맹기호 – 그리움에로의 초대

지구가 탄생한 것은 46억년 전, 탄생 후 6억년 동안은 아무 일 없었다가 40억 년 전에 코아세르베이트가 나타난다. 오파린의 가설과 밀러의 실험에서 증명되고 만들어진 코아세르바이트는 스스로 에너지를 만드는 대사작용이나 유전정보를 복제하여 자손을 남기는 번식능력이 없다. 따라서 생명체라기 보나는 생명체로 나아가는 길목에 있었던 원시적인 유기물 덩어리 정도로 볼 수 있다.

1. 38억년전~35역 년 전 단순한 최초의 단세포 생물 등장

2. 20억 년 전 : 진핵생물 즉 세포 안에 유전물질을 가두어 두는 뚜렷한 핵이 생기고 에너지를 만드는 미토콘드리아 같은 복잡한 세포소기관들이 갖춰진 단세포 생물 탄생  아메바, 집신벌레, 효모 등, 다세포 생물(동물, 식물, 인간 등으로진화할 수 있는 결정적 토대가 20억년 전에 마련된 것임

3. 5억년 전 지구의 바다에 최초의 물고기(어류)라는 척추동물이 생겨남(진핵단세포 생물이 등장한 뒤 약 15억년 이라는 오랜 세월이 지난 후 헤엄치는 물고기가 탄생하였음)

<틱타일릭>지느러미가 육상에서 이동할 수 있는 팔다리의 초기단계

4. 틱타일릭 : 3억7500만년 전 최초로 다리 구조를 갖고 뭍으로 올라온 어류 /훗날 파충류, 공룡, 조류, 인간의 팔과 다리로 진화하게 됨.

5.  인간과 어류의 유전자는 70% 이상 일치하며 생쥐와는 85%이상, 침팬지와는 약98.8%가 일치함. 척추동물이 수정된 직후 초기 배아상태에서는 꼬리가 있고 등뼈의 기초가 되는 척삭이 나타나며 머리와 몸통의 실루엣이 거의 구분이 안될 정도로 흡사함.

6. 인간을 포함한 포유류의 배아가 자라나는 과정(임신4주~임신 5주경)에서 목과 얼굴 양쪽에 주름과 같은 홈이 생겼다가 사라지는데 이를 과학적으로 인두궁(아가미궁)이라 부름. 물고기는 인구궁이 그대로 자라서 물을 걸러내고 산소르 흡수하는 아가미가 되고 인간은 육지에 적응하면서 퇴화되거나 다른 기관으로 변형되어 재배치 된다.

7. 즉 우리는 수억년 전 바다에서 살던 물고기가 조상으로부터 물려받은 아가미의 설계도를 여전히 배아시절에  갖고 있다가 태어날 때는 인간의 턱과 귀, 목의 뼈와 기관으로 형태를 바꾸어 태어나는 것이다.인간의 몸속에 이처럼 수억년의 지구 진화 역사가 고스란이 기록되어 있음

8. <아탄토스테가>

데본기에 서식했던 다리라고 할 수 있는 부위을 가진 최초의 척추동물로 해부학적으로 틱타알릭처럼 엽상형 지느러미 물고기가 완전하게 육지로 올라온 사지동물의 중간 형태에 해당한다.

<이크티오스테가>

본격적으로 물 밖으로 나와 육지 생활에 적응하기 시작한 대표적인 최초의 척추동물(초기 양서류)이다.

1953년 논문에 발표된 유명한 실험이 행해진 실험실에서 당시 대학원생이던 스탠리 밀러가 포즈를 취했다.

19세기 생물학자 찰스 다윈은 기독교적 세계관을 뿌리째 흔든 책 ‘종의 기원’을 출판하면서도 기독교에서 완전히 자유롭지는 못했던 것 같다. 그는 책의 말미에서 생명은 어떻게 시작됐을까 하는 질문에 “창조자가 몇 가지 또는 한 가지 형태의 생명체를 만들었고 이처럼 단순한 출발점에서 아름답고 놀라운 무수한 형태가 진화했다”고 쓰고 있기 때문이다.

그러나 그는 사적인 편지에서 “따뜻한 작은 연못에서 암모니아와 인산염, 빛, 열, 전기 등이 존재하는 상태에서” 생명체가 발생했다고 주장했다. 즉 화학적 조성에서 생물체가 창조됐다.

