KISTI와과학 2997

우리 몸의 체온은 왜 37℃ 일까?

우리 몸의 체온은 왜 37℃ 일까? 인간의 정상체온은 보통 겨드랑이에서 측정하며, 기온이 25℃인 환경에 맨몸으로 노출된 사람에게서 체열 생산량과 체열 손실량이 유사하게 변하는 때는 체온이 37℃ 전후일 때로서 이 두 변화의 크기가 유사할 때 체온조절이 가장 쉬우며, 인간이 지구환경에 적응하면서 생리기능 최적화를 위한 진화의 산물이라고 한다. 체온이 34℃ 이하가 되면 체열 손실량의 변화가 대사량의 변화에 비해 너무나 커서 체온유지를 위한 생리적 조절량이 너무 커지며, 반대로 체온이 43℃ 이상이 되면 체온이 조금만 올라가도 체열 생산량이 체열 손실량에 비해 급속히 증가하므로 체온이 계속 상승하게 되기 때문에 체온조절이 어렵다. 고대문명 발상지인 나일강, 메소포타미아, 북인도, 중국의 황하유역의 연평균기..

KISTI와과학 2021.03.12

멸종위기 나무 살려내는 토종 미생물 (KISTI)

산림청 국립산림과학원은 멸종위기 구상나무의 복원을 위해 구상나무 유묘에 토종 뿌리곰팡이(균근균)를 처리한 결과 생존율이 평균 97%로, 무처리(67%)보다 1.5배가량 증진됐다고 밝혔다. 국립산림과학원은 브레인트리와 공동 연구로 제주도 한라산에서 우리나라 환경에 적응한 토종 뿌리곰팡이를 최초로 발견하고, 이를 분리·배양하는 데 성공했다. 이후 이 뿌리곰팡이를 구상나무 1년생 묘목에 접종해 유의미한 생존율을 확인했다. 구상나무는 세계에서 유일하게 우리나라에만 자라는 특산수종이며, 최근 기후변화에 따른 위기종으로 평가된다. 생장이 느리고 기후변화에 취약해 숲을 이루는 데 긴 기간이 필요하다. 나무가 어린 단계에서 생존율이 낮아 숲을 건강하게 유지하기 위해 세심한 관리가 필요하다. 2011년 세계자연보전연맹에..

KISTI와과학 2021.03.10

목재 위성, 우주 쓰레기에 도전한다? (KISTI)

위협적인 우주 쓰레기 일본의 한 연구진이 세계 최초의 목재 위성 리구노샛(LignoSat) 개발에 착수했다. 리구노(Ligno)는 나무, 샛(Sat)은 인공위성을 뜻한다. 일본의 목재업체 스미토모임업(린교)과 교토대가 2023년까지 목재 위성 만들어 발사하는 것을 목표로 최근 ‘우주에서의 나무 생육과 목재 이용에 관한 기초연구’ 계약을 체결하고, 이를 ‘목재 위성 프로젝트(LignoStella Project)’라고 명명했다. 목재 위성의 개발 필요성이 제기된 것은 날로 심각해지고 있는 우주 쓰레기 문제 때문이다. 지난 2020년 한 해만 해도 900기가 넘는 인공위성이 우주로 발사됐다. 민간 우주개발업체 스페이스X 한 곳이 쏘아 올린 것만 해도 840여 개에 이른다. 일론 머스크의 스페이스X가 추진하는 ..

