어쩌면 막연히 예상하고 있었던 건지도 모르겠다. 복잡계 과학이라는 개념. 용어도 모르고 정확한 의미도 설명할 수 없었지만 세상만사 복잡하게 연결되어 있다는, 그런데도 또 한편으로는 단순하게 바라볼 수도 있다는, ‘그런그런’ 게 있다는 것을. 이 책은 내가 ‘그런그런’이라고 말할 수밖에 없는 원리와 현상을 다루고 있다. 그런 것 같다.

몰랐던 게 아니지 않나. 막연하기는 하지만 협력한다는 것, 협력의 중요성과 협력의 가치와 협력의 필수 등등에 대해서 알고 있었던 듯. 자연의 무수한 생명체들이, 아니 비생명체 요소들까지도 협력이라는 원리에 따라 살아가고 이어지고 있다는 것을. 혼자서는 안 된다는 것을, 결코 살아남을 수 없다는 것을.    

정성들여 읽으려고 했으나 기울이는 정성의 정도와 따로 굳이 이해하고 싶지 않은 대목은 설렁설렁 넘겼다. 작가가 자신의 의견을 주장하기 위해 내놓은 각종 과학적 수학적 사례들-공식과 계산법을 설명한 내용-은 대충 넘기고 결론 부분에 집중했다. 내가 다른 누구에게 과학적 근거를 설명할 것도 아니고 그럴 처지도 아니니 이렇게 넘겨도 괜찮지 않겠는가 스스로를 변명하면서. 내 수준에서는 이것만 해도 충분했고. 

독자의 이해를 돕기 위해 제시한 삽화들이 좋았다. 그 중에 프롤로그에 나와 있는 마인드맵이 퍽 인상적이었다. 이런 그림은 읽는 이가 읽어가면서 혹은 다 읽고 자신이 읽은 바를 정리할 때 그려 보면 아주 효과적인 작업인데 작가가 미리 제시해 놓았다. 다 읽고 내 기억 상태와 비교하며 돌아보니 이것대로 또 고마웠다. 

세상만사가 다 연결되어 있고, 이들의 연결을 협력의 개념으로 이해할 줄 알며, 우리 인간들이 겪는 온갖 갈등 요소들을 해결하는 방법을 자연의 협력 시스템에서 찾아낼 수 있다면. 그렇게 되기를 바라며 쓴 글이라는 것을 알겠다. 이 당부를 위해 작가는 또 얼마나 많은 이력을 쌓아 왔던 것인지. 이 작가처럼 복잡계 과학을 연구하는 학자들은 또 얼마나 많은 수고를 하고 있는 것인지. 세상의 누군가는 이렇게 앞서 지구와 우주와 생명체를 염려하고 구원하는 길을 모색하고 있는데 세상의 어떤 이는 온통 멸망으로 향하고만 있는 것도 같으니.  

내가 살고 있는 2차원의 단순한 삶에서 일어나 3차원 공간에 의식적으로 서 본다. 넓게넓게 퍼지는 세상, 그 속에 깃들어 함께 살고 있는 무수한 생물들과 미생물들, 이들이 서로에게 미치는 각각의 영향들. 어떤 것은 한 종의 죽음으로 어떤 것은 또 다른 종의 삶으로 이어지며 시간과 공간을 엮는다. 영원할 수도 영원하지 못할 수도, 아무도 모를 일. 우리는 그저 우리 각자 몫의 삶만큼만 살다가 사라지는 것일 테니. 

조금 더 괜찮은 모습으로 살아가고 싶다. 이 책을 읽는 동안 점차 강해진 바람이다.      

YES24 리뷰어클럽 서평단 자격으로 작성한 리뷰입니다.

‘자연은 협력한다.’

저자인 디르크 브로크만은 이론 물리학을 전공하고 복잡계 과학 연구에 매진하고 있다고 한다. 이 책은 복잡계의 관점으로 자연과 사회를 바라보고 있다. 저자는 전문 과학 지식이 많지 않은 대중이 읽을 수 있도록 쉽게 설명하려고 노력하였다. 더불어 중간 중간에 펜으로 쓱쓱 그려넣은 듯한 삽화는 읽는 이를 위한 배려라고 느껴졌다.

스티븐 호킹 박사는 “다음 세기는 복잡성의 세기가 될 것이다.”(p.24)라고 했다고 한다. 복잡계란 무엇일까? 알고 있던 선지식이 없어서 궁금했다.

저자는 ‘1장 복잡성’에서 복잡계에 대해 설명해주었다. 그래서 조금 이해할 수 있었다.

