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404 Media 17일 전

외계 거대 구조물 별의 미스터리 풀다

IMP
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핵심 요약

이번 주 연구 요약에서는 한니발의 알프스 횡단 경로를 생물학적 에너지 소비 관점에서 분석한 연구와 안데스산맥 극한 환경에 적응한 세계에서 가장 높은 곳에 사는 포유류인 '잎귀쥐'의 유전자 진화를 다룹니다. 특히 한니발의 군대가 코끼리와 함께 이동할 때 어떤 경로가 가장 적은 에너지를 소모했는지 계산하여 역사적 미스터리에 새로운 시각을 제공합니다. 두 연구 모두 생물학적 적응과 에너지 효율성이라는 관점에서 자연과 역사의 미스터리를 탐구합니다.

번역된 본문

‘더 앱스트랙트(The Abstract)’에 다시 오신 것을 환영합니다! 이번 주에도 심혈을 기울이고, 높은 곳에 오르며, 새로운 세계를 발견한 연구들을 소개합니다.

먼저, 한니발이 로마를 위협하기 위해 남성, 말, 코끼리로 이루어진 군대를 알프스 너머로 이끌었습니다. 과학자들은 이 과정이 얼마나 혹독했는지 질문을 던집니다. 그다음으로는 세계 최고봉에 사는 쥐, 왼손잡이의 고대 기원, 그리고 외계 거대 구조물에 대한 회고를 다룹니다.

언제나 그렇듯 제 작업을 더 보시려면 제 책 『첫 접촉: 우리의 외계인 집착 이야기(First Contact: The Story of Our Obsession with Aliens)』를 확인하시거나, 개인 뉴스레터인 ‘더 벡스 파일즈(The BeX Files)’를 구독해 주세요.

한니발 다이어트를 시도해보세요 (아니, 렉터 그 분 말고는요)

E. Berti & F. Vollrath. “Energy costs of Hannibal’s alpine crossing.” Proceedings of the National Academy of Sciences.

기원전 218년, 카르타고의 장군 한니발 바르카는 4만 6천 명의 군사와 37마리의 전투 코끼리를 알프스 너머로 이끌고 가 로마의 코앞까지 위협했습니다. 제2차 포에니 전쟁에서의 이 대담한 진군은 한니발이 결국 로마를 약탈하려는 무모한 질주에는 실패했음에도 불구하고, 역사상 가장 전설적인 군사 작전 중 하나로 꼽힙니다.

그러나 이 행군이 역사적 중요성을 지님에도 불구하고, 한니발이 알프스를 넘은 정확한 경로는 여전히 미스터리로 남아있습니다. 이제 과학자들은 다양한 경로 선택지가 군대와 코끼리에게 얼마나 많은 에너지 비용을 초래했을지 계산함으로써 이 수천 년 된 미스터리에 대해 새롭게 접근해 보았습니다.

전문가들은 일반적으로 '콜 뒤 클라피에(Col du Clapier)'라는 경로를 가장 유력한 것으로 간주해 왔지만, 새로운 연구 결과는 '콜 드 라 트라베르세트(Col de la Traversette)'로 알려진 대체 경로가 진군하는 군대에게 에너지 소모를 덜게 만들었을 것이며, 따라서 한니발의 횡단 선택지였을 가능성을 높여준다는 것을 시사합니다.

할레-예나-라이프치히 대학교(Deutschland)의 에밀리오 베르티(Emilio Berti)와 옥스퍼드 대학교(영국)의 프리츠 폴라스(Fritz Vollrath) 공동 저자는 “한니발의 알프스 횡단에 관한 대부분의 논의는 언어학적, 지질학적 고려에 의해 이끌려 왔으며, 이는 사람과 동물의 생물학을 간과하는 경향이 있다”고 말했습니다.

연구팀은 이어서 “콜 드 라 트라베르세트를 선택한 것과 비교했을 때, 콜 드 몽주네브르(Col de Montgenèvre), 콜 뒤 클라피에, 콜 뒤 몽 세니(Col du Mont Cenis)를 거치는 경로는 군대 전체에 각각 11%, 16%, 19% 더 많은 에너지를 요구했을 것”이라고 덧붙였습니다. “비록 한니발이 이렇게 정확한 추정치를 가지고 있지는 않았겠지만, 그는 가능한 경로들의 순위에 대해 정성적인 이해도를 가지고 있었을 것입니다. 그런 경우, 횡단의 에너지 비용을 최소화하려는 목표에 따라 그는 트라베르세트 경로를 선택했을 것입니다.”