훗날 ‘따뜻한 작은 연못 가설(warm little pond hypothesis)’로 불리게 된 다윈의 생각은 20세기 들어 생명의 기원을 연구하는 과학자들에게 영감을 줬다. 1920년대 러시아의 과학자 알렉산더 오파린은 다윈의 아이디어를 구체화시킨 ‘종속영양 가설(heterotrophic hypothesis)’를 발표했다.

즉 최초의 생명체는 주위의 유기물질을 이용해 살아가는 단순한 생명체였을 거라는 주장이다. 그리고 초기 지구에 유기물질이 풍부하게 존재하려면 대기는 지금처럼 산화성이 아니라 환원성이었다고 가정했다. 산화성 대기, 즉 산소가 풍부한 조건에서는 유기 물질이 쉽게 분해되기 때문이다.

그의 지도교수는 수소의 동위원소인 중수소를 발견해 1934년 노벨화학상을 수상한 저명한 화학자 헤럴드 유리 교수였다. 밀러는 유리 교수의 실험실에 들어간 지 얼마 안 된 그해 10월 유리 교수의 한 강연을 듣는다.

이 강연에서 유리 교수는 생명체를 이루는 분자가 만들어지려면 지구가 환원성 대기여야 했을 거라고 주장했다. 그러면서 누군가가 이를 입증하는 실험을 해보면 좋을 것이라고 덧붙였다. 참고로 당시 유리 교수는 오파린의 가설을 모르는 상태였다. 강의가 끝난 뒤 밀러는 유리 교수를 찾아갔다.

“제가 그 실험을 해보고 싶습니다.”

21살짜리 신입 대학원생의 당돌한 제의에 유리 교수는 당황했다.

“이건 상당히 위험한 실험이고 아마도 성공하지 못할 텐데. 난 자네를 3년쯤 뒤에 졸업시킬 의무도 있고.”

그러나 밀러는 물러서지 않았고 결국 두 사람은 6개월에서 1년 정도 시도를 해보고 안 되면 실험을 접기로 합의했다. 그리고 혼자 실험을 시작한 밀러는 불과 몇 주 만에 놀라운 결과를 얻었다.

밀러는 유리 기구를 교묘하게 배치해 원시 지구의 대기를 재현했다. 즉 대기를 이루는 물질로는 현재의 조성인 질소와 산소 대신 메탄, 암모니아, 수소를 넣었다. 그리고 화학반응의 촉매 역할을 했을 번개를 재현하기 위해 전기스파크를 일으키는 장치를 플라스크 안에 설치했다.

한편 바다(또는 연못)를 재현하기 위해 아래쪽 플라스크에 물을 담았고 열을 가해(시간을 가속시키기 위해) 물을 증발시켰다. 즉 아래 플라스크에서 데워진 물이 증발해 메탄, 암모니아 등으로 이뤄진 대기(위 플라스크)로 들어간 뒤 전기 스파크(번개)가 나면 화학반응이 일어난다. 이때 만들어진 물질을 포함한 수증기는 플라스크 아래의 관을 통해 냉각돼 다시 아래쪽 물이 잠긴 플라스크로 떨어진다. 전기스파크 장치만 빼면 고등학교 화학 실험 수준의 장비인 셈이다.

그러나 실험을 시작하고 얼마 지나지 않아 밀러는 이 속에서 뭔가 대단한 일이 일어나고 있음을 직감했다. 아래쪽 플라스크의 물 색깔이 하루만에 핑크색으로 바뀌더니 시간이 지날수록 짙어져 일주일 뒤에는 짙은 붉은색의 탁한 용액이 됐기 때문이다.

밀러는 이렇게 만들어진 물질을 종이크로마토그래피로 분리했다. 종이크로마토그래피란 혼합물을 분리하는 데 쓰는 방법으로 종이의 한 지점에 혼합물 용액을 찍은 뒤 종이의 아랫부분을 적당한 용매에 담궈 용액이 종이를 따라 올라 가면서 혼합물을 분리하는 방법이다. 각 물질의 이동속도가 다르기 때문이다.

혼합물을 좀 더 확실히 분리하려면 종이를 90° 돌려 다른 조성의 용매로 다시 한번 분리한다. 즉 2차원 종이크로마토그래피다. 결과는 놀라웠다. 종이 위에 분리된 화합물들을 분석한 결과 단백질을 이루는 구성성분인 아미노산이 여럿 발견됐기 때문이다. 즉 글리신, 알라닌, 아스파르트산 같은 아미노산이 상당량 만들어졌다. 이 같은 생체분자가 이런 단순한 장치에서 만들어졌다는 건 믿을 수 없는 일이었다.

