지구 최강의 생명체로 불리는 곰벌레가 ‘영원한 무덤’이라는 호박 속에서 그 모습을 드러냈다. 최근 미국 하버드 대학 진화생물학 연구팀은 너무나 작고 흐릿해 지금까지 자세히 볼 수 없었던 호박 속 곰벌레를 분석한 연구결과를 과학전문지 ‘커뮤니케이션스 바이올로지’(Communications Biology) 최신호에 발표했다. 적어도 5억 년 이상 지구상에 존재했을 것으로 추정되는 곰벌레는 ‘물곰’(Water Bear)으로도 불리며 행동이 굼뜨고 느릿한 완보(緩步)동물이다. 몸크기는 50㎛(1㎛는 1m의 100만분의 1)~1.7㎜ 정도이며 놀라운 것은 영하 273도, 영상 151도, 치명적인 농도의 방사성 물질에 노출돼도 죽지 않는다는 사실이다. 심지어 곰벌레는 음식과 물 없이도 30년을 살 수 있는 사실상 불사에 가까운 존재다. 곰벌레는 이렇게 인류보다 오랜 시간 지구상에 존재해왔지만, 그 화석이 발견된 것은 불과 4마리일 정도로 ‘귀하디 귀하신 몸’이다. 마치 타임머신처럼 곰벌레를 가둔 호박(琥珀)은 나무의 송진 등이 땅 속에 파묻혀서 수소, 탄소 등과 결합해 만들어진 광물을 말한다. 호박이 일반인에게 알려진 것은 영화 ‘쥬라기 공원’ 덕으로 오래 전 멸종한 고대 동물의 모습을 생생히 볼 수 있다. 호박에 갇힌 곰벌레 중 세마리는 모두 연구를 통해 각자의 학명을 얻었지만 나머지 하나는 지금까지 너무나 작고 흐릿해 연구되지 못했다. 그러나 이번에 하버드 대학 연구팀은 공초점 형광현미경을 사용해 그 한계를 뛰어넘어 보다 자세한 이미지를 얻을 수 있었다. 연구팀은 과거 캐나다에서 발견된 호박에 갇힌 곰벌레 두 마리를 연구대상으로 삼았다. 약 7200만~8300만 년 전 공룡이 살던 백악기 시대의 이 호박에 보존된 한 마리는 지난 1964년 연구를 통해 ‘베오른 레기’(Beorn leggi. 이하 B. leggi)라는 학명을 얻었다. 연구팀은 지금까지 연구되지 않은 새로운 곰벌레의 경우 처음 세쌍의 다리에 B. leggi와 비슷한 길이의 발톱이 있지만 네번째 쌍 다리에는 더 긴 바깥쪽 발톱이 있다는 사실을 밝혀냈다. 이는 오늘날 살아있는 다른 완보동물 종에서도 관찰된다. 연구팀은 새 곰벌레를 ‘에어로비우스 닥틸루스’(Aerobius dactylus. 이하 A. dactylus)로 명명했다. 연구를 이끈 하비에르 오르테가-에르난데스 교수는 “두 종 모두 동일한 호박에서 발견됐는데, 이는 곰벌레가 공룡과 함께 살았다는 것을 의미한다”면서 “이번 연구는 B. leggi에 대한 확실한 분류를 제공할 뿐 아니라 새로운 종인 A. dactylus를 식별했다는 점에 의미가 있다”고 설명했다. 이어 “두 종 모두 담수에 사는 종이지만 약 5억 년 전 두 계통이 갈라진 것으로 보인다”면서 “두 화석을 현대의 완보동물과 비교해 그 ‘초능력’이 언제 나타났는지에 대한 타임라인을 알아낼 수 있을 것”이라고 기대했다.

지구 최강의 생명체로 불리는 곰벌레가 ‘영원한 무덤’이라는 호박 속에서 그 모습을 드러냈다. 최근 미국 하버드 대학 진화생물학 연구팀은 너무나 작고 흐릿해 지금까지 자세히 볼 수 없었던 호박 속 곰벌레를 분석한 연구결과를 과학전문지 ‘커뮤니케이션스 바이올로지’(Communications Biology) 최신호에 발표했다. 적어도 5억 년 이상 지구상에 존재했을 것으로 추정되는 곰벌레는 ‘물곰’(Water Bear)으로도 불리며 행동이 굼뜨고 느릿한 완보(緩步)동물이다. 몸크기는 50㎛(1㎛는 1m의 100만분의 1)~1.7㎜ 정도이며 놀라운 것은 영하 273도, 영상 151도, 치명적인 농도의 방사성 물질에 노출돼도 죽지 않는다는 사실이다. 심지어 곰벌레는 음식과 물 없이도 30년을 살 수 있는 사실상 불사에 가까운 존재다. 곰벌레는 이렇게 인류보다 오랜 시간 지구상에 존재해왔지만, 그 화석이 발견된 것은 불과 4마리일 정도로 ‘귀하디 귀하신 몸’이다. 마치 타임머신처럼 곰벌레를 가둔 호박(琥珀)은 나무의 송진 등이 땅 속에 파묻혀서 수소, 탄소 등과 결합해 만들어진 광물을 말한다. 호박이 일반인에게 알려진 것은 영화 ‘쥬라기 공원’ 덕으로 오래 전 멸종한 고대 동물의 모습을 생생히 볼 수 있다. 호박에 갇힌 곰벌레 중 세마리는 모두 연구를 통해 각자의 학명을 얻었지만 나머지 하나는 지금까지 너무나 작고 흐릿해 연구되지 못했다. 그러나 이번에 하버드 대학 연구팀은 공초점 형광현미경을 사용해 그 한계를 뛰어넘어 보다 자세한 이미지를 얻을 수 있었다. 연구팀은 과거 캐나다에서 발견된 호박에 갇힌 곰벌레 두 마리를 연구대상으로 삼았다. 약 7200만~8300만 년 전 공룡이 살던 백악기 시대의 이 호박에 보존된 한 마리는 지난 1964년 연구를 통해 ‘베오른 레기’(Beorn leggi. 이하 B. leggi)라는 학명을 얻었다. 연구팀은 지금까지 연구되지 않은 새로운 곰벌레의 경우 처음 세쌍의 다리에 B. leggi와 비슷한 길이의 발톱이 있지만 네번째 쌍 다리에는 더 긴 바깥쪽 발톱이 있다는 사실을 밝혀냈다. 이는 오늘날 살아있는 다른 완보동물 종에서도 관찰된다. 연구팀은 새 곰벌레를 ‘에어로비우스 닥틸루스’(Aerobius dactylus. 이하 A. dactylus)로 명명했다. 연구를 이끈 하비에르 오르테가-에르난데스 교수는 “두 종 모두 동일한 호박에서 발견됐는데, 이는 곰벌레가 공룡과 함께 살았다는 것을 의미한다”면서 “이번 연구는 B. leggi에 대한 확실한 분류를 제공할 뿐 아니라 새로운 종인 A. dactylus를 식별했다는 점에 의미가 있다”고 설명했다. 이어 “두 종 모두 담수에 사는 종이지만 약 5억 년 전 두 계통이 갈라진 것으로 보인다”면서 “두 화석을 현대의 완보동물과 비교해 그 ‘초능력’이 언제 나타났는지에 대한 타임라인을 알아낼 수 있을 것”이라고 기대했다.

우유 섭취 줄자 몸속 락타아제 감소인류 진화 중요 보완재 ‘문화’ 지목 유전자가 인간의 진화를 이끈다는 주장이 진리였던 적이 있다. 진화생물학에선 지금도 가장 유력한 이론 중 하나다. 한데 하나둘 허점이 드러나면서 이를 설명해 줄 뭔가가 필요해졌다. 몇몇 과학자는 문화를 보완재로 꼽았다. 이른바 ‘유전자-문화 공진화론’이다. 문화적 변형에 따라 유전자 역시 변형된다는 게 핵심이다. ‘유전자는 혼자 진화하지 않는다’는 이 분야의 명저로 꼽히는 책이다. 2009년 한국판 이후 절판됐다가 재번역을 거쳐 재출간됐다.이 이론의 가장 알기 쉬운 예는 우유다. 낙농업과 유당(젖당) 분해 효소(락타아제)의 상관관계 연구에서 문화의 역할이 명확해진다. 한국 성인 80% 이상은 락타아제가 절대 부족하다. 그 탓에 우유를 물처럼 마시는 서양인과 달리 한국인은 뱃속에 가스가 차는 기분 나쁜 경험을 하게 된다. 그러면 한국인이 덜 진화한 걸까? No! 예부터 어미의 젖(우유)은 모든 포유류에게 유일한 생명줄이었다. 유아기를 지나면 다른 먹거리가 젖을 대체한다. 락타아제는 점차 쓸모를 잃게 되고 어른이 되면 대부분 사라진다. 아메리카 원주민, 극동과 아프리카 주민 등이 그랬다. 한데 유럽, 서아시아 등의 유목민은 달랐다. 원인은 낙농업이다. 수백 대를 이어 젖소와 양을 길러 낙농업을 발달시켜 온 지역 거주자는 어른이 돼서도 락타아제를 갖도록 진화했다. 우유가 모든 이들의 건강에 유익하다는 ‘신화’도 이 지역 출신 영양학자들이 만든 것이다. 책은 문화와 유전자의 상호작용이 영장류에서 인간으로 진화하던 선사시대부터 시작됐다는 걸 인류학, 고고학, 생물학 등 다양한 분야를 넘나들며 논증하고 있다. 저자들은 “유전자와 문화는 서로가 왈츠춤의 파트너”라며 “다른 동물처럼 유전자의 자연선택만 작용했다면 인류는 그간의 환경 변화 과정에서 멸종하고 말았을 테지만 문화와 공진화한 덕에 현재와 같은 발전을 이룬 것”이라고 설명했다.

