과 연관된 등반 섬유의 활동이 연상 학습에 절대적으로 필요하다는 것을 밝혀냈다. 이 연구 결과는 신경과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 신경과학’ 4월 2일 자에 실렸다. 소뇌는 움직임과 균형 조정에 관여해 운동 학습에 중요한 역할을 하며, 행동을 개시하기 전 학습된 미세 움직임을 조절하는 기능을 하는 것으로 알려졌다. 소뇌는 복잡한 길을 걷거나 체육 활동을 하는 데 필수적이다. 또 감각 신호를 특정 행동과 연관시키는 학습 과정에서도 중요하다. 찰랑거리는 컵을 조심스럽게 드는 것처럼 시각 신호를 동작 반응과 연결하는 것도 소뇌의 역할이다. 어떤 행동을 수행하는 데 한 번 실수했다면, 그 실수에 대한 정보는 뇌의 연결 강도를 조정하는 데 사용돼 나중에 비슷한 상황에 놓이면

힘들 때나 즐거울 때나 자기도 모르게 음악을 흥얼거릴 때가 많다. 들어서 알고 있는 음악뿐만 아니라 자기가 즉흥적으로 만든 음을 허밍 할 때도 있다. 영화나 드라마에서도 음악이 없다면 감동이나 재미, 흥분을 느끼지 못할 것이다. 24시간 우리 주변 언제 어디서나 듣는 음악이 인간의 자연스러운 본능이라는 연구는 많았다. 클래식 음악은 바로크, 고전주의, 낭만주의, 신고전주의, 인상주의 등 변화가 있었다. 그렇지만 대중음악의 변화와 진화에 관한 연구는 거의 없었다. 이런 상황에서 오스트리아 요하네스 케플러대 전산 인식 연구소, 린츠 기술연구소 인공지능(AI) 연구실, 인스부르크대 컴퓨터과학과, 오스트리아 인공지능 연구소, 그라츠 기술대, 독일 뉘른베르크 음악대 음악교육과 공동 연구팀은 1980년대 이후 지난 40년 동안 영어로 된 노래 가사들은 더 단순하고 반복된 구절이 잦아졌다고 1일 밝혔다. 이 연구 결과는 기초 과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 3월 29일 자에 실렸다. 많은 사람이 음악을 즐기지만, 가사의 복잡한 관계, 시간적 진화, 장르별 변이의 복잡한 관계는 명확히 이해되지 않았다. 이런 상황에서 연구팀은 1980년부터 2020년

흔히 머리 나쁘거나, 기억력이 좋지 못한 사람을 놀릴 때 ‘새 대가리’ 또는 ‘닭 대가리’라고 부른다. 그런데, 새들이 이런 사실을 알면 억울해할 것이라는 재미있는 연구 결과가 나왔다. 미국 컬럼비아대 마음·뇌·행동 연구소, 뉴욕 기초과학연구소 공동 연구팀은 박새가 먹이를 저장한 곳을 까먹지 않기 위해 뇌에 독특한 바코드 형식으로 정보를 부호화한다고 31일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀’ 3월 30일 자에 실렸다. 사람도 각종 인지 과정을 계획하고 순서를 정하고 작업을 수행하기 위해서는 단기 기억(작업 기억)이 중요하다. 이는 동물들에게도 마찬가지다. 과학자들은 오랫동안 기억에 관여하는 뇌 부위인 해마가 단기 기억에 핵심 역할을 한다는 것은 알고 있었지만, 기억들이 어떻게 저장되는지는 정확히 알지 못했다. 더군다나 동물의 경우는 특정 시점에 무엇을 기억하고, 어떻게 기억을 꺼내는지 알기 더 힘들었다. 연구팀은 먹이를 특정 장소에 저장했다가 다시 찾으러 가는 행동 방식을 가진 박새에 주목했다. 이는 정보를 짧은 시간 동안 기억했다가 다시 재생시켜야 한다는 것을 의미하기 때문이다. 연구팀은 박새에게 먹이를 저장하고 회수하는 행동을