[과학향기]여름의 불청객이라고? ‘땀’의 항변

  

제 1663 호/2012-08-01

“그래, 나 뚱뚱하다!”

인기리에 방송 중인 ‘개그콘서트’의 네 가지 코너. 이 코너의 백미는 ‘뚱뚱한 남자’의 대변인으로 나서는 개그맨 김준현 씨다. 빨간 넥타이가 빈약해보일 정도로 거대한(?) 몸집을 가진 그가 단상에 올라 손수건을 꺼내는 순간부터 관객들은 포복절도한다. 뚱뚱한 이에 대한 오해를 늘어놓는 그의 입담도 입담이지만, 온몸을 적셔버릴 듯 흐르는 땀이 뚱뚱한 자의 비애를 그대로 보여주기 때문이다.

뜨거운 여름이 깊어질수록 김준현 씨와 비슷한 몸매를 가진 사람들은 괴롭다. 두꺼운 피부와 늘어난 피하지방 때문에 남들보다 더 덥고 땀도 많이 흘리기 때문이다. 특히 땀은 흘리는 모습이 지저분해 보이는데다 마르는 과정에서 냄새도 나기 때문에 이들에게 또 다른 고민거리가 된다.

그러나 사실 땀은 인간에게 고민거리가 아니라 없어서는 안 되는 소중한 존재다. 몸의 열을 효과적으로 배출하는 것은 물론이고 진화과정에도 큰 기여를 했기 때문이다. 또 특정 부위에서 나는 땀은 사람의 감정 상태를 반영하기도 한다.

강한 햇볕이 내리쬐는 더운 환경에서 인간을 비롯한 동물에게 체온조절은 필수적이다. 뜨거워진 몸을 식히기 위해 동물이 쓰는 방법은 복사와 대류, 전도, 증발이다. 예를 들어 동물의 털이나 새의 깃털은 들어온 열을 붙잡아서 다시 주변 환경으로 내보내는 복사 형태로 배출한다. 사람의 머리털도 마찬가지 방법으로 머리가 뜨거워지지 않도록 보호한다. 또 땅을 밟는 발 등을 통해 몸으로 들어온 열을 전도 형태로 내보낸다. 대류에 따른 공기의 흐름은 몸 주변의 열을 빼앗아간다.

그런데 기온이 높아질수록 체온과 외부 온도의 차이가 줄어들기 때문에 위에 설명한 세 가지 방법으로 내보낼 수 있는 열의 양이 줄어든다. 결국 땀을 흘리고 이를 증발하면서 열을 빼앗아 가는 ‘증발’의 방법이 더 중요해지는 것이다. 또 동물이 활동을 더 많이 할수록 신체 내 대사가 많이 일어나서 큰 근육을 중심으로 많은 열을 발생시킨다. 이때 증발을 통해 열을 효과적으로 내뿜는 게 생존에 필수적인 능력이 된다.

동물에 비해 털이 없는 인간에게 땀은 더 중요한 냉각 체계다. 인간의 몸을 식히는 땀은 주로 ‘에크린 땀샘’에서 나오는 물처럼 맑은 땀이다. 대량의 땀을 내보내고 빨리 증발시키는 에크린 땀샘은 신체 표면에 200~400만 개 정도 있으며, 평균 밀도는 1㎤ 당 150~340개 정도다.

반면 포유류의 피부에는 ‘아포크린 땀샘’이 많다. 아포크린 땀샘은 뿌연 점액질의 땀을 적게 배출하며, 이 땀이 건조되면 끈적거리는 방울 모양이 된다. 말 같은 동물은 아포크린 땀이 피지샘에서 나오는 피지와 결합해 거품 형태를 만들고, 이를 이용해 체온을 조절하기도 한다. 인간 피부 중에는 겨드랑이나 사타구니, 귀 부분에 아포크린 땀샘이 소량 분포하고 있다.

인간이 에크린 땀샘을 통해 체온을 조절하는 방식으로 진화한 데는 두 가지 이유가 있다. 먼저 다른 동물들이 그늘에서 쉬는 낮 시간 동안 활동이 늘어났다는 점이다. 먹이를 구하거나 도구를 만들 재료를 찾기 위해서 인간은 멀리까지 이동해야 했다. 결국 우리 조상은 트인 환경에서 오랫동안 빠르게 움직여야 했으므로 몸을 효과적으로 식힐 방법이 꼭 필요했던 것이다.