1991년 오스트리아와 이탈리아 사이의 외츠탈 알프스에서 꽁꽁 얼어 미라가 된 사내가 발견됐다. 과학자들은 그를 ‘외치’라고 불렀다. 5000년 전쯤 사망한 ‘외치’의 몸에선 여러 흥미로운 물건들이 발견됐다. 봇짐에선 여분의 신발과 모자, 허리에 맨 자루에선 돌로 만든 도구와 불을 지필 때 쓰는 황철석, 구충제로 먹었던 자작나무 열매 등이 나왔다. 식량을 구하거나 자신을 보호하기 위한 도끼, 단검, 활과 화살 등도 들어 있었다. ‘외치’가 챙겨 온 물건들이 상징하는 건 과거의 경험을 되새겨 미래를 상상하는 인간의 보편적 능력이다. 이를 ‘예지력’이라 부른다. ‘시간의 지배자’는 바로 이 예지력을 뇌과학, 진화생물학 등 과학적 측면에서 톺아본 책이다. 열대 아프리카에서 살던 일개 영장류가 어떻게 지구의 지배자가 됐는지를 예지력의 관점에서 밝히고 있다.내일을 준비하는 것은 인간만이 아니다. 다람쥐도 혹독한 겨울에 대비해 먹이를 저장해 둔다. 아열대 바다와 극지방을 오가는 혹등고래도, 아프리카의 바오밥나무도 내일을 위해 지방과 물을 체내에 보관한다. 한데 이는 미래를 내다보는 통찰이 뒷받침됐다기보다 반복된 역경을 통한 행동적 해결책이 누적돼 진화한 것이다. 이런 식의 적응은 융통성이 부족해 새로운 형태의 역경과 마주할 때 큰 도움이 되지 못한다. 그러나 인류는 다르다. 미래의 위험과 기회를 사전에 대비할 수 있는 이른바 ‘멘털 타임머신’인 예지력 덕에 생존하고 번성할 수 있었다. 문제는 미래가 예상대로 흘러가지 않고 인간의 예지력도 완벽하지 않다는 것이다. 기후변화 등 현 위기 역시 인간의 불완전한 예지력에서 비롯됐다는 게 저자들의 판단이다. 그런데도 책은 낙관적이다. 결국은 미래가 긍정적인 방향으로 향하도록 인류가 ‘멘털 타임머신’을 발휘할 것이라 믿기 때문이다.

고생물학에 관심이 있는 사람이라면 ‘페름기’라 하면 삼엽충을 떠올릴 것이다. 페름기는 고생대 마지막 시대로 약 2억 9900만년 전부터 2억 5000만년 전까지의 기간으로, 인류를 포함한 포유류의 조상인 단궁류가 번성했던 시기이기도 하다. 또 지구 역사상 발생한 5번의 대멸종 사건 중 2번이 페름기에 나타났다. 지구에 존재하는 생물의 96%가 완전히 사라지는 역대 최악의 대멸종은 페름기 말기에 발생했다. 이 때문에 고생물학자들에게 페름기에 살았던 생물들이 무엇인지는 중요한 연구 주제 중 하나다. 이런 상황에서 아르헨티나 부에노스아이레스대, 안데스 연구소(IDEAN), 미국 시카고 필즈 자연사박물관, 남아프리카공화국 비트바테르스란트대, 케이프타운 이지코 남아프리카 박물관, 나미비아 국립 지구과학박물관 공동 연구팀은 페름기 초기인 약 2억 8000만 년 전에 현재 나미비아 지역에 도롱뇽과 비슷한 ‘가이아시아 제니에’라는 동물이 살았다고 5일 밝혔다. 대형 도롱뇽처럼 생긴 이 생물은 머리뼈 길이만 60㎝ 이상으로 당시에는 가장 큰 생물이며 당시 최상위 포식자였을 것이라고 연구팀은 밝혔다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 7월 4일 자에 실렸다. 양서류, 파충류, 포유류, 조류 등 현재의 기준으로 분류한 생물 분류 단위에서 다리가 네 개인 척추동물의 초기 진화에 관한 연구는 대부분 현재 유럽과 북미 지역의 석탄층에서 발견된 것들을 근거로 하고 있다. 이 지역들은 고생대 시대에는 적도 부근 습지로 알려져 있다. 가이아시아 제니에가 발견된 곳은 아프리카 나미비아 지역이지만, 고생대 당시에는 현재보다 훨씬 남쪽에 있는 남위 55도 근처로 남부 초대륙인 곤드와나 지역이었다. 연구팀은 화석으로 남았던 머리뼈 조각과 불완전한 척추뼈로 분석했다. 가이아시아는 페름기 직전 시대인 석탄기에 살았던 콜로스테이드라는 양서류와 유사한 고대 생물로, 약 3억 7000만 년 전인 석탄기 말 등장한 것으로 알려져 있다.연구팀은 머리뼈의 기본 길이를 60㎝로 추정했는데, 이는 유럽이나 북미 지역에서 발견한 유사한 친척뻘 동물보다 훨씬 큰 것으로 밝혀졌다. 전체 몸길이는 2.5m 이상으로 분석됐다. 특히 가이아시아의 머리뼈와 턱 구조는 큰 먹잇감을 놓치지 않고 잡을 수 있는 것으로 확인돼 당시 최고의 포식자였던 것으로 추정했다. 한편 학명 중 뒤쪽 종소명인 제니에는 네발 동물의 초기 진화에 관한 선구적인 연구를 한 영국의 고생물학자이자 진화생물학자 제니퍼 클랙(1947~2020)을 기리기 위해 붙여졌다. 연구를 이끈 클라우디아 마르시카노 부에노스아이레스대 박사(지질학)는 “이번 연구는 고생물에 대한 화석 기록의 공백을 메우고, 초기 네발 동물이 이전에 생각했던 것보다 전 세계에 더 많이 분포했음을 보여준다”라고 말했다.

나는 비혼주의자였다. 2000년대 초반 아마도 당시 세계에서 가장 멋있는 비혼주의자였던 할리우드 배우 조지 클루니처럼 혼자 멋있게 살고 싶었다. 철이 없었다. 겁도 났다. 내 한 몸 간수하지도 못하는데 어떻게 가정을 꾸리고 자녀를 갖는다는 말인가. 지금은 아들이 둘이다. 그러고 보니 클루니도 2019년 결혼했다. 아, 내가 클루니보다 먼저 결혼했다. 비혼주의자였던 나는 이제 결혼하기를 잘했다고 생각한다. 아들들 낳기를 잘했다고도 생각한다. 녀석들이 처음으로 완벽한 문장을 소리 내 말했을 때, 아장아장 걸어와 나를 안아 주었을 때, 통통한 입술로 내 볼에 입 맞췄을 때의 환희를 나는 잊지 못한다. 5월이 다 가는데 주변에서 결혼하는 사람 찾기가 어렵다. ‘5월의 신부’라는 말이 무색하다. 드물게 한대도 대부분 ‘딩크족’(맞벌이 무자녀 가정)이다. 그분들이 육아의 기쁨을 모르고 살 것을 생각하면 안타깝다. 안타깝지만, 감히 아이 낳으라고 할 수 없다. 만약 계산기부터 두드렸다면 나 역시 아이 갖는 쪽을 선뜻 택하지 못했을 것이기 때문이다. 합계출산율 0.72라는 한국의 소멸적 저출산이 자연스러운 현상이라는 시각이 있다. 한국 사회가 너무 치열해서 결혼을 포기하거나 자녀를 갖지 않는 것인데 그것이 인간의 본능이라는 얘기다. 최재천 이화여대 석좌교수는 과거 “(우리 사회의 저출산은) 진화생물학자인 내가 보기에는 아주 지극히 당연한 진화적 적응 현상”이라면서 “주변에 먹을 것이 없고 주변에 숨을 곳이 없는데 그런 상황에서 새끼를 낳아 주체를 못 하는 동물은 진화 과정에서 살아남기 힘들다”고 해 화제를 일으켰다. 그는 최근 한 언론과의 인터뷰에서 “전 지구적 관점에서도 인구는 줄어야 한다”고도 했다. 일리 있는 말이다. 아이 낳고 싶은 한국을 만드는 것, 그것이 근본적인 해법이다. 하지만 시간이 필요하다. 아주 많은 시간이 필요하다. 그때까지 대한민국 소멸을 손놓고 지켜볼 수는 없다. 더 좋은 나라를 만드는 노력은 노력대로, 지금 할 수 있는 일은 일대로 둘 다 같이 해 나갈 수밖엔 없다. 지난해 12월 인천시가 발표한 ‘1억 플러스 아이드림(i dream)’ 정책에 눈길이 간다. 인천시는 관내에서 태어나는 모든 어린이에게 18세까지 총 1억원을 지원하겠다고 했다. 현금 지원의 적절성 논란은 차치하더라도 지자체가 ‘1억원’을 준다는 것이 크게 다가온다. 나만 그런 것은 아닌 모양이다. 최근 국민권익위원회는 정부가 출산 시 1억원을 지급하면 어떻겠느냐고 국민 1만 3640명에게 물었다. 국민 10명 중 6명이 “출산의 동기 부여가 된다”고 답했다. 서울시는 어떤 대책을 추진 중인가. 서울시는 지난 2월 오세훈표 저출산 대책 ‘엄마·아빠 행복 프로젝트’를 ‘탄생 응원 프로젝트’라는 새 이름으로 확대해 추진한다고 밝혔다. 양육자에게 초점을 맞췄던 프로젝트를 청년, 신혼부부, 난임부부 등 예비 양육자까지 포괄할 수 있게 확대했다는 것이 서울시의 설명이다. 산후조리 경비, 돌봄서비스 부담금 등을 지원하고 돌봄센터를 강화하는 등 총 1조 8000억원을 투입한다. 의미 있는 움직임이다. 그러나 아기를 갖지 않겠다는 본능적 결정을 뒤집기에는 부족해 보인다. 수도 서울의 파격적인 저출산 대책을 기대한다. 강신 전국부 기자

