이번 주에 실내 마스크 착용 규정이 완화되면서 코로나19로 인해 취해졌던 방역 조치는 대부분 사라졌습니다. 코로나19 확산 초기 강력한 거리두기 조치로 인해 우울증을 호소하는 사람도 많았습니다. 최근 물리적, 심리적 거리두기와 건강 및 수명에 관한 연관성을 분석한 재미있는 연구가 잇따라 발표됐습니다. 중국 동물학연구소, 중국과학기술대 의대, 동물진화·유전학 고등연구센터, 호주 웨스턴오스트레일리아대 진화생물학연구센터 공동 연구팀은 집단을 이뤄 상호 관계를 유지하며 사는 포유류들이 단독 생활을 하는 종들보다 수명이 더 길다고 밝혔습니다. 이런 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 2월 1일자에 실렸습니다. 보통 포유류의 수명은 몸집의 크기에 따라 달라지는 것으로 알려져 있습니다. 북극고래는 211년, 아프리카코끼리 수명은 약 70년입니다. 그런데 몸무게는 20~30g 정도로 비슷한 북부짧은꼬리땃쥐의 수명은 2년, 큰관박쥐는 30년으로 큰 차이를 보입니다. 또 포유류의 생활양식도 수명만큼이나 종류에 따라 다릅니다. 이에 연구팀은 포유류 947종을 서식 방식에 따라 단독, 쌍, 집단 3가지 범주로 나눈 뒤 수명과 비교했습니다. 또 94종의 포유류에 대해서는 전체 유전자 분석을 통해 사회조직과 장수와 관련된 31개 유전자, 호르몬, 면역 관련 경로를 조사했습니다. 분석 결과 집단생활을 하는 포유류들이 암수 한 쌍만 살거나 단독으로 생활하는 포유류들보다 수명이 훨씬 긴 것을 확인했습니다. 집단생활은 포식자에 대한 위협을 막고 굶을 일이 줄어들면서 오래 살 수 있는 환경을 만들기도 하지만 사회적 관계가 장수 유전자에도 영향을 미치기 때문이라고 연구팀은 설명했습니다. 이는 사람에게도 마찬가지입니다. 중국 광저우의대 연구팀은 사회적 고립과 고독감이 심혈관 질환 핵심 요인이라는 연구 결과를 미국 심장학회에서 발행하는 의학 분야 국제학술지 ‘JACC 심부전’ 2월 2일자에 발표했습니다. 연구팀은 우선 인간에게 사회적 고립과 고독이 무엇인지에 대해 정의했습니다. 연구팀에 따르면 사회적 고립은 객관적으로 혼자 있는 경우가 많거나 사회적 관계가 거의 이뤄지지 않는 것이며 고독은 사회적 상호작용 수준이 원하는 것보다 낮을 때 발생하는 다소 주관적인 감정입니다. 연구팀은 세계 최대 의료 빅데이터 ‘UK 바이오뱅크’의 자료를 활용했습니다. 연구팀은 중장년층 남녀 약 40만명의 12년 동안 건강 검진 결과와 사회적 고립, 고독감을 포함한 심리조사 결과를 비교 분석했습니다. 사회적 고립이나 고독, 외로움은 심부전으로 인한 입원이나 사망위험을 15~20% 이상 높이는 것으로 확인됐습니다. 눈에 띄는 점은 사회적 고립보다 외로움이 더 심각한 영향을 미친다는 것입니다. 사회적으로 고립돼 있더라도 외로움을 느끼지 않는다면 심혈관 질환 발병 가능성이 크게 높아지지 않는 것으로 나타났다고 합니다. 특히 중장년층 남성이 사회적 고립도 심하고 고독감을 더 많이 느낀다고 합니다. 문제는 이것이 흡연, 음주, 잘못된 식습관 등으로 이어지면서 건강에 악영향을 미친다는 점입니다. 우리 주변 중년남성, 내 남편, 아빠는 괜찮은지 한번 확인해 보는 건 어떨까요.

설 연휴가 되면 그동안 만나지 못했던 가족, 친지들이 한자리에 모인다. 오랜만에 만난 조카아이들은 쑥 자라서 몰라볼 때도 많다. 그럴 때마다 우리 아이는 언제 크나 하는 고민을 하는 부모들도 적지 않다. 최근 생물학자들이 바다에서 가장 큰 동물인 고래에게서 거대한 크기로 성장할 수 있게 만드는 원리를 발견했다. 이를 통해 우리 아이들의 키도 키울 수 있지 않을까. 브라질 상파울루 캄피나스대 생명과학연구소, 진화유전체학연구소 공동 연구팀은 고래가 조상들에 비해 거대한 크기로 성장할 수 있었던 유전자를 찾아냈다고 21일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 1월 20일자에 실렸다. 고래와 돌고래류는 약 5000만년 전 육지에서 살았던 조상이 바다로 이주한 뒤 진화한 것으로 알려져 있다. 대왕고래 같은 경우는 길이 30m에 이르고 무게는 160t에 달해 지구상에서 가장 큰 동물로 꼽힌다. 다른 고래류들도 육지에 사는 동물들보다 몸집이 월등히 크다. 몸집이 커지는 것은 체세포 숫자와 함께 크기가 증가하면서 나타나기 때문에 일반적으로 생식 능력 저하, 암과 같은 질병 가능성 증가 등 생물학적으로 장점보다는 단점이 더 크다. 그렇지만 고래의 경우는 거대한 몸집에도 불구하고 그런 문제점이 나타나지 않는다. 이 때문에 많은 과학자가 고래의 몸집을 그렇게 가능하게 만든 원인을 찾으려 했지만 구체적 성과는 내지 못했다. 이 같은 상황에서 그동안 고래의 성장 원인으로 주목받은 9개의 후보 유전자에 대한 분자 차원의 진화 분석을 실시했다. 연구팀이 분석한 것은 성장호르몬에서 유래한 유전자 5개(GHSR, IGF2, IGFBP2, IGFBP7, EGF)와 인슐린 유사성장인자에서 4개 유전자(GHSR, IGFBP7, NCAPG, PLAG1)다. 이들 유전자는 고래와 먼 친척뻘인 소와 양 같이 발굽이 있는 동물들의 몸 크기 증가와 연관이 있는 것으로 알려져 있다.연구팀은 향유고래, 북극고래, 회색고래, 혹등고래, 북태평양긴수염고래, 큰고래, 대왕고래 등 몸길이가 10m 이상이고 거대 고래로 알려진 19종의 고래를 대상으로 이들 유전자 발현 여부를 집중 분석했다. 그 결과 인슐린 유사성장인자 4개가 고래의 몸집을 키우는 데 결정적인 역할을 했다는 것을 확인했다. 특히 GHSR은 세포 주기를 제어하고 IGFBP7은 비정상적인 세포 성장을 억제해 암 발생을 차단하는 역할을 함으로써 몸집은 키우고 성장으로 발생할 수 있는 생물학적 문제점을 상쇄시켰다고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 마리아나 네리 브라질 캄피나스대 교수(분자·진화생물학)는 “이번 연구를 통해 생물학계에서 오랫동안 수수께끼로 남아있었던 고래의 거대 성장 원리를 이해할 수 있게 됐다”면서 “이 연구가 암이나 퇴행성 질환들을 예방하거나 치료하는데 실마리를 마련해 줄 것으로 기대한다”고 말했다.

포스코청암재단은 올해 포스코청암상 수상자로 박제근 서울대 물리천문학부 교수(과학상), 최재천 이화여대 석좌교수(교육상), 서정화 열린여성센터 원장(봉사상), 박한오 바이오니아 대표이사(기술상)를 선정했다고 18일 밝혔다.과학상 수상자인 박 교수는 세계 최초로 ‘2차원 자성체’ 분야의 기존 이론을 입증할 수 있는 새로운 자성 반데르발스 물질을 발견했다. 양자정보 소재 합성 연구 분야에서 독자적인 연구 영역을 구축했으며, 이 연구 성과를 기반으로 전기적·자기적 성질 조절이 가능한 ‘차세대 광소자 기술’을 세계 최초로 구현해 학계에서 높은 평가를 받고 있다고 포스코는 소개했다.교육상 수상자인 최 교수는 한국을 대표하는 생태학자이자 진화생물학자로, 2007년 국내 최초로 이화여대에 에코과학부를 창설했다. 2013년 생명다양성재단 설립을 통해 젊은 세대를 위한 환경 교육을 주도했고, 기후변화 위기를 알리는 환경생태과학의 대중화와 시민 교육에 앞장서 왔다고 포스코는 전했다.봉사상 수상자인 서 원장은 여성 노숙인을 위해 24년간 헌신한 사회 활동가로, 여성 노숙인 지원 시스템 구축에 핵심적인 역할을 했다고 포스코는 설명했다. 기술상 수상자인 박 대표는 1992년 바이오 벤처기업인 바이오니아를 창업한 이래 유전자 합성·증폭·추출 시약과 관련 장비 개발에 연이어 성공한 1세대 바이오 엔지니어이자 경영자다. 포스코청암상은 과학·교육·봉사·기술 등 4개 부문을 시상하며 부문별로 상금은 2억원이다. 시상식은 오는 4월 서울 포스코센터에서 열릴 예정이다.