또 다른 이유는 뇌의 크기가 커졌다는 것이다. 신체 기관들이 정상적인 기능을 유지하기 위해서는 체온이 일정해야 하는데, 특히 뇌는 온도에 취약하다. 고열에 시달리는 환자들은 대화와 사고에 문제가 생기며, 뇌의 온도가 섭씨 40도를 넘기면 의식이 혼미해진다. 섭씨 42도를 넘은 상태가 계속되면 의식을 잃고 사망에 이른다. 진화를 거치면서 인간의 뇌는 점점 커졌고, 뇌의 온도를 유지하기 위해 다량의 땀을 흘려 동맥 속에 흐르는 혈액의 온도를 조절하고 뇌를 효과적으로 식히게 된 것이다.

결국 인간은 활동량이 늘어나고 뇌가 커지기 시작한 직립보행 시기 즈음부터 땀을 많이 흘릴 수 있도록 진화했다고 볼 수 있다. 아포크린 땀보다 에크린 땀을 잘 만들어내는 방향으로 진화한 것이다. 실제로도 지구에서 에크린 땀을 가장 잘 만드는 동물이 인간이다.

땀의 또 다른 기능은 감정을 반영한다는 점이다. 대부분의 에크린 땀샘은 열에 반응해 땀을 만들고 체온을 조절하는 역할을 한다. 그런데 손바닥과 발바닥은 예외다. 이곳은 우리 몸에서 가장 오래된 에크린 땀샘이 있는 곳으로, 열이 아니라 ‘정서적 자극’에 반응한다.

중요한 면접을 앞두고 있거나 사랑하는 사람에게 고백을 하는 순간, 우리는 손이 차갑고 축축해진 걸 느낄 수 있다. 또 9회말 2아웃 상황에서 응원하는 야구팀이 역전 홈런을 치는 모습을 볼 때 손에 땀을 쥐는 경험도 할 수 있다. 손바닥에 있는 에크린 땀샘이 불안과 초초, 흥분의 감정을 반영해 땀을 만들었기 때문이다.

우리가 불안이나 흥분을 느끼면 교감신경계가 약하게 자극되고, 손바닥에 있는 에크린 땀샘에서 땀이 배출된다. 날씨나 주변 환경과 상관없이 흐르는 땀이라고 해서 이런 땀을 ‘감정적 땀’이라고도 한다.

손바닥과 발바닥의 땀샘이 왜 감정에 반응하는지에 대한 연구는 거의 없다. 그러나 오래 전 인간의 조상이 나무 위에서 살 때 이런 특징이 만들어졌다는 의견이 있다. 작은 영장류의 손과 발에 있는 지문에 습기가 약간 있으면 피부감각이 더 예민해진다. 예민해진 촉각은 주변 환경을 정확하게 파악하는 데 유리하므로 나무 사이를 더 안전하게 이동하려면 손바닥과 발바닥에 있는 땀샘이 자극될 수 있다는 논리다.

이런 감정적 땀은 현대 법의학에서 중요한 역할을 한다. 만약 범죄 용의자의 손바닥에 땀이 난다면 초조하고 불안해하고 있다는 걸 알 수 있기 때문이다. 땀샘이 활동해 손과 발이 축축해지면 전기전도성이 높아진다는 점을 이용해 용의자의 불안 정도를 추정하거나 거짓말 탐지기를 만들기도 한다.

아름답지는 않지만 오래 볼수록 소중한 이유를 찾을 수 있는 존재들이 있다. 땀과 땀샘이 바로 그렇다. 땀샘과 거기서 나오는 땀은 아주 사소해 보이지만, 우리는 땀 덕분에 낮에도 활발하게 활동할 수 있고 뇌도 효율적으로 쓸 수 있게 됐다. 이렇듯 땀은 오늘날 인간의 모습을 만드는 데 지대한 공헌을 한 셈이다.

글 : 박태진 과학칼럼니스트

출처 : 과학향기

내 작은 삶의 기적 그날들

그날들 - 윌리 로니스의 사진 그리고 이야기들 ㅣ 내 삶의 작은 기적
윌리 로니스 지음, 류재화 옮김 / 이봄 / 2011년 10월

쉐 막스, 조앵빌, 1947

작가는 이 사진을 의자 위에서 찍었다. 덕분에 작가의 앞에는 연인으로 보이는 두 남녀의 등이 보이고 그보다 먼 전경으로는 한껏 멋진 춤사위를 보여주는 세 남녀가 함께 찍혔다. 놀라운 것은 춤을 추는 저 남자가 외발이라는 사실이다. 작가는 그런 사실을 전혀 눈치채지 못할 만큼 그의 춤이 멋졌다고 했다. 여자 둘은 유치원 때부터 서로 친구였다고 하나, 청년은 이날 이후 단 한번도 보지 못했다고 한다. 그날 춤춘 게 전부였다고! 놀라운 인연에 놀라운 광경이다. 극적인 순간을 잘 포착했다.