● 무명 대학원생에서 하루아침에 유명인사로

밀러의 실험 결과에 깜짝 놀란 유리 교수는 데이터를 정리해 빨리 논문을 쓰라고 재촉했고 밀러는 불과 2쪽짜리 분량의 논문을 완성해 저명한 과학저널 ‘사이언스’에 제출했다. 흥미로운 사실은 논문에 유리 교수의 이름이 들어있지 않다는 것. 보통 같으면 제1저자(주로 실험을 한 사람)에 스탠리 밀러, 교신저자(실험의 책임자로 주로 지도교수)로 헤럴드 유리의 이름이 올랐을 것이다. 아마도 유리 교수가 명예욕이 없는 사람이거나 노벨상 수상으로 모든 걸 이뤘기 때문이 아닐까.

밀러는 훗날 자신이 유리 교수의 학생이 아니었으면 이 논문이 ‘사이언스’에 실리지 못했을 거라고 회상했다. 사실 논문이 1953년 5월 15일자에 실린 이유도 논문의 검토를 맡은 과학자들 가운데 한 사람이 실험 결과를 믿지 못해 시간을 질질 끌었기 때문이다.

그는 나중에 밀러에게 사과했다고 한다. 논문이 나가자 과학계에는 큰 논란이 일었지만 재현하기가 워낙 쉬운 실험이었기 때문에 오래지 않아 밀러는 ‘생명의 기원’을 밝힌 과학자로 스포트라이트를 받는다. 당시 한 방송사에서 실험실로 밀러를 찾아가 실험복을 입은 채 장치를 설명하고 있는 그의 모습을 담은 영상이 지금도 남아 있다.

그렇다면 메탄이나 암모니아에서 어떻게 글리신 같은 아미노산이 만들어질까. 훗날 반응메커니즘을 규명한 결과 먼저 포름알데히드와 시안화수소 같은 간단한 화합물이 만들어진 뒤 아미노니트릴이라는 분자를 거쳐 글리신이 만들어졌다.

그 뒤 밀러와 유리 교수는 조건을 바꿔가며 여러 실험을 했고 아미노산을 비롯한 다양한 생체분자를 얻었다. 밀러는 1954년 박사학위를 받고 박사후연구원 생활을 거쳐 1960년 캘리포니아대(샌디에이고)에 자리잡았다.

1961년 미국 휴스턴대에 있던 스페인 태생의 생화학자 후안 오로 교수는 아미노산이 밀러의 실험보다 더 단순한 조건에서도 만들어질 수 있는지 알아보는 실험을 했다. 즉 물에 알데히드는 넣지 않고 시안화수소와 암모니아만을 넣은 상태에서 반응을 시켰다.

그 결과 여기서도 아미노산이 만들어졌을 뿐 아니라 DNA나 RNA 같은 핵산의 염기인 아데닌도 합성됐다. 그 뒤 조건을 바꿔가며 진행된 실험에서 나머지 염기인 구아닌, 시토신, 티민도 발견됐다. 중요한 생체분자 대부분을 단순한 화학반응으로도 얻을 수 있다는 말이다.

이 결과는 오늘날 생명체의 기원이 이들 화합물의 조합(구체적으로 어떤 식인지는 모르지만)에서 비롯됨을 시사한다. 1969년 호주 빅토리아주 머치슨에 떨어진 무게 100kg짜리 대형 운석은 1953년 밀러의 실험을 다시 부각시켰다.

‘머치슨 운석(Muchison meteorite)’이라고 불리는 이 탄소질 콘드라이트(주로 각섬석과 휘석으로 된 콘드룰로 이뤄진 운석)는 지구에는 존재하지 않는 암석이다.

그런데 머치슨 운석에 포함된 유기분자의 조성을 분석하자 놀라운 결과가 나왔다. 다양한 아미노산이 발견됐을 뿐 아니라 그 조성과 함량비율이 1953년 밀러의 실험 결과와 상당히 비슷했던 것. 사실 밀러의 실험이 인정된 이후에도 이는 인위적인 실험일 뿐 과거 지구에서 그런 일이 일어났다는 뜻은 아니라고 주장하는 사람들이 있었다. 그런데 다른 천체의 산물이기는 하지만 자연상태에서 정말 아미노산 여러 종류가 만들어진다는 사실이 처음 확인된 것이다.

