세균도 사랑을 아는데

미생물이 궁금해 펼쳤다가
사람을 알게 되며 덮는 책!

싸우다가도 협력하고, 빼앗다가도 나누어주는
미시세계의 기상천외한 생존법

'생존'이라는 단어는 적을 무찌른 전사를 떠올리게 하지만, 자연에서의 생존은 그렇지 않다. 생명은 갈등하는 만큼이나 협력하고 화합한다. 물질과 공간이 한정된 생태계에서 경쟁은 피할 수 없는 생존 방식이지만, 생물은 훨씬 다양한 방식으로 상호작용하며 진화해왔다.

30년 넘게 미생물을 연구해온 김응빈 교수는 『세균도 사랑을 아는데』에서 생태계의 복잡한 관계를 '사랑'의 렌즈로 들여다본다. 현미경 아래 미생물에서 시작한 사랑은 인간의 몸을 거쳐 숲과 바다로 넓게 뻗어나간다. '공생과 갈등', '조화와 관계', '연결과 순환'이라는 세 갈래의 이야기를 따라가며, 함께 살아간다는 익숙한 말 뒤에 감춰진 생물학의 복잡 미묘한 얼굴을 구경해보자.


'오랜 친구 미생물'에서 '바다의 콧물'까지
스물세 개 이야기로 만나는 관계의 미생물학

1부 「공생과 갈등」은 경쟁하면서도 화합하는 미생물의 독특한 생존 방식을 보여준다. 곶자왈의 나무는 뿌리 주변 미생물에게 양분을 공급받아 흙 없이 자라나며, 미세조류는 곰팡이의 몸속에 살림을 차려 환경적 한계를 타파한다. 세균은 먹이 경쟁을 하면서도 서로의 생태지위를 존중하며 '상도'를 지키고, DNA는 2나노미터의 '거리두기' 기술로 구조적 안정성을 확보한다. 눈에 보이지도 않는 작은 생명들도 인간처럼 협력하며 살아가는 것이다.

2부 「조화와 관계」에서 시선은 인간의 몸으로 옮겨간다. 파킨슨병과 장내미생물의 연관성을 추적하는 연구, 유산균의 영향에 대한 열띤 논쟁, 레지오넬라증을 둘러싼 미생물의 법정 이야기는 우리 몸이 수많은 생명과 영향을 주고받는 하나의 장소라는 사실을 알려준다. 특히 인간의 면역계는 낯선 미생물에 대해 공격과 관용 사이의 균형을 유지하는데, 박쥐가 수많은 바이러스를 품고 생존할 수 있는 것도 그 때문이다. 이처럼 '조화'는 아무런 충돌이 없는 상태가 아니라 서로 다른 존재들이 끊임없이 상호작용하는 동적인 균형 상태다.

3부 「연결과 순환」은 숲과 바다, 삶과 죽음으로 시야를 넓힌다. 스트레스를 받은 식물은 인간의 귀에 들리지 않는 초음파를 내고, 숲은 나무의 뿌리를 잇는 '우드와이드웹(WWW)'을 통해 소통한다. 세균과 곰팡이는 죽은 생명을 분해해 생태계로 돌려보내며, 산호는 몸속 광합성 미세조류와 양분을 주고받으며 척박한 열대 바다에 생태계를 일군다. 미생물은 한 생명에서 다른 생명으로 끊임없이 이동하면서 삶과 죽음을 연결한다.


세균도 내리사랑을 안다
"나 혼자 산다?"에서 "덕분에 산다!"까지

세균은 '이분법'으로 증식해 늙지 않는다고 오랫동안 여겨져왔지만, 실제로는 손상된 단백질이 한쪽으로 편향되어 축적된다는 사실이 밝혀졌다. 손상을 물려받은 세포는 점차 노화하는 반면 상대적으로 건강한 다른 쪽 세포는 다음 세대를 이어간다. 형태상 대칭적인 세포분열 속에 '질적 비대칭성'이 숨어 있는 것이다. 이에 저자는 자녀 세대에 더 나은 출발점을 건네는 '내리사랑'을 떠올린다.

세균에서 시작해 동식물을 거쳐 온 세계까지 나아가는 미생물의 이야기는 저자의 할머니가 남긴 한마디로 끝을 맺는다. "너희 덕분에 참 잘 살았다!" 『세균도 사랑을 아는데』의 '사랑'은 자연을 단지 미화하기 위한 말이 아니라, 그야말로 공생할 줄 아는 생태계의 탁월함을 표현하기 위한 말이다.

이 책을 통해 미생물이 오래도록 터득한 지혜를 들여다보며, '나 혼자 산다'고 생각했던 우리의 삶 역시 얼마나 많은 존재의 '덕분'에 가능했는지를 생각해보자.

들어가며 - 자연이 들려주는 공생 교향곡

1부?공생과 갈등

흙 없이 자라는 나무 근권세균
기생이 아니고 공생이야 기생생물
세균도 상도를 지키는데 암모니아 분해 세균
싸우면서 만든 공생의 도구 페니실린
적당한 거리는 2나노미터 DNA
하찮은 미물도 손을 잡는다 곰팡이와 미세조류
너 안 먹으면 내가 먹을게 원생동물과 균근
세균은 '혼밥'하지 않는다 박테리아
새벽 합창 소셜 마이크로바이옴

2부?조화와 관계

인간을 키우는 미생물 휴먼 마이크로바이옴
밥만 먹고도 술에 취하는 병 자동양조증후군
파킨슨병은 장 때문이다? 부티르산
면역계를 가르치는 다정한 존재 오랜 친구 미생물
미생물도 억울하다고요 레지오넬라
박쥐의 경고 측세포수송
현대판 불로초를 찾는다면 프로바이오틱

3부?연결과 순환

알고 보면 식물은 수다쟁이 우드와이드웹
바다가 흘리는 콧물 해양점액
미생물도 이별을 한다 큰물벼룩
죽음은 창조가 될 수 있을까 인간 퇴비화
불후의 명작과 부식질 분해
산호가 사는 법 공생 미세조류
세균에게 배우는 고령화 해결법 세포분열

나가며 - 나 혼자 산다? 덕분에 산다!

김응빈 세균에게도 배울 게 있다고 믿는 미생물학자. 연세대학교 시스템생물학과 교수다. 연세대학교 생물학과를 졸업하고 미국 럿거스 대학교에서 환경미생물학으로 박사 학위를 받았으며, 미국식품의약국(US FDA) 국립독성연구소에서 연구원 생활을 했다. 오염 물질을 분해하는 미생물부터 우리 몸속에 사는 장내 미생물까지, 눈에 보이지 않는 작은 생명들의 세계를 오래 들여다봤다.
"아빠가 과학을 쉽게 설명해주는 게 좋다"라는 아들의 말에 용기를 얻어 유튜브 채널 〈응생물학〉을 시작했고, 그 뒤로 방송과 강연에서 미생물 이야기를 쉽고 재미있게 풀어내고 있다. 연세대학교 최우수강의교수로 선정되기도 했다. 요즘은 생물학과 예술·인문학의 경계를 오가며, 미생물의 눈으로 삶을 읽는 일에 마음을 쏟고 있다.
지은 책으로 『응! 생물학』 『오늘은 유전자가위』 『생물학의 쓸모』 『미생물과의 마이크로 인터뷰』 『술, 질병, 전쟁』 『온통, 미생물 세상입니다』 『나는 미생물과 산다』 『미생물이 플라톤을 만났을 때』(공저) 등이 있다.

www.youtube.com/@kimyesbio