[과학향기]도전과 응징의 역사, 공생(共生)!

도전과 응징의 역사, 공생(共生)! [제 502 호/2006-09-25]

아마존 유역의 열대 우림지역에는 ‘악령의 정원’이라고 불리는 숲이 있다. 악령의 정원은 오직 히수타(Duroia hirsuta)라는 나무만 살고 있을 뿐 다른 나무는 자라지 않는다. 이 때문에 오래전부터 원주민에게는 숲의 악령이 이곳을 지배하고 있다는 전설이 전해오고 있다. 어떻게 하나의 식물만 자라날 수 있을까? 혹시 다른 식물이 자라나면 악령이 뿌리째 뽑아내기라도 하는 것일까?

그동안 과학자들은 히수타 나무가 분비하는 화학물질 때문이 아닐까 추측해 왔다. 사는 곳의 환경이 열악해지면 언제라도 다른 곳으로 이동하는 동물과 달리 식물은 한번 뿌리를 내리면 평생을 한 곳에서 살아야 한다. 혹여 옆에 사는 식물이 자신보다 더 빨리 자라나 그늘을 만들면 식물은 큰 타격을 입는다. 또한 인간의 눈에는 보이지 않지만 땅 속에는 물과 양분을 얻기 위한 경쟁도 치열하다.

이로 인해 식물은 일반적으로 처음부터 다른 식물이 뿌리를 내릴 수 없도록 하는 전략을 선택한다. 즉 낙엽이 돼 흙으로 돌아가는 나뭇잎과 땅속의 주요 통로를 지키는 뿌리를 통해 ‘타감물질’(allelopathic substance)을 분비하는 것이다. ‘타감물질’은 대부분 페놀류의 화학물질로 이뤄져 다른 식물의 생장을 억제한다. 가령 소나무 주변에 다른 식물이 자라나는 것을 보기 어려운데, 이는 타감물질의 한 종류인 탄닌(tannin)이 분비되기 때문이다.

그러나 미국 스탠포드대 프레드릭손 박사는 다른 식물의 진입을 막는 범인으로 히수타 나무가 아니라 히수타 나무에 집을 짓고 사는 슈마니 개미(Myrmelachista schumanni)를 의심했다. 히수타 나무가 번성해야 개미의 터전도 늘어나기 때문에 개미가 다른 식물을 죽일 수 있다고 생각한 것이다. 이어 프레드릭손 박사와 동료들은 악령의 정원 부근에 히수타 나무가 아닌 다른 나무를 심고 두 그룹으로 나눴다. 한 쪽은 개미가 자유롭게 다닐 수 있도록 하고 다른 한 쪽은 개미의 접근을 막았다.

그러자 놀랍게도 개미가 접근하지 못한 나무는 잘 자라났지만 개미가 접근했던 나머지 나무는 모두 말라죽었다. 프레드릭손 박사는 “개미가 다른 식물을 선택적으로 죽이면서 미래의 거주지를 개척하고 있다”고 설명했다. 다시 말해 히수타 나무는 생존을 위해 개미에게 집을 제공하고, 개미는 다른 식물을 죽여 생존을 위한 공동작전을 펼치는 셈이다.

그렇다면 히수타 나무를 지키는 개미들은 어떻게 다른 나무를 죽이는 것일까? 연구팀은 개미가 식물을 죽이는 데 포름산(formic acid)을 이용한다는 사실을 알아냈다. 포름산은 개미에게서 쉽게 볼 수 있는 독소로 개미산으로 불린다. 왜냐하면 라틴어로 ‘Formica’는 개미 를 뜻하기 때문이다. 트레드릭손 박사가 발견한 포름산은 주로 개미가 적을 공격할 때 사용하는데 식물에게 포름산을 사용하는 사례는 처음이다. 이로써 개미는 안정된 거주 공간을 얻고, 히수타 나무는 자기 종이 번성하게 된다.

이처럼 생물들 간에 일어나는 상부상조 현상을 공생(共生, symbiosis)이라 부른다. 악마의 정원에서 일어나는 히수타 나무와 슈마니 개미의 공생은 생태학적으로 중요한 의미를 가진다. 지구상에 두 생물이 처음 생겨날 때부터 공생관계를 맺지는 않았을 것이기 때문이다. 히수타 나무와 슈마니 개미도 서로에게 편리를 제공하며 보호를 받기까지 경쟁식물이나 초식동물과 싸워온 ‘도전과 응징의 역사’가 있었을 것이다.