끊어진 실, 1950

알자스 지방의 한 섬유공장이다. 사장님이 직접 공장의 이모저모를 설명해 주고 있을 때, 작가는 양해를 구하고 이 장면을 카메라에 담았다. 자신이 찍어야 할 장면을 잡아채는 순간, 그는 걸음을 멈추고, 상대의 이야기를 듣지 못하고 오로지 사진에 집중하게 된다. 이 순간도 그랬다. 끊어진 실을 잇고 있는 여인의 자태는 마치 하프 연주를 하는 것마냥 우아하게 보인다. 실 한가닥에 집중하는 모습에서 총기가 느껴진다.

쥘과 짐, 1947

마른 강가의 작은 마을에서 두 작은 섬을 연결하는 나무 다리 위에 세 젊은이가 모여 있었다. 두 명의 소년과 한 명의 소녀였다. 소녀는 누워 있는 소년에게 몸을 숙여 입을 맞추었고, 다른 한 소년은 비스듬히 누워 강 건너편을 보고 있다.
이 사진은 프랑수아 트뤼포 감독의 영화 '쥘과 짐'을 떠올리게 한다. 덕분에 나도 영화를 찾아 보았다. 낯이 익은 제목이다. 영화의 줄거리를 보고서 사진을 다시 보니 정말로 세 남녀의 교차된 사랑 이야기를 연상시킨다. 작가란 멋진 창조자다.

퐁데자르의 연인, 1957

센 강둑에서 두 연인이 입을 맞추고 있다. 배는 노도 없고 강둑에 매달려 있었다. 두 사람의 눈이 마주치고 강렬한 불꽃이 튀는 순간 방해받지 않을 공간이 필요했을 것이다. 비록 사진 작가의 눈에 포착될 만큼 열린 공간이었지만, 두 사람에게는 최고의 사랑스런 공간이었을 것이다. 영화 포스터로 써도 좋을 만큼 배경도 구도도 훌륭한 사진이다. 연인들 역시 최고이고!

자전거, 1954년 성탄절

자전거 파는 가게 앞에 한 소녀가 아빠의 손을 잡고서 자전거를 내려 보고 있다. 소녀의 손을 꼭 잡은 아버지의 행색을 보니 분명 주머니 사정이 가난했을 것이다. 소녀는 자전거가 몹시 갖고 싶었겠지만 차마 소리 내어 욕망을 표현하지 않는다. 우리 형편에는 무리일 거라고 미리 포기하는 듯한 얼굴이다. 하지만 아쉬움까지 감출 수는 없다. 소녀가 어떤 마음을 가졌을지 충분히 짐작이 간다. 짠하다.

푸시킨 궁, 1986

아직 레닌그라드라 불리던 상트페테르부르크에서 찍은 사진이다.
한 꼬마가 할머니와 함께 푸시킨 궁에 왔다. 구석구석을 놓치지 않고 눈에 담느라 바쁜 할머니와 달리 소년은 지루함이 가득하다. 빨리 돌아가자고 할머니의 다리를 잡아 끈다. 그 와중에도 눈빛만은 전시회장 곳곳을 누비는 할머니! 어딘가 조카를 데리고 구경가면은 자주 연출되는 모습이다. ^^
바닥의 곡선 무늬와 배경의 격자 무늬가 조화롭게 어울린다. 직접 가보고 싶은 곳이다.

감자튀김 가게 아가씨들, 1946

1946년이면 파리가 해방되고 일년이 지난 시점이다. 전쟁의 상처는 컸지만 해방의 기쁨도 그 못지 않았다. 감자튀김 가게 아가씨들의 얼굴에선 새 희망이 가득하고 활기가 차고 넘친다. 마음에서 우러난 기쁨과 상냥함이 사진에서 느껴진다. 줄을 서서라도 먹고 싶은 가게였을 것 같다.

오늘의 여왕, 1949

'오늘의 여왕'은 1949년에 한 라디오 방송국이 만든 프로그램이다. 원하는 후보자에게 기회를 주어 여왕 대접을 해주는 내용이었다. 기회를 얻은 사람은 하루 종일 날아갈 것 같은 기분을 느끼며 후한 대접을 만끽한다. 바로 그 여왕님께 오늘 하루 여왕이 된 기쁨을 표현해 보라고 하자 이런 포즈를 취해 주었다. 온몸과 온맘으로 기뻐하는 내색이 역력하다. 나로서는 말괄량이 삐삐가 떠올랐다.^^

베네치아, 지우데카 섬, 1981

사진 속에는 루이 15세 스타일의 소파를 수선하고 있는 장인과, 그 모습을 바라보는 한 사내가 있다. 더 재밌는 것은 그 사이의 벽에 걸려 있는 거울에 이 모습을 찍고 있는 작가 윌리 로니스가 잡혔다는 것이다. 물론 사진 작가도 그것을 알고서 셔터를 눌렀다. 동시간에 함께 있었다는 절묘한 기록이 완성되는 순간이다. 쇼파를 수선하는 모습도 인상적이고 거울 속에 잡힌 작가의 모습을 보는 것도 큰 즐거움이다.

