[함께 읽는 과학도서] 천천히 곱씹으며 느리게 읽기 <지구의 짧은 역사> 3부

ifrain

“ In the past, when temperaure extremes were relatively rare, bleached corals commonly recovered by recruiting more algae. Now, however, rising temperatures make bleaching events more frequent, spelling death for reef corals - in 2016 and 2017, back-to-back bleaching in the northern Great Barrier Reef killed about half the coral colonies in this region, and renewed bleaching in 2020 spread coral loss throughout the reef's remarkable expanse. ”

『지구의 짧은 역사 - 한 권으로 읽는 하버드 자연사 강의』 p.226, 앤드루 H. 놀 지음, 이한음 옮김

문장모음 보기

아이스라테

산호의 떼죽음에 관한 다큐를 본 적이 있는데 정말 바닷속 사막을 보는 느낌이었어요. 근데 육지의 사막은 그나마 한편으론 (모래결이) 아름답다는 느낌이라도 있었지만 바다의 사막은 처참한 기분이랄까... 산호는 바다 생태의 민감한 지표라던데 그정도로 사막화가 빠르게 진행되고 있다는 사실에 상당한 충격을 받았었지요. 그게 벌써 수년전의 일인데 지금은 아예 '산호 소식'을 듣기가 무섭습니다. 저는 플라스틱을 분해하는 미생물이 있다는 반가운 뉴스만큼이나 산호군락이 평화롭게 자리를 넓혀가고 있다는 소식이 들리길 간절히 바라봅니다.

ifrain

“ 조류가 문헌에 처음으로 얼굴을 내민 것은 설형문자로 조각된 인류최고의 기록물인 길가메시서사시Gilgamesh Epoth라고 한다. 영원한 생명을 제공해주는 식물로 등장한다고 한다. 영원까지 가지는 않겠지만 남조(시아노박테리아)의 등장으로 시작된 조류 30억년의 진화사는 충분하게 길다. 그리고 지구사와 생명사의 많은 일에 관여되어 있다. 때문에 조류이야기를 하기 위해서는 생명의 기원을 시작으로 진핵생물의 탄생, 광합성의 메카니즘, 세포내 구조와 기능까지 생물학과 지구과학의 다양한 분야의 책과 논문을 다양하게 읽게 되었다. 재차 공부하는 도중에 느낀 것은 현재 커다란 발견을 하고 있는 생명과학도 밑거름은 생물학의 다양한 분야에서 조그마한 발견과 관찰로 시작하였다는 것이다. 즉 서로의 분야게 대한 지식을 도입하면서 연구가 추진된 결과라는 것이다. 게노믹스, 프로테오믹스, 대사체학의 시대, 생물학 세계는 이것저것을 총망라한다. 매일과도 같이 유전자나 단백질 기능이 새롭게 밝혀지고 있다. 미지의 단백질이 지속적으로 발견된다. 그 과정에 역시 생물학 기본은 생물이나 생명현상을 "보는" 것이라는 것을 거듭 느끼게 되는 것이다. 보는 것이 관찰로 발전하고 그 결과로 실험이나 분석이 시작된다. 그리고 그곳에 미지의 생물과 생명현상에 대한 이해가 넓어지게 되는 것이 생물학의 참다운 즐거움이 되는 것이다. 조류 세계는 다양한 불가사 세계가 넘쳐나고 있다. 때문에 조류를 대상으로 하는 많은 연구에는 발견, 관찰, 분석, 이해라고 하는 자연과학의 본질인 일련의 과정을 포함하고 있다. 조류는 생명의 불가사의를 체험하고 그 미스터리를 풀기 위한 가장 적합한 대상으로서 경이로움(sense of wonder)이 넘치는 세계이다. 이것에 게노믹스나 프로테오믹스 등 새로운 방법이 도입되어 애기장대 및 벼에서는 어려운 식물의 공통원리에 대한 이해가 확대되어 갈 것으로 생각한다. 연구대상으로서 조류의 가능성은 커다랗게 확대되고 있는 것이다. ”

