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생명이란 무엇인가

: 5단계로 이해하는 생물학

[ 양장 ]
리뷰 총점9.6 리뷰 12건 | 판매지수 13,722
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자연과학 79위 | 자연과학 top20 2주
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EBS 위대한 수업 GREAT MINDS 기획전
9월 전사
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품목정보

품목정보
출간일 2021년 01월 15일
쪽수, 무게, 크기 226쪽 | 422g | 130*215*20mm
ISBN13 9788972917304
ISBN10 8972917303

책소개 책소개 보이기/감추기

MD 한마디

노벨 생리의학상을 수상한 생물학자 폴 너스가 ‘생명이란 무엇인가‘라는 근원적인 질문에 답을 제시한다. 세포, 유전자, 진화, 화학, 정보라는 생물학의 5가지 원대한 개념을 통해 생명의 비밀을 밝힌다. 모든 생물들이 어떻게 연결되어 있는지, 어떻게 함께 살아가야 할지를 흥미롭게 풀어낸다. - 자연과학 MD 김태희

“존재의 경이로움과 복잡성에 대한 거의 완벽한 안내서”― 빌 브라이슨
생물학의 5가지 원대한 개념을 토대로 생명의 정의에 다가서다


사람들 대부분은 세상을 살아 있는 것과 살아 있지 않은 것으로 양분하고는 한다. 그러나 생물학에서 생명을 정의하는 기준은 명확하지 않으며, 생명이 무엇인지는 여전히 해결되지 않은 거대한 문제이다. 세포 분열을 제어하는 유전자를 발견한 공로로 노벨상을 수상한 생물학자 폴 너스는 이 책에서 그 문제에 대한 해답을 제시한다. 생물학의 원대한 5가지 개념―세포, 유전자, 자연선택을 통한 진화, 화학으로서의 생명, 정보로서의 생명―을 토대로 삼아 생명이 무엇인지에 대한 정의를 시도한다.

이 책은 단순히 생물학의 원대한 개념들을 착실히 설명하는 데에 그치지 않고, 현장에서 과학자들이 무엇을 연구하며, 어떻게 발견의 순간을 맞이하는지 그리고 그런 성과가 어떻게 다른 분야와 유기적으로 연결되는지를 생생하게 포착하고 있다.

저자인 폴 세포 분열을 제어하는 유전자가 무엇인지를 알고 싶었고, 수많은 시도와 우연한 행운이 겹치면서 그 유전자를 찾아냈다. 분열 효모 세포를 연구하여 얻은 성과로 노벨상을 수상한 그의 성과는 현재 유방암 치료에도 응용되고 있다. 연구 현장에서 위대한 성취를 이룬 그는 과학자들이 어떻게 연구하는지를 독자에게 생생하게 전달할 수 있는 최고의 적임자이자, “생명이란 무엇인가?”라는 생물학의 거대한 질문에 간결한 대답을 해줄 유일한 사람이라고 할 수 있다.

또한 이 책에는 폴 너스의 자전적인 이야기도 담겨 있는데, 10대 시절에 자신이 생물학에 빠져든 계기, 영국 대입 시험의 프랑스어 과목에서 무려 6번이나 낙제를 해서 대학에도 가지 못할 뻔했다는 이야기, 자신의 출생의 비밀에 대한 충격적인 과거사 등이 등장하여, 독자에게 친근함을 선사한다. 이 책을 읽다 보면, 노벨상 수상자이자 프랑스 대통령이 수여하는 레지옹 도뇌르 훈장을 받는 등 화려한 이력을 가진 그의 인간적인 면모를 다양하게 만날 수 있다.

목차 목차 보이기/감추기

들어가는 말

1 세포 ∥ 생물학의 원자
2 유전자 ∥ 시간의 시험
3 자연선택을 통한 진화 ∥ 우연과 필연
4 화학으로서의 생명 ∥ 카오스에서 질서로
5 정보로서의 생명 ∥ 전체로서 기능하기

세계를 변화시키기
생명이란 무엇인가?
감사의 말
역자 후기
인명 색인

저자 소개 (2명)

출판사 리뷰 출판사 리뷰 보이기/감추기

제1장 “세포”에서는 생물학에서 기본 단위라고 할 수 있는 세포의 세계를 면밀히 검토한다. 17세기 초 현미경이 발명된 후 로버트 훅이 처음으로 세포를 관찰했고, 네덜란드의 안톤 판 레이우엔훅이 연못의 물과 자신의 치아에서 사는 작은 생물들을 관찰하면서 미생물의 세계가 처음으로 알려지게 되었다. 이 장에서는 생명의 기본 단위인 세포와 그 기본 구성 요소들에 대해서 상세히 살펴본다.