대장간, 1950

르노 자동차 공장 설립 50주년 기념 책자를 위한 사진이었다. 그렇지만 애석하게도 책자에는 이 사진이 실리지 않았다. 관계자들은 이 사진에서 에밀 졸라의 소설 분위기를 읽었지만, 공장의 현대적인 면이 강조되지 않았다고 판단한 것이다. 어느 정도 동의한다. 대장간이라는 제목이 잘 어울릴 만큼, 이 사진에서는 20세기보다 18세기 산업혁명이 먼저 떠오른다.

규소폐증에 걸린 광부, 1951

광산촌에서 은퇴한 광부를 담은 사진이다. 규소폐증에 걸려 시한부인생을 선고 받은 모델은 연신 담배를 피웠다고 한다. 이미 망가진 폐에 독이 되겠지만, 여생이 얼마 되지 않은 그로서는 피우고 싶은 담배라도 맘껏 피우고 싶었을 것이다. 일흔은 되어 보이는 모습이건만, 사진 속 남자는 이때 47세에 불과했다고 한다. 사진을 찍고 몇 달 뒤 그는 세상을 떠났다. 아직 눈빛도 형형했는데 안타깝다.

뮐레 가, 1934

1910년 생인 작가는 1936년부터 본격적으로 사진 작가의 길을 걸었다. 그러니 이 사진을 찍었을 때는 아직 충분히 아마추어로 불릴 시기였다. 그런데도 그의 사진은 극적인 느낌이 있다. 비내리는 파리의 밤에 홀로 서 있는 택시의 모습이다. 점점 커지는 조명 불빛이 내게로 다가와 꽂힐 것만 같다. 확대해서 방에 걸어두고 싶은 사진이다.

어린 파리지앵, 1952

윌리 로니스를 무척 유명하게 만들어준 사진이다. 프랑스 하면 떠오르는 바게뜨 빵을 들고 신이 나서 달려가는 꼬마 아이의 상기된 얼굴에서 벅찬 에너지가 느껴진다.
그런데 고백하자면, 이 사진은 어느 정도 연출되었다고 한다. 빵집 앞에서 줄을 서 있던 아이의 어머니께 아이의 사진을 찍고 싶다고 요청을 했고, 아이는 최상의 사진을 얻기 위해서 같은 길을 세 번 달려야 했다. 모르고 본다면, 아니 알고 보았을 때에도 연출이라곤 알아차릴 수 없는 그런 생동감 넘치는 사진이다. 꽤 시간이 흐르고 이 소년의 장모님이 작가에게 연락을 했다고 한다. 이 사진을 표지로 쓴 사진집 때문에 반가움을 표시한 것이다. 덕분에 작가는 오랜만에 이 사진을 찍은 거리를 다시 거닐었고, 옛 모습 그대로의 빵집도 마주할 수 있었다. 비록 시간이 흘러 소년은 결코 소년으로 남아 있지 않지만 말이다.

이야기가 많이 숨어 있는 재밌는 사진집이다. 강렬한 사진에 비해서 이야기는 소박하게, 그리고 편안하게 묘사했다. 무려 99세까지 산 장수 사진 작가는 수십 년이 지난 옛 사진들을 설명하면서, 그보다 또 수십 년 전의 사진까지 거슬러 올라가서 기억을 회고한다. 작가가 떠올리는 '그날들'에는 무수한 사람들의 인생이 담겨 있다. 그 하나하나의 날들에서 나의, 우리의 '그날들'을 더불어 추억해 본다. 사진이 주는 멋진 선물이다.

이 사진을 보고 기분이 좋아져서 사진집 하나를 또 주문했다. 마주칠 그 사진들에서 또 어떤 '그날들'을 보게 될지 몹시 기대가 된다.

우리들의 도둑님!