슈마니 개미와 비슷하지만 식물이 아니라 동물을 제거하는 개미도 있다. 바로 수도머멕스(Pseudomyrmex) 개미다. 수도머멕스 개미는 쇠뿔아카시아에 달린 커다란 가시 안에 거주지를 마련하고 꿀샘에서 단물도 얻어먹는다. 대신 수도머멕스 개미는 쇠뿔아카시아를 괴롭히는 식물을 갉아먹는 곤충을 제거해 준다. 평소 수도머멕스 개미는 워낙 사나워 곤충은 물론 사슴이나 말 같이 큰 동물조차도 나무 근처에 얼씬거리지 못하게 막아주기까지 한다.

한가지 재밌는 사실은 수도머멕스 개미와 쇠뿔아카시아의 공생에 적게 주고 많이 받으려는 법칙이 숨어있다는 것이다. 개미가 주로 이용하는 나무의 가지에서 나오는 꿀샘에는 단백질 성분이 거의 없다. 따라서 개미가 균형적인 영양소를 섭취하려면 반드시 다른 곤충들을 잡아먹어야 한다. 반면 개미가 접근하기 힘든 쇠뿔아카시아의 꽃의 꿀샘에는 당분은 물론 단백질이 풍부하다. 식물도 개미를 ‘보디가드’로 이용하면서 최대한 이윤을 남기려는 속셈을 갖고 있다는 것을 알 수 있다.

약육강식은 인간사에도 적용돼 생존을 위한 합리적인 근거로 이용된다. 그러나 현명한 생물들은 새로운 서식처나 자원들을 찾아나서는 고생을 하지 않고 주어진 환경에 더 잘 적응하는 법을 배운다. ‘도전과 응징의 역사’를 통해 결국 공생하는 법을 배운 히수타 나무와 슈마니 개미처럼 인류도 서로 공생하는 법을 배울 수 있었으면 좋겠다. (글 : 서금영 과학전문 기자)

한글 맞춤법 검사기

http://www.bizforms.co.kr/other_service/webspeller/index.asp

와, 신기합니다.  링크 걸어놓고 자주 써야겠어요.

지금 "십여 개"를 검색해 봤는데 설명이 무지 기네요. 아, 어렵다.  우리 말은 잘 모르고 쓰면 쉽고, 알면 알수록 어려운 것 같아요.(특히 띄어쓰기..ㅡ.ㅡ;;;;)

[과학상식]술을 마실 땐 왜 담배를 더 피우게 될까?

◈술을 마실 땐 왜 담배를 더 피우게 될까?
술 마실 때 평소보다 더 많은 담배를 피우는 이유는 뭘까? 쥐 실험 결과 술의 알코올은 담배의 맛을 느끼게 하는 신경세포의 수용체를 마비시킨다. 따라서 술을 많이 마시면 담배 맛을 잘 느낄 수가 없게 된다. 평소와 같은 담배 맛을 느끼려면 더 많은 담배를 피워야 하기 때문이다.

◈남자에게서도 젖이 나올까?
1994년 말레이지아에서 붙잡힌 '데이악 큰박쥐' 수컷 열 마리는 젖을 분비하는 것으로 밝혀졌다. 일반적으로 수컷은 유선을 갖고 있지만 젖을 분비할 수 없는데 프로락틴이나 옥시토신 호르몬이 분비되지 않기 때문이다. 이 호르몬을 주입하면 적은 양이지만 수컷도 젖을 생산하게 된다.

출처 : 과학향기

[과학향기]음식의 팔방미인 소금

음식의 팔방미인 소금 [제 501 호/2006-09-22]

최근 인기 드라마 ‘주몽’을 보면 소금이 중요한 매매 수단으로 사용되는 장면이 나온다. 노동의 삯으로 소금을 지급하고, 소금으로 필요한 물건도 살 수 있다. 소금을 중요하게 여기지 않는 요즘 기준으로 보면 이상하다고 생각할 수 있다. 그런데 봉급을 의미하는 영어 샐러리(salary)가 소금(salt)에서 유래됐다는 얘기를 들으면 생각을 바꾸지 않을까? 샐러리는 소금이 인간에게 얼마나 중요했는지를 알려주는 대표적인 사례다.

소금의 핵심은 두말할 것 없이 짠맛을 내는 것이다. 우리가 짠맛을 느끼는 것은 소금의 나트륨이온(Na+)이 혀의 짠맛수용체에 닿았을 때다. 짠맛수용체는 혀의 미뢰에 있는 감각수용체의 일종으로 짠맛을 느끼도록 해준다. 나트륨이온의 농도가 적당하면 입맛을 다시지만 과하면 불쾌감으로 바뀐다. 음식에 간을 맞춘다는 것이 이 의미다. 하지만 소금의 역할은 여기에 그치지 않는다. 생선에 뿌린 소금은 어떤 역할을 할까?

