씨 없는 수박 첫 개발자 아냐 작물 품종 개량·보급해 증산 과학 본질·존재감 깨우쳐 줘 지난 4월 8일은 세계적인 육종학자 우장춘(1898~1959) 박사가 태어난 지 120년이 되는 날이었습니다. 우 박사는 한국농업과학연구소(현재 농촌진흥청 국립원예특작과학원) 초대 소장입니다. 흔히 우 박사 하면 ‘씨 없는 수박’을 만든 사람으로 알고 있지만 육종학자로서 우 박사의 대표적인 업적은 찰스 다윈의 ‘종의 기원’ 이론을 보완한 ‘종의 합성’ 이론을 만들고 이를 바탕으로 한 배추속(屬) 작물의 유전 연구와 품종 개량입니다. 최근 들어서는 씨 없는 수박을 처음 발명한 사람이 우 박사가 아니라는 사실이 많이 알려지기는 했지만 여전히 많은 사람들이 ‘우장춘=씨 없는 수박을 만든 과학자’로 알고 있는 것도 사실입니다. 씨 없는 수박을 처음 만든 사람은 일본 농학자 기하라 히토시(1893~1986) 박사입니다. 우 박사는 일본에서 기하라 박사와 친하게 지내 그의 연구를 잘 알고 있었기 때문에 1950년 한국으로 온 뒤 농민들과 언론에 대해 육종학의 중요성을 강조하는 자리에서 수시로 ‘씨 없는 수박’ 이야기를 꺼냈고 1953년에는 씨 없는 수박을 직접 재배해 보이기도

부모들에게 ‘아이가 어떻게 자랐으면 좋겠냐’는 질문을 던지면 많은 사람들이 “아무 탈 없이 건강하고 다른 사람과 잘 어울리는 아이가 됐으면 좋겠다”고 답을 합니다. 대답 속에는 “공부도 잘했으면 좋겠다”는 말이 포함돼 있다는 것 역시 누구나 알고 있습니다. 사실 한국 교육 현실에서 아이들이 공부를 하든 말든 그냥 지켜보기는 쉽지 않습니다. 그래서 학부모들은 공부법에 관한 책들을 들춰보고 학습방법을 바꾸도록 하거나 여기저기 학원을 보내기도 합니다. 체력이 떨어질까 봐 몸에 좋다는 보약이나 영양제를 먹이기도 합니다. 그렇지만 부모들의 노력과 기대만큼 아이들의 성적은 쉽게 오르지 않습니다. 부모들 생각만큼 성적이 오른다면 아이 공부 때문에 고민할 일은 없을 겁니다. 아이들 성적이 생각만큼 오르지 않는다면 공부량이 부족하거나 체력이 약해서가 아니라 생체리듬에 맞지 않는 학습법 때문이 아닐까 고민해 봐야 할 것 같습니다. 미국 캘리포니아 버클리대(UC버클리) 심리학과, 노던일리노이대 생물학과 공동연구팀은 생체시계와 일치하지 않는 공부 습관과 수업 시간이 집중력을 떨어뜨려 성적 하락의 원인이 될 수 있다는 연구 결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리

은쟁반에 옥구슬 굴러가는 듯한 고운 소리나 깊은 동굴에서 울리는 듯한 깊은 저음이 들리면 많은 사람들이 목소리의 주인공은 ‘누구일까’ 하고 궁금해하며 뒤돌아 보게 됩니다. 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 심리학과 교수였던 앨버트 메라비언이 1971년 발표한 ‘사일런트 메시지’라는 책에 대화에서 가장 중요한 요소는 시각과 청각이라는 내용의 ‘메라비언 법칙’을 발표했습니다. 많은 사람들이 대화를 할 때 상대방에 대해 호감을 갖거나 비호감을 갖는 기준이 내용이라고 생각하지만 실제론 그렇지 않다는 것입니다. 메라비언 교수에 따르면 대화 내용이 상대방에게 미치는 영향력은 7%에 불과하고 말할 때의 태도나 목소리처럼 내용과 직접 관계 없는 요소들이 93%를 차지한다고 합니다. 대화를 나눌 때 사람의 목소리가 내는 주파수는 100~4000헤르츠(㎐)를 오가는데 일반적으로 남자는 100~150㎐, 여성은 200~250㎐라고 알려져 있습니다. 100㎐는 성대가 초당 100번 진동한다는 의미인데 주파수가 높을수록 소리가 높아진다는 의미입니다. 주파수가 낮은 중저음 목소리는 안정감, 신뢰감, 지적인 느낌을 준다고 합니다. 그런데 프랑스 국립과학원, 고등사범학교, PS