그렇다면 1953년 밀러의 실험으로 생명의 기원에 대한 의문은 해소된 것일까. 물론 그렇지 않다. 우리는 아직까지도 생명체가 어떻게 물질로부터 등장했는지를 모르고 있다. 현재 가장 유력한 이론인 ‘RNA 세계 가설’, 즉 ‘정보도 저장하고 화학반응도 촉매할 수 있는 RNA 분자가 원시 생명체의 출발점’이라는 가설 역시 설명하지 못하는 부분이 많다.

밀러 교수는 지난 2007년 77세를 일기로 타계했다. 그의 제자이자 오랜 동료였던 제프리 바다 교수는 그의 유품을 정리하던 중 1950년대 실험에서 얻은 물질이 들어있는 바이알(작은 유리병)이 담긴 박스를 발견했다.

연구자들은 최신 분석장비로 이 물질의 조성을 분석해 당시 밀러가 확인했던 것보다 더 많은 유기분자(아미노산 22종과 아민 5종)가 들어있음을 확인해 2008년 ‘사이언스’에 발표했다. 밀러의 실험이 50년도 더 지난 뒤에 좀 더 정밀하게 검증된 셈이다.

1930년대 구 소련의 오파린은 가설을 통해서 원시 대기에서 아미노산 즉 단백질(코아세르베이트)가 형성된다고 했다. 그리고 1953년 미국의 25세 대학원 학생 밀러가 실험을 통해서 플라스코 안에서 원시대기 환경을 조성하고 외부에서 번개같은 열을 작용시켜 오파린의 가설을 증명하는 단백질을 만들에 냈다.

어머니는 미국 보스턴사이언티픽사가 생산한 인공심장박동기를 착용한지 14년이 되었다. 13년 만에 새로 교체하여 현재 장착한 것은 만 1년이 되었다. 미국 보스턴사이언티픽 1년 마다 애프터서비스로 점검을 해주는데 오늘 점검하는 날이었다.

전압이 약간 높아서 낮추었다. 주치의는 앞으로 8년 더 쓸 수 있다고 했다. 역시 감사한 일이다^^

임병호 시인 출판기념회에서 그의 대표시 ‘강’을 읽었다.

국제PEN한국본부 부이사장, 한국시학 발행인 임병호 시인의 서른 한 번째 시집 출판기념회가 열렸다. 그는 공무원에서 경기일보 창간에 참여하여 문화부장, 논설위원을 역임하기도 했다.

나와는 아주 좋은 관계를 맺고 살아가는 분이다. 그의 시는 어렵지 않다^^

내 뒤로 전국적 지명도를 가진 동화작가 , 수필가 윤수천 선생님이 보인다.

한국문인협회 시분과 회장 정성수 시인, 멀리 허형만 시인, 정순영 시인, 경기문학인 회장 김현탁 소설가 등이 보인다. 모두 한국문단에서 이름이 난 분들이다. 줄잡아 200여 명의 문인들이 참여해서 성황을 이루었다.

31번 째 수집 낙관주의자 이다. 이는 사실상 시선집이다.