KISTI와과학 2021.03.08

부리는 오리, 꼬리는 비버, 몸통은 너구리… ‘별종 동물’ 오리너구리의 비밀, DNA에 있다 (KISTI)

세상에서 가장 특이한 생물은 무엇일까? 아마도 상당수는 오리너구리를 꼽을 것이다. 포유류와 파충류, 조류를 모두 섞어놓은 듯한 외모와 습성을 지녔기 때문. 포유류인 오리너구리는 이름 그대로 오리와 너구리 등 여러 생물을 섞은 외모를 가졌다. 부리는 오리, 꼬리는 비버, 몸통은 너구리, 발은 수달과 비슷하다. 그런데 여기서 끝이 아니다. 포유류임에도 불구하고 오리너구리는 알을 낳지만, 새끼는 젖을 먹여 키우는 등 이상한 점이 많다. 또한 뒷다리에는 뱀과 같이 독액 분비샘과 날카로운 침이 있어 다른 경쟁자에게 위협적인 존재감을 과시하기도 한다. 때문에 오리너구리는 지금껏 많은 생물학자들의 연구 대상이 돼 왔다. 그 결과 이런 특이함의 비결은 유전자 단계에서부터 형성된 것임이 밝혀졌다. 최근 네이처에는 이에 ..

KISTI와과학 2021.03.05

얼음 활용한 독성물질 제거 기술 개발하다 (KISTI)

극지연구소에서 얼음에서 일어나는 특별한 반응을 활용해 독성·오염 물질을 제거하고 유용한 물질을 회수하는 기술을 개발하는 데 성공했다. 극지연구소와 한림대학교, 과학기술연합대학원대학교(UST), 미국 캘리포니아공과대학교(CALTECH), 캘리포니아 어바인대학(UC어바인) 등 국제공동연구팀은 크롬과 요오드가 섞인 액체를 얼리면 발암물질인 크롬의 독성이 감소하고 요오드는 산업에 활용 가능한 형태로 바뀌는 것을 확인했다. 화학반응은 일반적으로 낮은 온도에서 서서히 일어나는 것으로 알려졌지만 이번 연구에서는 크롬과 요오드 혼합 액체가 얼면서 반응속도가 빨라져 크롬의 독성이 약 20분 만에 거의 사라졌다. 아울러 요오드는 산업에 활용 가능한 형태로 바뀌었다. 크롬과 요오드의 혼합 액체는 LCD(액정표시장치) 공장에..

KISTI와과학 2021.03.03

가짜 전문가에게 속는 심리적 이유 (KISTI)

인터넷에 떠도는 우스갯소리 중에 이런 것이 있다. 검은색 바탕에 유명한 인물의 사진을 넣고 그 옆에 아무 말이나 갖다 붙이면 명언이 된다고 말이다. 그런데 이런 자조 섞인 농담은 인간 본성에 대한 진실을 품고 있다. 실제로 우리는 어떤 인물이 권위 있다고 믿으면 그 인물의 헛소리까지도 신뢰하는 경향이 있다. 1970년 서던캘리포니아 대학교 의과대학에서는 재밌는 실험이 진행됐다. 그날 심리학자, 정신의학자 집단은 각각 두 강연자에게 ‘의료인 교육에서 수학적 게임 이론의 적용’이라는 수업을 들었다. 일단 말도 안 되는 강의 제목은 물론 수강생들이 전혀 알 수 없는 내용이어야 했기 때문에 일부러 지어낸 것이다. 수강생 한 집단은 실제 과학자에게 강의를 들었다. 또 다른 한 집단은 ‘마이런 폭스 박스’라는 이름..

KISTI와과학 2021.03.01

우주에서 가장 큰 별은 무엇일까요?

우주에서 가장 큰 별은 무엇일까요? 그리고 왜 이토록 큰걸까요? 또, 그 별은 무엇일까요? 별처럼 되고 싶은 물질들, 먼저 지구로부터 우리의 여행을 시작해 봅시다. 딱히 배울 것은 없지만, 어렴풋한 규모감각을 가지기 위해서입니다. 별과 유사한 특징을 가진 가장 작은 것들은 거대 가스 행성이나 준갈색왜성입니다. 마치 태양계에서 가장 거대한 행성인 목성처럼요. 지구보다 11배 크고 317배 더 거대하며, 태양과 거의 같은 물질로 만들어졌습니다. 대신, 훨씬 더 적습니다. 별으로의 전환은 갈색 왜성, 큰 실망을 안겨주는 실패한 별에서 시작됩니다. 그들은 목성의 13배에서 90배의 질량을 가지고 있습니다. 그래서 90개의 목성을 가져다가 던진다 하더라도 보는 재미는 있지만 별을 만들어내기에는 역부족일 것입니다...