먼저 생선을 손질하자. 생선을 먹기 힘들게 하는 것은 특유의 비린내인데 소금은 비린내를 줄여준다. 소금을 뿌리면 비린내를 내는 주성분인 ‘트리메탈아민’이 생선살 밖으로 빠져나온다. 이렇게 소금을 뿌려 비린내를 제거한 음식을 ‘자반’이라고 부른다.

생선뿐인가? 해산물 중에는 끈끈한 점액을 내는 것들이 많다. 대표적으로 문어나 전복은 끈끈한 타액을 내어 먹는데 불쾌감을 준다. 점액이 묻은 부위에 소금을 뿌리고 긁어내면 쉽게 없어진다. 이런 점액질은 단백질 성분인데 소금은 단백질을 굳게 하여 제거하기 쉽도록 해주기 때문이다.

생선 손질이 끝났으면 요리를 해볼까? 소금은 생선살을 단단하게 만든다. 근육을 이루는 단백질 액틴과 미오신은 각각 약45℃와 약50~60℃에서 응고되는데 소금은 이 반응이 빨리 일어나도록 돕는다. 단백질이 빨리 응고되면 음식에 뭐가 좋을까? 생선은 물에 살기 때문에 육류에 비해 살이 부드럽다. 따라서 요리할 때 살이 쉽게 부서지는 약점이 있는데 소금이 가미되면 빠른 시간에 조리가 가능하게 되므로 이런 현상을 막을 수 있다.

또 생선을 굽다보면 지느러미가 쉽게 타는데 소금을 깔고 구우면 이 현상을 막을 수 있다. 소금은 녹는점이 800.4℃로 매우 높고 타지 않는다. 소금이 불꽃의 열을 흡수하였다가 적절한 온도로 생선을 익히기 때문에 소금 위에 얹어 구운 생선은 타지 않고 먹기 좋게 익는다.

요리를 다 했으니 이제 기구를 정리해야 한다. 시장에서 상인들이 생선을 다듬고 난 후 지저분해진 도마에 굵은 소금을 좍 뿌리고 닦아내는 것을 봤을 것이다. 도마에 낀 이물질은 대부분 단백질인데 소금이 이를 굳혀 쉽게 떨어져 나가도록 하는 것이다. 소금을 뿌려 닦은 도마는 미생물의 번식도 막으니 일석이조다.

먹고 남은 생선은 소금에 절여 보관한다. 이를 염장(鹽藏)이라고 하는데 이것은 소금이 가진 부패방지 역할 때문이다. 음식이 차지하는 중량의 12% 이상의 소금으로 절인 음식은 오랫동안 상하지 않고 보관할 수 있다. 이는 소금이 미생물 내부의 수분을 삼투압 현상으로 빨아들여 미생물이 살아남지 못하게 하기 때문이다.

적절한 농도의 소금이 가미된 생선은 달다고 한다. 어째서 이런 일이 가능할까? 그것은 소금이 우리 혀에서 ‘맛의 필터’ 역할을 하기 때문이다. 미국 필라델피아 모넬 화학감각센터에서 쓴맛을 내는 요소(尿素)와 설탕, 소금을 혼합해서 사람들에게 먹이고 반응을 조사하는 실험을 한 적이 있다. 실험 결과 사람들은 소금이 포함된 요소를 설탕이 포함된 요소보다 덜 쓰다고 느꼈다. 연구진은 이 원인이 소금의 혼합으로 맛을 느끼게 하는 원인이 선택적으로 억제됐기 때문이라고 설명한다. 소금이 다양한 맛을 조절한다는 의미다.

실제 신맛은 소금을 가미했을 때 훨씬 부드러워진다. 또 설탕에 소금을 약간 가미하면 단맛이 훨씬 강해진다는 것은 잘 알려진 사실이다. 설탕의 0.2% 정도 소금이 가미될 때 닷맛이 최고에 이르는데, 소금을 넣는 단팥죽은 이를 가장 잘 활용한 조상의 지혜라고 할 수 있다.

그러나 소금의 많은 유익에도 불구하고 과하게 먹으면 몸에 해롭다. 세계보건기구(WTO)가 정한 일일 소금섭취 권장량은 5g이다. 우리나라 사람들의 하루 권장량의 2배가 넘는 12.5g을 섭취하는 것으로 나타나 소금 섭취를 줄일 필요가 있다. 자극적이지 않은 적절한 양의 소금을 사용해서 우리 혀가 더 민감해 진다면, 지금보다 훨씬 더 많은 맛을 기분 좋게 즐기게 될 것이다. (글 : 김정훈 과학전문 기자)

바느질 배울 사람???