제2장에서 다루는 “유전자”는 세포에서도 가장 핵심이 되는 존재이다. 그레고어 멘델은 자신의 수도원에서 완두의 교배를 지속함으로써 특정한 형질, 가령 꽃의 색깔 가운데 한 색깔은 다른 색깔에 비해서 늘 우위에 있는 듯하다는 사실을 밝혀냄으로써 유전자 연구의 시작을 알렸다. 부모 세대에서 자식 세대로 전달되는 유전자의 진정한 새 시대를 연 것은 1953년에 이루어진 DNA 구조의 발견이었다. 프랜시스 크릭, 제임스 왓슨 등은 DNA의 이중 나선 구조를 밝혀내고, 그 구조가 담고 있는 의미도 간파했다. DNA에는 생물에 필요한 정보가 담겨 있을 뿐만 아니라, 이것은 새로운 생물이 온전하게 유전자를 물려받을 수 있도록 정확하게 복제된다. 복제 과정에서 돌연변이가 나타나기도 하지만, 우리 모두의 유전체는 아주 비슷하다. 이는 전 세계의 모든 이들이 평등하다는 중요한 사실을 드러낸다.

제3장 “자연선택을 통한 진화”에서는 생물학에서 가장 널리 알려진 개념을 설명한다. 찰스 다윈은 1859년 『종의 기원』에서 엄청난 생물 다양성을 낳은 진화의 메커니즘으로 자연선택을 제안했다. 번식 과정에서 생긴 돌연변이들로 인해서 생물은 다양해지며, 자연선택은 이들 가운데 환경에 더 잘 적응한 개체가 살아남아 더 많은 자손을 남길 수 있도록 함으로써 이 형질이 자손에게 대물림되게 한다. 이런 과정이 오랜 시간을 이어져 내려오면서 오늘날 볼 수 있는 다양한 생물들이 생겨난 것이다.

제4장 “화학으로서의 생명”에서는 생명에서 일어나는 화학 반응들을 토대로 생명의 활동을 추적한다. 생명을 화학의 관점에서 바라보게 된 것은 발효 연구를 통해서였다. 발효의 기초가 되는 효소는 우리 몸뿐만 아니라 세포 대사의 토대를 이루는 거의 모든 화학 반응을 실행한다. 식물의 광합성을 담당하는 엽록소 또한 효소이고, 우리 몸 안에서 음식물의 소화와 흡수를 돕는 것도 효소이다. 세포는 생명을 유지하기 위해서 수천 가지 화학 반응을 끊임없이 일으키는데, 세포 안에서 동시에 일어나는 이 다양한 화학 반응들은 구획화를 통해서 고도로 조직되어 있다. 화학 반응에 필요한 에너지는 미토콘드리아에서 얻는다. 미토콘드리아에서 생성되는 ATP는 생명의 보편적인 에너지원이다.

제5장 “정보로서의 생명”은 주변 환경으로부터 정보를 모아서 생명이 어떤 목적을 가지고 행동을 한다는 점을 피력한다. 정보 처리는 생명의 모든 측면에 배어 있다. DNA의 구조는 생명의 정보를 보관하는 안정적이고 효율적인 저장소 역할을 한다. 정보가 생명을 이해하는 열쇠임은 유전자가 조절되는 양상을 통해서도 확연하게 알 수 있다. 우리의 뇌, 피부, 콩팥의 세포들은 동일한 유전자를 가지고 있지만, 뇌에서는 뇌를 구성하는 유전자만 켜지고 다른 유전자들은 꺼지며, 다른 부위에서도 마찬가지이다. 각자의 역할에 맡는 유전자를 켜고 끔으로써 생명은 동일한 유전자 집합으로도 다양한 일들을 해낼 수 있는 것이다. 생명을 정보의 관점에서 바라보는 것은 생명의 내부에서 어떤 일이 일어나고, 생명이 같은 종들끼리 그리고 외부 세계와 어떻게 상호작용을 하는지 더욱 큰 규모에서 생명을 살펴볼 수 있게 해준다.

“세계를 변화시키기”는 생명을 이해하는 것이 우리 인류가 직면한 다양한 과제들―신종 바이러스의 출현, 항생제에 내성을 가진 세균, 새로운 암 치료법, 유전 정보를 응용한 의료 서비스, 유전자 편집 등―을 헤쳐나가는 데에 중요하다는 사실을 보여준다.

그리고 “생명이란 무엇인가?”에서는 앞에서 살펴본 생물학의 원대한 5가지 개념을 토대로 생명에 대한 정의를 내린다. 아울러 생명이 어떻게 시작되었는지에 대해서 설명한다. 생명은 약 35억 년 전 심해 열수구 주변에서 생성되었을 수도 있다. 주변 암석의 미세한 구멍과 화산 활동의 에너지와 화학 물질 원료가 만나서 최초의 진정한 세포가 출현했다고 보는 과학자들도 있다. 이렇게 탄생한 생명은 오랜 세월 자연선택을 통한 진화를 통해서 오늘날 우리가 보는 것과 같은 엄청나게 다양한 생물들을 낳았다.

이 책은 생명이 무엇인지를 이해하는 것이 단순히 생명의 정의를 아는 것에서 그치는 것이 아니라 인류가 지구의 모든 생명을 배려하고 돌보아야 하는 책임을 공감하는 시작점이 될 것이라고 말한다. 또한 생명을 깊이 이해하도록 독자들을 이끌고, 지구의 모든 생명을 다른 관점에서 바라볼 수 있게 해줄 것이다.