도둑님 발자국 ㅣ 베틀북 오름책방 4
황선미 지음, 최정인 그림 / 베틀북 / 2009년 1월

도연이는 가슴이 두근거렸다. 바이올린 학원을 빼먹고 피씨방을 다녀왔기 때문이다. 그것도 동생이 귀찮게 굴까 봐 다른 동네까지 멀리 다녀왔다. 그런데 돌아온 집에는 경찰들이 와 있었다. 집에 도둑이 들었던 것이다! 방에 난 작은 발자국은 발꿈치까지 다 찍히지도 않았다. 유리창이 깨져 있었지만 딱히 없어진 물건은 보이지 않았다. 다행이다 싶었는데 아뿔싸! 세계위인전집 사이에 끼워둔 비상금에서 만원이 사라진 것이다. 약삭빠른 도둑이 전부 훔쳐가면 들통날까 봐 일부만 가져갔나보다. 도연이는 울고 싶다. 내색을 하자니 돈의 출처 때문에 혼이 날 것 같고, 가만히 있자니 억울했다. 그 복잡한 심사가 얼굴에 드러났고, 도연이는 없어진 돈과, 그 돈을 갖게 된 경위까지 모두 밝혀야 했다. 당연히 불호령이 떨어졌다. 뿐아니라 학원을 빼먹은 것도 같이 들켰다. 여러모로 일진이 사납다. 게다가 엄마와 아빠는 서로 싸우기까지 하셨다. 이렇게 집안 분위기 안 좋은 때에 동생 상연이는 어디서 뭐하는지 돌아오지 않고 있다.

돌아보니 박하 사탕도 사라졌고, 냉동고에 있던 볶음밥도 사라졌다. 얼라, 알고 보니 사라진 게 꽤 되는 것이다. 결정적으로! 동생이 사라졌다. 이때부터 한바탕 소동이 벌어지고 도둑 들었을 때보다 더 큰 난리가 벌어진다. 그리고 진짜 도둑의 정체도 함께 밝혀진다.

작품은 형 도연이의 시각에서 진행된다. 아이의 시각으로 신기하게 경찰을 바라보고, 집에 도둑이 들었다는 사실에 깜짝 놀라는 것과, 엄마 아빠가 다투는 모습에서 잔뜩 속상해하는 어린 도연이의 시각 말이다. 늘 귀찮아 했지만 그래도 동생 상연이의 귀가가 늦어지니 걱정하는 전형적인 형의 모습을 제대로 보여주었다. 꼭 우리 조카들 보는 것 같다. 큰 조카가 열한 살짜리 오빠고, 둘째 조카는 일곱살 누이다. 둘은 티격태격 자주 싸우고 다투지만 때로는 서로를 챙겨주고 잘 놀기도 한다. 당장은 네살 어린 동생이 귀찮을 때가 많지만, 동생이 밖에서 뭔가 속상한 일을 당하고 오면 제일처럼 분해하고 씩씩 대는 오빠이기도 하다. 그 둘이 아옹다옹 싸우는 모습이 내 눈에는 귀엽기만 하다.

이 작품 속에는 평범한 우리 시대 가정이 있다. 반지하 셋방에 살지만 자식 교육이 뒤쳐질까봐 전전긍긍하는 엄마가 있고, 잊혀진 꿈과 현실 사이에서 방황도 하고 저항도 해보는 소시민 가장이 있다. 그리고 철없는 형이지만 동생 챙기는 일에는 마음이 앞서고, 또 아무 것도 모르는 꼬맹이 동생이지만 때로 다부진 모습도 보여주는 똑똑한 아이도 있다. 지구대가 지구를 지키는 일을 하는 사람이 있는 곳인가 하고 생각하는 어린이지만 엄마 아빠, 그리고 동생과 가족의 평화를 소망하는 마음가짐은 어른의 마음과 다를 바가 없다.

여타의 작품들과 마찬가지로 이 작품 역시 작가님의 경험에서 시작되었다. 반지하 작은 집에 기어이 들어와서 망가진 카메라를 훔쳐간 도둑이 남겨놓고 간 물결무늬 발자국이 이 작품의 시작이다. 나 역시 비슷한 기억이 떠오른다. 그때 우리집에서는 텔레비전 한대와 필름 카메라 한대, 그리고 기타를 도둑 맞았다. TV는 역시 아남이라고 강조하시던 엄마의 상심한 얼굴이 기억난다. 몇 장 찍어보지도 못한 카메라와 기타 배우겠다며 기타부터 샀던 큰 언니의 꽤 멋졌던 기타도 무척 아쉬웠다. 나같은 사람에게는 도둑의 방문이 억울했던 기억으로 남았지만, 황선미 작가님께는 멋진 작품의 동기가 되어 주었다.