2012년 미국 콜로라도주 오로라에서 총기 사고가 발생했다. 모두 12명이 사망했는데, 그중 연인을 위해 몸으로 총탄을 막은 세 청년의 이야기가 세상의 관심을 끌었다. 남을 위해 자신을 희생한 이 놀라운 선택은 이기적 인간에 대한 종전의 진화적 견해를 다시 돌아보게 했다. ‘블루프린트’는 이런 인간의 선한 본성과 좋은 사회를 만드는 능력이 진화의 역사에서 자연선택을 통해 형성됐으며, 우리 유전자에 청사진(블루프린트)으로 새겨졌다고 설명한다.책 전체를 관통하는 목표는 “사회는 기본적으로 선하다는 사실을 입증하는 것”이다. 저자는 “우리는 서로 돕고, 배우고, 사랑하도록 프로그래밍돼 있다”며 인간의 이런 공통 능력을 “사회성 모둠”이라고 정의한다. 이는 개인 정체성, 짝과 자녀를 향한 사랑, 우정, 사회 연결망, 협력, 자기 집단 선호, 온건한 계층 구조, 사회 학습과 교육 등 여덟 가지 세부 특질로 이뤄졌다. 저자는 유전학과 진화생물학, 사회학, 역사, 철학 등을 넘나들며 사회성 모둠의 발생과 발전 과정 등을 규명해 낸다.인간의 생존 목적 중 하나는 자신의 유전자를 후대에 전하는 것이다. 자식을 위해 부모가 희생하는 것도 자신의 유전자가 후대에 전해질 가능성을 높이기 위한 것이라고 과학은 해석한다. 이를 ‘혈연선택’이라고 한다. 총기 난사 현장에서 자신보다 타인의 생명을 우선시한 것엔 ‘직접 호혜성’이란 원리가 작동했다. 협력의 진화를 설명하는 용어로, 내일 협력을 받으리라는 기대가 오늘 협력하도록 동기를 부여한다는 것이 기본 개념이다. 마찬가지로 후일을 기약할 수 없는 생면부지의 남을 돕는 행위는 ‘간접 호혜성’으로 설명할 수 있다. 이처럼 진화적으로 이해되지 않는 무수한 협력들도 자연선택으로 설명할 수 있다는 것이 저자의 판단이다. 유전자를 공유한 자식에 대한 애정은 유전적으로 완벽하게 타인인 배우자에 대한 사랑으로 이어지고, 이는 친구와의 우정으로 확대된다. 이런 감정은 동물 세계에도 존재하고 인간과 동물 사이에서도 발견된다. 개인의 정체성과 진화의 관계에 대해선 이렇게 설명한다. 유전적으로는 매우 동일한 핀란드 사람들이지만 각자의 얼굴만큼은 놀라우리만치 다양하다. 이는 구분을 위해서다. 이런 정체성 신호는 생존을 돕는 요인으로 작용한다. 황제펭귄, 돌고래 등 시각 신호로 구분이 어려운 동물들 역시 목소리, 몸짓 등으로 개체를 인지한다. 성 선택에 대한 설명도 재밌다. 바우어새는 흔히 집 짓는 새로 알려졌다. 하지만 저자는 이들의 짝짓기 과정을 ‘건축 행동’으로만 해석하는 건 수컷의 입장이며, 암컷의 까다로운 배우자 고르기가 공진화(상호 영향을 주며 진화하는 것)한 것이라 보는 게 합리적이라고 지적한다. 수컷이 아무리 집을 잘 지어도 암컷이 날아가 버리면 그뿐이다. 결국 성적 강압, 강제 교미를 회피하려는 암컷이 수컷의 진화를 조종했다는 것이다. 이는 인간종에게도 동일하게 적용된다. 저자의 결론은 담백하고 분명하다. “진화의 궤적은 선함을 향해 휘어져 있다”는 것이다. 물론 인류와 지구의 미래에 대한 비관이 시대정신인 마당에 저자의 관점은 도덕 교과서에나 나올 법한 선언적 주장에 불과하다는 통박도 나올 수 있겠다. 그렇다 해도 의사이자 사회학자, 자연과학자라는 독특한 이력의 저자가 학문의 경계를 넘나들며 선보이는 깊고 넓은 통찰엔 탄복할 수밖에 없다.

점잖은 사람도 신나는 음악을 들으면 자신도 모르게 어깨가 들썩거리고 발을 흔들게 되는 것을 느끼게 된다. 음악의 어떤 측면이 사람을 이렇게 들썩거리게 만드는 것일까. 캐나다 맥매스터대 심리·신경과학·행동학과, 맥매스터 연구중심 연주장 및 측정센터(라이브랩), 토론토 로트만연구소, 미국 피츠버그주립대 보건·자연과학대 공동 연구팀은 사람이 들을 수 없는 낮은 주파수의 음이 나올 때 더 즐거워한다고 18일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 11월 8일자에 실렸다. 진화생물학자들에게 여전히 풀리지 않은 수수께끼로 남아있는 것은 다름 아닌 음악이다. 고대 인류의 기준으로 볼 때 음악은 재생산이나 먹잇감을 찾는데 도움을 주지 않고 천적으로부터 보호를 해주지도 못한다. 그런데도 음악을 좋아하고 음악을 진화시켜 온 이유는 여전히 밝혀지지 않고 있다. 연구팀은 음악의 다른 측면이 신체에 어떤 영향을 미치는지 파악하기 위해 전자 음악 콘서트장을 실험 대상으로 했다. 연구팀은 음향과학 연구와 라이브 공연이 가능하도록 만들어진 맥매스터 라이브랩에서 사람이 들을 수 없는 영역의 초저주파를 낼 수 있는 강화 스피커를 설치했다. 그다음 연구팀은 전자 음악 연주자들을 불러 45분 동안 콘서트를 진행하도록 했다. 연구팀은 콘서트 시간 동안 초저주파 스피커를 2분마다 켰다 껐다 했다. 연구팀은 콘서트에 참석한 관객들에게 움직임을 감지할 수 있는 머리띠를 착용하도록 하고 콘서트 시간 동안 움직임의 크기를 측정하는 한편 콘서트가 끝난 다음에는 설문지를 작성하도록 했다. 그 결과 초저주파 스피커가 켜지는 동안 콘서트 참가자들의 움직임의 크기가 11~12% 정도 커졌다는 것을 확인할 수 있었다. 연구팀에 따르면 초저주파가 피부와 내이 전정기관에 진동을 전달해 뇌에 영향을 미쳤을 것으로 보고 있다. 저주파가 그루브라고 부르는 리듬 지각에 영향을 미쳤을 것이라는 설명이다. 연구를 이끈 로엘 트레이너 맥매스터대 교수(신경과학)는 “극저주파는 우리 귀의 전정기관 민감도에 영향을 미쳐 사람들의 움직임을 유도하는 것으로 보인다”라며 “저주파가 전정기관, 촉각, 청각경로와 뇌에 미치는 메커니즘을 정확히 파악하기 위해 추가 연구를 진행 중”이라고 설명했다.

