영화에서만 보던 좀비, 실제로 가능할까?

한 학교의 바이러스 수업시간. 좀비 바이러스에 관한 흥미로운 이야기를 듣게 되었는데요, 그것은 바로 좀비 바이러스가 가능할 수 있다는 교수님의 말씀이었습니다.
하여 교수님을 직접 만나 좀비 바이러스에 관한 과학적 설명을 들어보기로 했습니다. 이론적으로 가능하다는 좀비 바이러스 과연 어떻게 만들어 지는지 그 흥미로운 사실을 한번 알아볼까요? 

출처:www.flickr.comphotoschristianfroehlich4581171442

여기서 하나 알고 가야할 사실은 좀비 바이러스는 존재하지도 만들기도 매우 힘들다는 것입니다.
교수님의 말씀 또한 실제로는 존재할 수 없으며 이러한 원리는 예전 미국 코미디 소설 작가인 데이비드 윙좀비 만드는 5가지 방법이라는 흥미로운 이야기를 들고 오면서 듣게 된 이야기라고 합니다. 그 방법으로는 뇌에 기생충이 있는 경우, 죽은 시체의 뇌에서 신경 조직이 발생하는 경우, 신경 독소에 중독된 경우, 분노바이러스에 전염된 경우, 그리고 초소형로봇을 뇌에 이식하는 경우 이렇게 5가지라고 합니다. 

1. 숙주 조종하는 뇌 기생충 


영화 ‘레지던트이블’ 다들 보셨나요?
이 영화에 나오는 좀비들은 살아 있는 사람이지만, 뇌 안에 T바이러스라는 기생충이 살고 있습니다. 뇌 기생충은 숙주의 뇌신경을 조종해 기생충에게 유리하게 사고하거나 행동하게끔 유도하게 만들죠. 이것들이 실제로 가능한 일일까요?
 
사람의 뇌 안에서 살 수 있는 기생충은 돼지고기에서 전염되는 낭미충이 있다고 합니다.
낭미충에 감염된 돼지고기를 덜 익혀 먹으면 사람도 전염된다고 하네요. 이 기생충은 안구, 척수, 뇌에 기생하면서 중추신경계에 심각한 손상을 입힙니다. 하지만 낭미충은 숙주를 무기력하게 만들기는 하지만, 좀비처럼 뇌신경을 조종 하진 못한다고 하네요.

출처:@entophile / http://www.flickr.com/photos/41060081@N03/3779989385



그런데 얼마 전 미생물학회의 보고에 의하면 숙주의 뇌에 살면서 조종을 하는 기생충이 실제로 발견됐다고 합니다!
바로 란셋 흡충이라는 기생충인데요. 이 기생충은 개미 몸속에 기생하면서 자란다고 합니다. 그렇다면 뇌를 조종한다는 것은 어떻게 알았을까요?
 

출처:www.flickr.comphotoschelsealwood4409705192

이 란셋 흡충은 알을 낳으려면 초식동물의 몸속으로 들어가야 하는데요. 그러기 위해서 이 기생충은 개미에게 풀잎에 가만히 앉아 있으라고 명령한다고 합니다. 좀비가 돼버린 개미는 그렇게 초식동물에게 먹히고 란셋 흡충은 초식동물 몸속으로 들어가 번식을 하게 되는 것이죠.
 
정말 무섭지 않나요? 하지만 이 기생충은 어디까지나 개미와 같은 곤충에만 적용된다고 합니다. 하지만 포유류 중에서도 이와 비슷한 기생충이 관찰되었는데요, 바로 ‘톡소포자충‘입니다. 톡소포자충에 감염된 쥐는 고양이가 나타나도 무서워하거나 도망가지 않는다고 합니다. 오히려 잡아먹힐 때를 기다린다고 하는데요, 전문가들은 톡소포자충이 고양이 몸속에 들어가기 위해 쥐를 세뇌시키고 있는 것이라고 주장합니다. 놀라운 것은 톡소포자충은 사람을 숙주로 삼기도 한다는 것입니다. 사람이 톡소포자충에 감염되면 신경계가 손상돼 전신경련과 뇌수종을 일으키고 실명이 되기도 한답니다.

출처:www.flickr.comphotostheta4443946306823


다행히 톡소포자충이 사람의 뇌를 조종한다는 보고는 없다고 합니다. 사람을 잡아먹는 포식자 숙주가 없기 때문일 수도 있고 톡소포자충이 조종하기에 사람의 뇌신경이 너무 복잡할 수도 있지만 아직까지 정확히 밝혀진 내용은 없다고 합니다. 

2. 시체의 뇌에서 신경조직을 재생 

이미 죽은 사람의 뇌에서는 신경조직이 생성되거나 분열할 수 없습니다. 그게 일반적인 원칙이죠.
하지만 예전 소설작가 웡은 다양한 신체 조직으로 분화할 수 있는 능력을 가진 줄기세포를 이식하면 가능하지 않겠냐는 주장을 했었다고 합니다. 물론 교수님은 죽은 사람은 더 이상 호흡을 하지 않으며 심장이 뛰지 않아 신선한 혈액이 뇌에 공급되지 않는데다, 세포분열을 할 수 없기 때문에 불가능하다고 합니다. 하여 이번 내용은 가장 과학적으로 불가능한 이야기라고 할 수 있습니다.
주술사가 묘약을 쓰지 않는 이상 실현되기 어렵다고 하네요. ^^

앞으로 3가지 방법(신경 독소에 중독된 경우, 분노바이러스에 전염된 경우, 그리고 초소형로봇을 뇌에 이식하는 경우)이 남았는데요, 남은 방법들은 다음 시간에 이어서 포스팅하도록 하겠습니다.