『30억년의 조류 자연사 - 조류를 통해 본 생물진화 지구 환경』 pp.673~674, Isao Inoue 지음, 윤양호 옮김

문장모음 보기

ifrain

'현재 커다란 발견을 하고 있는 생명과학도 밑거름은 생물학의 다양한 분야에서 조그마한 발견과 관찰로 시작하였다는 것이다.' '생물학 기본은 생물이나 생명현상을 "보는" 것이라는 것을 거듭 느끼게 되는 것이다. 보는 것이 관찰로 발전하고 그 결과로 실험이나 분석이 시작된다. 그리고 그곳에 미지의 생물과 생명현상에 대한 이해가 넓어지게 되는 것이 생물학의 참다운 즐거움이 되는 것이다.' 이해의 시작은 '보는' 것에서 시작하는군요. 그것이 관찰을 하게 되고 새로운 것을 발견하게 되고 그러면서 이해가 넓어지게 되고요. "결국 우리는 자신이 사랑하는 것만 보존할 것이고, 자신이 이해하는 것만을 사랑할 것이며, 자신이 배운 것만을 이해하게 될 것입니다." <지구의 짧은 역사> 프롤로그에 나왔던 바바 디움의 말을 다시 떠올려봅니다. 배운다는 것은 무엇인지에 대해서도 생각해봅니다. 그리고 배움의 과정이 수동적인 배움보다는 능동적인 배움이 되길 바랍니다.

ifrain

“ 최근 세계적으로 각지에 이상기상 현상이 밀어닥치고 있다. 지구온난화가 현실의 문제로 다루어지고 있다. 초판에서는 조류와 환경에 관련한 지구사, 진화사와 관련하여 작성하였지만, 가능한 현실의 세계와의 관련성은 제외였었다. 그러나 제2판에서는 조금 내용을 추가하여 깊이 있게 작성하였다. 조류연구자 관점에서 보면 이상할 만큼 과도한 화석연료의 소비는 명백한 어리석음이다. 인류는 지금 기대하지 않은 상황에 놓여있다. 에너지를 화석연료에서 수소가스로 이동시키려는 움직임도 있지만, 아이슬란드를 제외하면 세계는 뒷북을 치고 있고 특히 우리는 크게 뒤쳐져 있다. 우연히 대학업무로서 연료 전지에 대해서 공부할 기회가 있어 에너지 문제에 대한 항목도 추가하여 그린에너지 사회의 실현에 조류가 가지는 역할의 항을 할애하였다. 지구환경이 위기에 직면하고 있는 것은 국제적으로 인식되고 있는 지금 조류가 가지는 역할에 대해서도 더욱 새롭게 인식시킬 수 있는 좋을 기회라고 생각하기 때문이다. 그러한 일도 있어 최종 장에서는 주장하는 강도를 조금 바꾸었다. 보다 명확하게 조류와 원생생물 연구의 필요성을 강조하였다. 지금 환경문제는 매우 심각한 주제로서 가벼운 모임이나 술좌서의 주제로 취급되기도 한다. 이러한 시점에 눈을 미생물로 돌리지 않게 되면 지구도 인류도 장래가 위험하다. 미생물의 혹성으로서 지구를 모두가 신중하게 생각하고 받아드려야 할 때가 온 것이다. ”

『30억년의 조류 자연사 - 조류를 통해 본 생물진화 지구 환경』 p.679, Isao Inoue 지음, 윤양호 옮김

문장모음 보기

ifrain

작년 국제도서전에서 동아시아 출판사 부스에서 퀴즈를 맞추었나.. 어찌 하여 책도 한 권 증정품으로 더 받고 동아시아 사옥에 있는 '카페 허블&남산책방' 에서 마실 수 있는 아메리카노 무료 티켓을 받았어요. 국제도서전은 6월, 동아시아 사옥을 찾아간 것은 2025년 7월 11일이었네요. 사진에 보이는 남산골공원을 산책하듯이 걸어서 지나면 바로 사옥이 보였습니다. 작년 그날은 날씨가 그다지 덥지 않았던 것 같은데 오늘은 굉장히 뜨겁네요. 예전에도 남산골공원에 가본 적이 있을 텐데 기억이 잘 나지 않고 최근에 갔을 때 아름답게 잘 가꾸어 놓아서 감탄했답니다.