그러고 보니 요새 열풍을 일으키고 있는 영화 '도둑들'도 생각난다. 이 사회를 좀먹는 진짜 도둑을 혼내주는 의적 도둑이 등장하는 건 전혀 아니지만, 예수 그리스도가 십자가에 못 박힐 때 나란히 매달렸던 사람의 직업으로서, 참으로 오래된 역사를 자랑하는 도둑이 아닌가. 내 집에 온 도둑은 전혀 반갑지 않지만, 이 작품 속에는 '도둑님'이 등장한다. 그리고 나는 그 사람을 우리들의 도둑님이라고 불렀다. 이유는 작품을 보면서 유추해 보시라. 어렵지 않은 스무 고개다. ^^

[과학향기]기생충, 공포영화 소재 될 만하네~

  

제 1659 호/2012-07-30

언제부터인가 공포영화의 소재가 초자연적인 존재에서 ‘있을 법한 생물’로 옮겨가고 있는 듯하다. 예전에는 처녀귀신이나 지박령, 늑대인간 등 상상의 소재가 많았다면 최근에는 세균이나 변종 동물 등 현실세계에서 볼 수 있을 법한 것들이 주역으로 등장한다. 그럴싸한 과학적 근거도 붙어서 말이다. 한강의 ‘괴물’에도 몰래 폐기한 화학약품 때문이라는 설정이 붙고, 고전적인 공포영화의 주인공인 ‘좀비’마저도 이젠 바이러스나 기생충에 감염된 결과로 묘사되곤 한다.

이러한 트렌드에서 최근 각광받는 것이 바로 ‘기생충’이다. 기생충은 숙주(먹이)의 몸을 빌어 번식하는 생물이다. 다른 생물을 먹이로 한다는 점에서 기생충은 포식자이기는 하지만 특이하게도 먹이를 가급적 살려두려는 이상한 포식자다. 먹이의 몸속에서 살아가야 하기 때문이다. 그래서 기생충에 감염되더라도 겉으로 보기에는 별달리 특이한 점이 보이지 않는 경우가 많다. ‘멀쩡한 줄 알았는데 알고 보니 몸속에는 무서운 생물이 자라고 있더라’ 라는 식으로, 익숙한 일상이 공포로 변하는 장치에 딱 적합한 소재인 셈이다.

올해 7월 초 국내에서 개봉한 영화 ‘연가시’는 이런 공식에 충실하다. 영화에 등장하는 기생충이 실존하는 기생충의 변종이라는 설정이다. 연가시에 캐릭터성을 부여하기보다 감염과 전파 과정에 초점을 맞춰 현실감도 제법 살렸다. 게다가 실존하는 제약회사와 구충제가 실명으로 버젓이 등장한 탓에 실제로 영화 개봉 이후 영화에 등장한 구충제를 찾는 사람들이 제법 많아졌다고 한다.

◆곤충을 좀비로 만드는 무서운 기생충들
연가시는 유선형동물문 연가시강에 속한 동물을 한데 묶어 이르는 말이다. 생김새 때문에 실뱀, 철사벌레 같은 이름으로도 불린다. 영어명은 아예 ‘말털(Horsehair)’일 정도다. 연가시는 산 속의 맑은 물가에 떠다니기도 하는데, 이름 그대로 은빛을 띤 양파 뿌리처럼 보인다. 몸에 눈이나 숨구멍, 하다못해 플라나리아에게도 있는 안점(眼點)조차 없어서 얼핏 보면 생물인지 무생물인지 분간이 되지 않을 정도다. 자극에 대한 반응도 워낙 느려 손에 닿더라도 꿈틀대지 않는다.

물속에서는 이렇게 얌전해 보이는 연가시지만 곤충의 몸속으로 들어가면 에일리언이 따로 없다. 물속의 연가시 성충이 낳은 알은 물가로 온 곤충들의 몸속으로 들어가서 부화한다. 깨어난 애벌레는 숙주의 내장을 차근차근 먹어치우고 10~15cm 정도가 될 때까지 자라서 내장 대신 배 속을 빽빽하게 들이 채운다. 경우에 따라서는 1m가 넘게 자라는 경우도 있을 정도니, 연가시가 자랄 대로 자라면 곤충은 말 그대로 껍데기밖에 남지 않을 정도다. 연가시의 주요 숙주 중 하나인 메뚜기의 배 길이가 3~4cm도 채 되지 않는다는 점을 생각해 보면 저 커다란 녀석이 어떻게 자그마한 뱃속에 들어갈 수 있는지 이해하기 어려울 정도다.