추천평 추천평 보이기/감추기

아마도 과학에서 가장 중요할 의문을 멋진 글솜씨로 탐구한 책이다. 복잡하면서 심오한 주제를 진정으로 깊이 이해하고 있음을 보여주는 보기 드문 책을 접하고 있다고 느꼈다. 현대 생물학을 이처럼 잘 설명한 책은 처음이다.
- 브라이언 콕스 (『경이로운 우주』의 저자)

세포 분열을 제어하는 중요한 유전자들을 발견한 저명한 과학자 폴 너스는 이 활기 넘치는 책에서 “생명”의 5가지 핵심 특징을 조명함으로써 생물학을 깊이 파고든다. 글에 생기가 넘치고 식견이 가득하며, 장마다 엄청난 경이로운 사실들로 가득해서 도저히 이 책을 내려놓을 수가 없었다. 세대에 걸쳐서 생물학자들에게 영감을 줄 책이다.
- 싯다르타 무케르지 (『암 : 만병의 황제의 역사』의 저자)

원대한 개념, 탁월한 세부 내용, 개인적인 통찰을 하나로 엮어서 생물학을 개괄한 걸작이다. 읽고 나면 생물의 다양성, 복잡성, 상호 연결성에 관한 심오한 경이감에 사로잡힐 것이다. 이 책의 제목이야말로 생물학에서 가장 큰 질문이다. 그리고 이 책은 내가 지금까지 접한 답들 중 최고를 제시한다. 폴 너스는 희귀한 생명체이다. 노벨상을 받은 과학자이자 탁월한 과학 소통가이다.
- 앨리스 로버츠 (『세상을 바꾼 길들임의 역사』의 저자)

폴 너스는 해묵은 질문에 간결하고도 명료한 답을 제시한다. 그의 글은 오랜 경험을 통해서 터득한 지식을 전달할 뿐만 아니라, 지혜롭고 선구적이고 개인적이기도 하다. 나는 한자리에서 이 책을 다 읽었고, 책을 덮는 순간 활력이 가득 차오르는 것을 느꼈다. 마치 몇 킬로미터를 달린 듯했다. 저자의 뜰에서 세포 속으로 들어가고, 인류의 가장 먼 조상에게로 시간을 거슬러오르고, 자신이 가장 좋아하는 일을 하는 헌신적인 과학자의 연구실도 지나갔으니까.
- 데이바 소벨 (『유리우주』의 저자)

폴 너스는 두말할 나위 없이 저명한 과학자이자, 탁월한 과학 소통가이기도 하다. 이 책은 명쾌하면서 우아한 방식으로, 생명의 과정들이 어떻게 펼쳐지는지를 설명하고, 제목에 제시된 질문에 과학이 할 수 있는 최선의 답을 한다. 또 세계가 너무나도 긴밀하게 연결되어 있어서 어떤 새로운 질병이든 간에 대단히 빠른 속도로 국경을 넘나들 수 있으므로, 우리 모두 ―정치인을 포함하여―가 가능한 한 제대로 알아야 한다는 점에서도 이 책은 대단히 중요하다. 이 책에 실린 명쾌하고 통찰력 넘치는 지식은 수많은 생명을 구하는 데에 쓰일 수 있을 것이다. 나는 이 책을 통해서 아주 많은 것들을 배웠으며, 그 배움의 과정은 대단히 즐거웠다.
- 필립 풀먼

회원리뷰 (12건) 리뷰 총점9.6

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주간우수작 ‘생명을 다시 쓰는 시시포스의 과업’ 《생명이란 무엇인가》를 읽고 내용 평점4점   편집/디자인 평점4점 초*공 | 2021.01.25 | 추천10 | 댓글9 리뷰제목
《생명이란 무엇인가》 : 5단계로 이해하는 생물학 폴 너스(Paul Nurse) 지음 | 이한음 옮김 | [까치]   ‘생명을 다시 쓰는 시시포스의 과업’   대학 시절에 물리학자 에르빈 슈뢰딩거의 《생명이란 무엇인가 What is Life?》라는 책을 읽은 기억이 난다. 물리학의 관점에서 생명의 본질적인 특성을 설명해보려는 시도였다. 물론 슈뢰딩거가 활용하는 다양한 물리;
리뷰제목

생명이란 무엇인가

: 5단계로 이해하는 생물학

폴 너스(Paul Nurse) 지음 | 이한음 옮김 | [까치]

 

생명을 다시 쓰는 시시포스의 과업

 

대학 시절에 물리학자 에르빈 슈뢰딩거의 생명이란 무엇인가 What is Life?라는 책을 읽은 기억이 난다. 물리학의 관점에서 생명의 본질적인 특성을 설명해보려는 시도였다. 물론 슈뢰딩거가 활용하는 다양한 물리학 개념을 따라가기엔 벅찼지만, 생명 또는 생명 현상 이면에 존재하는 어떤 법칙에 대한 슈뢰딩거의 신념이 인상적이었다. 그의 신념은 종교적 신념과는 달랐다. 그 대신 열역학법칙이나, 볼츠만의 통계적 관점에 토대를 두고 타당한 논리를 구성하여 설명해보고자 했다. 물론 이해가 잘 가지 않는 부분도 많았지만, 한 물리학자의 대담한 제언이 얼마나 많은 자연과학도들에게 영향을 미쳤는지를 떠올려보고 놀랐던 기억이 난다.