복잡계의 과학은 버섯에서 쑥 올라와 있는 자실체가 아닌, 지표나 나무 속 에 뻗어서 눈에 보이지 않는 균사체와 같은 것이라고 했다. 균사체는 영양분이 이동하는 통로이다. 이처럼 복잡계는 학문의 경계를 넘나들고 여러 분야를 수평적으로 연결하여 새로운 견해와 지식을 도출하는 것이라고 한다. 이는 모든 세상의 이치를 ‘통찰’하는 과정과 유사하며, 융합의 과정과도 같다. 그래서 복잡계 과학자들은 과학 분야의 유목민 같다고 한다. 호기심이 매우 많아서 꼭 탐구하고 싶은 지식에 더 집중하기 때문에 한 곳에 머무르지 않고, 필요에 따라 갈아타는 듯한 연구 활동을 하기 때문이라고 한다.

복잡계에 대해서 조금 이해하고나니 스티븐 호킹 박사가 말한 복잡성의 세기라는 말이 조금 와 닿았다. 저자가 2장에서부터 7장에서 설명하였듯이 현재는 과학 지식, 관념, 연구 방법, 사고 체제, 자연 법칙을 순수 자연 현상에서만 적용하여 다루는 시대는 아니다. 경제, 사회, 대인 관계 등에도 적용하는 시대다. 그 적용 과정이 복잡계였었다는 것을 책을 읽으면서 알게되었다.

그럼, 나는 복잡계의 관점에서 무엇을 배워야할까?

저자는 첫 장에 린 마굴리스라는 과학자가 ‘공생자 행성’이라는 책에서 쓴 내용을 적었다. 그 첫 문장이 맘에 다가왔다.

‘우리에게는 생동하는 지구에 대한 책임이 있다.’는 인간의 교만함이 우습다. 힘없는 자의 수사학이나 마찬가지다. 지구가 우리를 돌보고 있는 것이지, 우리가 지구를 돌보는 것이 아니다. (중략) 우리는 솔직해져야 한다. 인간이라는 종 특유의 거만함에서 벗어나야 한다. 우리 인간이 다른 모든 종을 위해 유일하게 선택받아 만들어진 종이라는 증거는 어디에도 없다. 우리가 힘이 있고 수가 많고, 위합하다고 해서 세상에서 가장 중요한 종이라는 생각도 잘못됐다. 스스로를 신이 특별히 만든 존래는 인간의 착각은 그저 직립보행하는 포유동물이라는 우리의 진정한 위치를 제대로 직시하지 못하게 한다.(p.9)

위 말 그대로 모두 공감이 된다. 인간은 자연을 인간 중심으로 생각하여 막 다루었고 그 결과는 부메랑이 되어 우리가 다 받고 있다. 지구를 구해야한다는 생각조차도 교만함이다. 100 % 맞다. 우리는 자연에 수없이 많은 종의 일부일 뿐이다. 그래서 또 다른 종들과 함께 이 지구라는 자연 속에서 함께 공생해야 한다. 그것이 복잡계의 관점에서 우리가 배워야하는 삶의 자세라고 생각한다.

저자는 위기에서 우리를 도울 수 있는 도구 상자로 복잡계 과학을 말했다.

“생명체는 전쟁이 아니라 연결망으로 행성을 정복했다.”-린 마굴러스, 미국의 진화생물학자-(p.262)

자연의 가장 성공적인 전략이란 협력이다.(p.301)

우리는 전혀 생각지 못한 곳에서 연결을 찾아내기 위해 다양한 각도로 생각하고 크게 휘는 공을 찰 수 있어야 한다. 머릿속에서 어떤 사건을 이리저리 굴리며 측면도 봤다가 거꾸로도 봐야 한다.(p.309)

세상을 하나의 편협한 시각으로 바라보지 말고, 치열하다 싶을 정도로 다르게 바라보고 공유하는 노력이 필요한 시대라는 생각이 든다. 그래야 인간이 묶어서 엉켜 놓은 실타래를 풀 수 있을 것이다.

복잡계의 관점은 결자해지의 방법을 깨닫게 해주는 것 같다.

새로운 관점을 갖게 해준 좋은 책이다. 1독 했지만, 다음에 찬찬히 다시 읽어봐야겠다.

YES24 리뷰어클럽 서평단 자격으로 작성한 리뷰입니다.