ifrain

혼자 조용히 다녀오기에도 좋았던 곳인데.. 이후로 다시 한 번 더 가보지 못했네요. 사진첩을 넘겨보다 이곳에 간 지 1년이 된 걸 발견했습니다. 2층에는 북토크 일정도 잡혀 있고 그렇더라고요. 무료 음료 티켓 을 받아서 갔는데.. 정작 다른 걸 주문했다는 걸 나중에 깨달았습니다.. ^^

ifrain

서대문자연사박물관의 전시물입니다. 앤드류 놀 박사님의 <지구의 짧은 역사>는 박물관 내용을 모두 돌아보게 만드네요. ^^ ------------------------------------------- 지구의 순환, 기후시스템 기상이나 기후를 결정하는 기후시스템은 대기권, 수권, 빙권, 지권, 생물권의 5개 요소로 구성되어 있으며, 각 요소는 활발히 상호작용을 한다. 해양은 대기에 열과 수증기를 공급하고, 대기는 해양에 운동에너지를 제공한다. 빙권은 지구의 반사도를 변화시켜 복사수지에 영향을 주고, 지권은 식생과 토양을 통해 대기로 에너지를 방출한다. 생물권은 탄소순환 등으로 영향을 끼친다. 모든 요소를 하나의 틀 안에서 생각해야 지구의 기후변화를 이해할 수 있다. 여기서 지구 기후시스템에 가장 큰 영향을 주는 것은 '태양'이다. 기후변화의 역사 기후변화란 지구적 규모의 기후시스템 또는 지역적 기후의 평균적인 상태가 10년에서 수백만 년에 걸쳐 새로운 기후 패턴으로 변하는 것이다. 이러한 변동은 지구 내부의 작용이나 외부의 힘, 예컨대 태양 복사의 변화, 또는 인간의 활동이 원인이기도 하다. '아이스 코어Ice core', '퇴적물 코어Sediment core', '동굴침전물Speleothem', '나무의 나이테Tree ring'는 기후 변화의 역사를 확인할 수 있는 증거이다. 퇴적물 코어Sediment core 바다 속에 있는 지각, 해저지각의 가장 외곽부분인 해저면에서 시추한 원형기둥이다. 최대 6,500만 년 전 지구의 지질과 기후까지 조사할 수 있다. 예를 들어 바다로 유입되는 퇴적물 속 미량 금속의 농도로 건기와 우기 동안의 변화를 알 수 있다. (해저 퇴적물 코어 : 한국지질자원연구원)

ifrain

'모든 요소를 하나의 틀 안에서 생각해야 지구의 기후변화를 이해할 수 있다.' 대기권, 수권, 빙권, 지권, 생물권 이 5개 요소가 서로 영향을 주고 받는 관계를 이해해야 하는군요. 예전에는 기후에 관해 크게 관심이 없었는데 지구를 공부하면서 지금까지 지구상의 생명체들이 생존하는데 얼마나 큰 영향을 미쳤는지, 기후가 인류의 생존에 얼마나 중요한지 등을 알게 되었어요.

ifrain

“ 6. 산호의 광합성 가. 한대와 열대의 바다 산호초 바다는 맑고 투명한 바다를 대표한다. 물이 투명하다는 것은 해수 중에 부유물질이 많지 않다는 것을 의미한다. 즉 산호초 바다는 식물플랑크톤이나 동물플랑크톤이 거의 서식하지 않은 불모지 바다이다. 육상은 적도부근에 울창한 열대림이 분포하여, 아시아나 남미의 열대우림은 다른 지역과는 비교할 수 없는 압도적인 바이오매스를 자랑한다. 적도에서 남북의 고위도를 향하여 식생은 변하여 간다. 여러 가지 식생이 존재하지만 대략적으로는 아열대에서 온대의 조엽수림, 낙엽수림, 한대의 침엽수림을 걸쳐 상대적으로 식생은 점차 빈약해진다. 결국 극 지역부근에서는 수목이 거의 자라지 못하고, 이끼나 지의류가 우점하는 툰드라가 펼쳐진다. 이러한 것은 위도에 따른 육상식생의 변화에 대한 극히 상식적인 내용이다. 단 같은 위도라고 하여도 강수량이 차이가 있으면, 식생이 다르게 되어 사바나 등 건조한 대지가 펼져진다. 즉 육지식생은 온도와 강수량에 듸해 결정된다. ”

