우주공간에서 임신과 출산이 가능할까

  일본 연구진이 국제우주정거장 안에서 쥐 배아 배양하는 데 성공했어요
  과학자들은 우주에서 생명을 임신하고 출산하는 방법을 계속 연구하고 있어요. 갈수록 민간인의 우주여행이 활발해지고, 우주에서 장기간 체류하는 우주인이 늘어나고 있기 때문이죠. 이런 상황 가운데, 세계에서 최초로 우주에서 쥐 배아(정자와 난자가 만나 결합한 수정란)를 배양(培養)하는 데 성공했다는 소식이 전해졌어요. 우주에서도 포유류가 번식(繁殖)할 가능성을 확인한 셈이죠.

   일본 야마나시대 연구진은 2023년 10월 26일 국제 학술지 '아이사이언스'에 "새끼를 가진 쥐에게서 얻은 배아를 냉동 처리해 국제우주정거장(ISS)으로 보내 배양하는 단계까지 성공했다"고 발표했어요.   
   2021년 8월, 지상 연구실에서 임신한 암컷 쥐의 배아 세포를 추출해 스페이스X 로켓에 실어 ISS로 보냈던 거예요. 이 실험에선 얼어 있던 배아를 해동해 약 4일 동안 배양할 수 있는 특수 기구 'ETC'를 활용했어요. 자궁 밖으로 나온 배아는 최대 4일밖에 살 수 없기 때문이에요.
   ISS의 우주비행사들은 배양한 배아를 화학 처리해 보존한 뒤 우주선에 실어 지구로 돌려보냈어요. 지상에서 배아를 확인한 결과, 중력이 없는 우주에서도 쥐의 배아가 정상적으로 성장했다는 사실이 확인됐어요.우주 방사선(放射線) 노출 등으로 인한 손상도 보이지 않았고요.
   배양한 쥐의 배아는 우주에서 태아와 태반을 형성하는 전구세포인 '배반포'로 자랐습니다. 배반포 시기는 하나의 세포로 시작된 수정란이 세포 분열해 여러 세포로 나뉘는 때를 말해요. 이 시기에 배아줄기세포가 생기면서 몸속 장기와 조직으로 자라게 되죠. 이번 실험으로 우주에서도 포유류 배아가 생존할 수 있다는 것을 증명한 거예요. 연구진은 "ISS에서 배양한 배반포를 쥐에게 이식해 실제로 출산까지 할 수 있는지 확인할 것"이라고 전했습니다.
   한편 일본 야마나시대 연구진은 2013년에도 쥐의 정자를 얼려 ISS에 보냈다가 지구로 회수하는 실험을 했어요. 이 정자를 지상에 있는 암컷 쥐의 난자와 수정시켜 새끼 쥐 70마리 이상을 탄생시키는 데도 성공했답니다.

 

1. 과학자들이 우주에서 생명체가 번식하는 방법을 연구하고 있는 이유는 무엇인가요?
2. ‘배반포 시기’에는 세포가 어떤 변화 과정을 거치는지 찾아 써보세요.
3. 국제우주정거장(ISS)은 어떤 곳일까요? 인터넷을 활용해 검색해 보고 알게 된 점을 작성해 보세요.
4. 우주 환경에 대해서 알고 있는 점을 3가지 적어보세요.