복잡한 과학을 좀 더 알기 쉽게 해설하는 책입니다. 과학/기후학 분야에 베스트셀러가 될 만큼 영향력이 있는 책입니다.
책의 저자인 디르크 브로크만은  수학과 이론물리학은 전공했고 복잡한 과학에 중추적인 역할을 하고 있습니다.
전염병의 진행과 발전에 대한 중요한 데이터와 예측을 제공했습니다. 특히 연결망(네트워크)에 대해 많은 관심을 가지고 있습니다.
그리고 각장마다 그림이 나오는데 이것은 저자가 직접 그렸습니다.
처음에는 엉성하다고 생각했는데 계속 책을 읽다보니 친근감이 생겨서 책 이해가 더 잘되는 것 같았습니다.
팬데믹, 기후변화, 생태계의 파괴 등 복잡한 현상들로 인해 지구는 힘들어 합니다.
책 제목처럼 자연은 협력하면서 함께 지내야 하는 존재입니다.
하지만 이를 무시하게 되면 결국 지구상의 생명체는 남아 있지 않을 것입니다.
인간이 계속해서 지구상에 살아남기 위해서는 자연의 공생 시스템을 잘 이해하고 배워야 합니다.
힘든 상황이지만 규칙을 발견하고 다른 관점에서 어떻게 연관되어 있는지 확인해봐야 합니다.
복잡한 세상에 사는 우리는 모든 것을 연결해 생각해 봐야 합니다.
다양한 관점에서 해석하고 협력해야 합니다. 연결망 또한 중요한 부분입니다.
유전자는 서로 조절하고 서로에게 영향을 미칩니다. 세포 하나의 유전자가 갖는 전체 시스템을 유전자 조절 연결망이라고 합니다.
이것은 컴퓨터 전기 회로처럼 작동합니다. 한 유전자가 수많은 다른 유전자를 조종합니다. 
다른 유전자들은 계속해서 외부의 조건에 따라 조절됩니다. 세포의 종류에 따라 유전자 조절 연결망의 상태도 다릅니다.
연결망이라고 하면 대표적으로 신경망을 예시로 들수 있습니다.
신경망은 우리 인간의 중추 신경계입니다. 전체 신경망은 대단히 복잡하하게 이루어져 있습니다.
각각의 신경세포가 다른 신경세포의 활동을 조절하는 켜짐-꺼짐 스위치처럼 어떤 감각이 주어지면 켜짐-꺼짐 활동을 합니다.
인간 뿐만 아니라 세상에 모든 것이 다른 것과 연결 없이는 생존하기 쉽지 않습니다. 
결국 연결망 등 사회 구조에 필요한 것은 성공적인 전략을 적용하는 것입니다. 
성공적인 전략은 바로 협력이기 때문에 협력을 통해 전체적인 균형을 맞춰야 합니다.

본 포스팅은 학산문화사로부터 도서를 제공받아 주관적으로 작성되었습니다.



 

자연이 지구를 지배해 온 방법은 경쟁이 아니라 협력이다. 자연은 공생과 협력을 거치며 균형을 이루어 살아왔고 때로 크고 작은 변화가 발생한다고 해도 이내 균형을 다시 찾았고 몇몇 종이 멸종을 했어도 지구는 여전히 살아있다. 인간이 만든 기후변화가 인간의 안전을 심각하게 위협하기 시작한 지금 진지하게 고민해봐야 하지 않을까. 과연 인간은 지구에서 생존할만한 준비가 되어 있는, 협력과 공생을 통하여 지구 생태계의 거대한 연결망에 편입하여 생존을 이어갈 만한 종인가, 아니면 30년 이내에 멸망해도 어쩔 수 없는 뭐 그런 종인가.

독일을 대표하는 복잡계 과학자인 디르크 브로크만은 [자연은 협력한다]를 펴내며 인간이 너무나 착각하고 있는 여러가지를 정면으로 뒤엎는다. 예를들면 인간이 '박테리아'라는 단어를 듣고 연상하는 더럽고 지저분한 혹은 병을 일으키는 불결한 인상은 실제 박테리아와는 결코 어울리지도, 비슷하지도 않다는 내용과 같은 것들이다. 생태계가 약육강식이라는 무한한 경쟁을 통하여 진화하고 번성하고 생존해 왔다는 인식도 틀렸다. 경쟁이 아니라 공생과 협력을 통해 자연은 생존해왔다. [자연은 협력한다]는 생태계를 견고하게 유지해 온 자연으로부터 우리가 배워야 하는 건 무엇인지, 그것을 배우기 위하여 '복잡계 과학'이 어떤 연구를 하고 있는지를 이야기하는 책이다.

복잡계 과학이라는 말은 무척 생소하다. 이 책을 통해 이런 분야가 있다는 걸 처음 알았다. 저자인 디르크 브로크만은 이론물리학 분야를 전공한 학자로 현재는 복잡계 과학의 중추적인 역할을 한다는데, 그래서일까. 처음에는 무척 낯설었던 이 복잡계 과학이라는 게, 무엇을 목표로 어떤 연구를 하는지 그리고 그 연구가 인간이 처한 위기 즉, 인류 멸종의 위기를 해결하는 데에 어떤 역할을 할 수 있을지 이 책을 읽으면서 하나씩 이해가 된다.

공통점은 서로 다른 대상을 결합하는 것을 넘어서 구속성을 부여하기도 한다. 서로를 구분하는 차이점은 끝없이 많지만 공통점을 가질 가능성은 매우 적기 때문이다. 현대의 자연과학은 오로지 이 구속성을 통해 발전해 왔다.