‘이기적인 유전자’의 저자 리처드 도킨스는 케냐에서 어린 시절을 보냈다. 아프리카의 대자연이 그를 진화생물학자이자 동물행동학자의 삶으로 자연스럽게 이끌었을 것 같지만 그렇지 않다. 도킨스는 집 밖에서 동식물을 관찰하기보다 책 읽기를 좋아하는 아이였다. 그런 그의 인생과 학문적 진로에 영향을 끼친 건 어린이책 ‘닥터 둘리틀’이었다. 도킨스는 “둘리틀 박사는 과학자이자 세계 최고의 자연학자이자 무한한 호기심을 지닌 사색가였다”며 “롤모델이라는 말이 만들어지기 오래전에 이미 그는 나를 자각시킨 롤모델이었다”고 했다. ‘몰입 이론’의 창시자인 미하이 칙센트미하이가 사회과학에 입문한 계기는 1948년 열네 살 때 친구와 벌인 내기였다. 당시 그가 살던 이탈리아 로마에서 우익 극단주의자가 이탈리아 공산당 지도자를 저격하는 사건이 발생했다. 칙센트미하이는 친구 실비오와 누구 동네에 공산당원이 더 많이 사는지를 놓고 말다툼하다 신문 가판대의 주요 일간지 판매량을 조사해 보기로 했다. 이 경험으로 통계학의 원리를 발견하게 된 그는 “서로 갈등을 빚고 있는 이념적 주장들을 적절한 증거로 검증할 수 있다는 생각에 고양됐다”고 회상했다. 세계적 석학들의 지식 프로젝트 모임 ‘에지’ 포럼의 편집자 존 브록만은 어느 날 철학자이자 인지과학자 대니얼 데닛, 하버드대 심리학자 마크 하우저 등과 저녁 식사를 하며 대화를 나누다 천재 과학자들이 어떻게 지금의 자리에 오를 수 있었는지 그 배경과 과정이 궁금해졌다. 브록만은 노벨상 수상자, 과학 베스트셀러 작가, 퓰리처상 수상자 등 26명에게 어렸을 때 과학자의 삶을 추구하도록 이끈 사건이나 자극을 준 계기와 영향을 미친 인물들에 관해 물었다. 스티븐 핑커, 레이 커즈와일, 하워드 가드너 등 쟁쟁한 석학들이 각자의 언어로 풀어쓴 글 26편을 모은 책이 ‘큐리어스’다. 각 분야에서 최고의 경지에 이른 필자들의 강한 개성만큼이나 글의 내용은 다채롭다. 다만 과학자, 사상가로서의 출발점이라는 핵심 주제에서 벗어나 개괄적인 이야기를 나열한 글도 적지 않아 아쉽다. 그럼에도 이들의 어린 시절에는 공통점이 있다. 호기심이다. 세상과 사물에 대한 궁금증으로 끊임없이 질문하고 탐구해 온 이들의 삶을 생생히 엿볼 수 있어 흥미롭다.

얽히고설킨 과학과 종교사 ‘사실’ ‘가치’ 라는 다른 대표 영역역사적 양립 가능하게 해각각의 가르침은 다르지만 ‘인간’이란 중첩된 부분도 왜곡된 과학·종교의 충돌 사례갈릴레이의 종교재판 지동설 아닌 교황 모욕 탓과학혁명 이끈 각종 실험신자들이 주도하기도 1992년 교황 요한 바오로 2세는 이탈리아 과학자 갈릴레오 갈릴레이가 코페르니쿠스의 지동설을 따랐다며 종교재판에 넘기는 등 박해했던 것에 관해 공식적으로 사과했다. 1996년에는 “다윈의 진화론은 가톨릭 교의에 모순되지 않는다”며 로마 교황청 사상 처음으로 다윈의 진화론을 인정했다. 그렇지만 ‘진화론은 거짓, 인간은 신이 창조한 것’이라는 주장을 펴는 종교인이 있는가 하면, ‘종교는 정신의 바이러스’라고 말하는 과학자들도 있다. 인류 문화의 중요한 두 축이라고 할 수 있는 과학과 종교가 사이좋았던 적은 한 번도 없었을까. 이 책은 그런 궁금증을 갖고 ‘과학과 종교가 얽히고설킨 2000년 동안의 역사’를 조심스럽게 살펴본다.일단 책 제목이 궁금증을 자아낸다. ‘마지스테리아’라니. 마지스테리아는 스승을 뜻하는 라틴어 ‘마지스테르’에서 나온 것으로 ‘교도권’을 의미하는 마지스테리움의 복수형이다. 교도권은 가톨릭교회에서 복음 선포와 관련된 교황과 주교들의 권위 있는 가르침이나 가르치는 권한을 뜻한다. 미국의 저명한 진화생물학자이자 과학사학자인 스티븐 제이 굴드(1941~2002)는 마지스테리움의 개념으로 종교와 과학의 관계를 해석하고 정리하려 했다. 과학과 종교는 각각 사실과 가치라는 서로 다른 영역을 대표하는, 겹치지 않는 마지스테리아이기 때문에 서로를 쓰러뜨리지 않고도 양립할 수 있다는 주장이다. 그런데 저자는 여기서 한발 더 나간다. 굴드의 의견에 동의하지만 과연 종교와 과학이 전혀 다른 영역이어서 한 번도 겹치지 않았었느냐는 근본적 질문을 던진다.결론부터 말하자면 ‘그렇지 않다’. 왜냐하면 과학과 종교 모두 ‘인간’이라는 중첩된 부분을 갖고 있기 때문이다. 그러면서 저자는 우리가 상식으로 알고 있는 수많은 과학과 종교의 충돌 사례는 침소봉대되고 왜곡된 것이라고 지적한다. 갈릴레이가 종교재판에서 처벌받은 것은 지동설을 주장했기 때문이 아니라 논쟁을 좋아하는 다혈질 성격 탓에 토론 중에 교황을 모욕했기 때문이란다. 그에 앞서 코페르니쿠스가 ‘천체의 회전에 관하여’라는 책을 출간해 지동설을 주장했던 1543년이 ‘과학혁명의 시작’으로 인식된 것도 프로이트가 과학이 종교에 박해받은 첫 번째 사례로 지동설을 들며 ‘혁명’이라고 주장하면서부터라고 말한다. 사실 이런 주장은 자기의 정신분석학이 폄하당하는 것을 반박하기 위해 만든 논리였다는 것이다.암흑시대로 알려진 중세와 근대 초기까지도 신학과 많은 그리스도교인의 보호와 연구 덕분에 과학이 지금처럼 발전할 수 있었다고 주장하기도 한다. 독실한 신앙인이었던 영국의 프랜시스 베이컨이 귀납법을 체계화하면서 과학이 발달할 수 있었다는 식이다. 또 과학혁명 시기에 많은 과학실험이 가톨릭 신자들에 의해 기획되고 진행됐다는 점, 근대과학의 아버지 뉴턴, 전자기학의 아버지 패러데이, 맥스웰 같은 위대한 과학자들도 신앙을 버리지 않았던 일 등을 과학과 종교의 조화 사례로 들고 있다. 종교학자로서 저자가 과학사의 수많은 사례를 흥미 있게 재해석했다는 점은 인정한다. 그렇지만 한때 과학을 공부했던 사람의 시선으로 본다면 저자가 자신의 주장을 밀어붙이기 위해 논리의 비약을 한 것도 많이 눈에 띈다. 어쨌든 저자의 말처럼 종교와 과학은 앞으로도 대화하든지 충돌을 하든지 간에 만날 수밖에 없을 것이다. 대화를 통해 상호 보완적으로 발전해 나가기 위해서는 우선 서로를 인정하고 받아들일 자세가 전제돼야 한다. 과연 한국 사회의 종교인들은 과학과 대화할 준비가 얼마나 돼 있는지 의문이다.