참사의 뒤끝에 독일 물리학자 디르크 헬빙과 그가 만든 수학적·물리학적 모델에 대한 설명을 들은 적이 있을 것이다. 왜 그렇게 많은 사람들이 ‘사회적인 힘’ 때문에 소중한 목숨을 잃었을까. 헬빙은 2006년 사우디아라비아 미나의 364명 압사와 2010년 독일 뒤스부르크의 러브퍼레이드 참사, 서울 이태원에서 158명이 소중한 우주를 빼앗긴 일 등을 군중 난류(crowd turbulence)로 설명하려고 노력했다. 그런데 베를린 훔볼트대학 생물학연구소 교수인 디르크 브로크만이 보기에 군중 난류를 설명하기에 유용한 것이 찌르레기와 청어, 군대개미 등 복잡한 집단 움직임 연구다. 이 책은 복잡계 과학을 활용해 지구촌 곳곳에서 벌어지는 다양한 위기를 설명하려 하는데 번역을 마무리하는 시점에 10·29 참사가 일어났을 테니 공교롭다. 헬빙은 커다란 출입구 하나보다 작은 출입구 둘이 나란히 있을 때 사람들이 대피하는 속도가 훨씬 빨랐다는 사실을 밝혀냈다. 또 놀랍게도 비상구에서 1m 떨어진 곳에 장애물을 세워둘 때 대피 속도가 더 빨라진다는 사실을 확인했다. 복잡계 과학은 겉으로 보기에 무관해 보이는 자연현상과 사회현상의 연결고리를 찾는다. 예를 들어 대형산불과 전염병을, 야생동물 생존과 포퓰리즘을 연결 짓는 작업 등이다. 도널드 트럼프 전 미국 대통령이 재임 중 골프나 치고 엄청난 거짓말을 하고도 2020년 대선에서 7000만명의 선택을 받은 이유를 자동증(automatism), 즉 집단의 본능을 따르려는 것으로 받아들인다. 저자는 우리 생태계가 보이지 않지만 거미줄처럼 촘촘하게 얽혀 있고 서로 영향을 주고받는다고 믿는다. 따라서 재앙에 더 철저히 대비하려면 모든 것을 연결해 생각하려는 태도가 필요하다고 강조한다. 나아가 자연은 적자생존 방식의 경쟁이 아닌 협력에 초점을 맞춰 진화해 왔다고 본다. 책 맨 앞에 진화생물학자 린 마굴리스의 경고가 섬뜩하다. “지구를 보호할 책임이 있다는 인간의 교만함이 우습다.(중략) 사실상 우리는 자신으로부터 스스로를 보호해야 한다.”

일부일처제·친인척 결혼 금지장자 상속 아닌 유언 따른 상속친족관계 해체 교회로 부 쏠려개인의 사고방식까지 바꿔 놔사람들 도시로 몰려 경쟁 심화상업 발전·산업혁명까지 견인“나는 ___이다.” 밑줄을 채워 보자. ‘누구의 아빠’라든가. ‘A대학’을 나온, 혹은 회사 이름을 먼저 말할 확률이 높다. 케냐 마사이족과 삼부루족은 자기 자신보다 집단 안에서의 역할에 대한 언급 비율이 80%에 이른다. 반대로 미국 대학생과 유럽인들은 ‘호기심이 많다’, ‘열정적이다’와 같은 자신에 대한 서술이 극단적으로 높다.조지프 헨릭 미국 하버드대 인간진화생물학과 교수는 이런 이들을 가리켜 서구의(Western), 교육 수준이 높고(Educated), 산업화한(Industrialized), 부유하고(Rich), 민주적인(Democratic) 사람들, 앞글자들을 따 ‘WEIRD’(위어드, 기이하다)라고 명명했다. 우리가 흔히 ‘서양사람’이라고 할 때 떠올리는 이들이자, 오늘날 국제 사회의 주류라는 집단이다. 저자는 이들을 연구하면 서양 문명이 1000년 이후 역사에서 두각을 드러낸 이유를 이해할 수 있을 것으로 생각했다. 서유럽 국가들이 1500년경부터 세계 곳곳을 정복할 수 있었던 이유라든가, 어떻게 18세기 말 신기술과 산업혁명을 동력으로 삼아 경제 성장이 폭발적으로 일어났는지 등이 이런 사례다. 저자는 유럽이 두각을 드러내기 전, 혹은 지금까지 영향이 크게 미치지 않았던 아프리카 부족 등에 눈길을 돌렸다. 그리고 그 시작점으로 1000년을 전후로 위세를 떨치기 시작한 기독교를 찾았다. 기독교가 다른 종교들과의 경쟁에서 이길 수 있었던 이유, 그리고 가장 독특한 부분을 살폈다. 저자가 찾아낸 특징은 일부일처제만 허용하고 친족과 인척과의 결혼과 중매결혼을 금지하고 독립적인 거주를 장려하고 장자 상속이 아닌 유언에 따른 상속을 하도록 한 점, 입양을 금지하는 내용을 담은 ‘결혼 가족 강령’으로 요약했다.결혼 가족 강령에 따라 집약적 친족관계가 해체되면서 유대감이 느슨해졌다. 교회의 독특한 기부 문화 덕분에 장자를 남기지 못하면 교회에 땅을 기부하면서 교회에 부가 쏠리기 시작했다. 이런 변화가 개인의 사고방식마저 바꿨다는 것이 저자의 주장이다. 개인주의, 분석적 사고, 높은 죄의식에 반해 낮은 수치심이 모두 설명된다. 많은 이들이 성경을 읽어야 했고, 그러면서 문해력이 높아졌다. 이것이 기독교가 퍼지는 반경과 겹치는 점도 우연이 아니다. 친족관계가 해체되고 개인이 중시되면서 도시에 사람이 몰리기 시작했다. 길드, 수도원, 대학, 사업체 사이의 경쟁이 강해졌는데, 이는 생산성을 급격히 높였다. 사람이 많이 몰리면 창의성이 발현되는 사례도 많아진다. 도시화, 상업의 발전, 산업혁명에 이르는 발전이 이어졌다. 이쯤 되면 재러드 다이아몬드의 ‘총, 균, 쇠’를 떠올릴 법하다. 다이아몬드는 생물지리적 요인들이 농업을 발전시키고 지구 차원의 불평등을 유발하는 까닭은 잘 설명하지만, 1000년 이후 서구 사회의 발전에 대해서는 적절치 못하다는 비판을 받아 왔다. 그의 주장대로라면 사실상 지금쯤 중국이나 아랍이 전 세계를 지배하고 있어야 하기 때문이다. 1000년 이후 교회에서 출발한 각종 장치와 제도가 수백 년 서구 사회 발전의 원동력이라는 설명은 이 책이 더 설득력 있다. 700쪽이 훌쩍 넘는 ‘벽돌책’이지만, 술술 읽힌다. 무수한 통계와 각종 심리실험 등으로 거침없이 나아간다. 아프리카나 아시아를 오가며 저자가 직접 참여했던 실험은 물론이거니와 공들인 여러 통계가 설득력을 더한다. 문화적 진화가 생물학적 진화를 압도하고, 지형적인 특징까지 압도한다는 주장에 고개를 끄덕일 수밖에 없다. 인류학과 심리학, 경제학과 진화생물학을 엮어 현대 서구 문명의 번영을 명쾌하게 해설한 저자의 노력에 큰 박수를 보내는 이유이다.

최근 일의 의미에 대해 성찰하는 책들이 부쩍 늘었다. 특히 서구에서 일의 본질을 재조명하려는 움직임이 활발하다. ‘일의 역사’는 그런 흐름의 연장선에 있는 책이다. 진화생물학부터 자본주의에 이르기까지, 일과 관련된 역사를 광범위하게 훑었다. 아프리카 중남부에 베짜기새가 산다. 이름처럼 둥지를 짓는 데 선수다. 어찌나 정교하고 촘촘한지, 해체할 때도 비슷한 품이 들 정도다. 한데 수컷은 걸핏하면 둥지를 부쉈다. 학자들은 처음에 연애 실패를 원인으로 봤다. 하지만 짝짓기와 상관없이 수컷 베짜기새는 둥지를 부수고 짓기를 반복했다. 이에 대해 지금 정설처럼 여겨지는 결론은 ‘아무 일도 하지 않고 빈둥대며 지내지 못하기 때문’이다. 번식과 생존 이외의 것들을 겉치레로 보는 과학의 입장에선 황당하기 이를 데 없는 결론이다. 인간은 어떨까. 에너지를 소모하며 벌이는 많은 일들이 수명을 늘리기보다 줄이는 쪽으로 작용할 위험이 더 크다. 2013년 일본에서 발생한 NHK 여기자 사망사건을 예로 들자. 당시 31세였던 사도 미와는 참의원 선거 취재 중 돌연사했다. 최초의 사인은 심부전증이었다. 하지만 곧 과로사로 수정됐다. 죽기 전 한 달 동안 그가 추가로 근무한 시간은 209시간에 달했다. 그야말로 살인적이었다. 서구에서 한국과 일본을 보는 시각은 대체로 이 사건과 비슷하다. 선진 경제를 자랑하지만 일을 너무 많이 한다는 것이다. 그런데도 두 나라는 그걸 ‘근면’이라 본다. 산업혁명 이후 인류에게 시간은 금이 됐고, 일은 하나의 종교가 됐다. 누구나 의도적 성실성으로 점철된 삶을 산다. 하지만 저자는 일은 인간의 본성과 어울리지 않는다고 단언한다. 저자의 기본적인 시각은 이전 책들과 비슷하다. 현대인이 20만년 전 수렵채취인들보다 더 많이 일을 한다는 것이다. 그렇다고 더 행복한 것도 아니다. 일반적 인식과 달리 수렵채집사회가 더 풍요로웠다는 사실은 이미 학술적으로 밝혀졌다. 일의 의미를 다시 성찰해야 할 이유는 또 있다. 앞으로 상당수 일을 인공지능이 대신하게 될 테고 테크놀로지적 실업에 빠지는 사람도 많을 것이다. 한 논문은 미국 내 700여개의 직업 중 47%가 2030년쯤 자동화되어 사라질 것이라 예상했다. 기본소득 개념은 바로 이 지점에서 태동했다. 저자는 “일은 행복해지기 위한 수단일 뿐 그 자체가 목적은 아니다”라며 “이제 그 균형의 실마리를 찾아야 할 때”라고 지적했다.