 

이후 다양한 학자들이 동일한 제목을 걸고 생명현상을 이해하고자 했다. 후대의 우리는 많은 이들이 생명 현상에 대해 설명하려고 고심했던 흔적을 어렵지 않게 확인할 수 있다. ‘생명이란 무엇인가?’라는 명제를 이해한다는 것이 얼마나 큰 작업을 요구하는지는 지금까지 나온 책들만 보아도 짐작할 수 있다. 그런데 다시 한 생물학자가 이 커다란 주제를 건드린 셈이다. 이번에는 영국 유전학자 폴 너스가 집필한 생명이란 무엇인가를 통해 현대 생물학이 바라보는 생명 현상을 살펴본다. 그는 세포 분열의 조절에 관한 주제를 오래 연구했고, 암치료 분야에 새로운 가능성을 열어 2001년 노벨 생리의학상을 수상하기도 한 인물이다. 이 책에서 여러 번 등장하지만 그는 효모균을 주요 실험 대상으로 하여 세포 분열 주기에 관한 메커니즘을 연구했고, 여기에서 결실을 맺었다.

 

이 책을 읽은 후의 인상은, 저자가 슈뢰딩거가 자신만의 고유한 개성과 시각을 반영했던 기획과는 성격이 다소 다르다는 점이다. 대신 저자가 생명 현상을 정의하는 여러 측면을 일관되고 통합된 시선으로 바라보고 이를 정리하고자 고심한 흔적을 찾아볼 수 있다. 특히 부단히 발전하고 있는 최신 생물학의 이해에 바탕을 둔 설명이기에 새롭게 배운 부분은 상당하다. 이 책에서 저자는 복잡하고 잘 드러나지 않는 생명 현상을 설명하기 위해 상당한 통찰력을 발휘하고 있다. 생명이 무엇인지 설명하기 위해 다섯 가지 키워드를 중심으로 현대에 이르기까지 밝혀진 세부 사항과 지식들을 포괄적이고 전체적으로 설명해보려는 시도를 했다.

 

이 책은 생물학 서적이지만 보통 등장하는 세포 혹은 유전자를 설명하는 그림은 단 한 점도 나오지 않는다. 저자는 물 흐르듯 다섯 가지 키워드를 따라 생명 현상을 설명하지만, 어떤 문장에 담긴 내용을 제대로 이해하려면 아마 몇 시간의 수업과 책을 읽어야 하는 밀도 있는 내용들이 나오기도 한다. 저자가 핵심적인 사항들만을 뽑아서 설명해 나가기 때문에 책이 빨리 읽히진 않는다는 말이다. 이런 책의 성격상 저자가 설명하고자 했던 생명 현상의 특징적인 다섯 가지 측면에 대해, 그리고 내가 이해한 범위 내에서 중요하다고 생각하는 내용을 간추려 각각 두 문장 정도로 요약해보았다.

 

(1) 세포: 세포는 모든 생물의 구조적/기능적 기본 단위로서, 이 세포의 분열은 생물이 성장 및 발달하는 토대가 된다. 우리는 엄청난 수의 신체 세포와 그 외의 세포가 모여 끊임없이 서로 상호작용하며 변하는 존재다.

(2) 유전자: 유전자는 생명의 설계도로서, 생명 내부에서 일어나는 모든 활동을 담당하는 단백질을 합성하도록 하는 명령문이다. 이중 나선 구조로 이루어진 유전자는 생물에 필요한 정보를 저장하며, 오랜 시간을 견딘 안정성을 지니고 있다.

(3) 자연선택을 통한 진화: 자연선택은 다윈이 제안한 모든 생물의 진화 메커니즘이다. 유전학적 관점에서 생명이 자연선택을 통해 진화가 이루어지려면, 개체가 번식할 수 있어야 하고, 유전 체계를 지녀야 하며, 이 체계에 다양성이 존재하여 변이를 허용해야 한다.

(4) 화학으로서의 생명: 생명이 어떻게작동하는지 생화학적 관점(특히 생명을 물리·화학적 기계로 바라봄)에서 설명한다. 선형 단백질 중합체 사슬이 3차원 구조를 갖추며 독특한 물리화학적 특성을 갖게 되어, 생명활동에 토대가 되는 촉매 역할을 비롯한 모든 화학 반응을 수행하게 되었다.

(5) 정보로서의 생명: 전체로서 기능하는 생명을 이해하기 위해 정보의 이동과 저장의 관점에서 바라보고자 한다. 세포막으로 구분하는 생명 내부의 상태를 일정하게 유지하기 위해, 생명은 외부 세계와 내부 상태의 정보를 끊임없이 모으고 활용하여 이에 대응한다.

 

저자는 이렇게 생명현상을 몇 가지 주요 키워드에 입각하여 설명했는데, 각각이 사실상 따로 떨어진 내용이 아니라 서로 밀접히 관련되어 있다. 그는 단지 관점을 옮겨 생명의 다른 측면을 설명하고 있다고 볼 수도 있겠다. 저자 폴 너스는 오랜 시간 (효모)균의 세포 분열을 기반으로, 그 중에서도 세포 주기를 제어하고 결정하는 유전자를 찾고 그 메커니즘을 연구했다. 그러므로 생명의 기본 단위인 세포가 분열하는 현상 그리고 외부 세계와 분리하는 세포 막 내부의 모든 화학 반응들에 대해 관심을 가지고 이해하고자 한 것이다. 그가 발견한 연구 결과는 암세포에 대한 이해와, 치료에 가능성을 열어준 것이었다. 책에서 줄곧 드러나듯이 그는 생명 현상에 대한 이해를 더할수록 우리가 생명 활동에 대해 우리가 할 수 있는 것이 많아진다는 입장을 취한다.

