The Science Times

그가 박사후 연구원으로 1990년 MIT에 처음 왔을 때 지도교수였던 데이비드 프리차드(David Pritchard) 교수는 ‘파울리 차단(Pauli blocking)’이라는 양자 효과 하나를 예측했다. 만약 원자를 초저온 상태에서 고밀도로 배치하게 되면 투명해져서 보이지 않게 만들 수 있다는 주장이 바로 그것이었다.

넷플릭스에서 화제가 된 한국형 좀비 드라마 <킹덤>에는 사람을 좀비로 만드는 식물 ‘생사초’가 등장한다. 죽은 임금을 되살리기 위해 사용된 보랏빛 들풀은 임금을 살리기는커녕 좀비로 만들었고, 이 역병은 한양 너머 조선 전역에 퍼진다. 드라마를 이끄는 주요 플롯은 무시무시한 괴물을 만드는 생사초의 비밀이 무엇이냐에 있다. 평범한 식물이 과연 이처럼 동물의 마음과 행동을 조종할 수 있을까? 좀비까지는 아니더라도, 동물의 행동을 변화시키는 식물은 어떤 무기를 사용할까?

“힘을 제압하는 것은 속도”라는 말도 있듯이, 전투에서 신속한 기동은 화력을 능가하는 힘을 발휘할 때도 많다. 미 육군은 최소 단위의 부대인 분대(현재 미군의 편제로는 9명)에 높은 기동력을 부여하기 위해, 분대원 전원이 탑승하고 거친 지형을 기동할 수 있는 보병 분대 차량(Infantry Squad Vehicle: 이하 ISV)을 GM 디펜스와 함께 개발 중이다. 이 차량은 지난 11월 8일, 미국 국방부 차관 캐서린 힉스의 시승 영상이 트위터에 공개되어 화제가 되기도 했다.

이스라엘 바-일란(Bar-Ilan)대 연구팀이 제브라피시의 수면 메커니즘을 발견하고 생쥐 연구에서 이를 뒷받침할 일부 증거를 찾아내, 수면과 DNA 손상 복구의 관계를 규명해 냈다. 이번 연구 결과는 단일 세포 수준에서 수면을 설명하는 ‘사건의 사슬’을 자세하게 기술하고 있다. 이 메커니즘은 수면 장애와 노화 그리고 파킨슨병이나 알츠하이머병과 같은 신경 퇴행성 질환 사이의 연관성을 설명할 수 있다.

보통 박테리아라고 하면 폐렴이나 수막염같이 심각한 질병을 야기하는 특정 균주를 우선 떠올리기 마련이다. 하지만 프로바이오틱스로 알려진 유익한 박테리아는 다양한 방식으로 신체의 건강을 돕는다. 특히 요즘 들어서는 프로바이오틱스가 단순히 건강기능식품으로서가 아니라 암처럼 치료가 힘든 질환의 치료를 돕는 치료제로서도 주목받고 있다. 그런데 미국 신시내티대학의 연구진은 최근에 암세포의 방어막을 파괴함으로써 암 치료제가 보다 더 쉽게 종양을 죽일 수 있도록 설계된 프로바이오틱스를 개발해 화제가 되고 있다.

최근 우주탐사 시대가 열리고 침략과 오염에 관한 우려를 제기하는 목소리가 있다. 외계인의 존재보다도 외계에서 온 미생물의 위험성에 관한 우려다. 반대로 지구에서 전파된 유기체가 다른 행성을 오염시키는 것도 포함한다. 호주 애들레이드대학교 진화생물학 학과장인 필 캐시 교수와 동료들은 지난 17일 국제학술지 ‘바이오사이언스(BioScience)’에 미생물의 침입에 관한 심각성을 알리고 생물 보안 조치를 강화해야 한다고 주장했다.

연구진은 3단 엔진의 이상에 대해 “연소가 조기 종료되기 전 산화제 탱크 압력이 비정상적으로 떨어졌다”며 “엔진 출력이 기준치 이후로 감소해 스스로 작동을 멈췄다”고 설명했다. 이들은 현재 1,000종이 넘는 상세 데이터를 분석해 보다 정확한 원인을 밝혀내고 있다.

미국 UC버클리와 미네소타대 연구팀은 발효와 화학 정제를 결합해 재생 가능한 식물들로부터 석유와 같은 대체물질을 생산하는 화학 기술을 개발했다. 이 공정을 통해 현재 석유와 가스로 만드는 광범위한 화학물질을 미생물을 통해 제조할 수 있고, 특히 사슬에 8~10개의 탄소 원자가 포함된 중간 사슬 탄화수소로 만드는 윤활제 같은 제품을 생산할 수 있는 것으로 확인됐다. 이 연구는 ‘네이처 화학’(Nature Chemistry) 22일 자에 발표됐다.

첨단 의학으로 무장한 미국의 과학자들이 척수가 마비된 환자들에게 새로운 희망을 안겨주고 있어 주목을 끌고 있다. 이들은 신경 재생을 촉진하는 신물질을 통해 척수가 마비된 쥐를 다시 걷도록 하는 놀라운 성과를 거뒀다. 신경 재생을 촉진하는 신물질을 개발한 과학자들은 미 노스웨스턴대의 새뮤얼 스텁 교수가 이끄는 연구진이다.

물을 둘러싼 국제적 분쟁이나 관련 문제 등은 여러 나라에 걸쳐 흐르는 긴 강의 물을 먼저 차지하려는 다툼처럼 확연히 드러나는 경우도 있지만, 얼핏 눈에 잘 보이지 않는 경우도 많다. 이를 보다 이해하기 위해서는 이른바 가상수(假想水; Virtual Water)라는 개념을 도입할 필요가 있다. 가상수란 당장 우리 눈에는 보이지 않지만, 특정 농산물이나 제품 등을 생산하는 모든 과정에서 사용하는 물로서, 물 문제에 관한 세계적인 권위자인 토니 앨런(Tony Allan) 교수가 제안한 개념이다.