어느 나라든 도시에는 많은 사람이 몰리기 때문에 생활 공간이 부족한 경우가 많다. 이 때문에 운동장이나 공원 같은 생활 인프라를 기대하기는 쉽지 않다. 게다가 공원이나 운동장에는 천연 잔디보다 관리가 편하고 내구성이 좋은 인조 잔디가 깔린 경우가 많다. 문제는 천연 잔디보다 인조 잔디로 덮인 공원이나 체육시설은 여름에 훨씬 덥기 때문에 사용률이 떨어진다는 점이다. 이런 상황에서 네덜란드 KWR 물 연구소, 바헤닝언대 공동 연구팀이 인조 잔디가 깔린 인프라 공간을 훨씬 시원하게 만들 수 있는 방법을 찾아냈다. 연구팀은 도시공원의 인조 잔디 아래에 지하수 저장 장치나 모세관 관개 시스템을 설치하면 더운 날씨에도 더 시원하게 만들 수 있다고 12일 밝혔다. 이 연구 결과는 환경 및 토목공학 분야 국제 학술지 ‘최신 지속 가능 도시학’ 7월 9일 자에 실렸다. 연구팀은 인조 잔디와 충격 흡수층 바로 아래쪽에 물 저장 층을 만들어 빗물이 저장될 수 있도록 했다. 저장층에 모인 물이 증발과 모세관 현상으로 표면으로 이동해 열을 자연스럽게 식힐 수 있도록 설계했다. 증발 냉각과 모세관 현상은 날씨에 따라 자연적으로 나타나는 과정이기 때문에 다른 기계장치가 필요하지 않다는

축산은 기후 변화 원인 물질인 이산화탄소와 메탄을 많이 배출하는 것으로 알려지면서, 과학자들은 이를 대체할 수 있는 방법을 찾고 있다. 이렇게 연구되는 것이 흔히 인공 고기라고 하는 대체육과 배양육이다. 대체육은 비동물성 재료로 모양과 식감을 고기와 유사하게 만든 것으로 콩 단백질이나 밀가루 속 글루텐 같은 식물성 재료로 만들어진다. 반면 배양육은 동물에게서 채취한 줄기세포를 이용해 배양하고 3D 프린팅으로 모양을 만들어 축산으로 생산하는 고기와 비슷하게 만드는 것을 말한다. 과학기술의 발달로 다양한 대체육과 배양육이 만들어지고 있지만, 문제는 이들이 맛과 향에 있어서 진짜 육류에 못 미친다는 점이다. 이런 상황에서 연세대 화공생명공학부, 강원대 동물응용과학과 공동 연구팀은 조리 온도에 따라 풍미 화합물을 방출할 수 있는 구조체(스캐폴드)를 이용해 실험실에서 만든 배양육의 맛을 개선할 수 있다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초 과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 7월 10일 자에 실렸다. 배양육은 탄소 배출을 최소화하고 지속 가능한 방식으로 동물 단백질을 공급할 수 있는 새로운 대체 식품으로 떠오르고 있다. 과학자들은 다양한 구조체와

인간에 의한 지구 온난화와 환경 파괴로 인해 ‘여섯번째 대멸종’이 멀지 않았다는 우울한 경고가 계속 나오고 있다. 이런 가운데, 지구에 남아있는 생물 다양성을 보호하고 여섯번째 대멸종을 막을 수 있는 방법이 있다는 분석 결과가 나와 눈길을 끈다. 미국의 환경보호단체인 리졸브 소속 과학자들을 중심으로 한 연구팀은 지구 표면의 약 1.2%의 자연만이라도 파괴 없이 원상태를 유지할 수만 있다면 지구에 남아있는 생물 다양성을 보호할 수 있으며, 더 나아가 지구의 여섯 번째 대멸종을 막을 수 있다고 28일 밝혔다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘최신 과학’(Frontiers in Science) 6월 25일 자에 실렸다. 2018~2023년에 전 세계적으로 120만 ㎢의 토지가 보호구역으로 지정됐다. 연구팀은 단순히 보호지역 설정만으로 생물 다양성을 확보할 수 있을 것인가에 대한 의문에서 연구를 시작했다. 연구팀은 전 세계 생물다양성 자료의 6개 층위를 이용해 지구를 격자 형태로 매핑했다. 그다음 기존 보호구역 지도와 토지 피복 분석과 결합하고, 위성 영상을 사용해 희귀종과 멸종 위기종이 이용할 수 있는 남은 서식지를 파악했다. 이와 함께 최근 14년 동안 전 세계적