내가 새집으로 이사를 했어. 근데 페인트 냄새 때문에 머리가 깨질 거 같아. 그래서 문을 열었어. 그랬더니 매연 때문에 계속 기침이 나. 그래서 남친한테 물었어. 자기야, 어떡해야 돼? 창문 열어, 말아? 레트로 드라마 ‘응답하라 1994’에서 나정이가 던진 난제 중 난제다. 덜떨어진 남자사람친구 해태와 삼천포가 답을 내놓을 리 없다. “그래도 매연이 낫지 않나?” “아니지, 문 닫고 페인트가 낫지.” 이 영혼 투명한 둘을 보다 못한 나정이가 입을 열었다. “환장한다. 정답은 이거야. ‘괜찮니? 병원 가야 되는 거 아니가?’” 우주 섭리가 녹아든 이 화성 남자와 금성 여자의 대화는 말한다. 솔루션 이전에 공감이라는 것, 공감은 감성에서 나오며 이성은 감성을 이기지 못한다는 것. 사람 사는 이치다. 합리를 좇는 비합리적 동물이 인간이다. 쇼펜하우어의 ‘충동의지’가 이를 말하고, 애덤 스미스의 ‘보이지 않는 손’을 부정함으로써 자본주의의 지속성을 높인 존 메이너드 케인스도 이성이 아닌 감성을 인간의 본질로 봤다. 이성과 감성 사이의 인간을 정치 성향으로 나누면 보수 우파는 이성에, 진보 좌파는 감성에 좀더 다가서 있다. 해서 공감 능력에 관한 한 보수는 진보를 따르지 못한다(찬반 연구가 무수하니 공방은 사양한다). 솔루션을 내놓기 전에 공감부터 해야 할 터인데 보수 정권은 이를 종종 까먹는다. 그렇다고 진보 정권이 우위는 아니다. 공감(하는 척)만 할 뿐 솔루션이 없다. 멀리 갈 것 없이 윤석열 정부와 문재인 정부를 보면 된다. 선거는 이성의 합집합이 아니다. 유권자는 합리와 상식만을 좇지 않는다. 증거가 4·10 총선의 조국이다. 표창장을 위조해 자식을 대학 보내고는 정의와 법치를 외친 내로남불의 아이콘이 명예회복을 운운하며 당을 만들고, 비례대표 후보 2번에 자신을 앉히고, 본인도 예상 못한 지지율에 가슴 벅차 “느그들, 쫄았제!” 하며 콧김 씩씩 뿜어 대는 게 2024년 봄 대한민국 풍경이다. 이재명 더불어민주당 대표가 마뜩잖은 ‘반윤석열’ 친문·비명 표심이 조국에게 몰렸다는 분석은 결국 4·10 총선이 미래에 대한 설계는 온데간데없이 원한과 증오가 맞부닥치는 복수혈전으로 전락했음을 말해 준다. ‘윤석열 대 이재명’의 리턴매치와 ‘한동훈 대 조국’의 뉴매치가 어떤 정치판을 만들지는 이미 공고돼 있다. 이 대표는 “(윤 대통령은) 자격을 잃었다. 너는 해고다, 집에 가라고 말해야 한다”고 외치며 탄핵의 추억을 되지폈다. 조 대표는 ‘한동훈 특검법’을 공약 1호로 내세웠다. 어쩌다 한번 선거로나마 주인 노릇 해야 할 국민 다수가 정치 빌런의 느닷없는 복수극에 엑스트라로 동원될 처지가 됐다. 출연료는커녕 다치지 않으면 다행일 판이다. 이기적 유전자에 복속된 호모사피엔스가 어떻게 만인에 대한 만인의 투쟁을 딛고 일어서 80억 개체의 문명사를 일굴 수 있었는지를 진화생물학자 브라이언 헤어와 버네사 우즈는 ‘다정한 것이 살아남는다’는 책으로 설명한다. “호모사피엔스는 더 많은 적을 정복했기 때문이 아니라 더 많은 친구를 만듦으로써 살아남았고 승리했다”는 것이다. 헤어 등은 그러나 결코 인간을 ‘다정한 존재’로만 규정하지 않는다. “지구상에서 가장 관용적인 동시에 가장 무자비한 종이 인간”이고 “우리(내집단)에 대한 친화력 상승이 그들(외집단)에 대한 편견을 키우고 이들을 밀어내기도 한다”고 짚었다. 인종과 종교의 적대감에서 보듯 이런 인간의 양면성은 종종 집단 전체를 파멸로 몰아넣는다. 그게 인류의 현재진행형 역사다. 둘로 나뉜 공감이 증오와 파국만 부를 뿐이라면 공감의 경계를 넓히는 길밖에 없다. 멸문지화를 입었다는 조국을 넘어 반칙과 편법에 좌절할 미래세대를 봐야 한다. 어쩌면 문을 여네 마네 솔루션에만 매달린 해태와 삼천포가 진정 나정이의 고통을 공감했던 것인지 모른다. 진경호 논설실장

스피노사우루스는 ‘가시도마뱀’이라는 뜻을 가진 중생대 백악기에 살았던 육식 공룡이다. 공룡 하면 흔히 떠올리는 티라노사우루스 렉스보다 앞선 세대로 몸집은 12~17m, 12~20t으로 티라노사우루스(12.4m, 4.5~7t)보다 훨씬 컸다. 가장 큰 특징은 별명처럼 등 위로 부채모양의 돛을 갖고 있다는 점이다. 고생물학자들은 스피노사우루스가 해양 생물들을 잡아먹었다는 데는 동의하지만, 정확히 어떻게 먹이를 사냥했는지는 여전히 결론을 내리지 못하고 있다. 일부 연구자들은 해안에서 사냥했을 것이라고 주장하고, 일부는 얕은 곳에서 헤엄치거나 수영했다고 주장하는 식이다. 이런 상황에서 미국 시카고대 유기체 생물학·해부학과, 진화생물학과, 플로리다대 생리과학과, 웨스트 체스터대 생물학과, 스페인 국립통신교육대(UNED) 진화생물학 연구그룹, 캐나다 고생물학 왕립 티렐 박물관 공동 연구팀은 ‘계통 발생적 유연 판별 분석’(pFDA)이라는 새로운 통계 기법을 사용한 결과, 스피노사우루스는 수륙 양용함처럼 수면 위로 수영하면서 간혹 잠수하면서 수생 생물들을 잡아먹었을 것이라고 8일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 ‘플로스 원’ 3월 7일 자에 실렸다. 스피노사우루스는 지구상 가장 큰 포식자이면서, 물에 가장 잘 적응한 동물이었다. 잠수함 같은 수중 동물이었을지, 해안 근처 수면을 수영하면서 먹이를 낚아채는 반(半)수생 동물이었을지 몇 년 동안 논란이 이어졌다. 연구팀은 이런 논란들을 해결하기 위해 몇 가지 실험법을 제시했다. 뼈의 얇은 절편을 디지털화하는 방법, 허벅지와 갈비뼈 중 어디에서 시료 절편을 만들어야 할지, 한 개체 이상 뼈를 포함할지 등 골밀도 분석을 할 때 여러 가지를 고려해야 한다고 지적했다. 매너티 같은 현대 수생 포유류는 스쿠버 다이버가 잠수할 때 허리에 차는 웨이트 벨트처럼 물속에 머무는 데 도움이 되도록 뼈가 두껍고 밀도가 높다. 코끼리나 공룡 같은 대형 육상 동물도 몸무게를 지탱하기 위해 뼈 조직이 치밀하다. 반면 조류는 날기 쉽게 폐나 뼈 안쪽에 기공이 많다. 스피노사우루스도 현대 조류와 비슷한 뼈 구조를 가져 물에 잠기는 것을 방지하는 구명조끼와 같은 역할을 했다고 연구팀은 밝혔다.이에 연구팀은 스피노사우루스의 생존 양식을 밝혀내기 위해 계통 발생적 유연 판별 분석(pFDA)을 했다. pFDA는 생활 방식이 잘 알려진 종을 대상으로 분류 알고리즘을 훈련해 새로운 종의 행동이나 형태 등을 추정할 수 있는 접근법으로 인공지능 기계학습과 비슷하다. 그 결과, 시료의 부족으로 정확한 결론을 내리기는 쉽지 않아 여러 생활양식 가설에 대해 열려 있는 상태로 나타났다. 그렇지만, 물속에서 움직이며 먹이 사냥을 하지 않았음은 확실하다고 연구팀은 밝혔다. 연구팀에 따르면 다른 육식 공룡과 달리 물 근처에 살면서 수생 생물을 먹었다는 것은 확실하다. 바다사자처럼 빠르게 헤엄치며 물고기를 쫓았을지, 연어를 잡는 거대한 불곰처럼 물가에 매복해 있다가 발톱으로 물고기를 잡았을지, 물가에 있다가 물고기를 잡을 때만 잠깐 잠수하며 사냥했을지는 알 수 없다는 것이다. 2014년 스피노사우루스 화석을 처음 발견하고 이번 연구를 이끈 폴 세레노 시카고대 교수(유기 고생물학·해부학)는 “골밀도 계산에 사용된 시료의 양이 충분치 않아 명확히 결론 내기는 쉽지 않다”라고 아쉬워했다. 그렇지만 세레노 교수는 “이번 연구를 통해 물속에서 잠수함처럼 움직이면서 수생 생물을 먹어 치웠을 것이라는 가설이 틀렸음은 확실하다”고 덧붙였다.