고아 출신이지만 뛰어난 재능 54세때 푸리에 급수·변환 완성 디지털·AI 등 현재까지 큰 영향 많은 사람들이 봄이 되면 겨우내 묵은 때를 벗겨내기 위한 대청소를 합니다. 대청소까지는 아니지만 책들이 여기저기 널브러져 있는 서재방 정리에 나섰습니다. 그러다 대학시절 공부했던 ‘공업수학’(Advanced Engineering Mathematics)이라는 책을 발견했습니다. 1400쪽이 훌쩍 넘어 그냥 바라보는 것만으로도 압도당하는 느낌의 책입니다. 상미분 방정식부터 라플라스 변환, 벡터미적분, 푸리에 급수, 복소해석, 수치해석까지…. 공업수학 담당 교수님께서 공학도라면 라플라스 변환과 푸리에 급수는 마치 간단한 덧셈 뺄셈 하듯이 자유자재로 다룰 수 있어야 한다고 입버릇처럼 강조하셨던 기억이 스쳐 지나더군요. 옛 기억을 되살린 지 얼마 되지 않아 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 이번 주 호에서 푸리에라는 이름을 다시 한번 만나게 됐습니다. 프랑스 수학자이자 물리학자 장 밥티스트 조제프 푸리에(1768~1830) 백작 탄생 250년이 되는 지난 21일에 맞춰 특별 칼럼이 실렸던 것입니다. 사실 푸리에라는 이름이 일반인들에게는 익숙하지 않겠지만 과학자와 공학자들에게

어린아이들이 ‘까르르’ 하고 웃거나 장난감을 갖고 노는 모습을 보면 사람들은 자신도 모르게 미소를 짓습니다. 어른들처럼 세속에 물들지 않은 순수한 모습이 겉으로 그대로 드러나기 때문일 것입니다. 20세기 이전까지만 해도 아이들은 어른들의 ‘축소판’이라거나 ‘미숙한 존재’라는 생각이 지배적이었습니다. ‘어른의 축소판’이라는 생각은 아이들을 존중해서가 아니라 당시 경제구조 자체가 노동집약적이었기 때문에 아이들의 노동력을 활용하려는 데서 비롯된 것입니다. 지금도 ‘아이들의 순수함=비논리성 또는 지적 미성숙’이라고 생각하는 어른들이 여전히 많은 것 같습니다. 논리성 같은 지적 능력은 청소년기를 지나야 겨우 갖추게 되는 것이라는 선입견으로, 아이들은 어른들처럼 논리적 사고를 하지 못한다는 말이지요. ●19개월만 돼도 삼단논법 따라 판단 그런데 최근 아직 입이 트이지 않은 영유아들도 어른과 똑같은 논리적 사고를 할 수 있다는 재미있는 연구 결과가 발표됐습니다. 스페인 폼페우파브라대, 카탈루냐 고등과학연구소, 헝가리 중부유럽대, 폴란드 국립과학원 공동연구팀이 말을 하지 못하거나 기본적인 단어 몇 개만 나열할 수 있는 생후 19개월 된 아이도 삼단논법에 따른 판단을 한다