대한민국은 ‘동물’에 대한 오명이 많다. 특히 동물원과 수족관에 갇힌 전시 야생동물들에 대해 더욱 그렇다. 부끄럽지만 대한민국은 국제적으로도 전례없는 수족관 돌고래 폐사율 보유국이다. 수년간 이런 오명을 애써 넘기던 정부는 수족관에 남아있는 유일한 남방큰돌고래인 ‘비봉이’의 해양 방류 추진 계획을 지난 8월 3일 대대적으로 발표했다. 그러나 그 이면에는 정부와 비봉이를 소유하던 호반그룹이 갑작스럽게 동물보호 마인드가 발동해서라기보다 퍼시픽리솜(구 퍼시픽랜드)을 허물고 대형 관광리조트를 짓기 위해 -소위 경제성을 따져- 서두른 것으로 보아야 옳다. 그리고 발빠르게 제주도 대정읍에 위치한 야생적응 훈련장을 마련하여 그 다음날인 4일 비봉이를 옮겼다. 참고로 2013년 제돌이 방류를 포함하여 총 7마리의 남방큰돌고래가 훈련을 거쳐 제주 앞바다에 방류된 바 있다.  비봉이는 어떤 돌고래일까? 포획 당시 나이는 정확치 않지만 대체로 3~4살로 이야기한다. 나이가 중요한 것은 야생 방류의 성패를 가르는 주요한 단서이기 때문이다. 돌고래는 야생에서 최대 50살까지 산다. 무리 속에서 교류하며 야생에서의 생존력을 획득하는 시기를 10살~12살 가량 정도로 보고 있는데, 일부에서는 그 이전에 잡혀 수족관 생활을 했다면 야생으로 돌아가도 적응하기 어려울 것이라 보통 판단한다. 어린나이에 포획돼 17년이란 긴 세월을 감금당한 비봉이의 야생방류가 과연 성공할 수 있는지 귀추가 주목되는 이유이다.   지혜롭고 강인한 비봉이의 가능성  흥미로운 기사를 접했다. 취리히 대학의 진화생물학 관련 연구진은 남방큰돌고래 무리를 연구하다 놀라운 사실을 발견하는데 바로 무리 중 일부가 천연 해면스펀지를 부리에 부착하고 다닌다는 것이다. 이는 사냥하기 까다로운 생물체에 접근할 때나 날카로운 바위를 지나칠 때 입을 보호할 목적이었음을 확인한다. 게다가 무리 중 50%는 태생적으로 이 스펀지를 사용한다고 한다. 즉 상황을 인지하고 도구를 사용할 줄 아는 것이다. **(The Royal Society(https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspb.2013.3245)에서 연구 논문을 확인할 수 있다)  보통 돌고래의 지능을 인간의 3~4살 수준이라고 말한다. 그래서 현재 비봉이 야생적응 훈련에 있어서 충분한 훈련 기간과 더불어, 야생 방류 실패시 철저한 대비책을 강조하는 목소리도 나온다. 그러나 돌고래가 태생적으로 지닌 능력, 그 가능성을 평가절하하지 않았으면 좋겠다. ‘지능’은 지극히 인간중심적인 기준이다. 돌고래에게는 돌고래에게 중요한 능력이 있다. 비봉이가 성공적으로 야생 속에 스며들어 살아가길 바라는 마음은 충분히 이해된다. 그러나 비봉이에 대한 우려로 비봉이의 가능성을 제한하지 말고, 최대한 비봉이의 능력이 야생에서 발현되도록 방류 추진단위에서 애를 써야 할 때다. 돌고래가 바다로 돌아가기 위해서 비봉이 외에도 무려 16마리에 달하는 큰돌고래들이 아직 수족관에 남아있다. 큰돌고래는 수백에서 수천km에 달하는 장거리 유영 능력을 보유하고 있다. (1997년 미국 플로리다에 좌초된 돌고래 ‘Gulliver’는 치료받고 방류된 후 추적장치를 달아 확인해 보니 47일 동안 4,200km를 유영했다고 한다. 이렇게 광활한 환경에서 살아가야 하는 존재들이다!) 그들이 현재 살고 있는 콘크리트 수족관의 평균 너비는 고작 가로x세로 10m, 수심은 5m에 불과하다. 음파로 지형을 확인하고, 거침없이 전진하며 드넓은 바다를 누벼야 할 존재가 좁고 단조로운 콘크리트 벽에 부딪히며 그 긴 세월을 살아가는 것이다.  해양 동물 전문가들은 남아있는 큰돌고래들의 방류 가능성을 낮게 본다. 우선은 그들의 원래 터전인 일본 다이지현 앞바다는 ‘포경’이 진행되고 있기 때문에 원서식지로의 방류가 불가능하다는 게 중론이다. 또한 어린 시기에 잡혀 오랫동안 감금된 상태일수록 그 가능성을 낮게 평가한다. 그렇다면 대안은 있을까.  우리나라 시민사회는 2017년, 큰돌고래 태지를 수족관으로부터 꺼내기 위해 ‘바다쉼터’ 조성을 촉구하기 시작했다. 바다쉼터란, 바다로 돌아갈 수 없지만 바다와 인접한 가두리 형태의 공간을 말하며, 이미 아이슬란드, 호주 등에 흰돌고래(벨루가)나 범고래를 위한 바다쉼터(sanctuary)가 운영 중이고, 캐나다에도 조성 중이다. 우리나라에 바다쉼터 조성이 가능할까? 일단 불가능하지 않다. 다만 조성을 추진하기 위해서 해당 지역 어업권, 주민수용성, 예산, 인력 확보 등 넘어야 할 산이 많다. 해수부는 언론 인터뷰에 바다쉼터 적지 조사를 벌이며 관련 예산을 내년에 신청한 상태라 밝혔다.   바다에 있기에 빛을 발하는 존재 인간의 끝없는 탐욕과 오만으로 그저 자유롭게 거닐던 돌고래들이 포획돼 고유한 습성이 철저히 부정된 채 돈벌이 수단으로 전락해 버렸다. 그리고 2009년부터 지금까지 총 39마리의 고래들이 수족관 안에서 숨을 거두었다. 인간들은 돌고래 체험이나 쇼가 없어도 살 수 있는데, 굳이 이들을 만지게 하고, 올라타게 하고, 묘기를 부리게 한 결과다. 우리들 그 누구도 이들을 마음대로 유린할 권리는 없다. 낯 부끄러운 동물착취 오명, 늦었지만 어서 벗어야 한다. 비봉이의 야생 방류가 성공해서 오랫동안 제주 앞바다를 거닐어야 하고, 아직 수족관에 남아 있는 21마리의 벨루가, 큰돌고래들도 유리벽을 벗어난 자연 속에서 살아야 한다. 바다에 있기에 빛을 발하는 존재를 위해서 시민과 정부 모두가 생각을 바꾸고 변화의 속도를 내 주길 희망한다. 

