북극곰이 눈 위에 남긴 발자국서 DNA 샘플 채취 [와우! 과학]

지구온난화는 세계 여러 지역의 생물들을 멸종 위기로 몰아가고 있다. 이 가운데 북극곰은 북극을 상징하는 동물이면서 급격한 기후변화로 인한 취약종으로 알려져 특별한 관심을 받고 있다. 과학자들은 북극곰의 생태를 연구하고 보존 방법을 알아내기 위해 북극곰을 연구하고 있다.

하지만 북극곰 연구는 매우 위험하다. 연구자가 북극곰에 접근하는 것도 위험하지만, 연구를 위해 북극곰을 생포하는 일 역시 북극곰에게 매우 위험하다. 따라서 과학자들은 북극곰과 사람 모두에 더 안전한 연구 방법을 찾고 있다.

아이다호 대학 제니퍼 아담스와 리세테 웨이츠 교수는 알래스카 노스 슬로프 버러 야생 보호국의 연구원과 함께 북극곰의 발자국에서 DNA 샘플을 확보하는 연구를 진행했다. 이상하게 들릴 수도 있지만, 극소량의 DNA도 쉽게 증폭하고 분석할 수 있는 기술이 개발되면서 환경에 있는 생물의 흔적에서 DNA를 확인하고 분석하는 연구가 최근 활발히 이뤄지고 있다.

환경 DNA 연구는 좀처럼 모습을 드러내지 않는 희귀종이나 혹은 한 지역에 있는 다양한 동식물을 한 번에 연구하는 데 매우 유용하다. 물론 북극곰처럼 쉽게 접근하기 어려운 동물의 연구에도 이상적이다. 연구팀은 15개의 샘플을 눈 위에서 채취해 북극곰의 발자국에서 DNA 검출이 가능한지 검증했다. 샘플 중 2개는 북극곰의 발자국이 없는 곳에서 채취한 눈으로 오류를 막기 위한 실험 대조군이고 13개는 전문가가 북극곰의 발자국으로 판단한 자국에서 채취한 눈이다. 연구팀은 11개의 샘플에서 북극곰의 발바닥에서 나온 극소량의 상피 세포에 있던 DNA를 확인했다.

이번 연구는 북극곰 같이 추적이나 접근이 힘든 야생 동물의 연구와 보호에 큰 도움이 될 것으로 기대된다. 아무리 전문가라도 눈 위에 남긴 발자국이 북극곰 한 마리가 남긴 것인지 여러 마리가 남긴 발자국인지 알긴 어렵다. 그리고 발자국이 흐려지면 북극곰의 것인지도 확신하기 어렵다.

하지만 DNA를 확인하면 이야기는 달라진다. 각 발자국의 개체를 확인해 얼마나 많은 북극곰이 이 지역에 있는지 쉽게 확인하는 것은 물론 혈연 관계까지 알 수 있다. 북극곰 같은 위기종에 대해 더 세심한 연구와 보호가 가능해지는 것이다. 앞으로 환경 DNA 연구가 야생 동물 보호에 더 큰 역할을 할 것으로 기대된다. 

고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com