죄다 뜯어 먹혀서 텅텅 빈 뱃속을 기생충이 꽉 채웠다는 것만으로도 충분히 공포스러운데, 연가시는 숙주의 행동을 조종하기까지 한다. 연가시는 공기 중에 노출되면 얼마 살지 못한다. 숙주의 몸속에서 자란 연가시가 성충으로 자라 번식하려면 가급적 빨리 물속에 들어가야 하는 것이다. 연가시는 신경전달물질을 분비해 숙주가 스스로 물에 빠져 죽도록 조종하며, 이때다 싶으면 숙주의 배를 찢고 물속으로 튀어나온다.

[그림]연가시는 숙주인 곤충을 조종해 물속으로 뛰어들게 만든 뒤 숙주의 몸속에서 빠져나온다. 사진 출처 : 위키미디어

이처럼 무시무시한 생활사 덕분에 연가시는 대표적인 혐오곤충 중 하나인 ‘꼽등이’와 엮이기도 한다. 그러나 이미지와는 다르게 연가시는 1급수에서만 사는 청정 생물이다. 사체나 썩은 유기물을 주로 먹는 꼽등이와는 상종할 일이 별로 없다. 영화에서 연가시가 1급수가 아닌 한강으로 풀려나오는 설정은 고증오류 중 하나인 셈이다.

이밖에 연가시처럼 숙주의 생각까지 조종하는 무서운 기생충으로 ‘케르카리아(cercaria)’가 있다. 정확히는 란셋흡충(Dicrocoelium dendriticum)이라는 디스토마의 한 종류의 유충을 일컫는 말로, 성충은 양이나 소에 기생한다. 포유류에 기생하는 많은 기생충처럼 란셋흡충도 곤충을 중간숙주로 삼는다.

란셋흡충의 알은 감염된 소나 양의 배설물에 섞여 나온다. 이 알이 흙 속에 섞여 달팽이에 먹히면 달팽이 몸속에서 부화한다. 달팽이는 몸속에 사는 유충인 케르카리아를 점액질로 둘러싸서 몸 밖으로 쫓아낸다. 여기까지만 보면 케르카리아가 달팽이에게 대책 없이 퇴치당한 것으로 보이지만 어디까지나 추진력을 얻기 위해 웅크리는 과정일 뿐이다. 케르카리아가 잔뜩 들어찬 점액덩어리는 개미가 먹어치우고, 개미의 몸속으로 들어간 케르카리아들은 무럭무럭 자라서 성체가 될 채비를 마친다. 특이하게도 한 마리의 케르카리아만은 다른 것들과 다르게 식도 아래의 신경중추로 이동해서 개미를 말 그대로 ‘조종’한다. 이 한 마리의 영향으로 개미는 저녁마다 집단을 빠져나가 풀 꼭대기에 올라가서 새벽이 될 때까지 꼼짝 않고 기다린다. 소나 양과 같은 동물들이 밤참을 즐기다가 케르카리아에 감염된 개미까지 덥썩 베어 물면 개미를 조종하던 한 마리는 죽고 나머지 유충들은 무사히 숙주의 몸속으로 들어가 성장한다.

◆사람에게도 연가시 감염이 가능할까?
물론 현실에서는 연가시나 케르카리아가 사람 생각과 행동을 조종하는 일은 없다. 기생충들이 생물의 몸속이라는 매우 특수한 환경에 적응했다는 점을 생각한다면 앞으로도 곤충을 숙주로 삼는 기생충이 포유류에게 기생할 일은 없을 것이다. 그러나 연가시와 비슷하게 생긴 기생충이 사람에게 기생하는 일은 있다.

아프리카 사하라 이남 지역에 만연하는 병 중 ‘기니아충병’이라는 것이 있다. 이름 그대로 기니에서 많이 발견되는 질병으로 ‘메디나충병’이라고도 한다. 이 병은 ‘메디나충(Dracunculus medinensis)이라는 기생충이 일으키는 질병으로, 고대 이집트의 미라에서 발견되고 성서에 ‘불뱀’이라는 이름으로 언급될 정도로 역사가 길다. 연가시보다 조금 더 긴 모양의 메디나충은 유충 시절을 물속에서 보내다가 사람이 물을 마시면 몸속에 들어가서 기생한다. 경우에 따라서는 눈에 잘 보이지도 않는 유충이 피부를 뚫고 들어가는 경우도 있다고 한다. 때문에 이 병이 유행하는 동안은 학교들이 몇 달을 쉴 정도로 공포의 대상이다.