책52쪽

사람들이 저마다 자신의 전공 분야에만 몰두하는 것은 일종의 학술적 편협성이라고 할 수 있는데, 학술적으로 편협해져서는 복잡한 현상을 이해할 수 없다.

책60쪽

이론물리학과 수학에서 출발하여 전염병학, 생물학, 신경과학, 통계물리학과 사회학까지 연구한 저자는 그래서 학술적 편협성을 뛰어넘어 학문의 융합의 영역으로 들어섰다. [자연은 협력한다]에는 인간이 처한 기후위기라는 지구 환경의 변화에 대한 해법을 경제, 사회, 신경과학, 생물학 등 다양한 분야에서 탐구하려는 시도가 잘 나타난다. 저자가 언급한 분야 중에서 가장 흥미로운 건 미생물이었다. 미생물과 내가, 내 신체가 이렇게 긴밀한 관계에 있었다는 걸 이 책에서 배웠다.

사람들은 연구를 거쳐 그 어떤 동물이나 식물도 미생물과의 협력적인 결합 없이는 존재할 수 없다는 사실을 알게 되었다. 그럴 수 있는 동식물은 단 한 종도 없다. 모든 식물과 모든 동물은 체내 혹은 체외에 미생물을 달고 있다. 이 미생물들은 동식물이 살아가고 건강을 유지하는 데 꼭 필요하다.

책284쪽

모든 고등생물이 예외 없이 미생물과 연결되어 있기 때문에 우리는 미생물과의 공생이 고등생물이 발생한 약 5억년 전부터 존재했으리라고 생각해야 한다. 우리는 혼자서 존재했던 적이 없다.

책289쪽

인간이 겪는 수많은 만성 질병이 미생물의 기능 장애 때문에 발생한 것이다. 모든 반추동물과 초식동물은 기본적으로 소화기관 내에 있는 박테리아에 의존한다.

290쪽

미생물과 생물의 연결성, 협력 구도를 다룬 ＜7장 협력＞편을 정말 꼼꼼하게 읽었는데 읽어볼수록 재미있다. 이 책의 여러 챕터들도 그렇지만 특히 이 7장은 인간 사회가 현재 처한 위기 즉, 개인주의가 불러온 위기, 몰이해와 몰지각이 불러온 위기, 과도한 경쟁이 불러온 위기를 정면으로 마주보게 하는 내용이다. 지금의 우리는 집단행동을 두려워하거나 폄하하고 자기가 아는 세계와 지식 안에서 갇혀 있는 것을 편안해한다. 그러나 단순히 기후위기 때문만이 아니더라도, 우리는 지금 무척이나 복잡한 세상을 살고 있다. 내 삶에 작은 한 조각, 작은 변화 하나의 원인을 진단하기 위하여 다각도의 진단과 성찰이 필요해졌다는 뜻이다. 미생물과 생물의 공생, 협력 활동을 바탕으로 다윈이 놓친 진화의 또다른 열쇠를 설명한 내용들을 읽다 보면 '나만 아니면 돼.' 라든가 '나만 잘하면 돼.'라는 인식이 인류와 지구 전체로 봤을 때 아주 비효율적이고 비생산적인 개념이라는 사실을 깨닫게 된다.

우리는 복잡계 과학의 도움으로 규율에서 벗어난 생각을 하고 필수적인 메커니즘을 확인하고, 세세한 것들만 따지다가 길을 잃지 않고 여러 현상 사이의 연결을 인식한 다음 그 공통점에서 배울 수 있다. 공통점만이 서로 연결되어 있기 때문이다. 차이점에서는 배울 것이 없다. 우리는 그저 차이점을 규명하고 그 수를 셀 뿐이다.

책308쪽

지금까지 남다른 점, 남다른 것에만 홀려 왔다면 이제는 같은 것, 같은 점에 주목해야 할 때다. 이 책에서도 저자가 이야기 하지면 다른 인종, 다른 문화, 다른 성별 등 차이에만 집중하고 그것에 매몰되면 결국 남는 것은 갈등 뿐이다. 자연의 여러 종들이 서로 협력하고 공생할 수 있었던 이유는 그 종들 간에 존재하는 공통점 때문이다. 공생과 협력이 자연 생태계에 긴밀하고 견고한 연결망을 이루고 그것을 통하여 생태계가 존속해왔다면 공생과 협력의 결과, 파급력이 얼마나 대단한지 느껴지지 않는가. 책 속에서 등장했던 책의 제목처럼 '우리는 개인인 적이 없다'.

복잡한 현상이 어떻게 성립하고

그것이 어떤 숨겨진 법칙을 따르는지를 밝혀내는 것이

과학의 숙명이다.

첫 장을 넘기며 알았다. 아... 제목에 낚였구나!!!

