기본 콘텐츠로 건너뛰기

체르노빌의 방사선 환경에 적응한 새



 지난 1986 년 사상 최악의 원전 사고가 발생한 체르노빌 (Chernobyl) 원자력 발전소와 그 인근 지역 상당 부분은 현재까지도 일반인의 출입과 거주가 제한된 체르노빌 출입 제한 구역 (Chernobyl Exclusion Zone, 공식 명칭은 Chernobyl Nuclear Power Plant Zone of Alienation (Ukrainian: Зона відчуження Чорнобильської АЕС, zona vidchuzhennya Chornobyl's'koyi AES)) 으로 지정되어 있습니다.


 총 2600 ㎢ 에 달하는 출입제한 구역은 현재에도 지구상에서 방사선 레벨이 가장 높은 지역 가운데 하나인데 사고 직후에 방사선 낙진으로 숲이 괴사되었던 붉은 숲 (Red Forest (Ukrainian: Рудий ліс)) 을 비롯해서 버려진 도시인 프리피트 (Pripyat : 게임 콜오브 듀티 모던 워페어의 무대로도 잘 알려져 있음) 등으로 유명한 죽음의 땅으로 인식되어 왔습니다. 


 하지만 시간이 흘러 최초의 수소폭탄 실험이 일어났던 비키니 환초도 점차로 그 피해를 회복한 것 처럼 체르노빌 주변 지역의 생태계 역시 복구되고 있습니다. 물론 우리가 체르노빌 참사의 교훈을 잊어서는 안되겠지만 아무튼 체르노빌 주변 지대는 다량의 방사선 물질로 오염된 지역이 어떻게 회복될 수 있는지 그리고 자연 상태에서 높은 방사선에 장기간 노출될 경우 생태계에 어떤 영향을 줄 수 있는지 연구하는데 적지 않은 도움이 되고 있습니다.


 이스마엘 가반 ( Dr Ismael Galvan of the Spanish National Research Council (CSIC)) 박사가 이끄는 연구팀은 바로 이 체르노빌 주변 지대에서 조류 생태계를 분석했습니다. 이전까지의 연구를 통해 방사선에 계속 노출될 경우 (물론 이것 자체는 생체에 유해하지만) 전리 방사선 (Ionizing Radiation) 에 대한 저항력이 늘어나는 것이 실험으로 확인된 바 있습니다. 즉 인간과 동물들이 점차 높은 방사선 환경에 적응하게 된다는 것이죠.


 본래 우리가 사는 환경은 다양한 형태의 전리 방사선을 포함한 방사선이 항상 존재할 수 밖에 없는 환경입니다. 그런데 생명체 내에 존재하는 DNA 는 이런 전리 방사선에 취약하다는 문제가 있습니다. 비록 지구의 자기장, 대기, 오존층이 태양에서 나오는 강력한 전리 방사선과 고에너지 입자들을 막아주기는 하지만 일부는 지표에 도달할 수 밖에 없습니다. 그리고 그외에 존재하는 자연 방사선도 있죠. 따라서 오래전부터 지구 생명체들은 이를 막기 위한 다양한 항산화제 (anti oxidant) 들을 진화시켜왔습니다. 전리 방사선이 자유 라디컬 등을 만들어 DNA 에 손상을 주기 때문이죠. ( http://blog.naver.com/jjy0501/100142689751  참조)


 아무튼 연구팀은 자연 상태에서 포유류에 비해서 상대적으로 방사선에 취약한 조류들이 방사선에 적응하는 흔치 않은 과정을 직접 연구할 수 있는 기회를 얻었습니다. 사실 이 연구는 상당히 오랬동안 진행된 것으로 연구자들은 1990 년대 부터 그물을 이용해서 체르노빌 제한 구역 8 곳에서 16 가지 다른 종의 조류 152 마리를 잡아 혈액 샘플과 깃털 샘플을 추출해서 분석했습니다.   



(체르노빌에서 잡은 것과 같은 종의 조류인 콩새 (Coccothraustes coccothraustes   Author: Sławek Staszczuk)     


(1996 년 당시 체르노빌 주변의 방사선량 지도  Chernobyl radiation map 1996.   Credit  : CIA Factbook )


 연구자들이 콩새 ( Hawfinch (Coccothraustes coccothraustes)) 를 비롯한 포획 조류들의 샘플을 분석하자 역시 예상했던 결과가 도출되었습니다. 이 지역에 서식하는 조류들은 핵심적인 항산화제인 글루타티온 (glutathione : 생체내의 산화 환원 반응에 중요한 역할을 하는 물질) 의 수치가 높아져 있는데 특히 방사선량이 높은 지역에서 더 높은 것으로 드러났습니다. 또 깃털 샘플에서 구한 멜라닌의 일종인 페오멜라닌 (pheomelanin. 역시 항산화제) 역시 같은 양상을 보였습니다. 연구 지역에서의 방사선량은 시간당 0.02 - 92.90 마이크로 시버트 (micro Sieverts per hour) 로 다양했다고 하네요. 


