여기도 저기도 이것도, 결국은 생물학이었다니!

이렇게 가깝고 재미있는 줄 미처 몰랐던 생명과 진화의 세계

과학 분야 50만 부 베스트셀러 《재밌어서 밤새 읽는 ~》 시리즈

저자가 전하는, 우리 일상과 밀접한 흥미진진 생물학 이야기!

우리가 어디에서 왔으며 어떻게 진화했고 어디로 나아갈지에 대한,

생명과 생물에 대한 기초적인 통찰을 쌓게 해주는 생물학 이야기를 짧고 쉽고 풍부하게 만난다

인간과 바이러스는 어떻게 싸울까? 식충식물은 동물일까 식물일까? 기린은 왜 목이 길어졌을까? 에이즈 백신을 만들지 못하는 이유는? 금발 아버지와 흑발 어머니 사이에 태어난 아이의 머리카락은 무슨 색일까? 동물도 아니고 식물도 아닌 생물이 있다? 포유류는 어떻게 세상을 지배하게 되었나? 대체 인간은 어디에서 왔을까? 지금까지 알았던 내 생일이 가짜였다고? 도롱뇽과 도마뱀은 어떻게 다를까? 공룡이 아직도 살아 있다고? 음식은 소화액으로 샤워를 한다? 버리는 기술, 미니멀리즘이 건강에도 통한다? ‘심쿵’ 하지 않으면 죽는다? 어떤 생물은 스스로 클론을 만들어낸다? 지구상에서 가장 섹시한 생물은 누구일까? 나를 결정하는 것은 환경일까 유전자일까? 쌍둥이는 운명적으로 같은 병에 걸릴까? 해마다 4만 종이 지구에서 사라진다고?

“우리 주변에는 수많은 생물이 살고 있다. 우리가 평소에 먹는 식재료도, 병을 일으키거나 몸의 컨디션을 떨어트리는 원인도, 유전이나 진화도 전부 우리와 매우 가깝고 친근하지만 우리는 그런 개념들에 대해 잘 알지 못한다.

생물학은 현재 가장 활발한 학문 분야로, 다양한 기술이 발전한 덕분에 지금도 새로운 사실들이 속속 발견되어 기존 지식이 끊임없이 갱신되고 있다. 그런 새로운 사실들 중에서도 교양인으로서 이 정도는 알아뒀으면 하는 과학 상식을 엄선해 알기 쉽게 해설했다.”

알고 보면 더 친근한 일상 속 생물학 이야기

아주 잠깐만, 아주 조금만 돌아봐도 생물학은 우리 주변과 일상 곳곳에 얽히고설켜 있다. 숨 쉬고 움직이고 먹고 소화하고 사랑하고 잠자는 하루의 생명 활동, 인간과 함께 공존하는 동식물부터 곤충 그리고 눈에 보이지 않는 미생물, 포유류인 인간이 세상을 지배할 수 있게 된 진화의 원인에 이르기까지, 인간의 하루는 모두 생물학을 통해 설명할 수 있다. 그러나 이토록 가깝고 중요한 생물학을 우리는 그저 머나먼 학문의 영역으로, 전문 분야로 간주하고 어려워하곤 한다. 유례없는 코로나로 인해 일상이 위협받는 요즘, 바이러스, 유전 및 진화, 생물학과 환경, 기후 위기 등 생물학에 대해 관심을 갖는 것은 우리 생존과 직결되는 과제이기도 하다.

베스트셀러 ‘재밌어서 밤새 읽는 과학’(화학, 물리, 인류 진화, 지구과학, 원소 이야기 등) 시리즈의 저자 사마키 다케오가 이번에는 《일상 속 숨어 있는 생물학 이야기》로 독자와 과학 지식 간 거리를 좁힌다. 동물도 아니고 식물도 아닌 생물이 존재할까? 존재한다면 그 이유는 무엇일까? 금발 아버지와 흑발 어머니 사이에 태어난 아이의 머리색은 어떻게 될까? 때론 괴롭고 힘들기도 하지만 ‘심쿵’ 하지 않으면 죽는다고? 우리는 환경의 산물일까 유전자의 결과일까? 식물은 어떻게 스스로 영양분을 만들어낼까? 이렇듯 흥미롭고 중요한 우리 일상 속 생물학 이야기가 학교, 연구 기관, 잡지 등 다양한 현장에서 일하는 생물학 분야 전문가들의 글과 시선으로 펼쳐진다. 역사상 최고의 바이올리니스트인 파가니니가 콜라겐을 생성하지 못하는 엘러스-단로스 증후군이라는 유전병을 앓았고, 양손이 유연해지는 증상 때문에 완벽에 가까운 기교를 지닐 수 있었다는 가설과 다양한 생물학 상식도 흥미롭게 만나볼 수 있는 책이다.

인간과 세계를 연결하는 생물학, 모든 진화와 생명에는 의미가 있다

포유류는 어떻게 세상을 지배하게 되었나? 대체 인간은 어디에서 왔을까? 나를 결정하는 것은 환경일까 유전자일까? 쌍둥이는 운명적으로 같은 병에 걸릴까? 진화와 생명을 묻는 이 모든 질문은 인간이 개별로 존재하지 않고 세계와, 다른 생명과 연관 속에서 살아왔다는 뜻이다.

