기생일까? 공생일까?(청소년을 위한 과학 읽기)

바다수세미에서 마이크로바이옴까지
다양한 공생생물의 세계로 안내하는
청소년 과학 교양서

그림책 ?피터 래빗?으로 유명한 영국의 동화작가이자 환경운동가였던 베아트릭스 포터(Beatrix Potter, 1866~1943년)는 원래 공생 이론의 초기 주창자 중 한 사람이었다. 포터는 현미경으로 지의류(地衣類)를 관찰한 후 '지의류가 두 종의 생물로 구성되어 있다'고 하였는데 당시 학계에서는 두 종의 집합체라는 개념이 받아들여지지 않았고, 포터가 여성이라는 이유로 차별도 있었다고 한다. 만약 그때 포터의 주장이 받아들여졌다면 어땠을까? 아마도 포터는 생물학자의 길을 걸었을 테니 오늘날 전 세계인이 사랑하는 '피터 래빗'은 탄생하지 않았을지도 모른다.
'공생(共生)'이란 각기 다른 두 종이 서로 도우면서 이익을 주고받으며 살아가는 것을 말한다. 저자는 그러나 공생의 범위는 일반적으로 생각하는 것 이상으로 훨씬 넓어서 생물 세계의 관계가 모두 공생관계라 할 수 있으며, 여기에는 기생과 같은 관계도 포함된다고 말한다. 특히 원래는 기생으로 분류되었으나 비만 문제가 등장한 현대에는 기생충 감염이 오히려 체중조절 등에 이롭고, 자가면역질환에서는 면역 반응 조절에 도움이 된다고 알려지면서 인간과 기생충이 공생임을 인정하는 방향으로 연구가 진행되고 있다고 한다.
이 책 ?기생일까? 공생일까??에는 포터가 관찰했던, 균류(菌類)와 조류(藻類)의 공생체인 지의류 외에도 해로동혈(바다수세미)과 해로새우, 조개와 물고기, 콩과식물과 질소고정세균, 사람 몸속의 미생물(마이크로바이옴), 말미잘과 흰동가리, 개미와 진딧물, 산호와 갈충조류를 비롯해 사마귀의 행동을 조종하는 연가시 등 자연계의 다양한 공생생물 이야기가 저자 특유의 맛깔스러운 글과 생생한 그림 자료를 통해 이해하기 쉽게 설명되어 있다. 과학에 관심이 있는 독자라면 누구나 즐겁게 읽을 수 있는 유익한 책이다.

더불어 사는 생물들에서
공존의 지혜를 배우다

생물은 따로, 혼자 존재하는 것이 아니라 서로 도우며 더불어 살아간다. 사실 생물계에서 공생은 예외적이라기보다 보편적이다. 저자는 이러한 '공생(더불어 삶)'의 모습이 상리공생, 편리공생, 편해공생, 기생 등 다양한 형태로 나타난다며, 이 책을 읽는 독자들이 슬기로운 공생생물의 삶을 닮기를 바라면서 이를 열두 가지 이야기 안에 유쾌하게 풀어냈다.
먼저, 한쪽만 이득을 얻고 다른 쪽은 이득도 손해도 없는 편리공생(片利共生)에서는 깊은 바다에 사는 어린 해로새우가 그물망처럼 생긴 해로동혈의 몸 틈새로 들어왔다가 자라면서 몸집이 커져 안에 갇혔을 때 해로동혈이 평생 먹이와 은신처를 제공하는 이야기를 들려준다.
서로 다른 두 종 모두 이익을 얻는 상리공생(相利共生)에서는, 물고기가 조개 몸속에 알을 낳아 부화시키고 조개 유생이 물고기 몸에 붙어서 살아가다가 어린 조개가 되어 떨어지는, 기생 같기도 하고 공생 같기도 한 이야기를 들려주고, 개미가 진딧물이 배설하는 감로를 얻기 위해 진딧물 포식자인 무당벌레를 공격하고 사람이 가축을 돌보듯 진딧물을 돌보는 의외의 모습도 보여준다. 콩과식물의 뿌리가 뿌리혹세균을 통해 공중에 널린 질소를 고정하여 식물에 제공함으로써 서로 생장이 촉진되고 개체가 증가하는 상생 이야기도 빼놓지 않았다. 그리고 현대 의학에서 최첨단 연구 분야인 마이크로바이옴 이야기를 통해 대장뿐 아니라 피부, 입안, 요도 등 우리 몸속 곳곳에서 살아가는 수많은 미생물의 공생 네트워크를 설명한다. 원핵생물이, 성질이 다른 원핵생물에 침투하여 분해되지 않고 자리를 잡고 함께 살면서 복잡한 구조의 진핵생물로 진화하였다는 내공생설 이론도 자세하게 다루었다.
한쪽은 이득을 얻고 다른 한쪽은 피해를 보는 기생(寄生)에서는 수영을 못 하는 숙주동물 사마귀를 물가로 꼬드기는 연가시 이야기와 자기가 낳은 알을 딴 새집에 맡기는 뻐꾸기 이야기를 들려준다.