 체르노빌을 배경으로 한 게임에서 체르노빌 인근 지역은 방사선으로 괴물이 된 생명체들이 돌아다니는 죽음의 땅으로 묘사되곤 합니다. (예를 들어 스토커 같은 경우) 일반인들의 상상도 비슷할 지 모르지만 사실 치명적이지만 않다면 약간 높아진 방사선 수치는 이곳에 사는 동물들에게 이 땅에 적응해서 살만한 동기를 부여하기 충분합니다. 왜냐하면 동물들에게 더 큰 위협인 인간들이 별로 없기 때문이죠.
 

 실제로 이전 연구에서도 (  http://blog.naver.com/jjy0501/100155902659 참조) 나타났듯이 인근 지역은 점차로 야생동식물들이 번성할 만한 환경이 되가고 있습니다. 야생 동물들에게 더 나쁜 쪽은 방사능이 아니라 인간이라는 약간은 씁쓸한 이야기라고 할 수 있죠. 


 참고 


Journal Reference:
  1. Ismael Galvan, Andrea Bonisoli-Alquati, Shanna Jenkinson, Ghanem Ghanem, Kazumasa Wakamatsu, Timothy A. Mousseau, Anders P. Møller. Chronic exposure to low-dose radiation at Chernobyl favors adaptation to oxidative stress in birds. Functional Ecology, 2014; DOI: 10.1111/1365-2435.12283

      
라벨:

댓글

댓글 쓰기

이 블로그의 인기 게시물

통계 공부는 어떻게 하는 것이 좋을까?

 사실 저도 통계 전문가가 아니기 때문에 이런 주제로 글을 쓰기가 다소 애매하지만, 그래도 누군가에게 도움이 될 수 있다고 생각해서 글을 올려봅니다. 통계학, 특히 수학적인 의미에서의 통계학을 공부하게 되는 계기는 사람마다 다르긴 하겠지만, 아마도 비교적 흔하고 난감한 경우는 논문을 써야 하는 경우일 것입니다. 오늘날의 학문적 연구는 집단간 혹은 방법간의 차이가 있다는 것을 객관적으로 보여줘야 하는데, 그려면 불가피하게 통계적인 방법을 쓸 수 밖에 없게 됩니다. 이런 이유로 분야와 주제에 따라서는 아닌 경우도 있겠지만, 상당수 논문에서는 통계학이 들어가게 됩니다.   문제는 데이터를 처리하고 분석하는 방법을 익히는 데도 상당한 시간과 노력이 필요하다는 점입니다. 물론 대부분의 학과에서 통계 수업이 들어가기는 하지만, 그것만으로는 충분하지 않은 경우가 많습니다. 대학 학부 과정에서는 대부분 논문 제출이 필요없거나 필요하다고 해도 그렇게 높은 수준을 요구하지 않지만, 대학원 이상 과정에서는 SCI/SCIE 급 논문이 필요하게 되어 처음 논문을 작성하는 입장에서는 상당히 부담되는 상황에 놓이게 됩니다.  그리고 이후 논문을 계속해서 쓰게 될 경우 통계 문제는 항상 나를 따라다니면서 괴롭히게 될 것입니다.  사정이 이렇다보니 간혹 통계 공부를 어떻게 하는 것이 좋겠냐는 질문이 들어옵니다. 사실 저는 통계 전문가라고 하기에는 실력은 모자라지만, 대신 앞서서 삽질을 한 경험이 있기 때문에 몇 가지 조언을 해줄 수 있을 것 같습니다.  1. 입문자를 위한 책을 추천해달라  사실 예습을 위해서 미리 공부하는 것은 추천하지 않습니다. 기본적인 통계는 학과별로 다르지 않더라도 주로 쓰는 분석방법은 분야별로 상당한 차이가 있을 수 있어 결국은 자신이 주로 하는 부분을 잘 해야 하기 때문입니다. 그러기 위해서는 학과 커리큘럼에 들어있는 통계 수업을 듣는 것이 더 유리합니다. 잘 쓰지도 않을 방법을 열심히 공부하는 것은 아무래도 효율
댓글 4개
자세한 내용 보기