프랑스 몽펠리에대, 고등사범학교 공동 연구팀은 설탕, 흰 밀가루 같은 정제 탄수화물을 많이 먹는 사람은 이성에게 매력이 떨어져 보인다고 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 3월 7일자에 실렸다. 탄수화물은 인체에 에너지를 공급하는 핵심 영양소다. 그렇지만 설탕, 흰 밀가루처럼 섬유질을 제거한 정제 탄수화물은 체내에서 빠르게 소화되고 흡수되기 때문에 비만, 제2형 당뇨, 심혈관 질환을 유발하는 것으로 알려져 있다. 빵, 과자, 면은 정제 탄수화물로 만들어진 경우가 많다. 연구팀은 정제 탄수화물을 많이 섭취하면 외모 같은 비의학적 특성에도 영향을 미칠 수 있다는 이전 연구를 확인하기 위해 프랑스 성인 남녀 104명을 두 집단으로 나눠 실험했다. 연구팀은 한 집단에는 정제 탄수화물로 구성된 고혈당 아침 식사를 주고, 다른 집단에는 통곡물 같은 비정제 탄수화물이 포함된 저혈당 아침 식사를 제공했다. 아침 식사를 하고 2시간이 지난 뒤 사진을 찍어 또 다른 이성 실험 대상자들에게 사진을 보여 주면서 매력도를 평가하도록 했다. 그 결과 고혈당 아침 식사를 한 남성과 여성 모두 저혈당 아침 식사를 한 사람들보다 얼굴 매력도가 낮게 평가됐다. 특히 정제 탄수화물을 만성적으로 섭취한 사람은 매력도가 더 낮은 것으로 나타났다. 연구를 이끈 클레어 버티케(인간진화생물학) 몽펠리에대 박사는 “사회적 상호작용의 중요 요소인 얼굴의 매력이 정제 탄수화물 섭취에 상당한 영향을 받는다는 점을 확인한 연구”라고 밝혔다.

개인, 분배 공정해야 공동체 협조동기부여할 새로운 이론 만들어사람마다 가용 자원·능력 달라안정성 초점 맞추면 균등 분배효율성 따지면 숙련자 더 줘야 “모든 것은 숫자로 돼 있습니다.” 2000년대 초 방영했던 미드 ‘넘버스’가 시작할 때 나오는 문구처럼 수학자들은 우리 주변의 많은 것들이 숫자로 이뤄져 있으며 수로 해석될 수 있다고 생각한다. 아무리 복잡한 상황이나 자연 현상도 수식으로 비교적 간단하게 표현할 수 있다는 말이다. 수와 양에 관해 다루는 수학은 철학, 천문학과 함께 인류 역사상 가장 오래된 학문이다. 수학자들은 수학이 자연과 우주의 숨겨진 법칙을 찾는 것뿐만 아니라 인간관계나 사회, 정치 등에서 나타나는 다양한 문제에 대한 해법을 알려 주는 실질적 학문이라고 강조한다. 게임 이론이 대표적이다. 게임 이론은 군사학에서 시작해 경제학, 경영학, 정치학, 심리학까지 다양한 분야에서 사용되는 수학 이론이다. 한 사람의 행위가 다른 사람의 행위에 미치는 상호의존적·전략적 상황에서 의사 결정이 어떻게 이뤄지는가를 주로 연구한다. 오스트리아 과학기술연구원(ISTA), 호주 퀸즐랜드대 경제학부, 독일 막스 플랑크 진화생물학 연구소, 프랑스 툴루즈 고등연구원 공동 연구팀은 서로 다른 특성을 가진 개인들이 협력할 때 필요한 요소를 파악할 수 있는 새로운 게임 이론을 만들었다고 28일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNAS’ 2월 27일자에 실렸다. 인류의 공존은 협력에 달려 있지만 개인마다 협업하는 동기와 이유가 달라서 ‘공유지의 비극’ 같은 상황이 발생한다. 이웃끼리 진입로를 공유하는 단독주택 단지를 생각해 보자. 폭설로 진입로 전체가 눈으로 덮이면 제설 작업을 해야 한다. 거주자 모두가 제설에 나선다면 도로는 순식간에 치워지겠지만 한두 명이 춥다는 이유로 빠지기 시작하고 결국 아무도 제설 작업을 하지 않는다면 도로에는 계속 눈이 남아 있게 된다. 어떻게 해야 이 딜레마를 극복하고 공동의 이익을 위해 협력할 수 있을까. 공공재 게임은 앞선 상황과 같은 사회적 딜레마를 모델링하는 방법으로 사용됐다. 이 게임에서 참가자는 전체 집단 이익을 위해 자신의 자원을 얼마나 내놓을 것인지 결정한다. 기존 연구에서는 모든 인간이 동질적이라 가정하고 있어 현실 세계를 반영하지 못하고 있다는 지적이 많았다. 이에 연구팀은 공공재 게임에서 중요한 것은 개인별 능력과 이를 바탕으로 한 실질적 기여도라고 강조했다. 눈 덮인 진입로 시나리오에서 보면 주민들은 가용 자원과 이를 사용할 수 있는 능력에서 모두 각각 다르다는 말이다. 이런 상황에서 또 하나 고려해야 할 문제는 불평등이라고 연구팀은 지적했다. 연구팀이 이번에 새로 개발한 모델에 따르면 다양한 능력을 갖춘 개인이 협력을 지속하기 위해서는 자원을 균등하게 분배하는 것이 전제되어야 한다. 그렇지만 균등 분배만으로는 전체적 후생이 극대화되지 않는 것으로 나타났다. 공공선을 늘리기 위해서는 숙련된 개인에게 자원이 조금 더 배분되어야 하므로 결과적으로는 약간 불균등한 분배가 이뤄지게 된다. 연구팀은 이에 대해 모두가 참여해 작업을 완수하는 안정성에 초점을 맞춘다면 자원을 균등하게 배분하는 것이 필요하지만, 효율성을 목표로 한다면 기꺼이 참여하려는 사람이나 능력이 있는 사람들에게 조금 더 배분하는 것이 필요하다고 본다. 연구팀에 따르면 협력의 효율성과 안정성은 사회마다 차이를 보이겠지만 여기에는 상호성, 도덕성, 윤리적 문제 등 다양한 요소가 개입되는 것으로 계산됐다. 연구를 이끈 크리시넨두 차터지 ISTA 교수(진화 게임 이론)는 “이번 연구에서 개발한 새로운 공공재 게임 이론은 환경 정책이나 기후 변화 대응은 물론 새로운 경제체제와 정책을 만드는 데 도움을 줄 것으로 기대한다”고 말했다.

