좌우가 아니라 한쪽으로만 꼬리를 흔들어

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인간 정자의 움직임을 올챙이가 꼬리를 좌우로 흔들면서 헤엄치는 모습과 비슷하다고 오랫동안 생각해왔다. 그런데 최근 이런 우리의 생각이 틀렸음이 밝혀졌다고 미국 CNN이 보도했다.

340여년 전 네덜란드의 안토니 반 레벤후크(Antonie van Leeuwenhoek)는 복합렌즈현미경(compound microscope)을 발명하고 우연히 세균의 존재를 발견했는데, 이는 의학 발전에 있어 획기적인 일이었다.

그 이후 레벤후크는 자신의 정액을 살펴보고 거기서 꼬리가 있으면서 작고, 꿈틀거리는 물체를 발견, ‘극미동물’(animalcules)이라고 명명했다.

레벤후크는 1678년에 영국왕립학회(UK Royal Society)장에게 보낸 서한에서 이 물체는 뱀이나 뱀장어처럼 꼬리의 움직임으로 앞으로 나아갔다라고 쓰면서 인간 정자의 꼬리는 뱀의 움직임처럼 흔든다고 덧붙였다.

이후 수세기 동안 과학자들은 현미경을 통해 본 자신들의 눈을 의심하지 않고 정자는 꼬리를 좌우로 움직이며 헤엄친다고 기록했다.

그런데 한 연구에 의해 우리의 눈이 틀렸음이 밝혀졌다.

이번 연구의 공동저자인 영국 브리스톨 대학(University of Bristol) 공학수학과 폴리매쓰 연구소(Polymaths Laboratory)의 헤르메스 가델하(Hermes Gadelha) 소장은 정자는 매우 까부는 조그만 생명체이다. 3D 현미경을 활용한 이번 연구에 따르면 우리는 모두 정자 속임수의 피해자였다고 했다.

또 다른 공동 저자인 멕시코 국립자치대학교(Universidad Nacional Autonoma)의 가브리엘 코르키디(Gabriel Corkidi)씨와 알베르토 다르존(Alberto Darszon)씨는 초당 55,000 프레임을 찍는 초고속 카메라와 같은 최첨단 도구를 이용해 정자의 좌우운동이 착시였음을 밝혀냈다.

이 연구에 따르면 정자의 꼬리는 한쪽으로만 흔들린다. 꼬리를 한쪽으로만 흔들면 영원히 원운동만 하게 된다. 그런데 정자는 똑똑했다. 가델하 소장은 정자는 마치 장난하는 수달이 나선형으로 헤엄치듯이 수영하면서 돈다. 그래서 앞으로 나아가게 된다고 하면서, “정자의 회전은 매우 중요하다. 회전함으로써 (꼬리를 한 방향으로 움직임으로써 잃게 되는) 대칭성을 회복하고 앞으로 나아갈 수 있다고 설명했다.

이는 놀라운 발견이었다. 그래서 연구진은 반복실험을 하고, 연구에 사용된 수학을 교차점검하느라 거의 2년을 보냈다. 그 결론은 지구가 평평하지 않다고 밝혀졌듯이, 정자는 뱀이나 뱀장어처럼 수영하지 않는다는 것이었다.

왜 이 결과가 중요한가?

가델하 소장은 정자의 회전 움직임은 정자 건강상태 또는 정자가 얼마나 빠르게 여행할 수 있는가와 관련된 미세한 측면과 관련되어 있을 수 있다면서 이는 아직 가설이다. 그러나 바라건대, 더 많은 과학자들과 생식 전문가들이 관심을 갖고 이런 현상이 불임에 어떻게 영향을 미치는지살펴보기 바란다고 덧붙였다.


 
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