18~19세기 프랑스 법관이자 미식가인 장 앙텔름 브리야사바랭은 “당신이 먹은 것이 무엇인지 말해주면 당신이 어떤 사람인지 말해 주겠다”라고 말했다. 음식 취향을 통해 그 사람의 사회경제적 위치를 파악할 수 있다는 뜻이다. 그런데, 현대 과학은 먹는 음식을 통해 한 사람의 건강까지 파악할 수 있는 상황이 됐다. 건강한 음식을 먹는 사람은 건강하고, 그렇지 못한 사람은 신체적, 정신적 건강이 악화할 수밖에 없다. 독일 헬름홀츠 환경보건 연구센터 실험 유전학 연구소, 당뇨 연구센터(DZD), 라이프치히대 의정보학 연구소, 라이프치히 아동·청소년 병원, 오스트리아 빈 수의학대, 빈 자연·생명과학대, 보쿠대 환경생명공학연구소(IFA-Tulln), 핀란드 투르쿠대, 투르쿠대학병원 공동 연구팀은 고지방식을 즐겨 먹고, 체질량 지수가 높은 수컷 생쥐는 대사장애를 가진 수컷 새끼를 낳는다고 7일 밝혔다. 결국, 아빠의 식단이 아들의 미래 건강에 영향을 미친다는 것이다. 이런 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 6월 6일 자에 실렸다. 엄마가 자손에게 대사 특성을 물려줄 수 있다는 연구들은 많이 나왔다. 그렇다면 아빠는 어떨까. 2016년 미국 유타대 연구팀은 생쥐 수정란에

지구 온난화와 함께 도시화는 사람을 제외한 많은 동식물의 삶을 어렵게 한다. 이 때문에 생물다양성 보전을 위해 도시화 속도를 늦춰야 한다는 지적도 자주 들린다. 그런데, ‘이 동물’들은 오히려 도시화한 환경을 좋아한다는 재미있는 연구 결과가 나왔다. 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 생태·진화 생물학과, LA 위생환경국 공동 연구팀은 많은 동물이 도시화에 취약했지만, 달팽이와 나비, 나방 등 일부 생물체는 도시화한 지역을 더 선호한다고 31일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 5월 30일 자에 실렸다. 전 세계적으로 도시는 점점 확장하는 추세다. 그래서, 이전에 살고 있던 토착 생물종들은 점점 서식지를 잃어가고 있으며, 각종 오염으로 생존에 위협을 받고 있다. 과학자와 도시 계획가들은 확장되는 도시 지역의 생물 다양성을 보존하고 증가시키기 위해 생태계에 대한 대규모 관련 데이터 확보를 하려고 하지만, 쉽지 않은 상황이다. 연구팀은 대규모 생물종 관찰 데이터베이스인 ‘아이 내츄럴리스트’(iNaturalist)를 활용해 캘리포니아 남부에 서식하는 512종의 육상 동물을 포유류, 양서류, 파충류, 벌, 나

기억력에 문제가 없는 사람이라도 가끔 자동차 키나 휴대전화를 어디에 둔 지 깜박할 때가 있다. 그러나, 가족이나 가까운 지인이 기억력에 문제가 있는 것 아닐까 의심하는 단계가 된다면 치매 고위험군이라는 연구 결과가 나왔다. 미국 하버드대 의대, 브리검 여성병원 공동 연구팀은 가깝게 지내는 사람이 기억력을 의심하는 주관적 인지 기능 감퇴 상황이라면 일반인보다 알츠하이머와 관련된 바이오마커인 타우 단백질의 엉김 수치가 매우 높을 것이라고 밝혔다. 주관적 인지 기능 감퇴는 치매 표준검사에 나타날 정도로 인지 기능 저하는 아니지만 본인이나 주변 사람이 기억력이나 사고력에 이상을 느끼는 단계다. 이 같은 연구 결과는 미국신경학회에서 발행하는 국제 학술지 ‘신경학’ 5월 30일 자에 실렸다. 연구팀은 치매 표준검사에서 인지 장애가 없는 것으로 나타난 평균 연령 72세의 성인 남녀 675명을 대상으로 뇌의 악성 단백질 침착 정도를 촬영했다. 그 결과, 실험 참가자 중 60%는 아밀로이드 베타 단백질 수치가 높은 것으로 나타났다. 이는 알츠하이머로 인한 인지 장애 발생 위험이 매우 크다는 것을 의미한다. 더군다나, 참가자들은 자기 아밀로이드 베타 단백질 수치를 제대로 알고