논리적 글쓰기를 위한
맞춤형 지식 콘텐츠

?기생일까? 공생일까??는 청소년들의 입시에서 과학(생명과학) 논술은 물론이고 인문 논술을 대비하는 데에도 썩 도움이 될 만한 책이다. 논술은 사고의 내용보다는 사고의 과정을 측정 대상으로 한다. 그래서 근거 있는 주장을 내세우는 것이 핵심이다. 다시 말해 자신의 주장을 제시하고 그 주장에 대한 근거를 댈 수 있어야 단순한 작문이 아닌, 논리성에 초점을 맞춘 글쓰기를 할 수 있다.
복잡하게 얽힌 수많은 관계 속에서 살아가는 현대인들에게 '공생'이라는 주제는 언제나 뜨거운 화두일 수밖에 없다. 특히 작금의 의료대란과 같은 상황은 모두에게 공생의 의미가 무엇인지를 다시 한번 생각하게 한다. 이 책을 통해 생물학계에서 주요 이슈로 자리매김한 마이크로바이옴의 세계를 비롯해 다양한 공생관계를 이루며 함께 더 나은 쪽으로 공진화하고 있는 생물들의 모습을 살피다 보면, 논리적 형식에 담아야 할 배경지식을 어렵지 않게 익힐 수 있을 것이다. 기생인 줄 알았던 관계가 시간이 지남에 따라 양상이 달라지면서 상식에 반하는 방향으로 연구가 진행되고 있다는 사실도 눈여겨볼 만한 대목이라 하겠다.

여는 글

01 바다수세미와 새우의 애오라지 공생
02 물고기와 조개의 불가사의 공생
03 사마귀를 맘대로 꼬드기는 연가시
04 콩과식물과 서로 없이 못 사는 뿌리혹세균
05 딴 새집에 알을 맡기는 기생 새 뻐꾸기
06 내 몸은 미생물 세상!
07 흰개미와 트리코님파의 운명적 공생
08 말미잘과 흰동가리의 공진화 공생
09 개미와 진딧물의 생물학적 공생
10 산호와 갈충조류의 에너지 공생
11 조류와 균류의 특별한 공생체, 지의류
12 엽록체와 미토콘드리아의 극적 내공생

찾아보기 | 그림 출처

권오길 대중과학의 친절한 전파자로 활약하고 있는 '달팽이 박사'이자, 우리 고유어(토박이말)를 많이 쓴다고 하여 '과학계의 김유정'이라 불리는 생물학자이다. 경남 산청에서 태어나 서울대학교 사범대학 생물학과와 동 대학원을 졸업하고 경기고교, 서울사대부고 교사를 거쳐 강원대학교 생물학과 교수로 재직했다. 지금은 강원대학교 명예 교수로 있으면서 글쓰기와 방송, 강의 등을 통해 재미있는 과학 이야기를 꾸준히 들려주고 있다.
1994년부터 〈강원일보〉에 '생물이야기'를, 2009년부터 〈교수신문〉에 칼럼을 연재하고 있으며, 2011년부터 2022년까지 약 10년간 〈월간중앙〉에 '권오길이 쓰는 생명의 비밀'을 연재하였다. 쉽고 재미있는 과학을 알리는 데 노력한 공을 인정받아 한국간행물윤리위원회 저작상, 대한민국과학문화상 등을 받았고, 이외에도 강원도문화상(학술상), 동곡상(교육학술 부문) 등을 수상했다.
지은 책으로는 1994년 《꿈꾸는 달팽이》를 시작으로 《인체기행》, 《생물의 죽살이》, 《흙에도 뭇 생명이…》 등을 비롯해 '우리말에 깃든 생물이야기' 시리즈인 《달팽이 더듬이 위에서 티격태격》, 《소라는 까먹어도 한 바구니 안 까먹어도 한 바구니》, 《눈 내리면 대구요, 비 내리면 청어란다》, 자연과 인문을 버무린 《과학비빔밥》(전 3권) 등 50여 권이 있다.