그렇다. 이 책은 제목과 달리, 자연과 생태계를 책이 아닌 물리학 중에도 이론물리학, 복잡계를 다루는 과학자의 자신의 분야에 대한 소개 책이라 할 수 있다. 물리학과 담쌓고 지냈던 나 인지라 첫 장부터 겁이 나지 않았다면 거짓말일 것이다. 과연 이 책을 끝까지 읽을 수 있을까가 아니라, 몇 쪽까지 읽을 수 있을까? 가 주된 관심사였다. 다행이라면, 생각보다 흥미로운 부분이 많았다는 것이다. 친절한 저자는 자신의 분야에 조금이나마 관심이 있는(나처럼 낚인 독자 포함) 사람들에게 첫 번째 조언을 건넨다. 우선은 1장을 꼭 읽고, 다음 장은 관심 가는 데로 읽으라고...^^

이론물리학, 복잡계 과학은 도대체 뭘까? 주된 포커스는 "복잡"과 "이론"에 있다. 물리학 하면 자동 떠올리는 그런 학문이 아닌, 버섯처럼 균사조직으로 여기저기 상호작용 연결망을 가지고 있는 과학의 다양한 부분을 다루는 학문을 말한다. 그렇기에 연구 분야도 생태학, 사회학, 생물학, 신경과학, 경제학, 전염병학 등 다양하다. 다양한 분야와 연결되어 연구를 해야 하기 때문이다. 이 말을 다르게 표현하자면, 제목처럼 자연은(또는 사회는) 유기체처럼 서로 연결되며 협력한다는 뜻이 될 것이다.(그렇기에 단순히 접근한 나는 낚였지만, 책의 제목은 복잡계 과학을 한마디로 정의할 수 있는 정확한 표현이라 할 수 있다.)

복잡계 과학을 다루는 법은 의외였다. 복잡하기에 더 세밀하게 나누어야 하지 않을까라는 생각과 달리 전체적인 특징을 먼저 잡고, 무시해도 되는 부분은 과감히 접는다. 저자가 예를 든 스마일 이모티콘처럼 말이다.

이론물리학의 중심 주제는 대상의 근본을 파헤치면서 동시에

조감도를 보듯 대상을 멀리서 관찰하는 것이다.

내밀하고 눈에 보이지 않는 것을 찾아내고 탐구해야 한다....

이론물리학은 근본에 다다를 때까지

어떤 현상을 집요하게 파헤치는 학문이다.

이때 이론물리학자들이 사용하는 도구가

바로 수학, 측량, 사고실험, 그리고 인내심이다.

책을 통해 만나게 된 복잡계 과학은 얼마 전에 읽었던 크로스 사이언스(홍성욱 저, 21세기 북스)를 떠올리게 했다. 사실 세밀하게 나누어진 각 학문들을 살펴보면 어느 하나 독립적인 분야가 없다. 다른 학문들과 긴밀히 연결되어 있으니 말이다. 복잡계 과학 역시 그런 학문들을 연결하고 더 세분화할 수 있도록 다리를 놓는 학문이 아닐까 하는 생각을 해봤다. 그리고 현대의 학문들은 서로 간의 긴밀한 연관성을 토대로 연구해야 본질을 찾을 수 있기도 하다. 당장 우리가 지나고 있는 코로나19만 해도 그렇다. 단순히 전염병학만 연구한다고 해결될 수 없다. 그와 관련된 사회학과 도시과학, 수학과 화학 등 다양한 분야와 협업해야 한다.

이 책의 흥미점은 1장에서 복잡성에 대해 개괄한 후, 구체적인 사례와 접목하여 좀 더 깊이 있고, 구체적인 학문의 이야기를 끌어낸다는 점이다. 등장하는 사례도 참 다양하다. 역시 여러 학문과의 공통점에 집중해서 그런 것 같다. 가령 2장의 조화에서는 동기화와 관련된 각종 사례들과 학문이 등장한다. 시작은 런던 밀레니엄 브리지의 흔들림에 따른 자발적 동기화 현상이었다. 그리고 이는 생태계의 개체 수 동기화와 인간 사이의 동기화와 관련된 전염병에 대한 이야기로 이어진다. 지루할 틈 없이 2장이 마무리된다. 그리고 3장의 복잡한 연결망은 앞에서 다루었던 버섯의 균사조직처럼 이어지는 연결망에 대한 이야기인데, SNS와 항공기, 큰 돌고래 이야기와 예방접종까지 이어진다.

4장의 임기성에도 역시 팬데믹에 대한 이야기가 등장한다. 5장의 티핑포인트, 6장의 집단행동을 거쳐 7장의 협력에서는 생태계 속 진화학과 미생물학을 통한 공생(협력) 이야기를 접하며 얼마 전에 읽었던 협력의 유전자(니콜라 라이하니, 한빛비즈)가 떠올랐다. 또 죄수의 딜레마, 공유지의 비극과 같은 경제학 이론도 접해있어서 흥미로웠다.