 

자연선택개념은 다윈이 종의 기원에서 제시한 생명의 진화 기작이다. 이번 독서는 유전학의 발전 이후 세포 혹은 분자 수준에서 자연선택에 의한 진화적 측면을 어떻게 바라보는지 좀 더 이해할 수 있는 계기가 되었다. 자신과 동일한 대상으로 분열하는 원핵생물과 달리 대부분의 다세포 생물들은 진핵생물로서, 유성생식을 통해 유전 체계의 다양성을 확보할 수 있었다. 곧 진화의 관점에서 어떤 생물 집단의 유전 체계에 다양성을 확보한다는 것은, 변이의 가능성이 높고 이를 대물림할 수 있다면 그 집단이 살아남을 가능성 또한 높아진다는 의미가 된다. 이는 자연선택을 통해 진화가 일어나기 위해 필요한 조건으로 저자가 언급한 사항 세 가지 중 마지막 항목에 해당한다.

 

이런 관점에서 저자는 생물이 경쟁에 유리한 유전자 변이체를 지닐 가능성을 높이기 위해 생물이 죽게 되었다고 말한다. “그럼으로써 경쟁에 유리한 유전자 변이체를 지닐 가능성이 있는 다음 세대가 그들을 대체할 수 있게”(79)되기 때문이다. 모든 생물이 격어야만 하는 현상인 죽음이 내겐 새롭게 다가왔다. 다시 말해 자연은 각 개체가 소멸하는 대가를 지불하는 대신, 매번 세대를 거듭할 때마다 새로운 변이를 도입하거나 발현하여 새로워질 수 있는 기회를 제공했다고 볼 수 있겠다. 물론 중요한 것은 자연이 이러한 목적을 가지고 생명체에게 요구했다는 의미가 아니라, 오랜 시간 동안 우연에 의한 자연선택의 결과가 그렇게 되었다는 말이다. 이전에는 죽음이란 현상을 한 번도 이렇게 생각해 본 적이 없었는데, 생물학을 이해하게 되면 오히려 스토아 학파나 몽테뉴처럼 죽음에 초연해지는 인식을 얻을 수 있는 것일지 모르겠다. 생명체가 끊임없이 변화하는 경계(세포막) 밖의 세계에 대응하여 경계 안의 환경을 일정하게 유지하며 생존해야 하는 입장에서, 생명의 소멸, 죽음 역시 생명 활동의 일부라는 점에 비로소 수긍이 간다.

 

저자는 생명 현상을 설명하는 다섯 단계를 지나 생물학 연구의 의미와 역할을 세계와의 관계 속에서 바라본다. 전체적인 인상은 생명에 대한 이해를 기반으로 과학자로서, 과학자가 적극적으로 세계에 개입해야 한다고 본다. “생명의 화학적, 정보적 토대를 더 깊이 이해할수록 생명을 이해하는 능력뿐 아니라, 생명 활동에 개입하는 능력도 늘어난다.”(165) 그는 앞선 장에서 시도한 생명 현상에 대한 이해를 기반으로, 새로운 장에서 새로운 기술 가능성과 그 기대를 이야기하고, 이와 관련한 윤리적 문제들도 언급한다. 다만 유전학자라는 관점에서 바라보았기 때문인지, 황금벼와 같은 유전자 변형(GM)작물과 합성생물학에 대해 낙관으로 일관하는 인상을 받았다. 이 부분은 아직 보다 공정하고 지속적인 후속 연구를 통해 활용 가능성과 우려 사항, 가능한 부작용 등에 대해 신중하고 조심스럽게 접근해야하지 않을까 생각한다.

 

찰스 다윈은 종의 기원에서 인간에 의한 인위적 선택으로 품종을 개량해온 이야기로 시작하지만, 현대 생물학에서 유전자 편집 등을 통해 생물체에 변이를 도입하는 것은 또 다른 차원의 문제가 아닐까 생각한다. 그 결과가 인간이 자연에 주고 있는 스트레스에 한 가지 더 추가하는 결과가 되지 않을까 우려된다. 이 우려는 지금까지 과학이 밝혀 준 사례들을 고려할 때 타당하며, 그래서 전문가뿐만 아니라 비전문가 모두가 신중하게 검토되어야 하지 않을까. 유전자 변형 작물이나 새롭게 만들어낸 생명체가 인간과 함께 사는 모든 생물과 환경에 예기치 못한 충격을 줄 수 있는 것은 아닐지는 분명히 검토되어야 할 사항이라고 본다. 이 부분은 아직 많은 사람들이 우려할 만한 부분이라고 생각한다. 저자의 주장대로 이런 사항들은 사회 전체가 주도하여 공공의 논의와 다양한 관점에 대해 비판적 검토가 요구되는 일이라고 생각한다.

