꼬리에 꼬리를 무는 호모 사피엔스

나에서 시작하는

흥미로운 생물학 여행

생명체로서 품는 첫 질문은 무엇일까. 지금의 나뿐 아니라 오래전 과거의 사람들도 질문은 같았다. 생명은 어떻게 출현했을까? 자연적으로 생겼다는 자연발생설과 생물이 생물을 낳는다는 생물속생설이 오랫동안 줄다리기를 했다. 과학이 발전하면서 이 긴 싸움은 마침표를 찍는다. 승자는 지금 우리가 상식으로 알고 있는 생물속생설.

그다음 큰 질문은 이것이다. 그런데 이 생명체들은 어쩌다 이렇게 다양해졌을까? 유럽에선 아주 오랜 시간 ‘하나하나 신이 다 만들었다’는 믿음이 지배했다. 하지만 이 믿음 역시 과학이 발전하면서 깨진다. 화석 등이 발견되고, 발달한 항해술 덕분에 다른 세계를 직접 보면서 ‘진화’란 새로운 시각으로 넘어가는 것이다. 그렇다면 호모 사피엔스로서 나는 어디에서 진화해 온 것일까? 질문이 꼬리에 꼬리를 문다.

여러 생명체 중 나는 호모 사피엔스로 분류되었다. 그것은 누군가 수많은 생물을 분류했다는 얘기다. 그 시작은 린네였다. 지구의 역사만큼은 아니더라도 인류는 생물을 분류하는 데도 오랜 시간을 들여 지금에 이르렀다. 같은 호모속이었던 네안데르탈인이 멸종했기 때문에 우리는 지구에서 살아 있는 유일한 호모속이다.

30년 차 교사가 엄선한 질문과

교과서 빈틈을 메우는 알찬 풀이

내가 어디에 속해 있는지 알았으니, 이제 ‘나’란 생명이 도대체 어떻게 구성되어 있는지 궁금해진다. 왜 부모님이 같은데 언니, 오빠와 나는 다르게 생겼을까? 왜 내 혈액형은 A일까? 내 안에서 어떤 일들이 일어나기에 이렇게 다른 것일까? 과거의 사람들 역시 이 질문에 골몰했다. 그리고 마침내 유전자라는 것을 발견했고, 그 안까지 파고들어 이제는 유전자를 ‘편집’할 수 있는 수준에까지 이르렀다. 이후 세상은 어떻게 달라질까? 저자가 바라는 세상은 호모 사피엔스를 비롯한 지구상의 모든 생물이 함께 어우러져 사는 곳이다.

생명공학이 아무리 발달해도 호모 사피엔스가 ‘생명의 나무’의 한 가지를 차지할 뿐이라는 사실에는 변함이 없어요. 우리가 가진 달란트를 지구 생명체와 환경을 유지하는 데 쓰기를 멘델, 다윈 등 인류 발전에 공헌한 호모 사피엔스들은 간절히 바라지 않을까요. -271쪽

저자 정주혜는 30년 가까이 생명과학 교사로 일하고 있다. 과학고등학교 교사로도 10년 넘게 일했다. 결국 이 책의 질문 대부분은 학생들에게서 나온 것이나 다름없다. 저자는 생명과학이 단지 시험 과목으로 그치는 것이 아니라 나를 비롯한 주변 생물에 관심을 갖게 하는 연결 고리가 되길 빈다. 이런 바람을 안고 학생들과 과학 교양서 읽는 모임을 10년 넘게 이어 오고 있다.

이 책은 생명과학에 관심 많은 학생뿐 아니라 생명의 기원에서 현재 주목받는 유전자가위까지 생물학의 흐름을 꿰고 싶은 성인 독자들에게도 강추하는, 알찬 과학 교양서이다. 나란 생명체가 어떻게 여기에 있게 된 것인지 추리하듯 물어가는 꼬꼬무 형식이 여느 생물학 입문서와 구별 짓는다. 

정주혜

현재 고등학교 생명과학 교사이다. 서울대 사범대학 생물교육과를 졸업한 후 같은 대학 대학원에서 ‘진화교육과 논변’을 주제로 박사 학위를 받았다. 학생들이 생물학에 흥미를 갖게 하기 위해 여러 방법을 고안하고 시도한다. 과학사라는 큰 맥락에서 생물학의 위치를 짚어 주는가 하면, 여러 실험 데이터 등을 활용해 멀게만 느끼는 생물학을 학생들 일상으로 끌어오기도 한다. 또한 학생들과 생명과학 교양서를 함께 읽고 토론하는 시간을 10년 넘게 이어 오고 있다.