이 연구는 한니발이 알프스를 넘은 정확한 위치가 어디인지에 대한 흥미로운 질문을 완전히 해결하지는 못하지만, 이 고대의 용감한 행위가 치렀을 엄청난 대가에 새로운 빛을 비춰줍니다. 베르티와 폴라스는 군대가 가장 저항이 적은 경로인 콜 드 라 트라베르세트를 택했다고 해도, “코끼리는 체지방 비축량의 4%, 말은 11%, 사람은 19%를 잃었을 것”으로 추정했습니다. 로마 침공, 최고의 다이어트법이네요. 한니발의 군대 절반이 횡단 중에 사망했다는 점을 고려하면, 이 다이어트는 추천하지 않습니다.

다른 소식들… 강력한 산악 쥐

Liphardt, Schuyler et al. “Adaptation across an extreme elevational gradient in Andean leaf-eared mice, the world's highest-dwelling mammal.” Science.

알프스 생존 이야기가 나왔으니 말인데, 안데스 잎귀쥐(Andean leaf-eared mouse, Phyllotis vaccarum)를 소개합니다. 이 작은 녀석은 해발 4마일(약 6.4km) 이상인 안데스산맥의 아찔한 봉우리에서 살 수 있으며, 이로 인해 지구상에서 가장 높은 곳에 서식하는 포유류가 되었습니다.

이 쥐의 놀라운 적응력에 대한 새로운 연구에 따르면, 이 쥐는 “다른 모든 육상 척추동물의 알려진 고도 한계를 뛰어넘었으며”, 이러한 한계는 “극심한 저산소증과 혹한의 기온 때문에 포유류가 서식할 수 없는 것으로 이전에 생각되었던 곳”이었습니다.

이 수수한 쥐가 구름 위에서 어떻게 생존하는지 이해하기 위해, 과학자들은 저지대부터 높은 안데스 산비탈까지 이르는 서식지 전역에서 수집된 167마리의 잎귀쥐 게놈을 분석하고, 이를 땅에 더 가깝게 사는 다른 쥐과 친척들과 비교했습니다. 그 결과...