인간의 몸속에 침투한 메디나충은 피하조직으로 들어가 꿈틀꿈틀 움직이며 주변의 조직으로부터 양분을 얻는다. 다 자라면 50~80cm나 되는 기생충들이 피부 속을 헤집으며 기어 다니니, 감염된 사람으로서는 미칠 노릇이라고 한다. 메디나충은 사람의 몸속에서 교미를 한 후 알을 밴 암컷이 발목 쪽으로 내려와서 다시 물속으로 나갈 채비를 한다. 암컷이 수정한 후 1년 정도가 지나면 환자의 다리는 걷지 못할 정도로 퉁퉁 부어오르며 가렵고 따가운 수포가 생긴다. 수포가 생긴 부분에는 작열감이 아주 강한데, 이를 식히려고 물속에 발을 담그면 수포가 터지면서 알주머니가 나오는 것이다.

그나마 뇌를 조종하는 식의 엽기적인 일은 하지 않지만 메디나충으로부터 받는 고통은 대단하다. 일단 몸속에 침투한 메디나충은 피하조직 깊숙이 파고드는지라 구충제도 듣지 않는다. 때문에 메디나충이 피부 가까이에 있을 때 칼로 째서 막대에 감아 천천히 꺼내는 방법밖에 없다고 한다. 1m쯤이나 되는 것들을 하루에 2~3cm씩 감질나게 빼내니 완전히 뽑아내는 데도 한달이나 걸린다. 이 과정에서 겪는 고통도 엄청나서 기절하는 환자도 있다고 한다. 다행히 기생충학자들의 노력으로 피해가 많이 줄기는 했지만 일부 지역에서는 여전히 메디나충병이 주기적으로 발생하고 있다.

기생충은 생물의 몸속에서 생활하는 탓에 기괴하고 나약해 보일지 모르지만 실은 엄청나게 진화한 생물에 해당한다. 살아있는 생물의 몸속에서 생활한다는 것은 말처럼 간단하지 않다. 수많은 효소와 화학적 방어체계를 뚫어야 하고, 침투한 이후에도 끊임없이 숙주의 면역체계를 회피해야 하기 때문이다. 숙주의 몸속에서 생활하므로 실제 생활사를 관찰하기도 쉽지 않은 탓에, 기생충에 대한 연구도 아직 부족한 실정이다. 이런 이유로 기생충의 모티브가 연가시나 에일리언과 같은 공포영화에 자주 등장하는지 모른다. 미지의 대상일수록 경이롭고 무서운 법이니까.

글 : 김택원 과학칼럼니스트

출처 : 과학향기 

[과학향기][과학상식]왜 아이스커피는 찬물에도 잘 녹을까?

제 1661 호/2012-07-30

“여름이니까 아이스커피~ 여름엔 ○○아이스~”


무더위가 찾아올 때쯤이면 어김없이 출시되는 아이스커피믹스. 뜨거운 물을 부어야 하는 일반 커피믹스와 달리 찬물에도 잘 녹아 편리하다. 찬물에도 잘 녹는 비법이 따로 있는 것일까?

일반 커피믹스에는 야자유로 만든 크림이 들어간다. 야자유는 상온에서 고체 상태로 존재하는 지방으로, 물 온도가 섭씨 25도 이상이 되어야 녹는다. 때문에 아이스 커피믹스에는 야자유 대신 해바라기유로 만든 크림이 들어간다. 해바라기유는 녹는점이 낮아 찬물에도 잘 녹는다.

또 아이스 커피믹스의 커피 입자 크기가 일반 커피믹스 입자에 비해 더 작다. 입자들의 표면적이 넓어져 물에 녹는 속도가 더 빨라지는 것이다.

출처 : 과학향기

탈수증보다 수분 과잉이 더 위험하다고?  

제 1662 호/2012-07-30

물을 많이 마시면 피부는 물론 건강에도 좋다고 알려져 있지만, 오히려 체내 수분이 과할 경우, 탈수증보다 해로울 수 있다는 연구결과가 나왔다.

남아프리카공화국 케이프타운대학의 팀 노아케스 박사는 ‘지구력 운동에서 체내 수분 과잉의 심각성(The Serious Problem of Overhydration in Endurance Sports)’이라는 책의 저자다. 노아케스 박사는 이 책에서 탈수증으로 인한 신체 마비는 체내 수분이 15% 이상 줄었을 때 일어난다고 밝혔다. 사막에서 물 없이 이틀간 지낼 때 줄어드는 양이다. 하지만 체내 수분이 2%만 늘어나도 전신에 부종이 생길 수 있다. 이로 인해 신체적, 정신적인 기능이 떨어지는 것은 물론 심할 경우 저나트륨 뇌장애가 일어나 의식장애, 발작, 뇌졸중, 혼수상태로 발전할 수 있다.

이 연구결과는 ‘영국의학회 회보(BMJ)’ 2012년 7월에 실렸다. 

출처 : 과학향기