지난달 14일 사랑하는 이에게 초콜릿을 선물한 여성이라면 3월 14일 꽃다발과 양손 가득 사탕 받기를 기대하는 것은 당연합니다. 남성이 사랑하는 여성에게 사탕을 선물한다는 ‘화이트데이’이기 때문입니다. 사실 유럽이나 미국 등에서 3월 14일은 화이트데이보다는 ‘파이데이’로 더 잘 알려져 있습니다. 학창 시절 수학 시간에 배웠듯 파이(π)는 원둘레를 지름으로 나눈 값인 원주율을 표시하는 기호입니다. 무리수인 원주율을 숫자로 나타내면 3.14159…로 주욱 이어집니다. 원주율을 표시하는 숫자를 따서 매년 3월 14일 오전 1시 59분이 되면 원주율 탄생을 축하하는 ‘파이데이 행사’가 열리는 것입니다. 파이데이에는 π값을 얼마나 많이 외우는지 게임을 한다든지 π와 발음이 비슷한 파이를 먹거나 알파벳 파이(pi-)가 포함된 파인애플이나 피나콜라다를 마시기도 합니다. 또 대런 애러노프스키 감독이 1998년 수학을 소재로 만든 SF 공포영화인 ‘파이’를 함께 관람하는 행사가 열리기도 합니다. 원주율 기호 π는 ‘둘레’를 의미하는 그리스어 ‘페리메트로스’(περιμετρο)의 제일 앞 글자를 따온 것이라고 합니다. 영국 수학자 윌리엄 존스(1675~1749)가 1706

만물이 겨울잠에서 깨어나고 본격적인 봄이 시작된다는 ‘경칩’(驚蟄)이 지났습니다. 경칩에는 고로쇠나무 밑동에 상처를 내 수액을 받아 마시는 풍습이 있습니다. 경칩에 고로쇠 수액을 마시면 한 해 동안 병에 걸리지 않고 여름에 더위를 타지 않는다는 속설이 있습니다. 4월 말이면 돌아오는 24절기 중 하나인 곡우에도 자작나무, 산대래, 박달나무 수액을 받아 먹는 ‘곡우물 마시기’라는 풍습이 있습니다. 곡우물을 마시면 고부간의 갈등으로 생긴 속병이 치료되고 위장병과 당뇨, 신경통에도 도움이 된다는 말이 있습니다. 인체의 70% 이상이 물로 구성돼 있기 때문에 경칩이나 곡우 때뿐만 아니라 항상 적절한 양의 물을 마시는 습관을 갖는 것이 중요하다고 의학자들은 충고합니다. 무더운 여름, 열사병과 일사병을 예방하기 위해서도 그렇고 갈증이 느껴질 때도 적절한 양의 물을 마시는 것이 필요합니다. 문제는 ‘적절한 양’이 어느 정도인가라는 점입니다. 당뇨나 만성신장염 때문에 나타나는 다음증(多飮症)은 심한 갈증을 느껴 지나치게 물을 많이 마시는 증상입니다. 물을 지나치게 많이 마실 경우 혈액이 희석돼 사망에 이를 수 있기 때문에 다음증 환자들도 적정량의 물을 마셔야 합니다. 혈

육아를 해보신 분들은 잘 아시겠지만 아이들은 공룡과 장난감에 본능적으로 끌리는 DNA를 갖고 있는 것 아닌가 하는 생각이 들 때가 많습니다. 특히 공룡에 대해 보이는 열정은 정말 대단한 것 같습니다. 기껏해야 티라노사우루스, 브라키오사우루스, 프테라노돈, 스테고사우루스나 겨우 외우고 있는 저로서는 박물관에서, ‘쥬라기공원’ 같은 영화를 보면서 어떤 공룡인지 척척 맞혀내는 아이를 보다 보면 존경심이 생기기까지 합니다. 그래서일까요. 아이들이 보는 만화영화에는 공룡은 빠지지 않고 등장하는 소재이기도 합니다. 최근에는 자동차와 작은 공룡을 결합시켜 상대와 대결을 벌이는 내용의 만화가 유행인 듯싶습니다. 여기에도 다양한 공룡이 등장하는데 최근에 나온 것이 안킬로사우루스입니다. 안킬로사우루스는 티라노사우루스 렉스와 함께 중생대 백악기 후기에 살았던 곡공류 공룡입니다. 곡공류는 딱딱한 껍질을 가진 일명 ‘갑옷 공룡’들입니다. 안킬로사우루스는 ‘연결된 도마뱀’이라는 뜻으로 몸길이가 4~7m 정도로 갑옷 공룡 중에서는 가장 큽니다. 온몸이 딱딱한 뼈로 덮여 있고 그 위에는 가시까지 돋아 있으며 꼬리의 끝은 단단한 뼈로 된 곤봉 모양으로 돼 있습니다. 이 때문에 육식공룡이