지난해 여름이 2000년 동안 가장 더웠다는 충격적인 연구 결과가 최근 발표됐다. 온난화가 계속될 경우, 매년 폭염 기록이 다시 쓰일 것이라는 지적도 끊임없이 나오고 있다. 이런 가운데, 이탈리아 유럽-지중해 기후 변화 연구센터(CMCC), CMCC 유럽 경제·환경 연구소, 카포스카리대 경제학과, 오스트리아 국제 응용 시스템 분석 연구소, 미국 보스턴대 지구·환경학과, 사회학과 공동 연구팀은 2050년까지 전 세계적으로 최대 2억 4600만 명의 노년층이 생존을 위협하는 폭염에 노출될 것이라고 17일 예측했다. 연구팀은 특히 아시아와 아프리카에 거주하는 노년층이 가장 심각한 영향을 받을 것이라고 전망했다. 이 연구는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 5월 15일 자에 실렸다. 현재 전 세계적으로 전례 없는 속도로 고령화되고 있다. 2050년까지 60세 이상 인구는 약 21억 명으로, 지금의 2배 이상 증가할 것으로 예상됐다. 그중 3분의2 이상이 기후 변화로 인한 극한 현상이 발생할 가능성이 큰 저개발국이나 개발도상국에 거주하는 것으로 알려져 있다. 온난화로 폭염의 강도, 지속 시간, 발생 빈도가 늘어날 것으로 전망되면서, 고열에

SF에서는 동물이나 식물을 흉내 낸 로봇이나 장치들이 자주 등장한다. SF뿐만 아니라 실제 과학자나 공학자들도 자연과 동물에게서 영감을 받는 경우가 적지 않다. 스페인 발렌시아 공과대 콘크리트 과학기술 연구소(ICITECH)는 도마뱀이 포식자를 피하기 위해 꼬리를 잘라내고 도망치는 것에 영감을 받아 치명적인 외부 충격에도 구조적 결함이 손상된 부위에만 국한돼 건물 전체의 붕괴를 막을 수 있는 건축 구조 시스템을 개발했다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 5월 16일 자에 실렸다. 지진이나 부실시공은 물론 9·11 테러처럼 외부 물체 충돌 등 다양한 스트레스 요인으로 인한 건물 붕괴 사고는 재산상 손실뿐만 아니라 막대인 인명 손실로 이어지게 된다. 현재 건축 시스템은 붕괴 방지를 위해 외부 스트레스를 건물의 각 구성 요소로 분산시키는 방법을 쓰고 있다. 효과적이기는 하지만 전체 구조물 붕괴로 이어지는 경우도 적지 않다. 연구팀은 도마뱀 꼬리에는 마디가 있어 포식자의 공격을 받게 되면 꼬리 일부를 잘라내고 도망가는 것에 착안해, ‘계층 기반 붕괴 격리’(hierarchy-based collapse isolation·HBCI) 시스템을 개발했다. 이 시스템

사람들은 흔히 TPO(Time·Place·Occasion)라고 하는 시간, 장소, 상황에 따라 적절한 방법으로 상대를 대한다. 이는 인간의 고유한 특징 중 하나라고 받아들여졌다. 그런데, 생물학자들이 최근 동물들도 TPO에 따라 상대를 대한다는 사실을 새로 밝혀내 화제다. 오스트리아 빈대학 행동·인지 생물학, 국립 과학아카데미 음성 연구소, 영국 포츠머스대 심리학과, 세인트 앤드류스대 심리학·신경과학부, 짐바브웨 코끼리 보호구역(elephant CREW) 공동 연구팀은 코끼리들도 다른 코끼리의 반응에 따라 인사하는 방법을 달리한다고 13일 밝혔다. 이 연구 결과는 생물학 분야 국제 학술지 ‘커뮤니케이션즈 바이올로지’ 5월 10일 자에 실렸다. 앞선 연구들에서도 코끼리가 음성과 신체적 동작을 포함하는 인사를 한다는 사실이 밝혀졌지만, 이런 신체적 행동이 의사소통을 위해 의도적으로 하는 것인지는 정확히 규명되지 않았다. 이에 연구팀은 2021년 11~12월 짐바브웨 코끼리 보호구역에 서식하는 반포획 아프리카 사바나 코끼리들을 대상으로 인사할 때 사용하는 신체 동작과 발성을 분석했다. 연구팀은 이를 통해 1282개의 동작으로 구성된 89개의 인사 패턴을 관찰했다