서울역사박물관체험교실 하반기 교육생 모집

서울역사박물관(관장 김우림)에서는 서울시민을 대상으로 전통문화에 대한 이해 및 문화체험의 기회를 제공하고자 오는 2006년 10월 24일부터 2006년 12월 12일까지 8주 동안 주간과 야간과정으로 나누어 운영합니다.
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위 프로그램은 박물관 전시내용과 연계하여 서울의 역사와 문화를 체험할 수 있는 실기위주의 프로그램으로, 전통문화에 관심 있는 20세 이상 성인이면 누구나 참여할 수 있습니다.
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2006년도 하반기 박물관체험교실은 박물관 전시내용 중 옛 서울사람들의 규방문화인 전통 바느질을 통해 조선시대사람들의 깊은 멋을 느낄 수 있는 침선으로 선정했습니다.
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침선이란 바늘과 실을 아우르는 말로 바늘에 실을 꿰어 옷을 짓거나 꿰매는 것을 말합니다. 예로부터 옷은 그 개인의 인품을 나타내는 것이므로 우리의 옛 조상들은 옷을 만들 때에는 바늘 한 땀이라도 소홀히 하지 않고 정성을 다해 옷을 지었습니다. 그러나 오늘날 기성복에 밀려 전통 바느질 기법이 사라져가고 있는 것은 안타까운 일입니다. 바느질의 기법에는 홈질, 박음질, 감침질, 공그리기, 상침뜨기, 시침질, 밀어감치기 등이 있는데 이런 다양한 바느질 기법을 이용해서 배냇저고리, 두렁치마, 턱받침 등의 소품을 제작하고자합니다.
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서울시 무형문화재 침선장이신 박광훈선생님과 함께 전통 바느질 기법을 익히다 보면 쉽게 조선시대 사람들의 멋과 바느질 손맛을 느끼실 수 있습니다. 또한 전통 바느질법을 통해 출생 후 바로 입는 어린이 옷을 만들어봄으로써 사라져가는 우리 전통문화의 아름다움 및 가치를 재인식하는 시간이 되었으면 합니다.
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관심있는 분들의 많은 참여를 부탁드립니다.
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1. 교육운영개요
◦ 기 간 : 2006. 10. 24～ 12. 12(매주 화요일, 8주)
◦ 시 간
- 제1기(주간) : 14:00 ～ 17:00(1일 3시간, 총 24시간)
- 제2기(야간) : 19:00 ～ 21:00(1일 2시간, 총 16시간)
◦ 대 상 : 전통 문화와 역사에 관심 있는 20세 이상 성인
◦ 수 강 료 : 무료(※기본재료비는 수강자 본인 부담 : 총 8주 3만원)
◦ 인 원 : 주간 60명. 야간 60명 총 120명
◦ 교육방법 : 강의 및 실습지도
◦ 강 사 : 서울시무형문화재 제11호 침선장 박광훈
◦ 장 소 : 서울역사박물관 2층 사회교육실
◦ 교육내용 : 침선
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2. 교육신청방법
◦ 신청기간：2006. 9. 25(월) 09:00 ～ 10. 13(금) 18:00
◦ 신청방법：
(① 서울역사박물관 홈페이지(www.museum.seoul.kr)
㉠ 초기화면 → 교육공지사항 → 박물관체험교실 → 수강신청
㉡ 초기화면 → 학습관 → 교육일정 → 박물관체험교실→수강신청
② 서울시 예약시스템 (www.yeyak.seoul.go.kr)
㉠ 강좌/교육→ 박물관체험교실 → 수강신청)
◦ 교육생 선정：신청자 중 컴퓨터로 각반 60명씩 120명 추첨
(※ 예비자는 신청 선착순 으로 정함)
◦ 교육생 발표
- 2006. 10.17(화) 10:00 박물관 홈페이지에 공지사항에 발표
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3. 문 의 처 : 전화：02)724-0196
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4. 교육내용 및 일정
1주 10월 24일 바느질의 역사,바느질의 종류
2주 10월 31일 바느질 기법
3주 11월 07일 출생복, 패턴뜨기 및 실습 : 배냇저고리
4주 11월 14일 바느질 마무리 및 완성배냇저고리 완성
5주 11월 21일 출생복마르기 및 실습 : 두렁치마 만들기
6주 11월 28일 두렁치마 완성
7주 12월 05일 유아 턱받침 패턴뜨기
8주 12월 12일 바느질 마무리 및 턱받침 완성
※ 위의 일정은 강사 사정에 따라 변경될 수 있습니다.

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상반기에는 매듭짓기였는데 이번엔 바느질이네요. 야간반도 있는 게 매력적이지만 바느질엔 그닥 취미가 없어서리...ㅠ.ㅠ

강의를 야간에도 해주지... 쿨쩍..ㅡ.ㅜ