무술년(戊戌年)이 시작된 지난 1월 초부터 2월 초까지 한 달 넘게 한반도는 냉동실을 방불케 하는 추위가 지속됐습니다. 그런데 설이 지나면서 언제 그랬냐는 듯 전국 낮 기온이 10도 가까이 오르고 있습니다. 두꺼운 외투를 장롱 속에 넣어놔야 할 때가 곧 올 것 같습니다. 날씨가 좀더 포근해지면 많은 사람들이 산과 들, 공원 등을 찾을 것입니다. 그런데 공원이나 유원지에 가면 가장 먼저 사람들을 맞는 것은 다름 아닌 비둘기들입니다. 현재 전국에 비둘기가 얼마나 있는지 정확히 알지는 못하지만 대략 100만 마리 정도가 있고 이 중 절반인 50만 마리가 수도권에 집중돼 있는 것으로 추정되고 있습니다. 한때 ‘평화의 상징’으로 칭송받던 비둘기가 이제는 한국뿐만 아니라 세계적으로도 도시의 골칫거리로 전락했습니다. 쓰레기를 주워 먹어 날지 못할 정도로 살이 찌고 사람을 피하지 않는다고 해서 ‘닭둘기’, 배설물이나 깃털을 통해 각종 세균을 옮긴다고 해서 ‘쥐둘기’라는 별명으로 불리기도 합니다. 그렇지만 최근 과학자들이 비둘기의 다른 유용성을 발견해 화제가 되고 있습니다. 특히 도시에서 살고 있는 비둘기들은 ‘잠수함 속 토끼’처럼 공기 중에 포함된 오염물질과 독소가 얼마

지난달 말 독일 자동차 제조사인 폭스바겐이 2014년 미국 뉴멕시코주 앨버커키에 있는 러브레이스 호흡기연구소에서 자동차 배기가스가 인체에 미치는 영향을 실험하기 위해 원숭이 10마리를 동원했다는 사실이 알려지면서 파문이 일고 있습니다. 이런 사실은 미국에서 폭스바겐을 상대로 한 집단소송 과정에서 밝혀졌습니다. 지난 수천년 동안 동물들은 다양한 실험의 대상으로 쓰여 왔습니다. 프랑스 철학자이자 과학자인 르네 데카르트도 ‘동물이란 복잡한 기계에 불과하다’고 주장할 만큼 근대까지는 동물은 인간을 위한 소모품이라는 생각이 지배적이었습니다. 19세기 진화론이 등장하면서 인간과 동물의 연속성이라는 관점에서 이런 생각들은 많이 바뀌었다고 합니다. 그렇지만 20세기 들어서 생물학과 의학, 약학 분야가 급속도로 발전하면서 실험동물들은 여전히 ‘인류를 위해 희생’되고 있습니다. 전 세계적으로도 각종 실험에 쓰이는 동물 숫자는 점점 늘어나고 있습니다. 2016년 기준 국내에서 실험에 사용된 동물의 수는 287만 9000여 마리에 이르고 있습니다. 2012년 183만 4000여 마리였던 것과 비교해도 실험동물의 숫자는 매년 빠르게 늘어나고 있는 상황입니다. 세계적인 과학저널 ‘

