3억 6,000만 년 전 생물은 어떻게 육지로 나오게 됐을까. 최초의 생명은 바다에서 탄생했다. 진화를 하면서 3억 6,000만 년 전 처음으로 육지에 오른 것으로 알려져 있다. 하지만 당연한 것 같은 이 사건에서 당시 생물이 어떻게 육지에 올랐고 어떻게 움직였는지 연구하기는 어렵다.

조지아공대와 카네기멜론대학, 테네시대학 공동 연구팀이 지느러미와 꼬리를 이용해 육지에서 이동하는 망둥이과 물고리를 모델로 한 로봇을 만들어 연구를 진행하고 있다. 이 연구 결과는 과학 학술지 사이언스에 발표됐다.





결론부터 말하자면 꼬리가 중요하다고 한다. 물론 꼬리가 중요하다는 건 짐작으로도 알 수는 있지만 주목할 만한 건 꼬리를 어떻게 활용했는지 알게 됐다는 것이다. 모래 언덕 등을 올라갈 때 지느러미만으로 오르려고 하면 불필요한 움직임이 많아져 등반 동작에 방해가 된다. 하지만 꼬리가 이를 줄여주는 완충재 역할을 한다. 이를 통해 몸 전체를 안정시킬 수 있다는 것.





이 연구를 통해 얻은 데이터도 유익하지만 최근 로봇을 도입한 생물학 연구 트렌드를 잘 보여주는 사례이기도 하다. 예전 같으면 이런 로봇을 만들려면 부품 가격 탓에 좀처럼 생각하기 어려웠다. 하지만 연구팀은 3D프린터를 이용해 저렴한 비용으로 로봇을 만들었다. 이번 연구팀이 만든 로봇은 대당 50만원대 이하였다고 한다.

로봇을 활용한 만큼 모든 상황에서 실험을 계속 반복할 수 있고 쉽게 재현할 수도 있다. 실험 일부를 바꿔 진행할 수도 있다. 확보할 수 있는 데이터의 양도 훨씬 늘어난다. 예를 들어 실제 망둥이를 이용해 모래 언덕을 여러 번 왕복시키거나 꼬리를 이용하지 않고 움직이거나 물속에서 육지에 오르는 동작을 반복하게 하면 꽤 어려운 일이 될 수밖에 없다. 실제 생물이라면 8∼10시간씩 연속 실험을 한다는 것 자체도 상상하기 어렵다.





이번 연구는 미래 수륙 양쪽에서 모두 이동이 가능한 로봇 개발에도 도움이 될 것으로 기대할 수 있다. 로봇에 뭔가 효율적인 일을 시키려고 하면 가장 효율적인 동작은 자연에서 찾는 게 가장 좋기 때문. 인간의 머릿속에 있는 구조보다 40억 년 전 자연이 만들어낸 구조에서 배우는 게 더 효율적인 건 당연할지도 모른다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.

https://www.youtube.com/watch?v=ODFRP6R_Zik

정희용 IT칼럼니스트  flygr@naver.com

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