10대나 20대 초반까지는 초·중·고등학교와 대학교라는 공간에서 만나는 사람들이 많다 보니 친구 사귀기도 쉽다. 오히려 지나친 대인 관계 때문에 힘들어하는 사람들이 많다. 그런데, 중년을 지나 노년기에 접어들면서 어린 시절 친했던 친구들과도 점점 멀어져 주변에 친구가 거의 없다고 토로하는 사람들도 적지 않다. 그런데, 실제로 학교를 졸업하고 사회생활을 막 시작한 성년기에 접어들고 노년기에 친구가 가장 적어 극심한 외로움을 겪는다는 분석 결과가 나와 눈길을 끈다. 미국 노스웨스턴대 의대, 캘리포니아 데이비스대(UC데이비스) 공동 연구팀은 성인기의 외로움은 U자형 패턴을 따른다고 3일 밝혔다. 이에 따라 막 성년기에 접어든 사람과 노년기에 가장 외로움을 많이 느끼는 것으로 나타났다. 이번 연구 결과는 정신 의학 분야 국제 학술지 ‘정신과학’ 5월 1일 자에 게재됐다. 코로나19 팬데믹 기간, 관계 부족으로 인한 외로움은 매일 흡연하는 것과 비슷한 수준으로 조기 사망 위험을 높인다는 연구 결과들이 나와 많은 사람에게 충격을 주기도 했다. 연구팀은 영국, 독일, 스웨덴, 네덜란드, 호주, 이스라엘 등에서 수행된 9개 종단 분석 결과를 메타 분석했다. 메타 분석에

태양에서 불어오는 플라스마 입자 흐름을 ‘태양풍’이라고 부른다. 태양풍을 구성하는 입자들은 양성자, 전자, 헬륨 원자핵 등으로 전기를 띄고 있다. 이 때문에 태양풍이 강해지면 전파를 방해해 위성통신이나 레이더 시스템에 장애가 발생하곤 한다. 태양풍은 항성(별)의 상층부 대기에서 분출되는 입자의 흐름인 항성풍(stellar wind)의 일종이다. 오스트리아 빈 대학 천체물리학과, 프랑스 소르본대, 영국 레스터대 물리·천문학과, 미국 존스홉킨스대 응용 물리학 연구실 공동 연구팀은 태양과 유사한 세 개의 항성에서 방출되는 X선을 기록해 항성풍을 직접 감지하고 별의 질량 원리를 찾아냈다고 19일 밝혔다. 이 연구 결과는 천문학 분야 국제 학술지 ‘네이처 천문학’ 4월 12일 자에 실렸다. 태양풍과 태양 자기장이 지배하는 공간인 태양권(Heliosphere)의 유사체인 항성권(Astrosphere)은 ‘항성풍 거품’이라는 별명처럼 항성풍에 의해 성간 공간으로 날아가는 매우 뜨거운 플라스마 거품이 있는 공간이다. 항성풍은 플라스마 형태로 방출되면서 별의 질량 손실을 유발하는 직접 원인이 된다. 항성풍으로 인해 주변 행성이 거주할 수 있는 세계가 되거나, 대기를 완전히

역사를 배경으로 한 영화나 드라마를 보고 있노라면, 문득 실제 역사 속 인물은 어떻게 생겼을까 궁금증이 생긴다. 그렇기 때문에 실제 역사 속 인물을 떠올릴 때, 드라마나 영화 속 등장하는 배우들의 얼굴이 연상되는 웃지 못할 일도 흔히 벌어진다. 그런데, 고고학자와 생물학자, 역사학자가 모여 약 1500년 전 고대 왕국 황제의 얼굴을 복원하는 데 성공했다. 중국 푸단대 고고과학연구소, 생명과학부, 사학과, 샤먼대 생명과학부, 산시성 고고학 학술원, 중국과학기술대, 상하이 사회과학연합 공동 연구팀이 560~578년에 재위했던 북주 무 황제(주 고조)의 얼굴을 재구성하는 데 성공했다. 연구팀은 36세의 나이로 사망한 무 황제의 사인이 뇌졸중이라는 점과 북주를 세운 선비족들의 기원과 이동 패턴도 밝혀냈다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘커런트 바이올로지’ 3월 29일 자에 실렸다. 묘호가 주 고조인 무 황제는 북주의 3대 황제로 560년부터 578년까지 통치했다. 577년 북제를 멸망시켜 화북을 통일했으며, 한족이 세운 남조 진나라를 공격하기도 했다. 북주는 요동과 만주, 한반도 북쪽 지역에 살았던 유목민인 선비족이 세운 나라다. 역사적 기록에는 선