와인에 관심이 있거나 즐겨 마시는 사람들이라면 누구나 한 번쯤 ‘프렌치 패러독스’라는 단어를 들어봤을 것입니다. 프랑스 사람들이 고지방, 고열량 식사를 하면서도 허혈성 심장병 발병률은 더 낮은 현상을 일컫는 말입니다. 1980년대 심장병 연구를 하던 사람들은 인구 10만명당 심장병 사망률이 미국은 182명이었지만 프랑스에서는 102~105명, 와인을 많이 마시는 툴루즈 지방 사람들은 78명에 불과하다는 것을 알게 됐습니다. 그래서 몇 나라를 선정해 55~64세 남녀를 대상으로 심장병 사망률과 국민소득, 의료인 비율, 지방 섭취량, 알코올 소비량의 상관관계를 조사했습니다. 그 결과 와인 소비량이 많은 지역 사람일수록 심장병으로 인한 사망률이 낮다는 통계를 얻게 됐습니다. 세계보건기구(WHO)도 심장병을 일으키는 위험인자를 밝혀내기 위해 전 세계 21개국을 대상으로 국제 조사사업인 ‘모니카 프로젝트’를 1982년 시작했습니다. 이후에도 레드와인의 효용에 대한 연구는 꾸준히 이어졌습니다. 많은 연구들에 따르면 프렌치 패러독스 효과를 일으키는 성분은 항암 및 항산화 작용을 하는 ‘레스베라트롤’이라는 천연물질입니다. 지난 2일 미국 로체스터대 신경외과, 중국 화중과

한자로 가족을 뜻하는 식구(食口)는 ‘함께 밥을 먹는다’는 의미를 갖고 있다고 합니다. 대가족이 함께 살던 옛 시절에는 할아버지부터 아버지, 아들, 손자까지 식구 모두가 한 밥상에 앉아서 이야기를 나누고 식탁예절을 통한 인성교육을 하는 ‘밥상머리 교육’이라는 전통이 있었습니다. 서양도 마찬가지였다고 합니다. 이런 밥상머리 교육이 인성뿐만 아니라 건강에도 상당한 영향을 미친다는 연구 결과가 나와 주목받고 있습니다. 독일 막스플랑크 인간발달연구소와 만하임대 공동연구팀은 가족들이 함께 식사를 자주 할수록 아동의 비만율이 낮아지고 식습관이 건강해진다는 연구결과를 의학분야 국제학술지 ‘비만 리뷰’ 최신호에 발표했습니다. 연구팀은 전 세계에서 수행된 57개의 연구 결과를 바탕으로 ‘메타 분석’을 실시했습니다. 메타 분석은 비슷한 주제로 연구된 문헌들을 통계적으로 통합하거나 비교해 새로운 결론을 도출해 내는 연구 방법입니다. ●가족과 밥 먹는 아이 ‘체질량지수’ 정상 연구에 활용된 분석 대상은 전 세계 20만명이 넘는 사람들입니다. 연구팀은 개별 연구에서 가족끼리 모여 하는 식사의 횟수, 자녀들의 체질량지수(BMI), 하루 식단 중 야채와 과일의 비율을 포함한 식사의 종

인공지능(AI) 기술은 정말 빠르게 발전하고 있습니다. 지난해 말에는 구글의 딥마인드에서 개발한 AI ‘알파고 제로’가 등장해 사람들을 깜짝 놀라게 했습니다. 2016년 이세돌 9단과의 대국에서 압승을 거둔 ‘알파고 리’를 비롯해 많은 AI들은 기존의 수많은 데이터들을 바탕으로 딥러닝 기술로 능력치를 높입니다. 그렇지만 알파고 제로는 바둑이나 체스, 장기의 기본 규칙만 알고 인공신경망 기술을 활용해 스스로 게임의 이치를 터득한 뒤 기존의 알파고들과 게임한 결과 차례로 격파해 나갔다고 합니다. 이 때문에 일부에서는 조만간 강(强)인공지능이 등장하는 것 아니냐는 우려까지 나오고 있습니다. 그렇지만 전문가들은 강인공지능은 아직 요원한 이야기라고 하니 아직까지는 걱정할 필요가 없을 것 같기도 합니다. 하루가 다르게 변하는 AI 기술 소식을 들으면서 사람들은 정치적 문제가 걸려 있거나 판단이 쉽지 않은 범죄 사실에 대한 판결을 내릴 때 ‘인공지능 판사’를 도입하면 더 공정하지 않을까라고 말하곤 합니다. ●AI도 인종적 편견 갖고 판단 내려 살인죄로 유죄 판결을 받은 양극성 장애를 가진 여성에게 몇 년의 징역을 선고해야 할까, 이전에 경범죄를 저지른 범죄 경력도 없다