《꼬리에 꼬리를 무는 호모 사피엔스》는 지구에 생명이 어떻게 출현했는지부터 현재 생명과학의 가장 큰 이슈인 유전자가위까지 생명과학의 흐름을 한눈에 펼쳐 보인다. 질문을 따라가다 보면 궁극적으로는 호모 사피엔스로서 ‘나’가 어디에서 시작돼 지금에 이르렀는지, 그리고 앞으로 어떻게 살아갈 것인지 알고 생각할 기회를 줄 것이다. 

책을 내며

1장. 진화

생명은 어떻게 출현했을까

왜 생물이 생물을 낳는다고 믿었을까

왜 선뜻 진화에 대해 생각하지 못했을까

화석이 왜 중요할까

라마르크는 왜 위대한가

다윈은 왜 진화로 기울었을까

다윈에게 갈라파고스는 왜 중요했을까

월리스는 왜 자연선택을 확신하게 되었을까

원숭이는 왜 사람으로 진화하지 않을까

발산 진화와 수렴 진화는 무엇이 다를까

다윈은 왜 수컷 공작을 불편해했을까

변이는 어떻게 생기게 될까

변이는 어떻게 생기게 될까 2

우연히 진화했을 수도 있지 않을까

진화론과 우생학은 어떤 관계일까

<Exciting Story>

신이 만들었다 vs 한 뿌리에서 나왔다 / 핀치 연구하다 유전자 발견한 그랜트 부부 / 말은 어떻게 진화해 왔을까

2장. 생물의 분류

아리스토텔레스는 생물을 어떻게 분류했을까

린네는 왜 생물을 분류했을까

생물은 어떻게 분류되어 왔을까

계통수는 무엇을 말해 줄까

분기도는 왜 만든 걸까

<Exciting Story> 종은 뭘까

3장. 유전 Ⅰ

옛사람들은 자식이 부모를 닮은 이유를 어떻게 설명했을까

멘델은 혼합설을 어떻게 뒤집었을까

왜 어떤 형질은 드러나고, 어떤 형질은 숨는 것일까

혈액형과 쌍까풀은 같이 유전될까

유전에서 생식세포는 왜 중요할까

염색체는 어떻게 발견되었을까

어떻게 유전자가 염색체에 들어 있다는 것을 알아냈을까

염색체 안에서 유전자들은 어떻게 배치돼 있을까

왜 언니와 나는 닮았고 다를까

<Exciting Story>

멘델을 세상에 드러낸 사람들 / ‘Y염색체’를 발견한 네티 스티븐스 / 내 혈액형을 결정한 유전자는 어디에 있을까

4장. 유전 Ⅱ

유전 정보는 어떤 물질에 저장되어 있을까

DNA는 어떻게 발견되었을까

DNA는 무엇으로 이루어져 있을까

DNA 구조는 어떻게 밝혀졌을까

DNA 구조를 밝히는 데 샤가프와 프랭클린은 어떤 역할을 했을까

염기끼리는 어떻게 결합할까

이중나선 구조는 어떤 모습일까

DNA는 어떻게 복제될까

복제 과정에서 오류가 생기면 어떻게 수선할까

유전자가 가진 정보는 어떻게 드러날까

단백질은 어떤 과정으로 만들어질까

유전암호는 어디에 들어 있을까

아미노산의 유전암호는 어떻게 풀렸을까

유전암호는 어떻게 다 풀렸을까

아미노산은 누가 어떻게 가지고 올까

생명체는 모두 유전암호가 같을까

인간의 유전자지도는 어떻게 밝혀졌을까

나와 당신은 얼마나 같고 다를까

돌리는 어떻게 복제되었을까

텔로미어에 왜 주목할까

유전자를 바꿀 수 있을까

<Exciting Story>

왓슨은 왜 로절린드 프랭클린을 기렸을까 / 염기쌍과 염기 서열은 무엇일까 / 내 혈액형을 결정하는 것은 무엇일까 / 리보솜만 파고든 아다 요나스 / 친자 확인 검사는 어떻게 할까