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Welcome back to the Abstract! Here are the studies this week that busted their butts, scaled great heights, got it right, and discovered a new world. First, Hannibal marched an army of men, horses, and elephants over the Alps to threaten Rome. Scientists ask the question: Just how hard did they grind? Then, the mouse at the top of the world, the ancient origins of handedness, and a throwback to the alien megastructures. As always, for more of my work, check out my book First Contact: The Story of Our Obsession with Aliens , or subscribe to my personal newsletter the BeX Files . Try the Hannibal diet (no, not the Lecter one) E. Berti & F. Vollrath. “Energy costs of Hannibal’s alpine crossing.” Proceedings of the National Academy of Sciences. In 218 BC, the Carthaginian general Hannibal Barca marched an army of 46,000 men and 37 war elephants over the Alps to threaten Rome right at its doorstep. This brash advance in the Second Punic War has become one of the most legendary military moves of all time, even though Hannibal was ultimately unsuccessful in his mad dash to sack Rome. Yet despite the prominent place of this march in history, the exact route that Hannibal took over the Alps remains unknown. Now, scientists have taken a fresh stab at the millennia-old mystery by calculating how much energy various route options would have cost the troops and elephants. Though experts have generally considered a route called the Col du Clapier to be most likely, the new results suggest an alternate route known as the Col de la Traversette would have exacted less energy from the advancing army, which might have boosted its odds as Hannibal’s choice of crossing. “Most of the discussions concerning Hannibal’s crossing were guided by philological and geological considerations, which tend to ignore the biology of the men and animals,” said authors Emilio Berti of Halle-Jena-Leipzig and Fritz Vollrath of the University of Oxford. “Compared to choosing the Col de la Traversette, the routes via the Col de Montgenèvre, Col du Clapier, and Col du Mont Cenis would have required 11%, 16%, and 19% more energy, respectively, for the army as a whole,” the team continued. “Although Hannibal would not have had such accurate estimates, he may have had a qualitative understanding of the ranking of the possible routes. In which case, driven by the aim to minimize the energy costs of the crossing, he would have chosen the Traversette route.” While this study does not resolve the tantalizing question of exactly where Hannibal hauled ass over the Alps, it sheds new light on the immense costs of this ancient act of bravado. Berti and Vollrath estimated that even if the army took the path of least resistance—the Col de la Traversette—the “elephants would have lost 4% of their body fat reserves, horses 11%, and men 19%.” Invading Rome: The ultimate weight loss plan. Considering that half of Hannibal’s troops died during the crossing, this diet is not recommended. In other news… The mighty mountain mouse Liphardt, Schuyler et al. “Adaptation across an extreme elevational gradient in Andean leaf-eared mice, the world’s highest-dwelling mammal.” Science. Speaking of alpine survival, meet the Andean leaf-eared mouse ( Phyllotis vaccarum ). This little critter can live more than four miles above sea level, on the dizzying peaks of the Andes mountains, making it by far the highest-dwelling mammal on Earth. The mouse has surpassed the “known elevational range limits of all other terrestrial vertebrates” which “were previously thought to be uninhabitable by mammals owing to severe hypoxia and frigid temperatures,” according to a new study about this mouse’s amazing adaptations. To understand how this unassuming mouse survives up in the clouds, scientists analyzed the genomes of 167 leaf-eared mice collected across their range, which spans the lowlands all the way up to high Andean slopes, and compared them to their more grounded mouse relatives. The results revealed that the mountain mice have evolved a unique set of adaptations that are distinct from many other alpine animals, including the ability to metabolize toxic plants. “The world’s highest-dwelling mammal has adapted to habitats at both the low- and high-elevation limits of its range, and much of the elevation-related selection relates to previously unappreciated aspects of feeding ecology,” the team concluded. Mmm…toxic salads. Keep on living the high life, P. vaccarum . A handy discovery at the dawn of complex life Evans, Scott D. et al. “Earliest evidence of behavioural handedness in the Ediacaran motile bilaterian Spriggina floundersi.” Scientific Reports . Paleontologists have discovered the oldest potential evidence of a right-handed animal, though the 550-million-year-old seacrawler in question doesn’t actually have hands. Spriggina floundersi , an inch-long weirdo that lived in the Ediacaran period, has long fascinated scientists because it appears to be one of the first animals in the fossil record capable of locomotion. When scientists took a closer look at more than 100 exquisite Spriggina fossils from South Australia, they discovered that about twice as many of them seemed bent to the left compared to the right, suggesting that the animal had a preferred direction of motion, or “handedness.” In this case, it was right-handed because the fossils are preserved in negative hyporelief, meaning that they are mirror images of the animal. “A significant number of fossil specimens are bent to the left (right in life),” said researchers led by Scott D. Evans of the American Museum of Natural History. “The nature of these bends does not match expectations of anatomical asymmetry and instead constitutes the oldest described evidence of behavioural handedness.” Now, the search is on for the elusive Ediacaran leftie. It’s never aliens Madurga-Favieres, Cristina et al. “Evidence for a giant companion orbiting Tabby’s star.” Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . Before there were interstellar objects and Pentagon UFO videos to ignite our extraterrestrial imaginings, there was Tabby’s Star, also known as KIC 8462852. Discovered in 2015, the star’s strange light patterns, which fluctuate significantly, sparked speculation that it might be orbited by “alien megastructures,” such as a massive solar energy plant called a Dyson sphere. Now, scientists have discovered evidence of a huge planet transiting Tabby’s Star—meaning that it passed in front of the star from our perspective on Earth—which might help provide a natural exploration for its unusually pronounced dimming events. While reviewing observations from NASA’s Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), the team serendipitously “found a single unreported transit event…on 2019 September 3” that lasted 21 hours, hinting at the presence of a giant planet about ten times as massive as Jupiter. “No transiting companion has ever been detected around this well-known star, so the potential evidence of a candidate presented in this work is significant, as its existence could explain the complexity of the system,” said researchers led by Cristina Madurga-Favieres of the University of Warwick. “The strongest theory is that a group of exocomets or planetesimal fragments are responsible for the irregular and apparently non-periodic dips…of Tabby’s star. The presence of a companion would explain why these bodies are driven to the vicinities of the star, breaking up, as it would orbitally perturb them.” In other words, the huge planet may be gravitationally hoisting a flock of smaller bodies into orbit around the star, producing the dimming events. While it’s not quite as sensational as a colossal alien power plant, it may help resolve the decade-long mystery of this strange star. Thanks for reading! See you next week.