1986년 4월 26일 우크라이나 수도 키이우 북쪽 104㎞에 있는 체르노빌 원자력 발전소의 제4호 원자로가 폭발한 원전 사상 최악의 방사능 오염사고가 발생한 지 38년이 지난 가운데, 수십 년 동안 사람들의 출입이 금지됐던 오염 지역 내에서 이전에 없던 새로운 동물에 대한 관심이 높아지고 있다. ◆돌연변이 검은 청개구리 2022년, 체르노빌 원자력 발전소 인근에서는 돌연변이 유전자를 가진 것으로 추정되는 개구리들이 발견됐다. 당시 이를 발견한 파블로 부라코 스웨덴 웁살라대 동물생태학자와 게르만 오리사올라 스페인 오비에도대 생물학자로, 이들은 2016년부터 체르노빌 출입금지 구역 내에서 서식하는 청개구리를 조사해 왔다.방사선이 강한 출입금지구역 안 연못 8곳과 방사선이 자연 상태와 비슷한 금지구역 밖 연못 4곳에서 수컷 청개구리 200여 마리를 채집했고, 분석 결과 사고 당시 방사선이 강한 곳일수록 짙은 청개구리가 더 많이 서식하는 것으로 밝혀졌다. 연구진은 당시 전문가 매체인 컨버세이션에 기고한 글을 통해 “사고 원전 주변에서 평범한 청개구리와는 다른 새까만 청개구리를 여러 마리 발견한 것이 이번 연구의 계기였다”면서 “해당 청개구리는 카스피 해에서 북해에 걸쳐 서식하는데, 일반적으로 밝은 초록 빛깔을 띠지만 종종 짙은 색의 개체가 발견되기도 한다”고 전했다. 이어 “멜라닌 색소가 방사선의 나쁜 영향으로부터 청개구리를 보호한 것으로 추정된다. 청개구리가 스스로를 보호하기 위해 달라진 것으로 보인다”면서 “멜라닌은 세포 안에서 방사선에 쏘여 이온화한 분자들을 청소하고 중성화하는 구실을 한다”고 설명했다. ◆‘초강력’ 박테리아 체르노빌 원전 인근에서 서식하는 제비의 날개에서 발견된 박테리아가 감마 방사선에 저항하는 능력이 더 강하다는 사실이 밝혀지기도 했다. 2016년 사이언티픽리포트에는 방사선에 노출된 체르노빌의 박테리아는 일반적이 박테리아에 비해 번식능력이 훨씬 강한 덕분에 빠르게 번성한다는 내용의 논문이 실렸다. 당시 연구진들은 “자연 개체군에 대한 방사선의 장기적인 영향은 특정 환경에서 생존하는 박테리아에 대한 중요한 영향을 미칠 수 있다”고 밝혔다. ◆암에 걸려도 회복하는 늑대 체르노빌 원전의 황폐화한 황무지를 배회하는 늑대는 암과 싸우는 능력이 진화한 것으로 보인다는 연구결과가 나왔다. 이달 초 미국 프린스턴대학 셰인 캠벨-스태튼 연구실의 진화생물학자이자 생태독성학자인 카라 러브 박사팀에 따르면, 방사능 누출 사고 이후 인간이 떠난 자리를 차지한 회색 늑대들은 수년간 개체 수가 늘었다. 이에 러브 박사 연구진은 늑대가 유전적으로 암에 대한 저항력이나 회복력이 있는지, 아니면 단순히 인간이 방해하지 않아 번성하는지를 확인하기 위한 연구를 시작했다.연구진은 2014년 체르노빌 출입 금지 구역에 들어가 야생 늑대에게 방사선 선량계가 장착된 GPS 목걸이를 부착했다. 또한 암을 유발하는 방사선에 대한 체내 반응을 이해하기 위해 늑대의 혈액을 채취했다. 이후 암을 유발하는 방사선에 여러 세대에 걸쳐 노출됐을 때 어떤 반응이 일어났는지 알아보기 위해 늑대 여러 마리의 혈액 샘플을 채취해 분석하고, 늑대가 어디에서 얼마나 많은 방사선에 노출되는지 등의 측정 데이터를 수집했다. 그 결과 늑대는 인간의 하루 법적 안전 한계치보다 약 6배 높은 방사선량(약 11.28밀리렘·0.1128밀리시버트)에 매일 노출됐음에도 불구하고 놀라울 정도로 회복력이 있는 것으로 나타났다. 또 분석 결과, 체르노빌에 사는 늑대는 외부의 늑대에 비해 면역체계가 크게 변화한 것으로 나타났다.연구진은 “암과 관련한 다수의 유전자에 새로운 돌연변이가 있다는 사실을 확인했다. 이는 방사선으로부터 신체를 보호하기 위해 진화하는 과정에서 나온 현상”이라면서 “암의 위험을 줄이고 치료 성공률을 높이는 길을 열 수 있을 것으로 기대한다”고 전했다. 한편 세계 최악의 원전 사고로 꼽히는 체르노빌 원전사고는 1986년 4월 26일 원자로의 설계 결함과 안전규정 위반, 운전 미숙 등의 원인이 복합적으로 작용하면서 발생했다. 이 사고로 4호기 노심과 원자로 건물 지붕이 파괴되고 화재가 발생했고, 이후 원전 사상 최악의 방사능 오염으로 이어졌다. 이후 인근 30㎞가 강한 방사능에 오염돼 출입금지구역으로 지정됐다.

앞으로 50년간 우리나라의 총인구가 1550만명가량 급감하면서 3600만명대에 머물 것이라는 통계청의 전망이 나왔다. 65세 이상 고령인구는 50%에 육박하면서 한국은 극단적인 초고령 사회에 진입하게 된다. 심각한 저출산·고령화로 인해 ‘국가 소멸론’까지 나오는 상황에서 진화생물학자인 최재천 이화여대 에코과학부 석좌교수가 “적은 숫자의 국민으로 어떻게 사람답게 살 수 있느냐를 모색해야 하는 시대가 온 것”이라는 의견을 밝혔다. 최재천 교수는 최근 유튜브 채널에 ‘국가 소멸? 내가 힘든데 그게 중요한가요’라는 제목의 영상을 올려 “(출산율을 회복하는) 그런 날이 오지 않았으면 좋겠다”라고 말했다. 최재천 교수는 2021년에도 ‘대한민국에서 아이를 낳는 사람은 이상한 겁니다’라는 영상을 통해 “지금 대한민국의 저출산 현상은 진화생물학자의 입장에서 보면 아주 지극히 당연한 진화적 적응 현상”이라며 “주변에 먹을 것이 없고 숨을 곳이 없는데 번식을 하는 동물은 진화과정에서 살아남기 힘들다”고 진단했다. 최 교수는 ‘집단 수준에서 번식을 조절할 수 있는 동물이 살아남는다’고 주장한 윈 에드워즈 교수의 이론과 현대의 이론을 비교해 설명했다. 최 교수는 “(자신이 처한 환경에서) 내가 과연 애를 키워낼 수 있겠느냐는 문제를 한 개인의 입장에서 굉장히 심각하게 고민하는 상황”이라며 “그 고민 끝에도 애를 낳는 분들은 제가 보기엔 계산이 안 되시는 분들”이라고 강하게 지적했다. 최 교수는 이어 “동시에 그분들은 애국자시다. 힘들 거 뻔히 알면서도 그래도 나는 아이를 낳아서 기르고 그 행복을 누려보겠다고 과감히 출산을 하시는 분들은 결국은 애국자”라며 “대한민국 사회에서 애를 낳아서 기른다는 것은 아무리 계산을 해봐도 결코 현명한 일이 아니다”고 말했다. 최 교수는 또 “상황만 좋아지면 출산을 하게 되어있다. 번식을 못 하게 막는 것이 무지 어려운 일이고 번식을 하게 내버려 두는 것은 매우 쉬운 일”이라며 “이 나라에 아이만 낳아놓으면 아이가 너무나 잘 크고, 우리는 부모로서 그 잘 크는 아이들을 바라보면서 행복한 가족을 이룰 수 있겠다는 그림이 그려져야 바뀔 수 있다”고 강조했다.“지구 생각하면 인구는 줄어야 한다” 세계기상기구(WMO)가 수집한 새로운 데이터에 따르면 지난 한 세기 동안의 해수면 및 수온 상승은 지난 1만 1000년 동안의 그 어느 때보다 빨랐다. 해수면은 따뜻한 물이 팽창하고, 만년설과 빙하가 녹으면서 상승한다. 기후변화를 연구하는 단체들은 지구 온난화가 계속 될 경우 해수면 상승으로 세계 곳곳이 물에 잠길 수 있다며 예상 이미지를 공개해 경고했다. 최재천 교수는 “대한민국 사람들은 진화적인 관점으로 기가 막히게 적응을 잘하는 민족이다”라며 “새끼를 낳아서 기를 수 없는 상황에서 새끼를 낳는 동물은 절대로 유리한 환경을 만들어낼 수 없다. 상황이 좋아졌을 때 새끼를 낳아야 하는 거다”라고 말했다. 최 교수는 “우리가 열심히 노력하면 언젠가는 출산율 1.8명, 더 열심히 노력하면 2.1명(인구가 줄어들지 않는 수준의 출산율)을 회복하는 날이 올 수도 있지 않을까. 저는 그런 날 안왔으면 좋겠다”라고 말했다. 그 이유에 대해 “전지구적으로 보면, 지금은 우리가 억지로 기술로 지구가 인구를 수용할 수 있는 능력을 키워놓은 상태다. 언제까지 유지할 수 있을까”라며 “모든 환경 문제는 궁극적으로 다 인구문제다. 사람이 너무 많아서 벌어지는 문제이기 때문에 사실은 우리는 줄여야 한다. 잘 사는 나라들이 도로 출생률을 높이는 일을 하다 보니까 전지구적으로는 이게 재앙이다”라고 주장했다. 최 교수는 “경제학자들은 자꾸 노동력이 부족해지니까 살기 힘들어진다라고 걱정하는데, 그것보다는 적은 숫자의 국민으로 어떻게 사람답게 살 수 있느냐를 모색해야 하는 시대가 온 것 아닌가”라며 “전지구적으로 합의를 이룰 수 있다면 오히려 인구가 서서히 줄어들면 지구는 훨씬 더 살기 좋은 행성이 될 것이다. 그 선도적인 역할을 어쩌면 지금 대한민국이 하고 있는 것”라고 말했다.

