천 명의 사람들이 두 달 동안 면 팬티를 자발적으로 묻었다. 언더팬츠 놈들이 훔쳐가지 않도록 하기 위해서가 아니라, 전 세계 25개국의 토양 건강을 지도화하는 시민 과학 프로젝트의 일환으로 말이다. 이 독특한 실험의 결과는 학술지 《식물, 사람, 행성(Plants People Planet)》에 발표된 새로운 논문에 보고되었다.

"우리의 결과는 토양 관리 방법이 토양 생물과 토양 질에 상당한 영향을 미칠 수 있음을 보여줍니다,"라고 공동 저자인 취리히 대학의 농업생태학자 마르셀 판 데르 헤이덴이 말했다. "건강하고 생물학적으로 활동적인 토양은 비옥도, 영양 순환 및 많은 다른 생태계 서비스에 중요합니다."

토양 건강은 농업, 더 나아가 식량 안보와 건강한 지구 생태계에 중요하지만, 저자들에 따르면 전 세계적으로 토양 건강은 악화되고 있다. 토양 건강의 핵심 지표 중 하나는 잎, 나무, 심지어 시체까지도 더 단순한 유기 및 무기 화합물로 분해하여 CO2와 영양분을 방출하는 복잡한 유기물의 분해 속도이다. 다양한 토지 이용 유형을 포함한 대규모 국가 차원의 분해 연구는 상대적으로 드물지만, 소규모 연구들은 인간의 토지 이용 방식이 토양의 생물 다양성에 상당한 영향을 미칠 수 있음을 보여주었다.

상업적으로 판매되는 티백은 분해 속도를 측정하는 데 흔히 사용되는 재료로, '티백 지수(TBI)'로 알려져 있다. 그러나 판 데르 헤이덴과 동료들은 티백 지수가 세심한 취급과 정밀 저울 같은 특정 도구를 요구하기 때문에 개선될 수 있다고 생각했다. 그들은 토양 구성을 설명하는 더 재미있는 접근 방식을 선택했다.

이전 연구들은 면 조각도 분해를 평가하는 데 사용될 수 있음을 보여주었다. 그렇다면 시민 과학에 참여하여 자원봉사자들에게 면 팬티를 몇 달 동안 묻었다가 파내고 결과를 기록하도록 요청하는 것은 어떨까? 이것이 바로 저자들이 '팬티 증명(Proof by Underpants)'이라고 명명한 국가 프로젝트에서 한 일이다.

판 데르 헤이덴 등은 25개국에서 1,000명의 자원봉사자를 모집했으며, 그중 240명은 논문의 공동 저자로 등재되었다. 그들에게 활동 키트를 보냈다: 유기농 면 남성용 팬티 두 벌, 티백 12개, 토양 수집용 샘플 백, 그리고 상세한 지침서. 각 자원봉사자는 장소를 선택하고 구덩이를 파고 토양 샘플을 수집했다. 그런 다음 두 벌의 팬티를 나란히 수직으로 삽입하고 합성 허리밴드가 표면에 보이도록 했다.

또한 각 팬티 앞에 티백 6개를 놓아 분해 평가에서 팬티가 TBI와 어떻게 비교되는지 확인하고 구덩이를 다시 메웠다. 참가자들은 30일 후 첫 번째 팬티와 관련 티백을, 60일 후 두 번째를 파냈고, 물품의 상태를 기록하고 모든 재료를 분석을 위해 과학자들에게 우송했다.

결과: 토지 이용이 가장 중요한 요인이었다. 팬티는 개인 정원에서 가장 빨리 분해되었으며, 토양 분석에서도 유기물 함량이 가장 높은 것으로 나타나 지렁이, 균류, 박테리아 등에게 이상적인 환경이었다. 잔디밭은 토양 생물 활동이 가장 적었고, 농경지와 초원은 중간 수준이었다. 온도와 수분 수준도 생물 활동에 영향을 미쳤으며, 특히 조건이 너무 춥거나 건조한 경우와 토양 영양 수준도 영향을 미쳤다.

전반적으로 저자들은 '팬티 지수'가 화학적·물리적 특성, 고도, 수분을 포함하여 TBI만큼 의미 있는 토양 조건 정보를 제공한다는 것을 발견했다. 그리고 TBI와 달리 팬티는 "분해에 대한 직접적인 시각적 및 촉각적 측정을 제공하여 해석하기 더 쉽다"고 저자들은 썼다. 이는 "시민 과학 프로젝트와 토양 관련 문제에 대한 인식을 높이는 데 이상적인 도구"가 된다.

《식물, 사람, 행성》, 2026. DOI: 10.1002/ppp3.70259 (DOI 정보).