딜리셔스(롭 던·모니카 산체스 지음, 김수진 옮김, 까치 펴냄) 진화생물학자와 인류학자인 저자들이 맛있는 것을 먹고 싶은 인간의 본능이 진화와 역사를 어떤 방향으로 이끌어 왔는지 고찰한다. 600만년 전 도구의 발명은 더 달거나 풍미가 있는 먹을거리를 구하기 위한 고민에서 비롯됐고, 인간은 수천년간 맛있는 음식을 발견하고 나눠 먹으며 사회성을 길러 왔다. 333쪽. 1만 8000원.이토록 재밌는 음악 이야기(크리스토프 로이더 지음, 배명자 옮김, 반니 펴냄) 독일 공연예술가의 시각으로 자연의 음악부터 팝뮤직에 이르는 다양한 음악의 세계를 탐구한다. 음역을 기준으로 뽑은 최고의 가수는 누구인지, 베토벤을 죽게 한 악기는 무엇인지 등의 잡학과 2분 만에 피아노를 칠 수 있는 방법 등의 실용적 지식이 가득하다. 376쪽. 2만원.비단길 편지(윤후명 지음, 은행나무 펴냄) 시와 소설을 넘나들며 활동해 온 윤후명 작가가 10년 만에 펴낸 시집. 총 219편의 시를 통해 그간 펼쳐 보인 다양한 시의 세계를 다시 한번 재현한다. 일상적인 언어의 규범적, 문법적 질서가 무시되거나 파괴된 시편들을 통해 언어적 고민과 시인의 세계관은 시간이 흘러도 바뀌지 않음을 드러낸다. 300쪽. 1만 5000원.회계사 김경율의 ‘노빠꾸’ 인생(김경율 지음, 트라이온 펴냄) 2019년 ‘조국 사태’ 당시 조국 지지 세력을 비판했던 김경율 회계사의 자전적 에세이. 20여년간 시민운동에 몸담으며 쌍용자동차 해고 무효 소송, 삼성바이오로직스 분식 회계 공론화를 이끌었던 저자가 진보 진영의 민낯을 폭로하기까지 고난과 역경을 지나온 한 인간의 비화와 성찰의 기록이다. 316쪽. 1만 7800원.조너선 하이트의 바른 행복(조너선 하이트 지음, 왕수민 옮김, 부키 펴냄) 사회심리학자인 저자가 행복의 요건을 규명한다. 행복은 환경보다 유전적 요소에 더 큰 영향을 받는다는 현대 심리학계의 믿음을 반박하고, 우리가 지속적으로 더 행복해지려면 외부적 요인 또한 꼭 필요하다고 주장한다. 인간은 다른 사람에 대한 애착 없이는 행복해질 수 없다. 504쪽. 2만원.파국이냐 삶이냐(장 피에르 뒤피 지음, 이충훈 옮김, 산현재 펴냄) 프랑스 과학철학자인 저자가 코로나19 팬데믹 위기 한복판에서 써 내려간 사유 일기. 정부가 생명 보호에 집착하며 개인의 자유를 침해하면서까지 과도한 강제 조치를 시행한다고 말하는 지식인들에 대해 저자는 분노 어린 비판을 쏟아낸다. 282쪽. 1만 7000원.

약 45억년 전 지구가 만들어진 이후 소행성 충돌, 대규모 화산 폭발, 급격한 기후변화 등의 이유로 다섯 차례의 대멸종이 있었다. 2억 5000만년 전 고생대 페름기 말에 발생한 3차 대멸종에서는 전체 생물종 95%, 2억년 전 중생대 트라이아스기 말에 발생한 4차 대멸종 때는 생물종 80%가 사라졌다. 이 같은 최악의 대멸종 원인은 기후변화 때문으로 추정된다. 미국 하버드대, 하버드 비교동물학박물관, 노스캐롤라이나 자연사박물관, 노스캐롤라이나주립대, 캐나다 앨버타대 공동 연구팀은 3·4차 대멸종을 가져온 급격한 기후변화가 중생대 쥐라기, 백악기 시대 파충류의 폭발적 증가와 진화를 가져왔다고 21일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 8월 20일자에 실렸다. 연구팀은 3·4차 대멸종기 전후에 발생하고 사라진 125종의 동물의 화석 약 1000개와 당시 기후 상황을 시뮬레이션해 분석했다. 특히 새로 나타난 종(種)과 등장 시기, 진화 속도에 주목했다. 그 결과 3·4차 대멸종기에는 이전이나 이후와 달리 파충류 종의 수와 형태적 다양성이 폭발적으로 증가하면서 조류, 포유류를 압도했다. 중생대에 다양한 종류의 공룡들이 나타나 지구를 지배할 수 있었던 이유다. 연구를 이끈 스테파니 피어스 하버드대 교수(진화생물학)는 “이번 연구 결과는 급격한 기후변화가 기존 생물종을 없애고 새로운 생물종을 부상하게 한다는 것을 명확히 보여 준다”며 “기후변화 대응을 위한 적응 방안도 고려되고 있지만 근본적인 원인을 제거하지 않는 이상 인류가 6차 대멸종 대상이 될 수 있다”고 밝혔다.

“다람쥐가 이러고 있는 걸 본다면 걱정하지 않아도 됩니다.” 폭염에 시달리고 있는 미국 뉴욕의 도심 공원에서 다람쥐가 대자로 뻗은 모습이 목격되고 있다. 공원 측은 급기야 트위터를 통해 “더운 날 다람쥐는 시원한 바닥에 ‘스플루팅(쭉 뻗기)해서 체온을 낮춘다. 이런 행동을 ‘열 버리기’라고도 부른다”라며 안내했다. 찜통더위를 이겨내는 다람쥐의 모습에 사람들은 자신이 키우는 고양이와 강아지 또한 같은 자세를 한다며 사진을 올렸다. 실제로 배를 대고 눕는 행동은 포유류 사이에서는 흔한 행동이다. 댄 블룸스타인 UCLA 진화생물학 교수에 따르면 이 자세는 다른 부위에 비해 털 양이 비교적 적은 복부를 통해 열을 배출하려는 의도로 해석된다. 교수는 “인간은 몸을 씻고 선풍기 바람을 쐬는 등 더위를 없애는 고유한 방법이 있지만 일부 동물은 그렇지 않다”며 “특히 새들은 때때로 개처럼 헐떡거린다. 약간 구부정한 자세로 입을 벌린 채 혀를 내밀고 있다. 극심한 더위가 동물들 행동을 변화시키고 있다”고 설명했다. 공원이 사용한 신조어 ‘스플루팅(splooting)’에도 관심이 쏠렸다. 네발 달린 동물이 바닥에 엎드린 채 뒷다리를 엉덩이 뒤쪽으로 쭉 뻗으며 쩍 벌려 몸을 ‘대자’로 만드는 개구리 자세를 말한다. 정확한 어원은 알려지지 않았으나 사전 편찬자 코리 스탬퍼는 “스플랫(splat, 철퍼덕)의 변형일 수 있다”고 말했다. 동물의 체온 조절은 생존의 문제 세계 곳곳이 폭염과 폭우로 신음하고 있다. 온실가스 배출량을 줄이지 않으면 지구의 기후 위기가 가속될 것은 분명해 보인다. 뉴욕타임스는 핀란드 기상연구소를 인용해 “북극에서 세계 평균 대비 2배(기존 관측치)가 아니라 4배나 빠른 온난화가 진행 중”이라고 전했다. 내년 미국의 약 810만명이 체감온도(열지수) 섭씨 51.7도 이상의 무더위를 경험할 것으로 전망됐고, 30년 뒤인 2053년에는 같은 고통을 겪는 이들이 1억 760만명으로 늘어날 것으로 관측됐다. 인간을 포함해 수많은 동식물 역시 크나큰 피해를 입게 된다. 동물들에게 체온 조절은 생존의 문제다. 길고 두꺼운 털로 추위를 이겨내는 다람쥐는 여름에는 계절성 탈모로 열을 발산한다. 개와 고양이는 피부를 통해 땀을 흘리지 못하기 때문에 분비샘이 있는 발바닥과 코를 통해 열을 소량 방출한다. 그러나 어디까지나 소량이기 때문에 개의 경우 혀를 내밀고 헐떡이는 행동을 통해 몸을 식힌다. 폐의 뜨거운 공기를 차가운 외부 공기와 교환해 체온을 낮추는 것이다. 동물들은 열사병에 걸리기 쉽다. 더운 날에는 에어컨이나 선풍기를 이용하여 온도를 낮추고, 산책 중에도 그늘에서 20~30분 간격으로 자주 쉬어주는 것이 중요하다. 온도가 급격하게 증가할 수 있는 차 안에 두는 것은 금물이다. 더울 것 같다고 털을 밀어버리는 것은 잘못된 방법이다. 심하게 밀면 자외선에 노출돼 모낭염에 걸릴 수 있다. 털은 추위 뿐 아니라 더위로부터 몸을 보호해준다는 것을 기억해야 한다. 