우주, 심해, 뇌는 현대 과학이 아직 정복하지 못한 3대 연구 분야다. 뇌는 우리와 가장 가까이 있고 크기도 가장 작지만 여전히 모르는 것투성이다. 뇌는 생명과학이나 의학같이 특정 분야 연구만으로는 그 실체를 파악하기 힘들어 융합 연구가 가장 활발한 분야이기도 하다. 이런 상황에서 뇌 과학 연구에 또 하나의 큰 걸음을 내딛는 연구 결과가 발표됐다. 미국 하버드대, 소크연구소, 브로드연구소, 캘리포니아 샌디에이고대(UCSD), 캘리포니아 버클리대(UC 버클리) 등을 중심으로 한 공동 연구팀은 생쥐 뇌 전체 세포 유형에 대한 가장 포괄적이고 상세한 특성을 분석하고 분류하는 데 성공했다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 12월 14일자에 9편의 논문으로 실렸다. 이 연구는 미국 국립보건원(NIH)에서 지원하는 ‘뇌 이니셔티브 셀 센서스 네트워크’(BICCN)가 수행했다. 2027년까지 뇌 지도 완성을 목표로 하는 BICCN은 지난 10월에도 45개 연구기관, 258명의 과학자가 참여해 3000개 이상의 인간 뇌세포 유형을 분류하고, 뇌세포 수준에서 인간과 영장류의 뇌를 구별하는 특징을 규명해 과학 저널 ‘사이언스’, ‘사이언스 어드밴시스’, ‘사이언스 중개 의학’ 등에 21편의 논문으로 발표했다. 포유류의 뇌가 수행하는 복잡한 활동은 다양한 기능적 특성을 가진 수많은 유형의 세포들이 이리저리 모이고 신경 회로에 의해 제어되면서 가능해진다. 뇌의 구조와 작동 원리를 밝히기 위해서 가장 기본적인 단위인 뇌세포 유형을 구분하는 것이 필요한 이유다. 이를 통해 사람의 뇌는 다른 종들과 어떤 차별점을 갖는지 이해할 수 있게 되고, 궁극적으로는 특정 뇌·신경질환이 어떻게 발생하는지 파악해 정복할 수 있게 된다.연구팀은 약 400만개의 뇌세포에 대한 ‘단일 세포 염기서열 분석’과 약 430만개의 세포에 대한 ‘공간 전사체 분석’ 데이터를 조합해 고해상도 지도를 만들었다. 고해상도 뇌 지도에 따르면 뇌세포는 34개 종, 338개 아종, 1201개의 슈퍼 타입, 5322개의 클러스터로 분류됐으며, 뇌 영역에 따라 세포 유형 구성의 특징이 발견됐다. 뇌 뒷부분에 해당하는 등 쪽(dorsal part) 세포들은 다양한 종류가 분포돼 있었으며, 앞부분인 배 쪽(ventral part)은 서로 밀접한 관련이 있는 신경세포 유형들이 더 많이 모여 있는 것으로 확인됐다. 다른 논문에서는 인간, 원숭이, 마모셋, 생쥐의 일차 운동 피질 세포에서 유전자 조절을 비교했다. 놀랍게도 다발성 경화증, 신경성 식욕부진증, 담배 중독과 관련된 유전자 변이가 이들 모두에게서 공통으로 발견됐다. 이는 진화적으로 포유류 전반에 보존된 특징으로 신경학적 질병과 형질에 영향을 주는 유전적 변이를 식별하는 데 도움을 줄 것으로 기대된다. 또 다른 논문들에서는 개별 뇌세포와 신경 회로의 기능, 망막 신경세포의 종류와 진화, 뇌의 구조와 조직에 대한 분석 결과를 발표했다. 다양한 세포 유형과 조직이 신경 장애에 어떤 영향을 미치는지와 포유류 뇌 발달과 진화에 대한 답을 제시했다. 마리아 안토니에타 토스체스 컬럼비아대 교수(진화생물학)는 “이번에 발표된 고해상도 포유류 세포 유형 지도는 세포 단위의 뇌 구조 이해와 뇌 진화 연구에 큰 획을 그었다”고 평가했다. 에드워드 캘러웨이 소크연구소 교수(분자 신경생물학)도 “이번 연구 논문 결과는 특정 세포가 어떤 방식으로 연결되고 제어되는지를 거의 완벽하게 이해할 수 있게 해 줄 것”이라고 말했다.

수영장에서 다이빙할 때 만약 배나 등부터 떨어져 본 적 있는 사람은 알 것이다. 마치 물이 아니라 아스팔트 바닥에 몸을 던진 것처럼 충격이 온다는 것을. 그런데 재미있는 것은 물총새의 경우는 물속에 있는 먹잇감을 사냥하기 위해 머리부터 다이빙한다. 태어나서 죽을 때까지 계속 그런 사냥 습성을 가지고 있음에도 머리나 얼굴 부위에 충격이 가해지지 않는 이유는 뭘까. 뾰족한 부리부터 다이빙한다고 하더라도 물 표면에서 받는 압력은 낮지 않을 것이다. 과학자들도 이런 사실에 궁금증을 품고 연구에 착수했다. 미국 시카고 필즈박물관 바이오인포매틱스 센터, 통합 생물연구센터, 예일대 생태 및 진화생물학과, 뉴멕시코대 생물학과, 시카고대 진화생물학연구소 공동 연구팀은 물속으로 수직 낙하해 먹잇감을 사냥하는 물총새가 다이빙 순간 머리를 다치지 않게 해주는 유전자를 발견했다고 6일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘커뮤니케이션즈 바이올로지’ 10월 25일자에 실렸다. 물총새가 물속으로 뛰어드는 다이빙 유형은 항공공학적으로 ‘플런지 다이빙’(plunge-diving)이라고 부르는 것으로, 공기 중에서 물속으로 고속으로 뛰어드는 행위다. 극소수의 동물(조류)만이 행하는 행동으로 생물학적으로 매우 위험한 행동이다. 플런지 다이빙을 위해서는 뇌가 손상되지 않도록 하는 다른 특성을 갖고 있어야 한다.우선 연구팀은 물총새들의 여러 종 중에 플런지 다이빙해 물고기를 잡는 종에 대해 분류학적 분석을 했다. 그 결과 플런지 다이빙하는 종은 다른 물총새 종들과 가계도 상 거리가 멀고 다이빙 능력은 진화를 통해 획득한 것으로 확인했다. 그다음 연구팀은 30종의 물총새의 전체 게놈을 서열 분석해 플런지 다이빙하는 물총새들이 공통으로 가진 유전적 변이를 조사했다. 그 결과 물고기를 섭취하는 물총새의 식습관과 뇌 손상 없이 잠수할 수 있는 능력을 설명하는 데 도움이 되는 유전자를 찾아냈다. 연구팀은 타우 단백질을 암호화하는 MART 유전자에서 돌연변이를 발견했다. 타우 단백질은 뇌 내부의 작은 조직을 안정화하는 데 도움을 주지만 타우 단백질이 많이 축적되면 문제가 될 수 있다. 사람의 경우 알츠하이머 같은 퇴행성 뇌 질환은 물론 뇌진탕 같은 외상성 뇌손상도 타우 단백질이 관련돼있는 것으로 알려져 있다. 이번 연구를 이끈 셰넌 해켓 필즈 박물관 조류관 큐레이터는 “사람에게서 알츠하이머를 유발하는 타우 단백질이 새의 뇌를 보호하는 것으로 확인됐다”라면서 “타우 단백질이 새와 사람에게 다른 방식으로 적용되는 이유에 관해 추가 연구를 진행할 것”이라고 밝혔다.

‘손자병법’은 동서양을 막론하고 최고의 병법서로 알려져 많은 군사 전략가가 탐독하는 책이다. 손자병법의 제10편은 지형의 유불리를 설명하고 있다. 그래서 10편은 “손자가 말했다. 지형에는 통(通·통하는 곳), 괘(挂·걸린 곳), 지(支·유지되는 곳) 애(隘·좁은 곳), 험(險·험한 곳), 원(遠·먼 곳)이 있다”라고 시작한다. 이 가운데 ‘통’은 지형이 높고 양지바른 쪽에 자리 잡고 양곡 수송로를 확보하기 좋아 전투하면 이로운 곳이라고 설명한다. 그런데 이런 손자병법의 가르침을 유인원도 알고 있다고 하면 믿을 수 있을까. 코티디부아르, 독일, 영국, 미국, 프랑스 공동 연구팀은 침팬지들이 높은 지대를 이용해 경쟁 집단에 대한 정보를 수집하는 등 전술적 결정을 내린다고 5일 밝혔다. 이번 연구에는 코티디부아르 스위스 과학연구센터, 독일 막스플랑크 진화인류학 연구소, 괴팅겐 영장류연구센터 협력진화연구실, 영국 케임브리지대 고고학과, 미국 하버드대 인간 진화생물학과, 프랑스 마크 제너로드 인지과학연구소 과학자들이 참여했다. 이번 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 생물학’ 11월 3일자에 실렸다. 손자병법뿐만 아니라 많은 병법서에는 전쟁 중에는 높은 곳을 차지하는 것이 중요하다고 말한다. 고지대가 방어하기 쉽고 적군의 규모와 위치에 대한 정보를 수집할 수 있는 등 전술적 이점을 얻을 수 있기 때문이다. 동물들은 포식자를 감지하고 짝짓기하기 위해 언덕을 이용하는 경우는 관찰됐지만 경쟁자에 대한 정보를 얻기 위해 높은 지형을 이용하는지에 대해서는 알려지지 않았다. 이에 연구팀은 2013~2016년 코티디부아르의 타이 국립공원에 서식하는 서부 침팬지 2개 집단을 관찰했다. 그 결과 침팬지들은 자신의 영역 중심으로 이동할 때보다 상대 집단의 영역 경계로 이동할 때 높은 지대를 이용하는 확률이 2배 이상 높다는 것을 확인했다. 경계 지역에서는 다른 집단의 소리를 들을 수 있도록 조용히 휴식을 취하는 시간이 더 긴 것으로 나타났다. 이렇게 언덕에 있다가 내려온 침팬지들은 적과 마주칠 위험을 최소화하려고 행동하는 경향이 컸다고도 연구팀은 보고했다. 연구팀에 따르면 침팬지들도 경쟁 집단의 존재에 대한 정보를 수집하고 잠재적으로 비용이 많이 드는 갈등을 피하기 위해 언덕을 오르는 것이라고 설명한다. 연구를 이끈 실바인 라모인 케임브리지대 박사는 “이번 연구는 비인간 동물이 이웃과 충돌을 피하기 위해 지형지물을 전술적으로 이용한다는 최초의 증거”라면서 “침팬지들도 수집된 정보를 바탕으로 비용이 많이 드는 전쟁 상황 대신 위험 부담이 적은 방식으로 집단 행동한다는 것을 알 수 있다”라고 설명했다.