KISTI와과학 2021.02.26

모든 흔적은 증거가 된다, 진짜 범인 찾는 과학수사의 세계 (KISTI)

오랫동안 미제 사건으로 남았던 화성연쇄살인사건을 해결한 것은 범죄자의 DNA를 채취하고 기록하는 DNA 데이터베이스가 큰 역할을 했죠. 영화에서는 DNA 검사를 위해 검사체를 미국에 보내는 장면이 나오기도 하지만 오늘날 우리나라의 과학수사는 혁신적으로 발전했습니다. 범죄가 진화하는 만큼 과학수사 역시 날로 진보하고 있습니다. 과학수사 기법 중 가장 유명하고 그 발전 속도도 빠른 것은 바로 지문 감식입니다. 지문은 그 형태가 사람마다 달라 범인을 특정하는 결정적인 증거가 되죠. 이에 과학자들은 지문 채취의 정확성을 높일 수 있는 방법을 연구하고 있습니다. 지문은 피부에 있는 세 가지 내분비선, 즉 에크린선, 피지선, 아포크린선에서 나오는 분비물이 땀과 섞여 남기는 흔적입니다. 그럼 이 잔여물을 잘 흡착하는..

KISTI와과학 2021.02.24

함께 하는 운동이 건강에 더 좋아 (KISTI)

인간의 행복에 관한 연구를 보면 행복을 높이는 여러 요소 중 공통적으로 언급되는 두 가지 요소가 있다. 바로 정기적인 운동과 끈끈한 사회적 관계다. 규칙적으로 몸을 움직이고 다른 사람과 함께 어울리고 도움을 주고 받는 것은 행복감을 높이는 확실한 방법이며 이런 행복감은 건강에도 좋다. 그렇다면 다른 사람과 함께 운동을 하는 것은 더 좋지 않겠는가? 타인과 함께 운동하는 행복감이 기대수명 늘려 먼저 여러 연구를 통해 운동이 건강에 도움이 되며 기대 수명을 늘린다는 사실은 입증됐다. 운동은 심혈관질환, 당뇨, 암을 비롯해 다양한 질병에 의한 사망률을 낮춘다. 이런 사실은 아주 오래전부터 발견됐다. 1953년에 의학 학술지인 에는 재밌는 연구가 실렸다. 영국 런던에서 버스 운전 기사와 버스 안내원에게 관상동맥..

KISTI와과학 2021.02.22

스마트폰으로 뇌 신경회로 제어하는 생체 이식 장치 개발 (KISTI)

한국과학기술원(KAIST)은 정재웅 교수팀이 스마트폰으로 뇌 신경회로를 제어할 수 있는 생체 이식 장치를 개발했다. 최근 뇌 기능 연구와 뇌 질환 치료 분야에서 생체 이식 기기로 특정 신경세포에 빛 자극을 줘 선택적으로 제어하는 광유전학적 방법론이 부상하고 있다. 동물의 뇌에 광섬유를 이식한 뒤 레이저 등 외부 기기에 연결해 빛을 전달하는 방법을 쓴다. 이 같은 유선 방식은 동물의 자유로운 움직임을 제한한다. 따라서 장기적인 뇌 연구에 적용하기에는 한계가 있다. 최근 배터리 없이 외부에서 무선으로 전력을 공급받아 작동하는 무선 기기에 대한 연구가 활발히 진행되고 있지만, 주기적으로 배터리를 교체해야 하는 데다 방향과 거리에 제약이 있었다. 연구팀은 소형 배터리가 집적된 무선 수신 회로와 블루투스 칩이 결..

KISTI와과학 2021.02.19