인간보다 훨씬 먼저 지구에 등장한 곤충은 전체 동물의 80% 이상을 차지하고 있다. 흔히 곤충이라고 하면 병을 옮기는 해충으로만 생각하는 경우가 많다. 그렇지만 최근에는 식량 위기를 극복하고 영양 보충, 환경오염 저감의 문제를 해결하기 위해 곤충을 활용하자는 목소리가 커지고 있다. 실제 2013년 국제식량농업기구(FAO)도 식용 곤충을 미래 식량자원으로 발표하기도 했다. 이런 상황에서 미국 샌디에이고 주립대 연구팀은 식용 개미 4종의 독특한 맛과 향을 분석하는 데 성공했다. 연구팀에 따르면 식용 개미 4종의 맛과 향이 모두 달라 통째로 굽거나 갈아서 요리에 넣으면 풍미와 식감을 더할 수 있다. 이런 연구 결과는 17일부터 21일까지 미국 뉴올리언스에서 열리는 세계 최대 규모의 학회인 ‘미국 화학회’ (ACS) 춘계 학술대회에서 발표됐다. 이번 ACS 춘계 학술대회 주제는 ‘다양한 맛의 화학’으로 약 1만 2000여 건의 연구 발표가 온오프라인으로 진행된다. 연구팀은 멕시코 개미로 알려진 치카타나 개미, 일반 검은 개미, 가시개미, 베짜기 개미 4종의 풍미 프로필을 가스 크로마토그래피-질량 분석법으로 조사했다. 그 결과, 일반 검은 개미는 개미산으로 알려진

19세기 이후 약 200년 사이에 인간은 이전과 완전히 다른 지구를 만들었다. 오존층은 파괴되고, 미세 플라스틱은 육, 해, 공을 오염시키며, 지구 온난화로 극한 기후가 일상화되고 있다. 이제는 지구의 담수 분포까지도 인간으로 인해 변하고 있다는 연구 결과가 나왔다. 핀란드 알토대를 중심으로 한 국제 연구팀은 담수 자원의 생태·기후 시스템을 조절하는 능력이 잃을 위험에 처했다고 8일 밝혔다. 산업화 이전과 이후로 구분해 지구 물순환 변화를 평가한 연구는 이번이 처음이다. 이 연구 결과는 환경 분야 국제 학술지 ‘네이처 워터’ 3월 4일 자에 실렸다. 연구팀은 담수 순환에 대한 인간의 모든 주요 영향을 결합한 수문학적 모델의 데이터를 사용해 가로, 세로 각각 50㎞의 공간 해상도로 월별 하천 흐름과 토양 수분을 계산했다. 연구팀은 산업화 이전 시대(1661~1860년), 산업화 시대(1861~2005년)로 나눠 비교했다. 분석 결과, 하천의 흐름과 토양 수분의 편차가 커진 것으로 확인됐다. 즉, 예외적으로 건조하거나 습한 조건의 빈도가 증가했다는 설명이다. 산업화 이전 시기보다 20세기 초부터 훨씬 더 넓은 지역에서 건조하고, 습한 편차가 계속 발생하고 있다

과거에는 집에서 키우는 개나 고양이를 애완동물로 불렀지만, 이제는 함께 사는 가족과 같다고 해서 반려동물로 부른다. 이렇듯 동물을 가족처럼 사랑하는 태도는 최근에 생긴 것일까. 기원전이었던 고대 로마 시대에도 동물을 가족처럼 지극히 사랑했다는 증거가 발견됐다. 스위스 베른대 법의학연구소 자연 인류학과, 기후변화 연구센터, 화학·생화학·약학과, 이탈리아 미라 연구소, 밀라노대 선사시대 연구실, 피렌체대 생물학과 공동 연구팀은 고대 로마 시대에 현재 북부 이탈리아 지역에서는 사람이 죽으면 개와 말, 돼지 등과 함께 매장한 것을 확인했다고 15일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 2월 15일 자에 실렸다. 연구팀은 기원전 3세기부터 1세기까지 로마 시대 유적지인 이탈리아 베로나 세미나리오 베스코빌레에서 발굴된 161명의 유골 중에서 동물들의 유해가 함께 묻혀 있는 것을 발견했다. 돼지, 닭, 소처럼 사람들이 먹던 동물의 유골이 있었는데 이는 죽은 자에게 바치는 음식일 가능성이 있다고 판단했다. 그렇지만 일부 유골에서는 개나 말처럼 먹지 않는 동물의 유해가 함께 묻혀있었다. 연구팀은 이런 동물 매장을 설명할 수 있