제목만 흘낏 보면 ‘유명인의 이름을 달고 나온 그저 그런 서평집이겠지’라는 생각이 들 수 있다. 그렇지만 목차와 서문을 보고 나면 ‘뭔가 다르다’는 느낌이 온다. 더군다나 저자가 진화생물학 분야 석학이자 과학과 문학의 경계를 자유롭게 넘나드는 과학 해설자 리처드 도킨스 아닌가. 6개 장으로 구성된 이 책은 각 장을 천체물리학자 닐 더그래스 타이슨, 과학 해설가 애덤 하트 데이비스, 진화심리학자 스티븐 핑커, 작가이자 언론인 크리스토퍼 히친스, 이론물리학자 로렌스 크라우스, 과학저널리스트 매트 리들리 등 세계적 석학들과의 대화로 문을 연다. 도킨스는 천문학자 칼 세이건의 책 ‘악령이 출몰하는 세상’을 가장 좋아한다고 고백하며 “책을 읽을 때 마음에 드는 문장에 밑줄을 긋는 습관이 있는데 이 책은 잉크가 아까워 밑줄 긋기를 그만뒀다”고 최고의 찬사를 보낸다. 한때 동지였지만 나중에는 진화론에 대한 견해차로 등을 돌린 사회생물학자 에드워드 윌슨(1929~2021)의 책 ‘지구의 정복자’에 대해서도 비판의 칼날을 들이댄다. 그는 윌슨의 집단선택은 진화가 생물집단들의 생존율 차이로 일어난다는, 잘못 정의되고 앞뒤가 맞지 않는 견해라고 꼬집는다. 한국어 번역본 제목으로 ‘다윈도 모르는 진화론’을 쓴 리처드 밀턴에 대한 공격의 칼날은 더 날카롭다. 도킨스는 이 책이 ‘헛소리’로 가득 차 있다고 비판하면서 특히 기원전 8000년 전에 지구가 갑자기 생겨났다는 생각을 받아들이는 밀턴에 대해 “공룡이 청동기시대 직전에 나타났다 사라졌을까? 이구아노돈을 훈련시켜 스톤헨지로 돌을 운반하게 했을까?”라며 한심하고 무식하다고 평가한다. ‘내 장례식에 읽힐 추도사’라는 제목의 에필로그마저 도킨스다운 유머와 풍자가 빛난다. “나는 운이 좋아서 태어났고 당신도 마찬가지다. 게다가 우리는 특권을 누렸다. 우리 행성을 즐겼을 뿐 아니라, 왜 우리 눈이 열리고 지금처럼 볼 수 있는지를, 그 눈이 영원히 감기기 전 짧은 시간 동안 이해해 볼 수 있는 기회를 선사받았기 때문이다.”

“죽은 듯 고요한 봄이 온 것이다. 전에는 아침에는 울새, 검정지빠귀, 산비둘기, 어치, 굴뚝새 등 여러 새의 합창이 울려 퍼지곤 했는데 이제는 아무런 소리도 들리지 않았다.” 레이철 카슨의 ‘침묵의 봄’ 속 한 문장입니다. 도시에서 새소리가 사라진 것은 꽤 오래된 듯싶습니다. 요즘은 도시를 벗어난 교외 지역에서도 가을 풀벌레 소리나 새소리를 듣기는 쉽지 않습니다. 자연의 소리를 포함해 일상의 소리 환경 전반을 조경학에서는 음향 경관 또는 소리풍경(soundscape)이라고 합니다. 소리풍경은 실제로 들을 수 있는 소리뿐만 아니라 심상, 기억 속 소리까지 포함하고 있습니다. 물 흐르는 소리를 듣고 단순히 ‘물소리’로만 인식하는 것이 아니라 물 흐르는 소리를 통해 자연의 아름다움과 청량함을 느끼게 되는 작용을 말합니다. 유엔환경계획(UNEP)은 지난해 2월 발표한 ‘프론티어 2022: 소음, 대형 화재와 불일치’ 보고서에서 현재 인류가 맞닥뜨린 환경 문제를 지적했습니다. 보고서에서 가장 먼저 지적한 것은 소리풍경입니다. 전 세계 많은 지역에서 기준치를 넘어선 소음이 지속적으로 발생해 인류의 일상과 보건 환경에 심각한 피해를 주고 있다는 것입니다. 그래서 도시계획을 세울 때 긍정적 소리풍경 형성을 최우선 순위로 둬야 한다고 조언했습니다. 이런 상황에서 독일, 에콰도르, 미국 공동 연구팀은 산림 관리에 있어서 소리풍경이 생물다양성을 측정하는 중요한 요소라고 밝혔습니다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 10월 18일자에 실렸습니다. 지구온난화와 도시화로 인해 산림 건강도 위협받고 있습니다. 과학자들은 산림 생물다양성을 대규모로 감시하는 것이 보존을 위해 중요하다고 강조합니다. 문제는 비용도 많이 들고 소리를 내지 못하는 동물은 어떻게 모니터링할지 표준화된 측정 도구가 없다는 점입니다. 이에 연구팀은 자연 속 미세한 소리까지 식별할 수 있는 인공지능을 개발했습니다. 연구팀이 개발한 인공지능은 DNA를 통해 여러 생물학적 요소를 판단할 수 있는 ‘DNA 메타바코딩’ 방식으로 생물 빅데이터를 이용해 소리를 내지 못하는 동물이 만들어 내는 소리풍경을 추정할 수 있습니다. 그다음 에콰도르에 있는 버려진 농장부터 오래된 숲까지 다양한 산림에서 소리풍경을 녹음해 생물다양성을 평가했습니다. 분석 결과 기존 방식보다 훨씬 저렴하고 정확하고 폭넓게 산림 생물다양성을 판단할 수 있음을 확인했습니다. 연구를 이끈 요르크 뮐러 독일 뷔르츠부르크대 교수는 “이번 연구를 통해 생물 음향학과 인공지능 기술의 결합이 산림 생물다양성을 감시하는 데 유용한 도구라는 사실을 확인했다”고 말했습니다. 진화생물학자 데이비드 조지 해스컬 박사는 최근 ‘야생의 치유하는 소리’라는 책에서 생태계 파괴는 인공 음이 자연의 소리를 덮어 버리면서 시작됐다고 지적했습니다. 해스컬 박사의 책이나 이번 연구를 보면 지구 생태계에 인공적인 소리만 남고 자연의 소리가 사라질 때가 바로 ‘여섯 번째 대멸종’의 순간이 아닌가 하는 생각이 듭니다.

영국 진화생물학자 리처드 도킨스는 인간이 자신의 유전자를 보존하고 후세에 남기기 위해 이기적인 행동을 한다고 주장한다. 전쟁 직후 출생아 수가 큰 폭으로 늘어나는 이유도 유전자가 설정한 프로그램에 의한 본능적 행동 때문이란다. 그의 말마따나 인간은 유전자가 창조해 낸 생존 기계일 뿐일까. 인간을 생물학적 개체로 바라보는 과학적 시선은 얼핏 그럴듯해 보이지만, 인간 고유 특성에 대해 자신 있게 설명하진 못한다. 사람들이 묵묵히 지켜오던 도덕적 의무감과 타인을 향한 애정과 관심 등은 여전히 과학으로 밝혀내지 못했다. 책은 과학, 윤리학, 사회학 등으로 설명할 수 없는 고유한 인간성을 철학으로 해명한다. 철학자 로저 스크루턴이 프린스턴대에서 진행한 특강을 담았다. 저자는 인간이 동물의 일종이긴 하지만 분명한 간극이 있다고 주장한다. 바로 주체성이다. 인격이라는 개념으로 개인과 사회의 관계를 탐구한다. 인격체들의 만남 속에서 피어나는 도덕 감정이 우리 세계의 근간을 어떻게 이루는지 밝힌다. 피터 싱어로 대변되는 현대의 윤리 철학에 대한 승부도 마다하지 않는다. 트롤리를 굴려 한 명을 죽일지 다섯 명을 죽일지 고민하는 이른바 ‘트롤리 딜레마’처럼 선택을 강요하는 이들에게 “도덕은 결코 계산의 문제가 될 수 없다”고 반박한다. 나아가 계약으로 사회가 형성된다고 주장하는 미국 사회철학자들과 자유주의자들에 대해서도 문제를 제기한다. 우리가 미덕을 지키려 노력하는 이유는 국가 등에 보호받으려는 계약과 무관한 인간의 본성에서 나온다는 것이다. 인간을 단순하게 해석하려는 과학에 속지 말고, 인간의 본성을 이해하고, 도덕을 회복하자고 목소리를 높인다. 200쪽 남짓하지만 그 무게감이 상당하다. 철학에 대한 개념이 이어지는 데다 과학적 지식도 어느 정도 갖춰야 책장을 넘길 수 있다. 인간성에 대한 깊이 있는 철학적 고민은, 천천히 음미해도 좋을 듯하다.