복잡계 과학을 통해 저자는 여러 규칙들을 발견하고 이를 통한 협력과 공통점이 위기를 극복할 수 있는 방법이 될 것이라 이야기한다. 저자는 책을 통해 여러 번 강조한다. 우리 머릿속과 생각 속에 가득 찬 한계와 경계선을 걷어내야 한다고 말이다. 그 한계선이 차이점에만 집중하게 만들고, 이는 결국 발전을 저해하기 때문이다. 차이점이 아닌 공통점에 집중하라고 말이다.

이 책은

자연에서 일어나고 있는 현상 뿐 아니라 그 밖의 현상들을 바라보는 시각에 있어서

약간 복잡할 수 있지만 유쾌!상쾌!통쾌! 한 '복잡계' 과학에 대한 책이다.

지루할 수 있는  내용을 작가만의 전개로 흥미롭게 구성되어서 수월하게 읽어낼 수 있었다.

어릴적부터 참 이해가 되지 않는 부분이 있었다.

각각의 학문은 떨어질 수 없고, 

과학이라는 학문만 봐도 그 안의 각각의 분야들도 명확하게 구분 지어지고 나눠질 수 없는 듯 보였다. 그런데 각각의 학과가 나눠져 있고,

지금이야 분위기가 많이 달라져 각각의 분야나 학문의 협업 등이 빈번하게 일어나고 있지만

과거에는 각각의 순수학과의 고유성을 얼마나 강조를 했는지.. 잘 이해가 되지 않았다.

그 후, 2022년 12월 나는 이 책에서 '복잡계 과학'을 접했다.

정말 낯선 단어인데, 무릎을 탁 치고 싶을 만큼의 통쾌함이 느껴졌다.

'바로 이거지!'

우선, 이 책의 매력은 프롤로그에서 한껏 상승한다.

작가가 말하는 이 책은 주제는 두가지 관점에 따라 설명된다

첫째, 새로운 관점으로 보는 것에 대한 것을 이야기 한다.

각 장에서 각기 다른 현상을 설명한다-협력, 임계성, 티핑 포인트, 복잡한 연결망, 집단 행동, 그리고 조화.

작가가 바라는 대로 되면, 우리의 머릿속에는 '복잡계 과학의 관점에서 본 자연과 사회'라는 이미지가 자연스게 그려지고, 우리는 주제가 서로 연관되는 것을 알게 된다.

둘째, 이 책은 겉으로 보기에 전혀 다른 자연현상과 사회현상 사이의 분명한 연관성과 공통점을 알아채고 그 근본을 탐구하도록 돕는다.

전혀 다른 두 대상 사이의 연관성과 관계성을 찾아내면, 손에 넣은 지식이 마법처럼 신기하게 느껴진다.

'자연은 협력한다' 이 책은 프롤로그를 빼 놓고 읽으면 안된다.

책을 읽는 중간중간, 또는 책을 다 읽고 나서

내 머릿속에서 일어날 '마법'을 미리 예측하는 중요한 지짓돌이 되는 부분이라 생각든다.

책 읽는 순서에 대한 작가의 의견도 적혀 있어서

내 취향에 따른 순서를 정하기에도 좋다.

우리 자연에서, 내 몸에서 보이는 반응은

한가지의 원인으로만 일어나기 어렵다. 세상의 대부분은 서로 연결되어 있다.

이러한 사례가 책 속에는 여러개가 등장한다.

작가는 인간의 이동성과 항공 이동 연결망을 통한 전염병의 세계적 유행을 연구했다.

코로나19 팬데믹 또한 하나의 경로만 생각해서 전염경로를 파악하기 보다

다양한 시각으로 전염경로를 파악해야 했다.

전 세계 항공 이동 연결망을 보자.

이 연결망을 통해 코로나19 바이러스는 전세계로 아주 순식간에 멀리 전파될 수 있었다.

코로나는 14세기 흑사병의 무려 100배 더 빠른 속도로 전 세계로 퍼졌다고 한다.

이와 비슷하게 오늘날 우리는 소식, 정보, 이미지는 물론

잘못된 정보, 음모론이 소셜 네트워크와 현대적 의사소통 수단을 통해

얼마나 빨리 퍼지는지 알고 있다.

이렇게 퍼진 바이러스는 락다운과 정책 완화가 되풀이되며

코로나19 팬데믹이 감염자 수 증가와 감소를 반복했다.

이것은

눈덧신토끼와 스라소니의 개체 수 변화를 나타낸 로트카-볼테라 모델에서

눈덧신토끼와 스라소니의 개체 수가 서로 엎치락뒤치락하며 변하는 것과 비슷했다.

팬데믹과 사회적인 행동 변화의 반복은 활성제-억제제 시스템을 따른다는 것.

