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매혹하는 식물의 뇌

매혹하는 식물의 뇌

: 식물의 지능과 감각의 비밀을 풀다

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품목정보

품목정보
발행일 2016년 05월 16일
쪽수, 무게, 크기 248쪽 | 433g | 145*215*20mm
ISBN13 9788997132898
ISBN10 899713289X

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저자 소개 (1명)

저자 소개 관련자료 보이기/감추기

저자 : 알레산드라 비올라
Alessandra Viola
과학저널리스트이자 다큐멘터리 작가로서, 텔레비전 프로그램 극본을 쓰는 방송작가 활동도 하고 있다. 2011년에는 제노바의 과학페스티벌을 총감독하기도 했다.
역자 : 양병찬
서울대학교 경영학과와 동대학원을 졸업한 후 기업에서 근무하다 진로를 바꿔 중앙대학교에서 약학을 공부했다. 약사로 활동하며 틈틈이 의약학과 생명과학 분야의 글을 번역했다. 한국과학
기술정보연구원KISTI과 포항공과대학교 생물학연구정보센터BRIC의 지식리포터 및 바이오통신원으로, [네이처]와 [사이언스] 등에 실리는 의학 및 생명과학 기사를 실시간으로 번역·소개하고 있다. 번역한 책으로는 《영화는 우리를 어떻게 속이나》, 《곤충 연대기》, 《가장 섹시한 동물이 살아남는다》, 《센스 앤 넌센스》, 《리더에게 결정은 운명이다》, 《잇앤런》 등이 있다. 그의 페이스북에는 매일 아침 다양한 최신 과학 기사들이 올라온다.

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지난 수 세기 동안 수많은 철학자와 과학자들은 ‘식물이 뇌나 영혼을 보유하고 있으며 아무리 하등식물이라도 외부 스트레스를 느끼고 반응할 수 있다’는 아이디어를 제시해왔다. 이루 다 열거할 수는 없지만 데모크리토스에서 플라톤까지, 페히너에서 다윈에 이르기까지, 역사상 최고의 지성들이 식물의 지능을 옹호해왔다. 어떤 이들은 식물에게 감정을 부여하고, 어떤 이들은 식물을 ‘거꾸로 선 인간’으로 묘사했다. 즉, 고착생활을 한다는 점만 빼면 식물도 감정과 지능을 보유한 존재로서 인간에게 꿀릴 것이 없다는 것이다. 수십 명의 위대한 사상가들이 식물의 지능을 이론화하여 문서로 남겼다. 하지만 ‘식물은 무척추동물보다 열등하고 덜 진화했으며 진화적 관점에서 보면 무생물보다 나을 것이 없다’는 고정관념이 전 문화권에 퍼져 있다. ---「1장. 조용히 뒤로 물러나 있던 식물」중에서

《식물의 운동력》의 마지막 단락에서, 다윈은 ‘식물의 뿌리에는 하등동물의 뇌와 비슷한 것이 들어 있다’는 자신의 믿음을 명백하게 드러냈다. 사실, 하나의 식물은 수천 개의 근단을 갖고 있으며 각각의 근단에는 독자적인 컴퓨팅센터가 존재한다. 악의적인 비판자들을 포함한 이 책의 모든 독자들은 내가 여기서 ‘뇌’ 대신 ‘컴퓨팅센터’라는 말을 사용한 것에 주목하기 바란다. 여기서 분명히 말해두지만 다윈 이후 어느 누구도 식물의 뿌리에 인간처럼 호두같이 생긴 뇌가 들어 있다고 생각하거나 말한 적이 없다. 만약 식물이 그런 뇌를 갖고 있다면 지난 수천 년 동안 인간의 눈에 띄지 않았을 리가 없다. 그 대신 과학자들은 ‘식물의 근단에는 일종의 뇌 유사체가 존재하고 있어서 동물의 뇌와 동일한 기능을 수행할 것’이라는 가설을 제시해왔다. 이 얼마나 놀라운 가설인가? ---「1장. 조용히 뒤로 물러나 있던 식물」중에서

우리가 동물과 식물을 차별하는 것은 기본적으로 진화 때문이며, 오늘날 식물계를 깊이 이해하는 데 어려움을 겪는 것도 역시 진화가 걸림돌로 작용하고 있기 때문이다. 이 문제를 좀 더 자세히 살펴보려면 잠시 한걸음 뒤로 물러서야 한다. 우리는 지구상에 최초로 나타난 단세포생물이 조류라는 사실을 알고 있다. 조류는 식물에 속하는데 광합성을 통해 산소를 생성함으로써 지구 전체에 생명을 퍼뜨린 일등공신이었다. 조류는 진핵생물과 동물세포의 탄생에도 기여했다. 그런데 우리가 흔히 생각하는 것과는 달리 최초의 식물세포는 동물세포와 크게 다르지 않았다(사실은 오늘날의 식물세포도 동물세포와 별반 다르지 않다). ---「2장. 우리에게 낯선 식물의 모습」중에서

식물의 행동은 보기보다 훨씬 더 정교하다. 사실 식물은 자신이 감지한 무기염류의 농도기울기에 비해 필요한 것보다 훨씬 더 많은 뿌리를 뻗는데, 이는 당장의 필요보다 미래를 내다본 포석이다. 즉, 미래에 발견될지도 모르는 영양분을 확보하기 위해 귀중한 에너지와 자원을 투자하는 것이다. 이는 광산회사들이 새로운 갱도를 파기 위해 상당한 자원을 투자하는 일에 비견된다. 미래의 수익을 기대하여 투자한다는 것은 식물이 지능을 보유하고 있음을 보여주는 또 하나의 증거라 할 수 있다. ---「3장. 식물이 세상을 감각하는 방법」중에서