퀀텀 라이프(하킴 올루세이·조슈아 호위츠 지음, 지웅배 옮김, 까치 펴냄) 범죄가 난무하던 미국 남부 빈민가 출신으로 저명한 흑인 천체물리학자가 된 하킴 올루세이의 자전적 에세이. 영재와 문제아, 스탠퍼드대 대학원생과 길거리 마약 중독자 등 여러 정체성을 넘나든 저자가 과학에 대한 순수한 호기심과 애정으로 어려움을 극복한 이야기를 펼친다. 424쪽. 1만 8000원.식욕의 비밀(데이비드 로벤하이머·스티븐 J 심프슨 지음, 이한음 옮김, 사람의집 펴냄) 곤충을 연구하는 생물학자로서 ‘왜 동물의 세계에서는 비만이 드물까’를 화두로 진화생물학적 관점에서 식욕의 비밀을 파헤친다. 저자는 바퀴벌레도 균형 잡힌 식사를 한다는 점에서 현대 식품산업이 인류가 지닌 영양학적 욕구를 얼마나 교묘하게 이용하는지 밝혀낸다. 312쪽. 1만 8000원.패자의 생명사(이나가키 히데히로 지음, 박유미 옮김, 더숲 펴냄) 일본의 대표적 식물학자인 저자가 38억년 생명의 역사를 약자의 시선에서 바라보고 그들의 강인한 생존 전략을 살폈다. 박테리아 같은 원핵생물이나 팀을 이뤄 사는 다세포생물, 공룡과의 패권 싸움에서 진 포유류 등이 패자에서 어떻게 ‘진정한 승자’로 변모할 수 있었는지를 보여 준다. 248쪽. 1만 6000원.히틀러에 저항한 사람들(쓰시마 다쓰오 지음, 이문수 옮김, 바오 펴냄) 나치 독일 시기 히틀러에게 목숨 걸고 저항했던 독일인들의 이야기를 서양사학자의 시선으로 풀어냈다. 주요 사건과 시민들 그리고 유족의 이야기를 한 권의 책으로 묶은 저자는 스스로의 책임으로 결단을 내리고 위험한 일을 기꺼이 떠맡은 ‘시민의 용기’를 집중 조명한다. 320쪽. 1만 6000원.세계사를 바꾼 커피 이야기(우스이 류이치로 지음, 김수경 옮김, 사람과나무사이 펴냄) 커피가 인류 역사에 미친 영향을 풀어낸 교양서. 커피는 원래 이슬람 수피교도가 욕망을 억제하고자 마시던 음료였으나 17세기 상업자본가와 정치권력자의 욕망을 자극해 유럽과 세계를 제패했다. 커피가 ‘니그로의 땀’이라는 별명을 얻게 된 이유 등을 살펴본다. 329쪽. 1만 8000원.내가 살인자의 마음을 읽는 이유(권일용 지음, 21세기북스 펴냄) 30여년간 1000여명의 범죄자를 대면한 저자가 펼치는 범죄 심리 강의. 가스라이팅·아동학대·데이트폭력·디지털범죄·스토킹 등이 일어나는 과정과 범죄 유형별 심리학 이론, 범죄자의 의도를 간파하는 법 등을 실제 프로파일링 사례와 함께 소개한다. 232쪽. 1만 8000원.

19세기 영국 빅토리아 시대에 설계된 ‘환상의 비행기’(상상도)는 다수의 프로펠러가 달려 있지만, 공중에 뜨는 양력을 일으키려면 날개에 넓은 표면적이 필요하다는 자연법칙을 무시해 실패할 수밖에 없었다. ‘이기적 유전자’의 저자인 진화생물학자 리처드 도킨스는 조류든 인간이 만든 비행기든 하늘을 나는 이상 중력이나 유체 역학처럼 동일한 물리적 법칙의 영향을 받을 수밖에 없음을 강조한다. 날뱀은 갈비뼈를 늘이는 방식으로 날개 비슷한 것을 만들어 나뭇가지 사이를 활공하고, 다람쥐의 복슬복슬한 꼬리는 좀더 먼 나뭇가지에서 도약할 수 있게 해 준다. 저자는 날개를 달고 하늘로 날아오르고자 했던 ‘이카로스’ 신화부터 멸종한 익룡, 라이트 형제가 만든 최초의 동력비행기 등을 통해 중력에 맞서 비행 능력을 발전시켜 온 생물의 진화 과정을 알기 쉽게 설명한다.

지루한 이야기를 듣거나 끝날 기미가 보이지 않는 회의에 참여하고 있으면 자신도 모르게 하품이 나오는 경우가 있다. 이리저리 주변을 둘러보다가 옆 사람이 입을 가리고 하품을 하는 모습을 볼 수도 있다. 내가 하품을 하는 것을 본 옆 사람이나 주변 사람의 하품을 보고 자신도 모르게 하품을 따라하는 경우가 적지 않다. 하품의 전염이라고 하는데, 이는 사람 뿐만 아니라 침팬지나 사자 같은 다른 동물들도 똑같은 행동을 보인다. 왜 그럴까. 미국 뉴욕주립대(SUNY) 폴리테크닉대 심리학·진화행동과학 프로그램, 노바 사우스이스턴대 생명과학과 연구팀은 하품은 4억 년 전 유악어류(jawed fish)의 진화와 함께 발생했으며 모든 척추동물이 체내 과정을 조절하기 위해 자발적으로 하품을 하고 따라하게 진화했을 것이라고 27일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘동물 행동’ 5월호와 과학저널 ‘사이언스’ 5월 24일자 분석기사로 실렸다. 지금까지 하품은 혈중 산소농도를 높이기 위한 행위라고 알려져 왔다. 그렇지만 연구팀은 호흡과 하품은 다른 신체 메커니즘에 의해 제어되기 때문에 오랜 통념은 사실이 아님을 확인했다. 하품은 단순히 입을 벌리고 크게 숨을 들이 마시고 내쉬는 것처럼 보이지만 복잡한 반사작용으로 다양한 맥락과 신경생리학적 변화에서 촉발된다. 최근에는 하품이 뇌 온도 상승 때문에 발생하며 하품을 함으로써 뇌 온도를 낮추고 각성을 촉진한다는 연구들도 나오고 있다. 이에 연구팀은 이 같은 주장을 검토하기 위해 생쥐 실험과 100종 이상 포유류와 조류를 대상으로 관찰을 실시했다. 그 결과, 주변 온도와 생쥐의 뇌 온도, 체온을 변화시키면 하품 횟수를 조절할 수 있다는 것을 확인했다. 또 뇌 온도가 올라가면 하품이 발생하고 하품을 하게 되면 뇌 온도가 감소한다는 것도 밝혀냈다. 하품이 나올 때 하품을 억지로 참으면 뇌 온도가 떨어지지 않아 멍한 상태가 지속될 수 있다는 것이다.연구팀은 동물의 하품 시간은 뇌의 크기·복잡성과 밀접한 상관관계가 있다는 것도 밝혀냈다. 또 척추동물 대부분은 하품을 하지만 하품의 전염성은 사람을 포함해 사회적 관계를 갖고 있는 종들에서 주로 나타난다고 연구팀은 설명했다. 그렇지만 하품의 전염성은 개체별 편차가 큰데 이는 공감의 개인차가 반영된 것이라고 연구팀은 주장했다. 누군가 하품을 하는 것을 보고 반사적으로 같은 반응이 촉발되면 타인에 대한 공감능력을 갖추고 있다고 볼 수 있다는 설명이다. 진화생물학자인 앤드류 갤럽 SUNY 폴리테크닉대 교수는 “하품은 보기와 다르게 복잡한 생리작용”이라며 “하품의 전염성이 공감 능력을 평가할 수 있는 지표라고 생각하고 있는데 추가 연구가 필요하다”고 말했다.