 

이 책에서 저자는 기본적으로 생명 현상에 대한 개별적이고 세세한 지식을 파악하는 것도 중요하지만 이 부분을 넘어 생명을 포괄적이고 전체적으로 이해하려는태도를 견지하고 있다. 그래서 생명을 이해하는 다섯 단계의 개념 중에서도 정보의 관점에서 바라본 생명 현상을 보다 중요시하고 있다는 인상을 준다. 본인이 언급한 바에 비추어 이해해보면, 생명은 복잡한 화학 반응이 일어나는 계라는 시각에서 더 나아가 목적을 가지고 전체로서 작동하는 살아 있는 화학적/물리적 정보 기계이다. 곧 생명은 외부와 내부의 정보를 관리하고 조정하며 제어하는 존재로서 바라보고 있다. 유전학과 분자생물학의 발달로 가능해진 유전자 발현 메커니즘은 유전자나 촉매 반응에 주로 의존하는 효소가 일종의 스위치로서 기능한다고 설명하는 것이 하나의 단서가 될 수 있겠다. 그리고 이 스위치 제어는 생명이 존속하기 위해 일정한 조건을 유지하고, 자신의 유전자를 대물림할 수 있는 방향으로 조직화되어 있는 것이다.

 

책을 읽고 나니 이 책은 다른 생물학 관련 서적과 달리 단 한 점의 그림도 없다는 걸 알 수 있었다. 저자의 의도는 무엇보다 세세한 지식 보다는 생명 현상에 대한 맥을 하나의 호흡으로 설명해보고자 한 것이 아니었을까싶다. 다만 밀도 있고 핵심적인 내용을, 쉬지 않고 들려주는 것 같아 바로 이해가 가지 않는 지점이 군데군데 있었고 다소 지치는 지점이 있었다. 이런 부분은 저자의 설명이나 옮긴이의 주석이 있었으면 좋지 않았을까하는 생각도 든다.

 

정리하면, 이 책은 아주 간결한 언어로 담백하게 생명 현상에 대한 특징들을 담아 낸 책이다. 물론 간결한 언어라고 했지만 그렇다고 내용이 쉽거나 가벼운 것은 아니다. ‘생명이란 무엇인가라는 오랜 질문에 유전학자이자 암 연구에 오래 매진해온 대가 나름의 답이라고 할 수 있을까. 생명 현상이란 무엇인가에 대한 맥을 짚어준다고도 정리할 수 있겠다. 물론 지금까지 수많은 연구자들이 생명을 이해하기 위해 노력했지만, 어쩌면 이 작업은 결코 도달하기 힘든 목표인지도 모르겠다. 그럼에도 생명 현상을 다시 쓰는 이러한 작업은 인류가 생명과 세계에 대한 이해를 넓히고 깊게 하면서 끊임없이 다시 시도해야할 시시포스의 과업이 아닐까 생각한다.

 

 

YES24 리뷰어클럽 서평단 자격으로 작성한 리뷰입니다.

 

 

댓글 9 10명이 이 리뷰를 추천합니다. 공감 10
구매 기대감 내용 평점5점   편집/디자인 평점5점 j*****1 | 2021.05.15 | 추천0 | 댓글0 리뷰제목
사람들 대부분은 세상을 살아 있는 것과 살아 있지 않은 것으로 양분하고는 한다. 그러나 생물학에서 생명을 정의하는 기준은 명확하지 않으며, 생명이 무엇인지는 여전히 해결되지 않은 거대한 문제이다. 세포 분열을 제어하는 유전자를 발견한 공로로 노벨상을 수상한 생물학자 폴 너스는 이 책에서 그 문제에 대한 해답을 제시한다. 생물학의 원대한 5가지 개념―세포, 유전자, 자연선;
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사람들 대부분은 세상을 살아 있는 것과 살아 있지 않은 것으로 양분하고는 한다. 그러나 생물학에서 생명을 정의하는 기준은 명확하지 않으며, 생명이 무엇인지는 여전히 해결되지 않은 거대한 문제이다. 세포 분열을 제어하는 유전자를 발견한 공로로 노벨상을 수상한 생물학자 폴 너스는 이 책에서 그 문제에 대한 해답을 제시한다. 생물학의 원대한 5가지 개념―세포, 유전자, 자연선택을 통한 진화, 화학으로서의 생명, 정보로서의 생명―을 토대로 삼아 생명이 무엇인지에 대한 정의를 시도한다.