 





 

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굿가이(Goodguy)

우리 생활 속 과학이야기

동물에게는 ‘내비게이션’이 있다?

‘스마트폰 혁명’과 함께 더욱 주목받고 있는 공간정보*기술, ‘내비게이션’으로 대표되는 위치 찾기 시스템은 이제 우리 일상에서 없어서는 안 될 문화로 자리 잡았다. GPS(Global Positioning System)에서 출발하여 GIS(Geographic Information System), DGPS(Differential GPS) 등으로 활용폭을 넓혀가며 진보하고 있는 공간정보, 이는 인간만이 사용하고 있는 것이 아니다. 내비게이션이 등장하기 훨씬 이전부터 동물들은 다양한 방법을 통해 목적지를 향한 발걸음을 내딛었다. 

*'공간정보 / GPS / GIS / DGPS'에 관한 자세한 설명은  http://nstckorea.tistory.com/67 참조하세요.

개미의 내비게이션, ‘태양’

실험1. 개미가 집으로 향하는 길에 판자를 세워 햇빛을 차단했다. 그 결과 개미는 더 이상 진행하지 못하고 우왕좌왕했다. 그 판자를 치우자 개미는 다시 방향을 잡고 가던 길을 갔다.
실험2. 실험1과 같이 판자를 세운 후, 판자 맞은편에 거울을 세워 햇빛을 반사시켰다. 개미는 집과 정반대 방향으로 움직이기 시작했다.


이화여대 최재천 교수가 저술한 ‘개미제국의 발견’에 등장한 내용이다. ‘개미의 행동을 알아보기 위한 재미있는 실험’으로 소개된 이 실험을 통해 저자는 개미가 태양의 위치를 확인하면서 갈 방향을 잡는다는 사실을 알게 되었다고 한다.
뿐만 아니라 책에 따르면, 사하라 사막에 사는 개미의 일종은 방향을 바꾸며 모래 위를 빠르게 움직이다가 먹이를 발견해 입에 문 후에는 정확하게 집을 찾아간다고 한다. 방향을 바꿀 때마다 태양과의 각도를 측정해 움직인 거리를 계산해 두고, 이를 바탕으로 목적 달성 후 집 쪽을 정확히 알고 찾아간다는 것이다.

연어의 내비게이션, ‘감각’
연어는 강에서 태어나 대양을 돌아다니다가 어른이 되어 알을 낳을 때가 되면 자기가 태어난 강으로 돌아가는 것으로 유명하다. 신기한 것은 현재 위치가 어느 곳이건 관계없이 곧바로 알을 낳을 장소, 즉 태어난 곳을 향해 회유를 한다는 것이다.
아직 과학적으로 연어의 회유를 이끄는 원인이 밝혀지지는 않았지만, 과학자들은 연어가 태어난 곳으로 필요한 아무런 이정표가 없음에도 가고자 하는 장소로 갈 수 있는 것은 어떤 형태의 ‘감각지도(map sense)'를 가지고 있기 때문일 것이라고 추정하고 있다.


단, ‘위치’에 대한 연어의 뛰어난 지각력은 이해를 도울 수 있다. 해양생물학자들에 따르면, 연어는 태양의 방위와 고도에 대해 지각력이 뛰어나 하루 중 어느 때인지를 알며, 지리상의 북쪽을 찾는 방법도 알고 있다고 한다.
또한 연안에 가까워져 강어귀에 들어오면 후각의 흔적인 화학적 기억을 따라 태어난 곳으로 향하는 것으로 분석된다. 연어가 떠나온 경로상의 물에 있는 페로몬(pheromone)* 같은 물질을 인식하고 그 방향으로 항해한다는 것이다.

*페로몬 :  동물이 경고나 유인을 위해 몸 밖으로 분비하는 물질.

또 다른 주장은 오클랜드 대학교의 과학자들이 발견한 신경계에서 기인한다. 이 대학 과학자들은 연어나 송어의 눈 뒤에서 뇌로 향하는 조직을 따라 있는 신경망에 자석이 있음을 발견, 연어의 새끼가 성장해 바다로 나갈 때 화학적 호르몬 변화가 일어나 자신의 신경계에 그 시점의 위도와 경도를 기억시킨다고 해석하고 있다. 그리고 어른이 되어 알을 낳고자 할 때의 연어 뇌에는 현재의 위치와 자기가 태어난 곳의 위치가 기억되어 있다는 주장이다.

‘후각’으로 집을 찾는 바다제비


바닷가 절벽의 굴에서 사는 바다제비는 암흑 속에서도 정확하게 둥지를 찾아간다. 이는 바로 어떤 새보다도 민감한 후각 덕분이다. 프랑스 과학자들이 다른 형태의 집을 짓고 사는 9종류의 바다제비를 두고, 각 종이 어떻게 집에 찾아가는 지 알아본 실험에 따르면, 바다제비는 낮에는 눈을, 밤에는 냄새에 크게 의존한다고 한다. 즉, 자신의 둥지에서 풍기는 특유의 강한 냄새가 바다제비에게는 ‘내비게이션’인 셈이다.

참고자료 | ‘개미제국의 발견’ 최재천 저, 사이언스북스, 1999.
글 | 국가과학기술위원회 블로그 기자 김 병 호

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