오래된 아파트 같은 공동주택은 물론 새로 지은 집에서도 커다란 바퀴벌레가 튀어나와 깜짝 놀라는 경우가 많다. 약 3억년 전에 지구에 나타난 바퀴벌레는 인류보다 더 오래 존재한 ‘살아있는 화석’이다. 3억년의 시간을 살아남았던 만큼 바퀴벌레를 박멸하는 것은 쉽지 않다. 그런데 최신 생명과학 기술로 주목받고 있는 유전자 가위기술이 새로운 바퀴벌레 퇴치 방법으로 사용될 수 있을 것으로 기대되고 있다. 일본 교토대 농업대학원, 스페인 바르셀로나 진화생물학연구소 공동 연구팀은 배아 유전자를 편집하는 것이 아닌 난자가 발달하고 있는 암컷 성체에 유전자 가위 물질을 주입하기만 하면 되는 비교적 간단한 방법을 개발했다. ‘DIPA-크리스퍼’라고 이름 붙인 새로운 크리스퍼 유전자 가위기술에 대한 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠 메서드’ 5월 17일자에 실렸다. 곤충 유전자 편집은 배아 초기에 유전자 가위 물질을 미세하게 주입해야 하기 때문에 값비싼 장비와 고도의 숙련된 연구기술 인력이 필요하다. 또 각 곤충별로 실험 설정이 달라지기 때문에 곤충의 유전자 편집은 쉽지 않았다. 더군다나 바퀴벌레는 다른 곤충들과 다른 생식 체계를 갖고 있어 유전자 편집이 더 어려웠다. 바퀴벌레는 불완전변태를 하는 곤충으로 알, 유충을 거쳐 성충으로 성장하는데 성충 암컷은 18~50개의 알이 두 줄로 들어가 있는 충란낭을 낳아 꼬리에 매달고 다니다가 떨어뜨려 산란한다. 알에서 유충이 나오고 6~7회 탈피해 성충이 되는 불완전변태를 하는 것으로 알려져 있다.연구팀은 성체 암컷 바퀴벌레 몸 속에 크리스퍼-캐스9 유전자 가위 중 가위 역할을 하는 캐스9 단백질을 주입하는 실험을 했다. 그 결과 암컷 바퀴벌레 몸 속에 있는 난자를 유전자 편집하는데 성공했고 유전자 편집 성공률이 22%에 이르는 것으로 확인됐다. 연구팀은 쌀벌레 중 하나인 거짓쌀도둑거저리(red flour beetle)라는 곤충에도 이번 기술을 적용한 결과 유전자 편집 효율은 50%를 넘는 것으로 나타났다. 연구팀에 따르면 이번 기술은 기존 유전자 가위기술와 달리 단일 유도RNA와 캐스9 단백질 2가지만으로 구성된 물질을 주사하는 것만으로 유전자 편집이 가능해 곤충 같이 작은 생물체 편집에 다양하게 활용할 수 있다. 이번에 직접 실험하지는 않았지만 바퀴벌레의 생식능력을 없애 번식을 차단할 수 있어 ‘바퀴벌레와의 전쟁’에서 승리할 수도 있을 것으로 전망된다. 연구를 이끈 다카키 다이몬 교토대 교수는 “이번 기술은 곤충 게놈을 더 자유롭게 편집할 수 있게 해줄 것으로 보며 실제로 곤충종 90% 이상에 해당하는 약 150만 종의 곤충 게놈편집이 가능해질 것”이라며 “진드기, 바퀴벌레 같은 해충을 없앨 뿐만 아니라 새우, 게 같은 주요 수산자원 양식에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다”고 설명했다.

영국의 한 해변에서 300만 년 전 지구 상에 서식했던 메갈로돈의 이빨 화석이 발견됐다. 학술적 가치가 높은 해당 화석을 발견한 사람은 해변을 산책하던 6살 소년이었다. 메갈로돈(Otodus megalodon)은 지구 역사상 가장 큰 상어로, 2300만~360만 년 전까지 해양 생태계의 최상위 포식자로 군림했다. 연골어류로 이빨과 척추 이외에는 단단한 골격이 별로 없어 정확한 크기 추정이 어렵지만, 백상아리 같은 현생 근연종과 비교하면 15-20m급 초대형 괴물 상어로 추정된다. 미국 뉴스위크, 영국 메트로 등 해외 언론의 6일(이하 현지시간) 보도에 따르면, 영국 남동부 서퍽카운티에 사는 새미 셸튼은 얼마 전 아버지와 함께 해변을 산책하다 수백만 년 된 화석을 발견했다.당시 새미와 새미의 아버지는 모래 사이에서 화석을 발견한 순간, 뉴스와 영상에서만 보던 메갈로돈의 이빨이라는 걸 알 수 있었다. 영국 자연사박물관에 따르면, 메갈로돈의 이빨 화석은 화석 수집가들에게 매우 인기가 높지만, 영국에서는 쉽사리 발견되지 않는다. 영국에서 발견되는 메갈로돈 이빨 화석은 매년 1~2개에 불과한데, 이마저도 보존 상태가 좋지 않은 것으로 알려졌다. 영국 이스트앵글리아대학의 진화생물학자인 벤 개로드 박사는 6살 소년이 찾은 메갈로돈의 이빨 화석을 확인한 뒤 “영국에서 메갈로돈의 이빨이 발견되는 일은 매우 드물다. 심지어 나조차도 새미의 나이 때부터 화석을 찾아다녔지만, 지금까지 단 한 번도 발견하지 못했다”고 말했다. 이어 “화석의 상태 등으로 보아, 최소 300만 년 전에 살았던 메갈로돈의 것으로 보인다”면서 “화석의 상태가 매우 양호해 학술적 가치가 높다”고 덧붙였다.새미의 아버지는 “메갈로돈의 이빨 화석은 매우 크고 무거웠다. 말로만 듣던 메갈로돈의 것이라는 건 알았지만, 전문가들의 이야기를 듣고 나서야 매우 희귀한 화석이라는 사실을 알게 됐다”고 말했다. 이어 “아들은 해당 화석을 발견한 뒤 더 많은 화석을 찾기 위해 자주 해변에 가고 싶어 한다. 학교에 가져가서 친구들에게 보여주며 자랑하기도 했다”고 덧붙였다.

2016년 3월 ‘알파고’가 이세돌 9단과의 바둑 대국에서 4승 1패라는 압도적인 기록으로 승리하면서 인공지능(AI)이 언젠가는 인류의 역할을 대체하는 것 아니냐는 전망이 본격 제기됐다. 인간을 능가하는 기계 지능이 인류를 파멸시키거나, 우리 뇌가 컴퓨터와 결합하는 ‘초지능’을 갖게 되는 것 아니냐는 SF적 상상력도 봇물처럼 나왔다. 미국의 신경과학자이자 컴퓨터 공학자인 제프 호킨스는 저서 ‘천 개의 뇌’에서 ‘지능은 무엇이고 뇌는 지능을 어떻게 만들어 내는가’라는 질문으로 시작해 이 같은 인류와 기계 지능의 미래에 대한 통찰력을 풀어낸다. 인류는 불과 1.5㎏의 세포 덩어리인 뇌로 살아간다. 저자에 따르면 인간의 뇌는 본능을 담당하는 ‘오래된 뇌’와 진화의 산물인 ‘새로운 뇌’로 나뉜다. ‘새로운 뇌’는 ‘오래된 뇌’를 통제하는데, 뜨거운 숯을 만지고 통증을 느껴 이를 멀리하는 것은 ‘오래된 뇌’지만, 끔찍한 고문에도 불구하고 “조국을 배신하지 않겠다”는 신념으로 참는 것은 ‘새로운 뇌’에 해당한다. 이 ‘새로운 뇌’가 지능을 만드는데, 시각이나 촉각 같은 감각으로 입력되는 정보의 변화(움직임)를 인식하는 것이 뇌가 배울 수 있는 방법이다.기존 과학자들이 감각신경을 통해 들어오는 다양한 정보가 ‘신피질’로 구성된 뇌의 특정 장소에 수렴된다고 보았지만, 저자는 신경세포가 모여 있는 수천 개의 ‘피질 기둥’이 투표를 한다고 주장한다. 우리가 세계를 인식하는 모형들이 수천 개의 피질 기둥에 분산돼 있으며, 이들은 무수히 쏟아져 입력되는 정보에 대해 투표를 하고 하나의 답을 완성한다는 것이다. 뇌는 하나가 아닌 독립적인 수천 개의 뇌로 이뤄졌다는 ‘천 개의 뇌’ 이론이다. 뇌가 하나의 피질 기둥에 의존하지 않기 때문에 뇌졸중이나 외상으로 일부가 손상돼도 큰 문제없이 작동한다. 이 책의 서문(추천사)을 쓴 진화생물학자 리처드 도킨스는 “우리의 뇌 속에 민주주의가 작동한다”고 표현했다. 그렇다면 이처럼 복잡다단한 인간의 뇌에 비해 AI 시스템은 지능을 가졌다고 말할 수 있을까. 저자는 지금까지의 AI는 인간의 지능을 조금 더 훌륭하게 흉내 낸 기술적 진전에 불과하다고 선을 긋는다. 바둑을 두는 컴퓨터는 바둑의 역사나 바둑이 게임이라는 사실을 아는 ‘나’가 없다. 기계가 ‘지능’이 있다고 말하려면 인간 신경세포처럼 끊임없이 학습하는 능력과 신체를 움직이면서 배우는 능력이 필수다. 감지하는 대상을 투표로 결정하는 과정도 필요하다. 저자는 미래에는 몰라도 현재 AI라고 부르는 것들 중에 지능이 있는 것은 하나도 없으며, 지능 기계가 인류에게 실존적 위협이 되지 않는다고 단언한다. 저자는 뇌를 컴퓨터와 완전히 결합할 수 있다는 전망에는 부정적이지만, 제한된 목적으로 새 능력을 얻을 가능성은 배제하지 않는다. 신피질에 있는 신경세포를 자극하고 활성화해 시각장애인의 시력을 회복시키거나 자외선을 사용해 앞을 보게 하는 것처럼 새로운 센서를 만들 수 있다. 책 속에는 핵전쟁 위험이나 기후변화로부터 지구를 지키고자 왜 인류의 지능을 발휘하지 못할까라는 근원적 성찰도 담겼다. 인류가 언젠가는 멸종할 것을 대비해 어딘가에 있을 수 있는 지능을 갖춘 외계 문명을 위해 우리가 태양계에 살았다는 신호와 인공위성 기록 보관소를 남기자는 주장도 흥미롭다. 우리의 지식과 지능은 보존할 가치가 있다며 인류가 생존을 위해 현명한 선택을 하길 기원하는 인류애가 전반적으로 묻어난다. 빌 게이츠가 ‘2021년 올해의 책’으로 선정했듯이 뇌의 구조에 대한 매혹적 분석에서 시작해 AI와 인류 문명의 미래에 대한 전망으로 이어지는 과학적 과정이 흥미롭다.