이 책은 단순히 생물학의 원대한 개념들을 착실히 설명하는 데에 그치지 않고, 현장에서 과학자들이 무엇을 연구하며, 어떻게 발견의 순간을 맞이하는지 그리고 그런 성과가 어떻게 다른 분야와 유기적으로 연결되는지를 생생하게 포착하고 있다.
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구매 생물학이 전하는 생명의 신비 내용 평점5점   편집/디자인 평점5점 스타블로거 : 블루스타 비*리 | 2021.03.18 | 추천1 | 댓글0 리뷰제목
필자 폴 너스는 효모 연구를 통해 세포 증식이 어떻게 제어되는 지 연구한 성과로 2001년 노벨 생리의학상을 공동수상한 유전학자면서 자신의 연구가 세상과 어떻게 관계 맺어야하고 영향을 주고받는지 고민한 특별한 사람이다. 과학자가 자신의 연구를 기반으로 시야를 넓혀, 당대까지의 과학적 성과를 토대로 대중적 과학서를 쓴다는 것은 쉬운 일이 아니다. 이 책은 과학이라는 전문;
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필자 폴 너스는 효모 연구를 통해 세포 증식이 어떻게 제어되는 지 연구한 성과로 2001년 노벨 생리의학상을 공동수상한 유전학자면서 자신의 연구가 세상과 어떻게 관계 맺어야하고 영향을 주고받는지 고민한 특별한 사람이다. 과학자가 자신의 연구를 기반으로 시야를 넓혀, 당대까지의 과학적 성과를 토대로 대중적 과학서를 쓴다는 것은 쉬운 일이 아니다. 이 책은 과학이라는 전문 지식과 대중의 상식을 잇는데 성공한 모범적 사례의 하나다. 그렇다고 이 책이 누구에게나 쉽게 이해 가능하다고는 할 수는 없다. 특히나 고등학교시절 공부한 [생물] 교과의 내용조차 기억에서 사라진 인문사회학을 전공했던 사람에게는 더더욱 그렇다.

 

이 책은 생명이란 무엇인가라는 물음을 생명현상의 본질에 대한 과학적 통찰을 토대로 일반인의 수준에서 이해 가능하도록 서술하고 있다. 결코 만만하지 않은 과학적 지식이지만 다행히 수식이나 화학식 같은 걸림돌도 없고, 섣부른 해석이나 비약없이 최대한 간결하고 담백하게 과학적 사실에 충실하게 서술되어 있다. 흔히 생명의 근원을 따지다 보면 궁극에는 애매모호한 생기론이나 신비주의적 해석에 봉착하기 쉬운데 이 책 어디에도 그런 비과학의 흔적은 찾아볼 수 없다. 이것이 이 책의 장점이지만 어떻게 보면 책을 보는 재미가 덜한 이유일 수도 있다.

 

과학자로서 세상에 임하는 필자 폴 너스의 태도는 다음과 같은 서술에서 잘 드러난다. 그는 우주에 대한 경외심을 가지지만 궁극의 의문은 생명현상에 관한 것임을 고백한다.

 

우리가 사는 우주는 방대하고, 우리의 경외심을 일으키지만, 그 드넓은 우주의 여기 한구석에서 번성하고 있는 생명이야말로 우주의 가장 매혹적이면서 수수께끼 같은 부분에 속한다.”(p.13)

 

그런 입장은 그의 연구 인생 전체를 관통하고 주로 효모의 생명현상 연구를 통해 그보다 훨씬 복잡한 인간의 생명현상을 이해하는데 까지 밀고 나간다. 그 과정을 통해 폴 너스는 생명이란 무엇인가라는 물음에 대한 답을 세포, 유전자, 자연선택을 통한 진화, 화학으로서의 생명, 정보로서의 생명이라는 다섯가지 키워드를 매개로 천착해 들어간다.

 

그에 따르면 세포이야기는 1665년 로버트 훅에게서 시작된다고 한다. 이후 많은 과학자에 의해 모든 세포가 그 자체로 하나의 생명이라는 이해에 도달하고 나아가 생명의 최소단위인 세포의 연구를 통해 보다 복잡한 생명체의 생명현상을 이해해 나갈수 있다는 입장에 도달한다.

 

우리가 아는 세포는 활동한다. 즉 움직이고 환경에 반응할 수 있고, 세포의 내용물은 언제나 움직이고 있다. 그리고 세포는 이미 존재하는 세포의 분열을 통해서만 생겨난다. 세포분열은 모든 생물의 성장과 발단의 토대이다. 사실 이 이상의 생명현상은 없다.

 

이와같은 생명현상의 기초라 할 수 있는 세포라는 존재의 핵심에는 유전자가 있다. 유전자를 이루는 DNA deoxyribonucleic acid는 세포와 전체 생물이 성장하고 유지하고 번식하는데 필요한 정보를 담고 있다. DNAA, T, G, C라는 염기의 쌍으로 이루어져 있고 이 염기배열의 순서가 유전정보를 담고 있다.

 

한 유전자가 약 22,000개의 DNA를 가지고 있고 유전자의 염기 배열에 변이가 생기면 유전적인 변화가 일어나고 다음 세대로 전달된다. 이 과정에서 자연선택이 개입한다. 유전자 변이가 초래하는 개체의 변화는 자연선택을 통해서만 승계되기 때문이다.

 

화학으로서의 생명의 장은 파스퇴르가 말한 화학반응은 세포의 생명의 한 표현이다는 언명에서 시작한다. 모든 생물의 세포내에서는 수천가지 화학반응이 동시에 일어난다. 분자들을 분해하고, 세포 성분을 순화시키고, 에너지를 생산하는 세포의 생명활동은 온전히 화학반응이고 이것을 대사metabolism라고 한다. 즉 대사는 생명의 화학이다. 라부에지에는 200여년 전에 발효가 어떻게 일어나는 지를 묻기 시작한 이래로, 생물학자들은 세포와 다세포 몸의 복잡한 행동조차도 화학과 물리학의 관점에서 이해할 수 있다는 것을 서서히 깨달아 왔다. 궁극적으로 생명은 비교적 단순하면서 잘 이해된 화학적 인력과 척력의 법칙, 분자 결합의 형성과 파괴로부터 출현한다.