1975년 그러니까 50년 전 임병호 시인의 첫시집 ‘환생’이다. 환 字를 저렇게도 쓰는구나^^

<강> 

임병호

내 무덤 앞에는 봄 여름 가을 겨울

그대의 사랑이 뿌리 내리는 나무를 심어 달라

예감의 나뭇잎에 머물렀던 바람처럼

나 먼저 어느 날 현재를 떠나거든

슬퍼하지 말라 사랑하는 사람아

내 나라 이 땅에 푸른 이야기들 심고 가꾸며

착한 여자의 미더운 지아비로서

자식들 앞길에 밝은 등불이 되어

아침을 향하여 사유의 벌판을 흐르는

맑은 강물이고 싶었다 내 생애는

강물 따라 흐르는 구름인 것을

뒷날 하늘과 땅에 비가 내리거든

내 분신이리니 말 물어 보라

물 소리 새 소리 세월 흐르는 소리는

끝나지 아니한 나의 목소리요 그리고

산천에 백설이 쌓이거든

그리움에 불타는 의식이라고 생각하라

그대 아늑한 가슴 속에 묻힌 내 영혼이

푸른빛으로 다시 누리에 피어나리니

먼저 그대 곁을 떠날지라도

숨 쉬는 詩와의 만남을 위하여

걸어온 길 뉘우치지 않았음을 잊지 말라

아, 강은 어디서 와서 어디로 가느냐

피안을 굽이쳐서 다시 흘러오는 것을

뒷날 강물 따라 흐르는 구름을 보거든

그대 만나고 가는 발자취로 알라

내 가장 더운 가슴으로 사랑하는 사람아

어머니 면회를 매일 점심, 저녁으로 다닌다. 점심에 두 시간, 저녁에 한 시간 하루 총 3시간의 면회시간에 어머니를 뵙고 돌본다. 하루도 빠진 적이 없다. 자전거 타고 가는 시간, 집에서 간식을 준비하는 시간까지 합하면 어머니 돌보는데 하루 5시간 꼬박 걸린다,.

저녁식사와 간식을 드렸다. 오늘 간식은

(배, 복숭아, 사과, 요플레, 견과류를 드리고 단백질 보충용으로 부친 두부를 드렸다.)

점심 저녁 2회에 걸쳐 옥상 산책을 하는데 실외의 깨끗한 공기를 마시기 위한 조치다.  벌써 해가 짧아졌다. 어두워서 핸드폰 플래시를 켜고 찍었다.  역시 오늘 하루도 감사한 날이다^^

올해 경기수필 신인상에 41명이 응모하였다. 정말 많은 분이 글을 냈고 그 수준이 어느 때보다 높다. 41명이 2편 씩 냈으니 모두 82편, 내가 예심으로 21편을 선정하였다.

화성문협 회장을 지낸 정인자 작가, 심도 깊은 글을 쓰는 김태실 작가

한글학자이며 수필가 인 밝덩굴 작가 이렇게 세 분을 본선 심사위원으로 위촉하였다. 나는 본심에 참여하지 않고 업저버로 참석하여 진행만 도왔다.

AI의 도움을 받은 작품이 여러 편 있었는데 선별해서 탈락시켰다. 아주 진지한 분위기에서 공명정대한 심사가 이루어졌다. 역시 아름다운 일이다.

서울중앙지방법원에 다녀오는 길 교대역에서 수원가는 3000번 버스를 기다리는데 건너편에서 부정선거 재선거 거리 시위를 하는 소리가 들렸다. 버스 줄을 섰다가 그만두고 길을 건너 합류하였다. 리더는 여성이었는데 세상에! 아는 분이었다.

공교육살리기 전국연합 주옥순 공동대표였다. 반가웠다. 과거 유시민 누이가 EBS이사장에서 물러나지 않고 있어 일산 EBS앞에서 규탄대회를 함께 했었다.

부정선거 재선거! 당일투표! 를 외치고 마지막으로 애국가 제창을 하고 해산하였다. 그 일로 인하여 어머니 병실에 늦게 도착하였다. 오늘 어머니는 컨디션이 좋지 않으시다. ㅠㅠ~

앞에 마이크를 들고 있는 공교육살리기 전국연합 주옥순 공동대표님이다. 유명한 아스팔트 전사다!

청소년 시절 합기도 도장에 다녔었다. 기억으로는 낙법을 배웠고 급소를 익혔다. 지금도 낙법을 여러가지 할 수 있고 몇 개의 급소는 알고 있다. 사실 나는 평생 운동을 열심히 하지 안았다. 내 인생에 그럴 여유도 사실 없었다.

퇴직 후 수영을 배웠다. 운동신경이 둔한 나는 힘들여 배웠다. 자유형, 평영, 접영, 배영 등 여러가지 영법도 익혔다. 이 사진은 언젠가 동료들과 태국 여행을 갔을 때 호텔 수영장에서 찍은 사진으로 보인다. 하체가 나오지 않아 아쉽지만 전체적으로 힘을 빼고 편안한 자세로 수영하는 모습이 보기에 좋아 여기에 올린다. 역시 감사한 일이다.

오늘도 이렇게 갔다. 비슷비슷한 일들이 이렇게 흘러갔다. 그야말로 여일하다!

인생이 별거랴! 이런 소소한 일상들이 모여 인생이 된다. 오늘도 또 그렇게 갔다.

역시 감사한 일이다.^^