책 속에는 여러 수학적 개념,모델이 등장한다.

프랑스 수학자 브누아 망델브로의 '프랙털 구조'도 나온다.

또, 전 인류적으로 가장 중요한 문제인 '기후'에 대한 이야기도 나온다.

'지구 시스템의 티핑 포인트'라는 2005년 베를린에서 열린 워크숍에서 수 많은 연구결과를 종합했는데,

결과는 대단히 우려스러운 것이었다.

예를 들어, 그린란드의 얼음과 아마존의 열대우림, 해류의 열염순환은 티핑요소다.

앞으로 300년이 채 지나기 전에 기온이 3도나 올라

그린란드의 얼음이 모조리 사라져 버릴 것이라고 한다.

책속에서 작가의 이야기를 따라가면

연결될거 같지 않은 현상들이

서로 유사성을 가지고 있음을 알 수 있다.

산불 모델과 집단면역도 관계가 있다.

작가 덕분에 이 책에서 '복잡계 과학자'의 이름을 여럿 접할 수 있었다.

'서로 다른 현상 사이의 공통점을 탐구하고, 복잡성 이론에 총체적으로 접근하는 방법을 찾는 학문에 매료되는 사람들이 많아지고 있는 거 같다'고 작가는 말했다.

또한,

더 많은 대중에게 복잡계 과학을 알리기 위해 이 책을 쓰기로 결심했다고 한다.

오늘날만큼 복잡계 과학의 관점과 지식이 도움이 되는 시대가 없다

는 작가의 말에

전적으로 동의한다.

복잡계 과학자에게 박수와 응원을 보낸다.

앞으로 이런 복잡계 과학의 관점에서 세상을 보는 사람들이 늘어났으면 좋겠다.

물론 내 아이도 이런 시야를 가질 수 있었으면 좋겠다.

한계를 짓지 않고, 학문을 넘나들며

일어나는 현상들의 공통점과 연결점을 찾아

필요에 따라 유연한 관점을 가질수 있기를.

문제를 해결하고, 현존하는 그리고 앞으로 발생할 재앙에 더 철저하게 대비하기 위해

우리는 모든 것을 연결해 생각해야 한다.

어떤 요소가 본질적인지 알아볼 수 있어야 한다.

그보다 더 중요한 것은 불필요한 것을 무시하는 능력이다.

이 능력을 키우려면 근본적인 메커니즘과 패턴, 규칙성을 찾아야 한다.

메커니즘과 패턴, 규칙성은 여태까지의 과학적 접근법에 복잡계 과학의 접근법을 더하면

그 효과가 훨씬 커진다.

 

우리는 한 가지 전문 분야나 지식이라는 우물에 갇히지 않고

역동적인 연결성에 생각을 집중할 수 있다.

중간 중간 등장하는 작가의 귀여운 그림도 빠질 수 없다.

복잡하게 느껴지는 '복잡계 과학'을 이해하는 데 작가의 그림은 꽤 도움이 된다.

이 책 속에 있는 복잡계 과학은

자연속에서 무심코 이루어지고 있는 동식물들의 행동패턴이

우리 인간의 행동패턴에서 나타나는 경우도 보여준다.

연관성이 없을 것 같은 내용들이

작가의 이야기 속에서 술술 연결되니

마치 마법같지만, 현실이다.

'복잡계'의 과학이다.

책 속에 로마의 찌르레기 떼를 시작하여 시작된 '군중 난류'에 대한 부분을 읽으며

이태원 참사와 연관지어 생각해보았다.

책 속에 나오는 복잡계 과학에 대해 더 알고 싶지 않은가???

순식간에 급변하는 시대를 살아가는 우리는 적자생존을 위해

눈앞에서 일어나는 현상을 단순계보다는 '복잡계'의 눈으로 바라보아야 한다.

앞으로의 시대를 살아가야할 사람들에게

한번쯤은 꼭 읽어보아야 할 책으로 적극 추천하는 바이다. 

이 책을 읽고 또 한번 느꼈다.

지구 기후 변화. 12월까지도 따뜻했던 이상 기후. 체감온도 영하 22도까지 내려가는 북극한파. 정말 이상하다.

이 현상들의 원인들은 누가 제공했을까?

바로 우리 인간이다.

우리 인간과 자연은 깊이 깊이 연결되어 있음을 잊지 말자.