『30억년의 조류 자연사 - 조류를 통해 본 생물진화 지구 환경』 p.280, Isao Inoue 지음, 윤양호 옮김

문장모음 보기

ifrain

“ 그러나 바다는 사정이 조금 다르다. 권두사진 10-3을 참고하기 바란다. 봄철 규조류 대발생을 나타내는 인공위성 자료이지만, 열대와 극 해역을 비교하면 식물플랑크톤 생물량은 극에 가까운 고위도에서 분명히 높고 적도부근인 열대에서 낮다. 이러한 경향은 남반구보다 북반구에서 특히 현저하다. 즉 육지와 바다에서 광합성 생물의 바이오매스 및 생산량과 위도 관계는 육지식생과는 반대 양상을 나타낸다. 무엇 때문일까? 육지는 분명 온도와 위도 차에 의해 저위도와 고위도 지방의 바이오매스와 생산량에 차이를 나타내었다. 온도에 대해서는 바다도 조건은 거의 마찬가지로서 극지방 바다는 차갑고, 열대 바다는 따뜻하다. 수온이 높게 되면 육상식물과 마찬가지로 광합성이 활발하게 되어 생산량이 높아진다. 그러나 실제로는 앞에서 설명한 것처럼 열대바다는 맑은 청색으로 식물플랑크톤 생물량이 매우 낮다. 반대로 고위도 바다는 막대한 식물플랑크톤 바이오매스가 존재한다. 때문에 고위도 바다는 열대바다처럼 투명하지가 않다. 고위도 바다에는 다량의 식물플랑크톤이 서식하며 그것을 출발점으로 하는 먹이사슬로 동물플랑크톤에서 어류에 이르는 막대한 양의 생물이 생산된다. 북쪽 바다가 좋은 어장이 되고 있는 것은 식물플랑크톤 생산이 높기 때문이다. 왜 생산량이 육상과 반대로 되는 것일까? 이유는 영양염류 농도 차이에서 찾을 수 있다. 육상은 질소, 인 그리고 철 등의 미량 원소도 토양이 공급하고 식물은 그것을 뿌리에서 흡수하여 이용한다. 습지 등 한정된 일부 환경을 제외하면 식물에 충분한 영양염이 공급된다. 위도에 관계 없이 영양염은 충분하게 존재한다는 것이다. 때문에 온도차와 강우량이 생산량의 차이를 나타내는 주된 원인이 되어 위도에 따라 다양한 식생을 만들어낸다. ”

『30억년의 조류 자연사 - 조류를 통해 본 생물진화 지구 환경』 pp.280~281, Isao Inoue 지음, 윤양호 옮김

문장모음 보기

ifrain

“ 그러나 바다에서 생산량을 제한하는 것은 영양염 농도이다. 규조의 봄 대발생이 연안해역 이외에 고위도 해역에서 현저한 것은 고위도 해역에 영양염이 풍부하게 존재하는 것은 의미한다(권두사진 10-3). 즉 고위도 해역은 풍부한 영양염을 가지는 반면, 적도부근의 저위도 해역은 영양염이 고갈되어 있다. 다시 한 번 그림 6-1를 참고하기 바란다. 표층에서 혼합층이 존재한다. 깊은 바다는 풍부한 영양염을 가지며 겨울 해수 혼합으로 풍부한 심층의 영양염이 유광층으로 올라온다(그림6-1). 이것이 봄에 규조 대발생이 발생하는 이유이다. 이런 현상을 보이는 것은 해수밀도의 변화에 원인이 있다. 물론 4℃에서 최대밀도 1.0g/㎤를 나타내고 그 전후의 수온에서 가볍다. 그리고 0℃에서 응고한다. 겨울 호수에서 수온이 4℃ 가깝게 내려가면, 표층의 무거운 물은 밑으로 침강하고, 저층의 따뜻한 물은 표층으로 상승하여 표층과 저층의 물이 혼합된다. 수온이 4℃보다 내려가면, 물은 가볍게 되기에 작은 호수에서는 밑으로 이동이 멈추고 마침내 0℃가 되면 응고하여 수면이 얼게 된다. 그러나 규모가 크고 수심이 깊은 호수가 얼지 않는 것은 저층의 따뜻한 물이 끊임없이 표층으로 상승을 계속하여 상층과 하층 사이에 혼합이 계속되기 때문이다. 여름 호수에서 표층 물이 수온이 높기 때문에 가볍다. 그리고 저층은 수온이 낮아 무겁기 때문에 상층과 하층 사이의 혼합은 일어나지 않는다. ”