최근 많은 과학 학술지에서 ‘인류세’(Anthropocene)에 관한 우려 섞인 연구 결과가 쏟아져 나오고 있다. 인류세는 안정적으로 진화해 온 생태계가 인간 때문에 심각하게 파괴되고 있다는 의미로 사용되는, 부끄러운 용어다. 실제로 지난 3월 18일자 과학저널 ‘사이언스’에는 캐나다 토론토 미시소가대 진화생물학자들을 중심으로 26개국 과학자 287명이 전 세계 160개 지역에서 수집한 데이터를 분석한 결과 인간과 도시가 진화의 방향을 결정하는 지배적 힘이 된 것으로 나타났다는 연구 논문이 실렸다. 인간이 생태계 속 동식물의 생존을 예측하기 어렵게 만들고 있다는 경고이기도 하다.멕시코 국립자치대, 미국 스탠퍼드대, 미주리 주립식물원 연구팀도 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’에 “인간 때문에 지구상 모든 생물의 70~95%가 사라지는 여섯 번째 대멸종의 시계가 빨라지고 있다”며 “생태계 붕괴와 멸종 속도가 예상보다 빨라 자연의 회복 능력을 넘어서고 있는 상황”이라고 지적했다. 인간 때문에 멸종한 동물 중 가장 유명한 사례는 ‘도도새’다. 아프리카 동쪽 인도양 모리셔스에 살았던 비둘기목 동물인 도도는 칠면조보다 크고 천적이 없어 날 수 없는 새였다. 1505년 포르투갈인들이 모리셔스에 상륙한 이후 신선한 고기를 원하는 사람들 때문에 무분별하게 포획되면서 100년 만에 희귀종이 됐고 1681년에는 남은 한 마리가 죽어 지구상에서 사라지게 됐다. 한반도에서도 인간에 의해 사라진 생물이 많다. 대표적인 예가 한국 동해안과 독도 지역에 살았던 바다사자과 ‘독도 강치’다. 독도 강치는 19세기 초 수만 마리가 살았지만 1905년 이후 일본인들이 가죽과 기름을 얻기 위해 집중 포획하면서 멸종위기 동물이 됐다. 독도에서 마지막으로 확인된 것이 1972년이었으며 1994년 국제자연보전연맹에서 멸종을 선언했다.인간이라는 요소에 직간접적인 영향을 받으면서 동식물 멸종은 더욱 빨라지고 그 규모도 커지고 있다. 2019년 유엔 생물다양성과학기구 총회에서 50개국 과학자 145명은 지구상에 살고 있는 동식물 800만 종 가운데 100만 종이 멸종 위기에 처해 있으며 생물종의 멸종 속도는 지난 1000만 년 동안보다 수십, 수백 배 빨라졌다는 보고서를 발표했다. 산호초는 150년 전과 비교해 절반 수준으로 줄었고 양서류는 40%, 포유류 25%, 식물 중 침엽수는 34%가 멸종위기 상태에 놓였다. 미국 스미스소니언 국립자연사박물관, 다트머스대, 하버드대 공동 연구팀은 지난 3월 11일자 생태학 분야 국제학술지 ‘식물, 인간, 행성’에 식물 생태계에서도 인간에게 필요한 식물만 살아남고 그렇지 않은 식물은 멸종의 길을 걷고 있다는 연구 결과를 발표하기도 했다. 존 크레스 스미스소니언 국립자연사박물관 수석식물학자는 “지구 생태계에서 인간이 당장 자신에게 도움이 되는 것들만 선택하려는 경향 때문에 생물다양성뿐만 아니라 진화라는 자연적 과정이 파괴되고 있다”며 “최종 결과는 그대로 사람에게 되돌아올 것”이라고 말했다.

무게 약 1.4㎏, 신경세포 약 1000억개, 이것들을 연결해 주는 시냅스 100조개가 있는 신체 기관이 바로 ‘뇌’다. 뇌는 우주, 심해와 함께 과학계 마지막 탐구 영역으로 남아 있다. 뇌신경과학 연구가 활발해지면서 뇌에 대한 수수께끼가 하나둘 풀리고 있다. 달리기를 할 때 출발선에 서 있다가 신호와 함께 전력 질주를 하고, 신호등이 빨간불일 때는 멈춰 있다가 초록불이 켜지면 일제히 움직인다. ‘당연한 것 아냐’라고 생각할 수도 있겠지만 뇌과학 측면에서 본다면 두 상황 모두 뇌는 출발 호각소리나 초록불이란 특정 신호까지 실행(움직임)을 억제하고 있는 것이다. 미국, 영국, 호주, 중국, 네덜란드 등 5개국 과학자들은 계획을 외부 신호에 맞춰 실행할 수 있게 하는 뇌 신경망을 처음으로 발견했다고 20일 밝혔다. 이 연구에는 미국 하워드휴즈 의학연구소, 막스플랑크 플로리다 뇌과학연구소, 베일러의대, 국립정신보건연구소(NIMH), 앨런 신경역학연구소, 영국 런던대(UCL), 호주 퀸즐랜드대 뇌연구소, 중국 남방과기대, 네덜란드 에라스무스 메디컬센터 소속 생물학자와 신경과학자들이 참여했다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀’ 3월 15일자에 실렸다. 움직임을 제어하는 뇌 운동 피질은 움직임을 계획하는 단계와 실행하는 단계의 활동 패턴이 전혀 다르다는 것은 알려져 있었지만 무엇이 이런 패턴 전환을 가져오는지는 명확히 밝혀지지 않았다. 연구팀은 생쥐에게 수염을 건드린 뒤 특정 신호를 주면 오른쪽 먹잇감을 핥도록 하고, 수염을 건드리지 않고 신호만 주면 왼쪽을 핥도록 훈련시켰다. 연구팀은 실험을 하면서 생쥐의 뇌파를 측정했다. 실험 결과 신호를 받아 운동 계획을 실행할 때는 중뇌, 시상, 대뇌피질을 이어 주는 신경회로가 작동한다는 사실을 확인했다. 빛을 이용해 특정 신경회로를 통제할 수 있는 광유전학 기술로 이번에 발견한 신경회로 일부를 차단한 뒤 똑같은 실험을 했다. 신경회로 일부에 이상이 생기면 신호를 받아도 핥는 행동을 하지 않거나 신호를 받기 전에 핥는 행동을 하는 등 계획-실행 이상현상을 보이는 것이 관찰됐다. 카렐 스보보다 미국 하워드휴즈 의학연구소 교수는 “이번 연구로 운동 장애를 겪는 사람이 특정 상황을 신호로 여겨 운동 기능이 일시적으로 정상화되는 ‘역설적 운동신경증’을 설명할 수 있게 됐다”고 말했다. 하버드대 진화생물학과, 뇌과학연구센터 연구팀도 비슷한 연구를 수행해 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 3월 15일자에 발표했다. 악기 연주나 자전거 타기, 수영 같은 운동은 어릴 적 배워 놓으면 오랜 시간이 지난 뒤에도 금세 익숙하게 한다. 하버드대 연구팀은 흔히 ‘몸이 기억한다’고 하는 이런 학습 패턴에 대해 뇌는 어떤 식으로 작동하는지 의문을 품었다. 연구팀은 생쥐로 실험한 결과 복잡한 새로운 동작은 대뇌 운동피질-기저핵을 통해 학습된 뒤 시상을 거쳐 저장된다는 사실을 확인했다. 대뇌 운동피질이 손상되면 새로운 동작을 배우는 데 시간이 오래 걸리기는 하지만 학습은 가능하다. 그렇지만 기저핵이나 시상과 연결이 끊어질 경우는 학습한 동작을 다시 수행하지 못한다는 사실도 연구팀은 새로 확인했다. 스테판 볼프 메릴랜드대 교수(약리학)는 “이번 연구들은 뇌의 각 부위가 어떻게 학습과 실행을 통제하는지를 보여 주고 있다”며 “파킨슨병 같은 운동장애와 외상이나 뇌졸중 등으로 인한 뇌 부상의 환자들을 치료하는 데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다.