-YES24 리뷰어클럽 서평단 자격으로 작성한 리뷰입니다-

?? ‘우리에게는 생동하는 지구에 대한 책임이 있다’는 인간의 교만함이 우습다. … 지구가 우리를 돌보고 있는 것이지, 우리가 지구를 돌보는 것이 아니다. (p.9) - 린 마굴리스, 『공생자 행성』 중에서

고작 100년을 사는 인류는 거대한 지구의 역사 속에서는 아주 미미한 흔적에 지나지 않겠지만 그 미미한 흔적은 인류에게는 결코 무시하지 못하는 결과로 돌아왔다. 인간과 인간 사이의 갈등이 만들어 낼 피해부터 기후 이상이나 점점 강력해지는 바이러스의 공격 등, 인류가 살아님기 위해서는 어떻게 해야할까.
‘자연은 협력한다’라는 이론물리학 전공/복잡계 과학과 전염병 모델링을 전문적으로 하는 디르크 브로크만의 저서로 의외로 자연에 대한 직접적인 이야기보다 자연에 존재하는 ‘복잡계 과학’을 주력으로 다루며 우리에게 닥친 위기를 어떻게 해야 해결할 수 있는지에 대한 이야기를 담고 있다.

?? 복잡계 과학이라는 접근법은 쓸데없이 힘만 낭비하며 어떤 지식도 깊이 파헤치지 못하고 수박 겉핥기식으로만 알고 지나가는 것이 아닌가 싶은 생각이 들지도 모른다. 그런데 사실은 그 반대다. (p.45)

해당 책은 과학 서적인 만큼 실제로 단어나 이해하기 어려운 현상들이 주를 이루고 있지만, 저자는 독자들이 복잡계를 잘 이해할 수 있도록 단어나 현상을 투박한 손 그림과 일상에 빗대어 표현하고 있다.  특히 이 책에서는 최근에 겪어본 다양한 상황이 이해를 돕기 위해 시용되었는데 그 덕분에 무엇보다 쉽게 복잡계 과학과 다양한 현상을 이해할 수 있다.

 저자가 전염병 모델링을 전문적으로 하는 만큼 코로나 19 펜데믹과 관련된 이야기가 많이 나온다. 우리는 3년간 지긋지긋하게 이 현상을 몸으로 겪고, 이에 대한 다양한 국가의 대처를 눈으로 보았다. 저자는 당시 있었던 다양한 현상들을 통해 복잡계 과학을 설명하며 독자들의 이해를 돕는다.
 특히 내가 인상 깊게 봤던 부분은 거리 두기 체제의 강화와 약화의 반복을 통해 나타났던 대유행 사태가 스라소니와 눈 덧신 토끼의 개체 수 변화에 따른 로트카-볼테라 모델과 정확히 일치하는 모양새라는 걸 밝혀냈던 부분(p.88)인데 한창 대유행과 거리 두기 강화체제가 반복되던 시기에 나도 비슷한 생각을 했었기 때문이다.
 읽다가 깜짝 놀란 부분도 있었다. 지난 10월 말, 3년 만에 이태원에서는 거대한 핼러윈 이벤트가 열렸다. 많은 사람이 핼러윈을 즐기기 위해, 혹은 다양한 이유로 이태원에 방문했는데 이때 한 골목에서 많은 사람이 압사 사고가 일어나는 안타깝고도 슬픈 일이 있었다. 책에서는 독일에서 개최된 러브 퍼레이드(p.216) 당시 일어났던 이와 비슷한 사고 이야기를 꺼낸다. 저자는 이것이 당시 사람이 많이 몰려 있을 때 정체가 생겨 사람들이 더 밀집하게 되는 현상인 군중 난류 현상으로 인해 생긴 일이라고 말한다. 이미 세상의 다양한 현상들은 그 현상이 일어나는 집단의 차이가 있을 뿐, 비슷한 사회현상이 계속해서 일어나고 있음을 저자는 보여준다.
조금만 더 일찍 이런 현상이 있음을 알았다면, 그랬다면 막을 수 있지 않았을까? 하는 막연한 기대와 슬픔부터 이런 현상이 사실 정확히 묘사할 수 있음에도 사실 통제되기란 쉽지 않다는 것을 생각하면 참으로 씁쓸한 기분이 든다.

학교에 다닐 때 참 어려웠던 과목 중 하나가 물리였다. 수학과 과학의 사이에서 오히려 수학에 더 가까운 학문이라 생각했고 ‘수포자’였던 나는 자연스럽게 물리와도 거리를 두었다. (참고로 이 당시 나는 무려 과학부장을 맡고 있었다…) 그런 나에게 이 책은 물리와 복잡계 과학 등 잠시 내려놓았던 과학에 관한 관심에 불을 지폈다. 비록 해당 학문에 대해 아주 깊이 있다기보다는 다양한 현상에 대한 일종의 맛보기와도 같았다. 오히려 너무 깊이 있게 들어가지 않는다는 점이 아쉬울 순 있다. 다만 이 책을 읽는 수많은 독자층이 과학과 거리가 있을 수도 있는 사람들이라는 걸 생각하면 이 정도로 시작하는 것이 좀 더 많은 사람이 관심을 끌게 할 수 있는 범위라고 생각된다. 

오랜만에 정말 즐거운 마음으로 과학을 대할 수 있어 정말 기뻤다.