『30억년의 조류 자연사 - 조류를 통해 본 생물진화 지구 환경』 p.281, Isao Inoue 지음, 윤양호 옮김

문장모음 보기

얼치기맘2

“ 읽다 보면 저자가 의도한 대로, 지구 역사가 단순히 물리적 과정 만의 산물도 아니고 생물 활동만의 산물도 아니라는 점을 저절로 깨 닫게 된다. 지금의 지구 모습이 지금까지 살았던 모든 생물들이 환경 과 상호작용하면서 빚어낸 공동의 산물임을 진정으로 알아차리게 된 다. 그럼으로써 저자는 굳이 우리의 위기의식을 부추기지 않고서도 우리가 지구의 미래를 위해 어떤 일을 해야 할지를 자각하게 만든다. ”

『지구의 짧은 역사 - 한 권으로 읽는 하버드 자연사 강의』 274, 앤드루 H. 놀 지음, 이한음 옮김

문장모음 보기

얼치기맘2

번역자 이한음님의 의견처럼 지구의 미래를 위해서 어떤 일을 해야 할지 생각해봐야 할듯…

ifrain

지구를 가장 오랫동안 지배했던 조류Algae가 가진 무한한 가능성에 다각도로 연구가 진행되고 있습니다. 조류는 약 35억 년 전 지구에 등장해서 지구 역사의 75%가 넘는 시간 동안 단 한 번도 멸종하지 않았어요. 조류는 광합성으로 지구의 대기 성분까지 완전히 바꾸어 놓았죠. 어떻게 보면 조류는 지금의 지구를 디자인Design한 주체이자 조용한 지구의 지배자라고 할 수 있어요. 아래는 조류로 석유, 플라스틱을 대체할 수 있는 사례와 의학 발전에 기여할 수 있는 방식에 대해 다루고 있는 영상입니다. 파리 조제프 로방 연구소에서 광유전학Optogenetics를 이용한 시각 회복 프로젝트를 진행하고 있습니다. 미세조류는 세포 내에 빛에 반응하는 단백질인 채널로돕신Channelrhodopsin 분자를 갖고 있어요. 이 조류의 DNA를 환자의 망막 세포에 주입해서 망막 세포가 스스로 빛을 감지하는 단백질을 만들게 합니다. 이때 환자는 증폭된 빛을 쏘는 특수한 고글을 써야 해요. 망막 세포는 열과 빛의 자극에 극도로 민감합니다. 시각 세포가 에너지를 쓰면서 뇌로 신호를 보낼 때 발생하는 열과 빛 스트레스를 세포가 견딜 수 있도록 제어하는 것이 의학 기술의 핵심 과제라고 합니다. 망막세포가 빛뿐만 아니라 열에도 민감하군요. 평소에 눈에 미치는 열도 조심해야겠어요. 독일 뮌헨 공대에서는 기름을 분비거하거나 오일 함량이 높은 미세조류를 배양해서 자동차 디젤이나 항공유Kerosene를 만드는 연구를 하고 있습니다. 기존 방식보다 에너지 효율을 80% 이상 높인 추출법Milking 개발하기도 했다고 합니다. 또한 프랑스의 한 스타트업은 브르타뉴 해안에 밀려와 골칫거리가 되는 해조류를 이용해서 물에 녹아서 사라지는 친환경 포장재AlgoPack를 생산해 플라스틱 대체 소재를 만들기도 합니다. 파리 교외에서는 10kg의 미세 조류가 들어간 수조 기둥을 설치해서 수십 그루 나무와 맞먹는 양의 이산화탄소를 흡수하고 산소를 뿜어내게 합니다. 한편, 페로 제도에서는 화학약품 없이 연어를 키우기 위해서 바다숲을 조성하고 단백질, 미네랄이 풍부한 식자재로 해조류 양식 산업을 일구어 가고 있습니다. How Algae Could Replace Oil, Plastic, and Help Medicine https://www.youtube.com/watch?v=cBKw9jqvhxA