 

생명 개체는 세계와 상호작용을 하고, 그에 따라 행동을 취하고, 그렇게 하기 위해서는 정보를 관리해야한다. 이 점에서 정보로서의 생명개념이 성립한다. 정보에 기반한 목적 행동은 생명을 정의하는 특징들 가운데 하나이지만, 살아 있는 계가 전체로서 작동할 때에만 가능하다고 한다. 또한 정보가 생명을 이해라는 열쇠임을 말해주는 사례는 유전자 조절이다. 우리의 콩팥, 피부, 뇌에 있는 세포들은 모두 동일하게 22천개의 유전자를 가지고 있지만, 유전자 조절은 콩팥을 만드는 데에 필요한 유전자가 배아의 콩팥세포에서 켜지고”, 피부나 뇌를 만드는 데에 쓰이는 유전자들은 꺼진다고 한다. 그리고 세포는 생명의 기본단위이고, 생명을 정보라고 보는 관점에 함축된 의미는 세포 너머로까지 확장된다.

 

폴 너스는 다섯가지 키워드로 생명을 규명한 뒤 생물학의 지식이 세계를 바꾸는데 어떻게 이용될 수 있는지 피력하기 위해 한 장을 할애한다. 먼저 코로나 상황에서 과학의 검증을 통해 산출한 백신에 대해 증거없이 안정성이나 효과를 의도적으로 비하하는 것을 범죄로 단죄한다. 그리고 유전자 편집 기술에 대한 경계를 하면서도 헌팅턴 병이나 낭성섬유중 같은 유전병으로부터 인간을 해방시켜줄만치 안전해지 날이 올 것임을 천명한다. 그리고 많은 논란의 여지가 있는 GM식품의 안정성에 대한 신뢰를 피력하는데 GMO관련 논쟁이 오해, 로비, 잘못된 정보로 인해 계속 잘못된 방향으로 흐르고 있다고 고발한다. 현단계에서 동의할 수 없지만 GMO에 대해 과학적 지식은 전무하고 정서적 거부감 밖에 없다는 사실을 실토할 수 밖에 없다.

 

마지막 장에서 폴 너스는 생명이란 무엇인가라는 물음에 포괄적인 답을 제시한다. 이전 표준적 이해였던 생물이 운동, 호흡, 감각, 성장, 번식, 배설, 영양이라는 특징을 가진다는 정의는 생물이 어떤 일을 하는가를 요약해 줄뿐 무엇인지를 설명해주진 않는다고 보고 필자 고유의 정의를 제시한다.

 

자연선택을 통해서 진화하는 능력은 필자가 생명을 정의하기 위해 이용할 첫 번째 원리이다. 생명은 진화하려면 번식해야하고, 유전체계를 지녀야하며, 그 유전체계는 다양성을 드러내야한다. 두 번째 원리는 생명체가 경계를 지닌 물리적 실체라는 것이다. 자신의 환경과 분리되어 있지만 그 환경과 소통을 한다. 이 원리는 세포라는 개념으로부터 유도된다. 세 번째 윈리는 실체가 화학적, 무리적, 정보적 기계라는 것이다. 그 결과 살아있는 실체는 목적을 지닌 전체로서 작동한다.

마지막으로 모든 생명은 하나의 전체론적인 연결망으로 이어져 있기에 이 상호연결성은 생명의 핵심이라고 한다. 하지만 현재 과학이 도달한 생명에 대한 이해는 겨우 겉핥기 수준에 불과하고 수십억개의 누런들이 어떻게 상호작용을 하여 추상적 사고, 자의식, 우리의 자유의지처럼 보이는 것을 생성할 수 있는지 이해하기 위해서는 초보적인 발걸음을 겨우 땐 것에 불과하다고 한다. 그래도 필자는 인문학과 과학이 공통의 언어를 만들고, 접점을 넓혀나간다면 자신의 존재를 자각하게 된 화학적, 정보적 체계로서의 우리를 어떻게 발달시킬 수 있는지 더 잘 이해하게 될 임을 천명한다. 또한 우리가 생명이 무엇인지를 더 깊이 이해하게 될수록 인류의 삶을 개선할 가능성은 더 커진다고 단언한다.

 

책을 덮으며 오랫동안 나의 뇌리를 맴돌 두가지 명제를 떠 올린다.

현재 지구에 있는 생명은 단 한번만 시작되었다

생명은 오직 죽음을 통해서만 존재할 수 있다.”

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한줄평 (13건) 한줄평 총점 9.6

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구매 평점5점
생명의 정의를 알고싶어 산 책. 새로운걸 알게 되는 즐거움이 있음.
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k*****1 | 2021.08.20
구매 평점5점
아마도 과학에서 가장 중요할 의문을 멋진 글솜씨로 탐구한 책
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H**o | 2021.06.24
구매 평점5점
재미있어요
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깔***트 | 2021.05.01
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