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멸종 위기 '북부흰코뿔소', 로봇으로 살려낸다UC샌디에이고,샌디에이고 동물원과 '세이브 라이노' 프로젝트 추진
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승인 2019.04.10  17:06:18
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▲사진=UC샌디에이고

북부흰코뿔소(northern white rhino)는 사실상 멸종 위기 동물이다. 인간들의 남획과 서식지 파괴로 지구상에서 사라질 위기에 처해있다. 작년 3월 마지막 수컷이었던 북부흰코뿔소(이름:수단)가 사망했다. 자연계에서 북부흰코뿔소는 절멸 상태에 있으며 현재 보호 구역에 암놈 2마리만이 생존하고 있을뿐이다.보호구역에서 생존하고 있는 2마리의 암놈이 생식 능력을 가졌는지는 확인되지않았다. 숫놈이 사라졌으니 이제 북부흰코뿔소는 영원히 지구상에서 사라지고 마는 것일까.

‘와이어드(Wired)’에 따르면 미국 샌디에이고동물원은 UC샌디에이고의 로봇과학자들과 협력해 흰코뿔소 살리기 프로젝트인 ‘세이브 라이노(Save the White Rhino)’를 추진하고 있다. 기부금을 모아 연구 자금으로 쓰는 크라우드 펀딩 사이트를 최근 오픈했다. 총 3만 달러를 모금할 계획이다.

흰코뿔소 살리기 프로젝트의 최대 난점은 이 동물의 매우 복잡하고,독특한 생식기 구조에 있다. 흰코뿔소의 암놈은 미로처럼 얽힌 자궁 경부(cervix)를 갖고 있다. 자궁 경부의 길이는 8~12인치 정도인데, 꼬불꼬불한 S자 곡선이 미로처럼 복잡하다. 정자가 꼬불꼬불한 자궁 경부를 통과해 자궁 속에 있는 난자를 만나기 위해선 험난한 과정을 거쳐야 한다. 이같은 복잡한 생식기 구조는 흰코뿔소의 절멸을 앞당긴 원인이기도 하다.

▲ 오른쪽이 흰코뿔소 암놈의 생식기 구조

흰코뿔소의 암놈이 왜 이렇게 복잡한 생식기 구조를 가졌는지는 진화의 수수께끼다. 과학자들은 흰코뿔소 태아와 태반의 크기가 크고 자궁 내부가 미끌미끌하기 때문에 태아를 보호하기 위해 이 같은 생식기 구조를 가졌을 것으로 추정하고 있다. 하지만 흰코뿔소만큼 큰 덩치를 갖고 있는 코끼리는 비교적 단순한 생식기를 갖고 있다는 점에서 의문이 드는 주장이다.

▲ 뱀 모양의 로봇

UC샌디에이고 ‘마이클 입(Michael Yip)’ 교수팀은 뱀 모양의 아주 작은 로봇을 흰코뿔소의 자궁안으로 집어넣어 생식세포(또는 배아)를 넣는 방안을 추진하고 있다. 임신에는 대리모가 활용된다. 대리모 역할을 하는 동물은 남부흰코뿔소다. 북부흰코뿔소보다 개체수가 많기 때문에 대리모로 활용하는 게 가능하다.

연구팀은 쥐의 실험을 통해 입증된 방법으로, 북부흰코뿔소의 난자와 정자(북부흰코뿔소의 정자는 일부 냉장 보관되어 있다)와 난자를 만들기로 했다. 이를 위해 이 동물 개체로부터 피부세포를 추출하고 유전자 조작을 통해 여러 다양한 기능의 세포로 분화할 수 있는 만능 세포를 만들고 이어 난자와 정자를 만들겠다는 목표다. 이렇게 만들어진 생식세포(또는 배아)를 뱀 모양의 로봇을 이용해 대리모의 자궁에 가져다 놓겠다는 것이다.

뱀 모양의 유연한 구조를 갖춘 로봇은 소형 카메라를 장착하고 있어 복잡한 자궁 경부를 관찰하면서 통과할 수 있도록 설계됐다. S자 곡선을 통과하기 위해 연구팀은 힘줄(tendon) 구조를 활용했다. 로봇 디바이스의 왼쪽 측면의 힘줄을 당기면 로봇이 왼쪽으로 이동하고, 오른쪽으로 당기면 오른쪽으로 이동하는 방식이다. 마치 꼭두각시 인형을 외부에서 조정하는 것처럼 로봇의 이동을 조작할 수 있다.

샌디에이고 동물원과 UC샌디에이고가 추진하고 있는 북부흰코뿔소 살리기 작전이 성공할 수 있을지 과학계가 주목하고 있다.

장길수  ksjang@irobotnews.com
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