얼치기맘2

https://youtu.be/DJi-tRWip50?si=Pn5PW8NErnsn3uzf ‘인간세‘의 결과로 선넘는 동물들에 대해 이정모 박사님이 이야기해주는 영상. 이대에 나타나 아현동 아파트에서 사살된 멧돼지나 북극 마을에서 나타난 북극곰, 하수구에서 요즘 잘 나타난다는 족제비 등등…. 동 시대를 같이 사는 동물들의 고난이 짠합니다

ifrain

멧돼지가 너무 말랐네요.. 이런 일이 있었는지 전혀 몰랐어요. 고속도로가 있는 곳에는 산줄기가 끊어지는 일이 많아서 먹이를 찾아 나선 동물들이 목숨을 걸고 이동하다 발생하는 사고(Roadkill)가 많은 것 같더라고요. 인간의 개발로 동물들의 서식지가 뚝뚝 끊어져 섬처럼 고립되는 현상이죠. 자연과 인간의 안전한 공존에 대해 생각해봐야 하는 시점에 와 있는 것 같습니다. https://www.youtube.com/watch?v=ANLODN4Z9fE

ifrain

“ 국립공원, 보호 구역, 그 밖의 생물 보호 지역들은 서식지 파괴 등으로 위협을 받고 있는 종을 보전하는 데 매우 중요한 역할을 한다. 우리는 보호 구역을 마련해야 하며, 그런 곳들이 늘어날수록 엄청난 혜택을 보게 뵐 것이다. 그러나 보호 구역의 기후가 계속 변화하는 상황에서, 어떻게 하면 종을 잘 보전할 수 있을까? 이주를 촉진할 생태 통로까지 확보하여 보호한다면 도움이 되겠지만, 어느 지역을 보호하느냐 여부를 떠나서, 기후 변화는 많은 종의 분포 양상을 바꿀 것이다. ”

『지구의 짧은 역사 - 한 권으로 읽는 하버드 자연사 강의』 pp.260~261, 앤드루 H. 놀 지음, 이한음 옮김

문장모음 보기

ifrain

“ Protected corridors to promote migration will help, but whether lands are protected or not, climate change will alter the distributions of many species. ”

『지구의 짧은 역사 - 한 권으로 읽는 하버드 자연사 강의』 p.224, 앤드루 H. 놀 지음, 이한음 옮김

문장모음 보기

ifrain

동물들의 서식지가 파편화되는 것을 막기 위해 생태 통로Ecological Corridor를 설치하고 있죠. 육교나 터널 형태로 만듭니다. 육교형 생태통로는 위에 흙을 깔고 주변의 산과 차이가 없도록 나무와 풀을 심어요. ---------------------------------------------------------------------------- '오대산국립공원 내 생태통로는 모두 4곳에 설치돼 있는데 산양과 오소리 등 야생동물에게는 소중한 이동길이 되고 있습니다. 오대산과 지리산 등 8개 국립공원에 설치된 생태통로는 모두 15개, 지난해 이곳을 이용한 포유류만 21종, 1만 1천여 마리에 이릅니다.' 끊긴 숲 연결한 '생태 통로'…야생동물 '북적' https://news.sbs.co.kr/news/endPage.do?newsId=N1007694887

책 꽂기

문장 수집

사진 등록

작성

글타래

화제 모음

지정된 화제가 없습니다