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곽노필의 미래창
내한성·혈압 관련 유전자 2개 변이 확인
2016년 유네스코의 인류무형문화유산에 등록된 제주 해녀는 세계인들에게 임신 중에도 호흡 장비 없이 차가운 바닷물에서 잠수할 수 있는 능력으로 잘 알려져 있다.해녀들에게 잠수,즉 물질은 생계를 위해 사시사철 해야 하는 전통 생업이다.열살 무렵부터 훈련을 시작해 체력이 닿는 한 평생 물질을 계속한다.
유네스코는 “제주도에는 최고 80대에 이르는 여성들이 산소 마스크 없이 10m 깊이 바다에서 전복,성게 같은 해산물을 채취해 생계를 유지하는 공동체가 있다”며 “이 해녀들은 1년 중 90일 동안 하루 최대 7시간 동안,잠수 때마다 1분씩 숨을 참으며 해산물을 수확한다”고 설명한다.
그 놀라운 능력의 비결이 유전자 변이에 있다는 연구 결과가 나왔다.미국 유타대가 주축이 된 국제연구진은 각각 30명씩의 제주 해녀,무료온라인문서번역해녀가 아닌 제주 여성,한반도 내륙 여성의 유전자 변이를 비교한 결과,제주 해녀들에게서만 나타나는 내한성 및 혈압 저하 관련 변이 2개를 확인해 국제학술지‘셀 리포츠’(Cell Reports)에 발표했다.실험에 참가한 해녀들은 모두 최소한 3대째 해녀를 한 집안 출신이었다.
연구를 이끈 멜리사 일라도 유타대 교수는 “해녀들의 놀라운 잠수 능력은 유전자에 새겨져 있었다”고 말했다.그는 “해녀들은 잠수 때 심박수가 느려지는 서맥(bradycardia) 증상도 보였지만,이는 유전적 요인보다는 평생에 걸친 훈련에서 비롯된 것으로 보인다”고 덧붙였다.
잠수 때 심박수 분당 19회 감소
연구진은 정확한 비교를 위해 모든 실험 참가자의 평균 나이를 해녀들에 맞춰 65살로 조정했고,이들의 심박수와 혈압을 측정했다.또 차가운 물에 얼굴을 담그고 숨을 참는‘모의 잠수’실험을 하는 동안의 심박수와 혈압도 비교했다.
연구진은 이어 이들의 유전체를 비교 분석한 결과,제주 여성은 해녀 여부에 관계없이 한반도 내륙 여성들과 다른 것으로 나타났다.이는 모든 제주 여성이 같은 조상 집단에서 유래했다는 걸 시사한다.일라도 교수는 “따라서 제주 사람은 유전자로 보면 모두 해녀이며 단지 잠수 해녀와 비잠수 해녀로 나뉠 뿐”이라고 말했다.연구진은 제주인과 내륙인의 유전적 변이 궤적이 달라진 시기를 5000~7000년 전으로 추정했다.
핵심은 두 가지 유전자였다.하나는 추위에 대한 내성,다른 하나는 이완기 혈압 감소와 관련이 있었다.이완기 혈압 감소 관련 변이는 제주 실험 참가자의 33%에서 나타났다.내륙인들에게선 이 비율이 7%에 그쳤다.연구진은 “이는 임신 중에 잠수하는 해녀들이 겪는 이완기 고혈압 합병증 위험을 낮추기 위한 자연선택의 결과일 수 있다”고 추정했다.
모의 잠수 실험에서 모든 참가자는 심박수가 감소하는 현상을 보였지만,이반 토니 도박해녀의 심박수가 가장 큰 폭으로 감소했다.제주 해녀의 심박수는 분당 18.8회,제주 비해녀는 분당 12.6회 감소했다.어떤 해녀의 경우엔 15초만에 심박수가 분당 40회 이상 떨어지기도 했다.잠수 중 심박수가 낮아지는 것은 에너지와 산소 소비량을 줄여주는 효과가 있다.연구진은 “제주 해녀와 비해녀는 유전적으로 동일한 집단에 속하므로,이런 특성은 훈련 때문일 가능성이 높다”고 밝혔다.
뇌졸중 사망률 낮은 것과 관련 있을 수도
연구진의 일원인 로스앤젤레스 캘리포니아대(UCLA) 다이내나 아길라르-고메즈 박사후연구원(생물학)은 “이건 모든 사람이나 모든 여성이 할 수 있는 일이 아니다”라며 “마치 초능력을 가진 것과 같다”고 말했다.
일라도 교수는 이전에 제주 해녀처럼 잠수를 통해 해산물을 채취하는 인도네시아의 바자우족을 연구한 적이 있다.두 집단의 차이점은 인도네시아 앞바다의 수온은 연중 26.7도 정도로 따뜻한 반면,제주 앞바다의 수온은 12.8도까지 떨어진다는 점이다.그는 바자우족에서도 2개의 다른 유전자 변이를 확인했다.
연구진은 “이런 변화가 생리에 어떤 영향을 미치는지 더 깊이 규명할 수 있다면,임신성 고혈압이나 뇌졸중 같은 질환의 치료제 개발에도 어떤 영감을 줄 수 있을 것”이라고 밝혔다.
연구진에 따르면 제주도는 한국에서 뇌졸중 사망률이 가장 낮은 섬 중 하나다.연구진은 해녀에게서 발견된 유전자가 관련이 있을지도 모른다고 추정했다.
*논문 정보
Genetic and training adaptations in the Haenyeo divers of Jeju,Korea.
DOI: 10.1016/j.celrep.2025.115577
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