"옛날 옛적, 그러니까 약 40억년 전. 중심 별에서부터 너무 가깝지도 멀지도 않은 거리에서 궤도를 따라 도는 행성이 하나 있었다. 이 행성은 너무 작지도 크지도 않았고, 표면에는 물이 아주 많았다. 만약 행성이 달이나 수성처럼 너무 작았다면 표면에 액체상태의 물을 지니는데 필요한 대기를 갖지 못했을 것이다. 또 토성이나 목성처럼 너무 컸다면 기체로 이루어진 가스 행성이 되어 역시 물이 존재할 수 없었을 것이다. 우리가 살고 있는 행성, 지구를 두고 하는 얘기다."

- '여는글'에서 -

우리는 우리가 살고 있는 지구라는 행성에서 생명체가 어떻게 탄생하였는지를 모른다. 최초의 물질이 어떻게 해서 탄생하였고, 그것들이 어떤 경로를 거쳐 생명체로 발전했는지 아직도 인류가 풀지 못한 수수께끼로 남아 있다. 지구가 처음 만들어질 당시의 지층은 현재 남아있지 않다고 한다. 수많은 지각변동으로 파괴되거나 변형되었기 때문이다. 지금까지 알려진 가장 오래된 지층은 35억년 전의 퇴적층으로 여기에서 발견된 미생물 화석은 현재의 세균과 비슷한 모습이라고 한다. 과학자들은 그것을 알기 위해 연구하고 있지만 지금까지 밝혀진 것은 가설들 뿐이다.

이처럼 생명체의 신비는 미스터리였으나, 1864년 루이 파스퇴르는 생명은 기존의 생명체로부터만 생겨날 수 있음을 증명하여, 이제는 미스터리가 아닌 수수께끼가 되었다고 한다. 이 책의 저자인 우주생물학자 앙드레 브락은 학자들이 지금까지 이 수수께끼를 풀기 위해 기울였던 노력들을 설명하고 있다. 물질이 생명체로 옮겨가는 과정을 특징짓는 최소한의 두 가지 특성은 자기증식과 진화라고 한다. 과학자들은 얼마간의 분자가 물속에서 서로 합쳐지면서 자신의 형태를 본 뜬 구조를 생성하는 방식으로 또 다른 자신을 만들어낼 수 있는, 다시 말해 자기증식이 가능한 화학적 오토마톤이 생겨났고, 이후 사소한 조합오류의 결과로 자기증식에 더 적합한 오토마톤이 나타났다고 보며, 이 오토마톤의 비밀을 푸는 것이 생명체의 비밀을 푸는 열쇠라고 생각했다. 그러기에 그들은 끊임없는 가설을 세우고 지구생명체의 단위인 최초의 세포 발생과정을 연구하고 있다.

세포가 정상적인 기능을 하기 위해서는 세 계열의 분자가 필요하다. 칸막이분자(막분자), 정보분자(RNA와 DNA), 촉매분자(단백질효소)가 바로 그것이다. 화학자들은 이들 분자들을 실험실에서 만들어내기 위해 노력했고, 그 결과 막의 전구체와 소형단백질은 합성에 성공하였지만, RNA분자의 재현에는 성공하지 못했다고 한다. 과학자들은 이러한 세포를 지닌 원시생명체가 유기분자로 이루어졌을 것이라고 짐작한다. 이러한 유기물질과 액체상태의 물 그리고 에너지가 존재한다면 생명체는 출현할 수 있기 때문이다. 그렇지만 원시지구는 이산화탄소와 질소로 이루어졌으리라 추정되고, 유기화합물 합성에 필요한 유기물질은 없었을 것이라고 한다. 그러나 유기물질을 만들 수 있는 단백질 효소는 해저 열수원에서 찾을 수 있으며, 다른 한편으로는 지구바깥에서 운석 등을 통해 지구로 들어올 수도 있음이 수많은 실험결과 타당성이 증명되었다고 한다.

그렇게 볼 때, 지구의 생명체에 대한 기원을 외계에서 찾는 것도 한 방법이 될 수가 있으며, 따라서 과학자들은 우주로 눈을 돌리기도 한다. 수많은 우주탐사선들은 화성과 목성의 위성 유로파, 그리고 토성의 위성 타이탄의 환경이 생명체가 출현할 수 있는 조건임을 우리에게 알려주고 있다. 지금까지의 자료들은 태양계 내에서 기술적으로 진보한 생명체가 살고 있는 행성은 지구가 유일한 것 같지만, 혹 외계의 생명체가 발견된다면 이는 물질이 어떻게 생명체가 되었는지를 풀 수 있는 단초를 제공할 수 있을 것이다. 그것은 만약 지구상 어느 곳에선가 40억년 전의 지층이 발견된다면 5억년이란 시간 동안 어떤 일이 일어나서 물질이 미생물로 되었는지를 밝혀 주겠지만, 그렇지 않다면 외계가 우리에게 답을 주기 전에는 우리는 이 수수께끼를 영원히 풀 수 없을지도 모른다는 것과 같다.

우리는 오랫동안 태양계가 우주의 전부이며 지구가 그 중심이라고 생각해왔다. 그리고 그 후에는 태양계가 우주의 중심이라고 믿었다. 만약에 지구가 아닌 다른 행성에서 생명체가 발견되거나, 아니면 과학자들의 노력이 결실을 맺어 생명체의 탄생에 대한 수수께끼가 풀린다면, 우리 모두는 좀 더 겸손해지지 않을까 싶다. 수많은 과학자들이 연구해 온 생명의 탄생에 관한 이야기를 읽으면서 우리 인간 역시 수많은 생명체 중의 하나일 뿐이며, 그럼에도 지구라는 행성에서 너무 오만하게 살고 있는 것은 아닌지 하는 생각이 든다.