캐나다 맥마스터 대학교의 연구진은 두 개의 화분을 준비하여, 한 화분에는 동일한 모계의 서양갯냉이 씨앗 30개를, 다른 화분에는 다른 모계의 서양갯냉이 씨앗 30개를 각각 심었다. 그리고 두 화분에서 자라는 식물의 행동을 관찰한 결과, 종전에는 동물에게만 존재한다고 여겨졌던 진화 메커니즘들이 여럿 발견되었다. 즉, 모계가 다른 30개의 식물들이 한 화분에서 자랄 경우, 그것들은 예상했던 대로 영토지배와 수분 및 양분 확보를 위해 경쟁적으로 뿌리를 뻗었다. 그리고 그 과정에서 다른 식물들에게 불이익을 주는 것으로 나타났다. 그러나 모계가 같은 식물들이 한 화분에서 자라는 경우에는 분위기가 사뭇 달랐다. 그들은 뿌리를 덜 뻗으며 제한된 공간에서 공존하고, 남는 에너지를 지상부에 투자하는 것으로 나타났다. 이상의 관찰결과는 ‘식물이 유전적 근접성을 고려하여 비경쟁적 행동을 취한다’는 것을 시사하며, ‘식물은 단순한 행동을 반복한다’는 전통적 견해와 완전히 배치된다. ---「4장. 식물이 세상과 소통하는 방법」중에서

각각의 근단에는 시시각각으로 중력, 기온, 습도, 전기장, 빛, 압력, 화학적 기울기, 독성물질의 존재, 소리와 진동, 산소와 이산화탄소의 농도 등과 같은 다양한 정보가 입력된다. 근단에 입력되는 정보의 목록은 엄청나게 길지만, 완성되려면 아직 멀었다. 과학자들은 매년 이 목록에 새로운 항목들을 추가한다. 근단은 이러한 정보들을 분석하여, 식물의 각 부분이 요구하는 사항들을 종합적으로 검토하고 식물 전체의 입장에서 뿌리를 뻗을 방향을 최종 결
정한다. 이러한 의사결정 과정은 자동반응과는 차원이 다르다. 한마디로 말해서, 각각의 근단은 데이터처리센터(DPC)다. 하지만 각각의 DPC는 개별적으로 작동하지 않고 수백만 개의 다른 DPC들과 연결되어 거대한 네트워크를 형성한다. ---「5장. 지능을 가진 생명체, 식물」중에서

식물은 중앙통제기능을 수행하는 하나의 인지기 관(뇌) 대신, 일종의 분산지능을 진화시켰다. 분산지능은 무리 지어 사는 생물들의 전형적인 특징이다. 여러 마리의 생물들이 모여 무리를 형성하면, 개별 생물들에게 존재하지 않던 창발행동emergent behavior이 나타난다. 과학자들은 최근 생물의 창발행동을 체계적으로 관찰하고 분석하여 흥미로운 결과를 얻었다.
심지어 인간의 경우에도 집단을 형성하면 창발행동의 역학관계를 나타내는 것으로 입증되었다. 그 고전적 사례는, 대형극장에 모인 수천 명의 관객들이 박수를 칠 때 나타나는 현상이다. 최근의 연구에 의하면, 처음에는 중구난방으로 박수를 치던 관객들이 몇 초 후부터 점차 박자
를 맞춰나가다가, 종국에는 행동을 통일한다고 한다.
---「5장. 지능을 가진 생명체, 식물」중에서

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식물을 벙어리, 붙박이, 수동적 생물로만 생각한다면 오해와 오만의 소치다...세계적인 식물생리학자 만쿠소는 탄탄한 과학적 근거와 상상력으로 식물에 대한 새롭고 자유로운 관점을 펼쳐 보이고 있다.
- 마이클 폴란(《욕망하는 식물》의 저자)

나무와 상어 중에 어느 것이 먼저 생겼느냐고 물으면, 열에 아홉은 나무라고 대답한다. 사실은 반대다. 상어는 4억 년 전에 생겼지만 나무는 3억 5천만 년 전에야 생겨났다. 식물은 수많은 공생의 결과다. 찰스 다윈의 업적은 식물을 체계적인 생명의 반열로 올려놓은 데서 시작했다. 식물을 알지 않고서는 생명을 이해했다고 할 수 없다. - 이정모(서울시립과학관장)

이 책은 과학적 근거들과 재미있는 비유들을 통하여 식물의 지능과 감각을 소개함으로써 식물들에 대한 오해와 편견을 일거에 바로잡을 수 있게 해준다. 저자의 깊은 식견과 식물들에 대한, 나아가서 생명에 대한 애정이 돋보인다. 식물애호가들에게는 바이블과 같은 책이다.
- 김웅진(칼텍Caltech생물학박사)

저자는 다양한 과학적 근거를 제시하며, 사람들이 잘 몰랐고 굳이 알려고 들지도 않았던 식물의 역동적인 본성에 대해서 설파한다. 인간의 지각능력은 한계가 있기 때문에 인간과 전혀 다른 시간의 차원에서 살아가는 식물의 본성을 제대로 이해하지 못한다. 이 책은 우리가 모르거나 오해했던 식물의 참모습을 새로운 시각에서 발견하도록 도와주며 ‘자연에 대한 이해의 폭을 넓히려면 인간중심주의를 극복해야 한다’는 메시지를 던진다.
김태영(《한국의 나무》 저자)

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