R 스튜디오 설치 및 업데이트

 R을 설치한 후 기본으로 제공되는 R 콘솔창에서 코드를 입력해 작업을 수행할 수도 있지만, 보통은 그렇게 하기 보다는 가장 널리 사용되는 R 개발환경인 R 스튜디오가 널리 사용됩니다. 오픈 소스 무료 버전의 R 스튜디오는 누구나 설치가 가능하며 편리한 작업 환경을 제공하기 때문에 R을 위한 IDE에서 가장 널리 사용되어 있습니다. 아래 링크에서 다운로드 받습니다.    https://www.rstudio.com/  다운로드 R 이나 혹은 Powerful IDE for R로 들어가 일반 사용자 버전을 받습니다. 오픈 소스 버전과 상업용 버전, 그리고 데스크탑 버전과 서버 버전이 있는데, 일반적으로는 오픈 소스 버전에 데스크탑 버전을 다운로드 받습니다. 상업 버전의 경우 데스크탑 버전의 경우 년간 995달러, 서버 버전은 9995달러를 받고 여러 가지 기술 지원 및 자문을 해주는 기능이 있습니다.   데스크탑 버전을 설치하는 과정은 매우 쉽기 때문에 별도의 설명이 필요하지 않을 것 같습니다. 인스톨은 윈도우, 맥, 리눅스 (우분투/페도라)에 따라 설치 파일이 나뉘지만 설치가 어렵지는 않을 것입니다. 한 가지 주의할 점이라면 R은 사전에 반드시 따로 설치해야 한다는 점입니다. R 스튜디오만 단독 설치하면 아무것도 할 수 없습니다. 뭐 당연한 이야기죠.   설치된 R 스튜디오는 자동으로 업데이틀 체크하지 않습니다. 따라서 업데이트를 위해서는 R 스튜디오에서 Help 로 들어가 업데이트를 확인해야 합니다.     만약 업데이트 할 내용이 없다면 최신 버전이라고 알려줄 것이고 업데이트가 있다면 업데이트를 진행할 수 있도록 도와주게 됩니다. R의 업데이트와 R 스튜디오의 업데이트는 모두 개별적이며 앞서 설명했듯이 R 업데이트는 사실 기존 버전과 병행해서 새로운 버전을 새롭게 설치하는 것입니다. R 스튜디오는 실제로 업데이트가 이뤄지기 때문에 구버전을 지워줄 필요는
댓글 쓰기
자세한 내용 보기

150년 만에 다시 울린 희귀 곤충의 울음 소리

  ( The katydid Prophalangopsis obscura has been lost since it was first collected, with new evidence suggesting cold areas of Northern India and Tibet may be the species' habitat. Credit: Charlie Woodrow, licensed under CC BY 4.0 ) ( The Museum's specimen of P. obscura is the only confirmed member of the species in existence. Image . Credit: The Trustees of the Natural History Museum, London )  과학자들이 1869년 처음 보고된 후 지금까지 소식이 끊긴 오래 전 희귀 곤충의 울음 소리를 재현하는데 성공했습니다. 프로팔랑곱시스 옵스큐라 ( Prophalangopsis obscura)는 이상한 이름만큼이나 이상한 곤충으로 매우 희귀한 메뚜기목 곤충입니다. 친척인 여치나 메뚜기와는 오래전 갈라진 독자 그룹으로 매우 큰 날개를 지니고 있으며 인도와 티벳의 고산 지대에 사는 것으로 보입니다.   유일한 표본은 수컷 성체로 2005년에 암컷으로 생각되는 2마리가 추가로 발견되긴 했으나 정확히 같은 종인지는 다소 미지수인 상태입니다. 현재까지 확실한 표본은 수컷 성체 한 마리가 전부인 미스터리 곤충인 셈입니다.   하지만 과학자들은 그 형태를 볼 때 이들 역시 울음 소리를 통해 짝짓기에서 암컷을 유인했을 것으로 보고 있습니다. 그런데 높은 고산 지대에서 먼 거리를 이동하는 곤충이기 때문에 낮은 피치의 울음 소리를 냈을 것으로 보입니다. 문제는 이런 소리는 암컷 만이 아니라 박쥐도 잘 듣는다는 것입니다. 사실 이들은 중생대 쥐라기 부터 존재했던 그룹으로 당시에는 박쥐가 없어 이런 방식이 잘 통했을 것입니다. 하지만 신생대에 박쥐가 등장하면서 플로팔랑곱
댓글 쓰기
자세한 내용 보기