모든 생물에게는 수명이 있다. 하루살이처럼 2~3일 만 살다 가는 생물도 있고 삼나무처럼 수천 년을 사는 생물도 있다. 그러나 모든 생명은 언젠가는 죽고 그래서 유전자는 남기는 것은 모든 생물에게 중요하다. 다만 유전자는 뒤섞이고 교체되어 계승되기 때문에 생명은 늘 새로운 환경에 적응할 수 있는 새로운 개체를 만들어낸다. 이러한 자연의 시스템 덕분에 생물은 가혹한 자연환경 속에서 진화하며 살아남는 것이다. 다른 개체로부터 유전자를 받아 유전자를 재구성하고 새로운 성질을 획득해나가는 메커니즘이 바로 ‘성(Sex)’인데, 생물의 ‘교미’나 ‘생식’뿐만 아니라 본래 성은 더 폭넓고 중요한 개념이다.

또한 생물과 생물은 단순히 먹고 먹히는 관계가 아니라 서로 더욱 밀접하다. 알라스카의 사시나무는 말코손바닥사슴에게 먹히면 먹힌 부분을 보충하기 위해 어린 가지를 왕성하게 뻗는데, 그 가지는 잎벌 알을 낳기에 아주 적합하기 때문에 잎벌 수가 증가한다는 보고가 있다. 말코손바닥사슴과 잎벌은 먹이사슬상 직접적인 관계가 없지만, 현실에서는 말코손바닥사슴이 사시나무를 먹으면 잎벌이 늘어날 수 있는 것이다.

호랑이나 북극곰 같은 먹이사슬 최상위 단계인 동물을 보호하려면 직접적인 사냥을 줄여야 할 뿐만 아니라 그 개체를 둘러싼 모든 환경과 기후를 함께 고려해야 한다.

우리는 생존에 필요한 다양한 부분에서 다른 생물과 연관된다. 동식물에게서 식량을 얻고, 식물이 광합성을 통해 만들어낸 산소를 호흡하며, 정화한 물을 마시고, 수분 조절 작용을 통해 조절한 기후 속에서 살아간다. 따라서 생물 다양성이 약해지면 인류의 생존도 위협받을 수밖에 없다. 《일상 속 숨어 있는 생물학 이야기》는 우리가 어디에서 오고 어떻게 진화했고 어디로 나아갈지에 대한 기초적인 통찰과 질문도 놓치지 않는 책이다.

독자 여러분에게 • 4

1 다양한 식물의 생태

01 생물의 특징은 무엇일까? • 02 바이러스는 신기한 존재? • 03 동물과 식물의 경계선을 넘나드는 생물 •

04 광합성은 현대의 과학 기술로도 재현이 불가능하다? • 05 아름다운 꽃은 무엇을 위해 피는 걸까? •

06 종자의 생존율은 어느 정도일까? • 07 은행나무는 아주 먼 옛날부터 존재했다? •

08 이끼와 고사리는 어떻게 자손을 늘릴까?

2 다양한 동물의 생태

09 포유류는 어떻게 탄생했을까? • 10 인간은 어디에서 왔을까? •

아름다운 공작새의 날개는 진화의 증거? • 12 기린의 목은 왜 그렇게 길까? •

13 먼 옛날부터 오늘날까지 살고 있는 어류 • 14 영원과 도마뱀붙이는 어떻게 다를까? •

15 하늘을 나는 새의 비밀 • 16 젖으로 새끼를 키운다는 전략 • 17 가슴을 두근거리게 하는 공룡의 세계 • 18 동물계의 최대 파벌은 무엇일까? • 19 생김새도 크기도 다양한 독특한 동물들

3 동물과 인간의 신체

20 음식이 받는 소화액 세례 • 21 하루에 8,000리터의 피를 내보내는 심장 •

22 혈액의 탄생 비화와 엘리트 교육 • 23 건강하게 살아가기 위한 생물의 배설 비법 •

24 왜 가슴이 두근거리는 것일까? • 25 지금까지 몰랐던 뼈의 비밀 • 26 생명 활동을 담당하는 효소 •

27 몸을 지키는 교묘한 시스템, 면역계

4 생식과 발생

28 인간과 감염증의 싸움 • 29 세포 사회의 파괴자, 암세포 • 30 비눗방울 속에 막과 섬유질이 한가득 •

31 클론을 만드는 생물들 • 32 동물들의 섹시한 이야기 • 33 식물은 어떻게 자손을 남길까?

5 유전과 진화

34 우리의 진짜 생일은 언제일까? • 35 유전인가 환경인가, 모든 것은 유전자가 결정한다? •

36 우성과 열성. 어느 쪽이 우월할까? • 37 멘델이 발견한 유전의 법칙이란? •

38 금발 아버지와 흑발 어머니 사이에서 태어난 아이의 머리카락은 무슨 색깔일까? •

39 유전자를 조사하면 미래에 걸릴 병을 알 수 있다? •

40 정해진 상대하고만 맺어지지 않기에 DNA가 유전 정보를 전할 수 있다 •

41 DNA는 단백질 합성의 암호? • 42 iPS 세포가 가져올 미래

• 43 유전자 재조합 기술은 자랑할 만한 것? • 44 유전자 치료는 금기일까?

6 먹이사슬과 생태계

45 양배추밭에서 먹이그물을 생각한다 • 46 멸종이 우려되는 호랑이를 보호하려면? •

47 인간과 동물은 소비자? • 48 생명을 뒷받침하는 탄소는 지구를 순환한다 •

49 매년 4만 종이 멸종 위기를 맞이하고 있다? • 50 지구 온난화는 북극곰만의 문제가 아니다

필진

참고 문헌