실험참가자 회상시 동일부분 활성 특정 세포 자극 개별기억 분석까지 새해가 시작되면 지난 한 해를 되돌아보고 새로운 계획을 세우거나 못다 이룬 목표를 달성하겠다고 결심합니다. 사실 지난해를 되돌아 본다고 해서 365일 일어난 모든 사건들을 기억해내지는 못합니다. 어떤 기억은 방금 일어났던 일처럼 또렷하지만 그런 일이 있었나 싶을 정도로 까맣게 잊는 경우가 더 많지요. 같은 상황을 겪은 지인들과 이야기를 하다 보면 같은 상황에 대해서도 서로 다른 해석을 내놓거나 전혀 다른 기억을 갖고 있는 경우가 있어 당황할 때가 종종 있습니다. 미국 존스홉킨스대 뇌과학과 제니스 첸 박사는 사람들에게 영국 BBC에서 방송한 인기 드라마 ‘셜록’ 시즌1의 한 에피소드를 함께 보도록 한 뒤 특정한 장면을 회상해 설명하는 실험을 해 ‘네이처 뉴로사이언스’에 발표한 적이 있습니다. 실험 결과, 사람들마다 똑같은 장면을 다르게 기억하고 해석한다는 사실이 밝혀졌습니다. 첸 박사는 실험 대상자들이 기억을 되살리며 설명하는 동안 뇌를 자기공명영상(MRI)으로 촬영했는데 서로 다른 기억과 해석을 내놓기는 하지만 똑같은 영역이 비슷하게 활성화된다는 사실도 확인됐습니다. 최근 10년간 신경과

물리학자들이 흔히 하는 농담 중에 만약 신이 세상을 만들었다고 한다면 태초에 “빛이 있으라”는 말 대신 ‘맥스웰 방정식’을 말했을 것이라는 이야기가 있습니다. 19세기 영국의 물리학자 제임스 맥스웰은 그 이전까지는 전혀 다른 현상으로 알려진 전기와 자기가 본질적으로 같은 것이며 이것들이 만들어내는 장(場)의 움직임인 전자기파가 바로 ‘빛’이라고 설명했습니다. 이런 현상을 간단한 수식으로 만든 것이 맥스웰 방정식이구요. 맥스웰 이전까지만 해도 우리 눈에 보이는 가시광선만 빛이라고 생각했지만 지금은 빨간색 가시광선 바깥 쪽에 있는 적외선과 보라색 가시광선보다 파장이 짧은 자외선, 자외선보다 파장이 더 짧은 X선도 빛이라고 보고 있습니다. 특히 자외선은 살균효과가 뛰어나 어린 아기가 있는 집이라면 하나 정도는 갖고 있는 자외선 살균기는 물론 휴대용 칫솔 살균기까지 다양하게 활용되고 있습니다. 병원이나 실험실 같은 곳에서도 자외선 램프를 이용해 미생물을 제거하는 데 쓰고 있지요. 그렇지만 자외선이 사람에게 직접 닿는 것은 문제가 됩니다. 자동차나 건물 유리창에 자외선을 차단하는 필름을 붙이는 것도 그래서지요. 이런 상황에서 미국 컬럼비아대 의대 방사선학 연구팀은