과학하고 앉아있네 9: 김우재의 초파리 사생활 엿보기 (초파리, 진화론과 분자생물학을 통합하다 | 초파리로 읽는 유전학의 역사)

원종우

저자원종우는딴지일보논설위원이라는직함도갖고있다.대학에서는철학을전공했고20대에는록뮤지션이자음악평론가였고,30대에는딴지일보기자이자SBS에서다큐멘터리를만들었다.2012년에는『조금은삐딱한세계사:유럽편』이라는역사책,2014년에는『태양계연대기』라는SF와『파토의호모사이언티피쿠스』라는과학책을내기도한전방위적인인물이다.과학을무척좋아했지만수학을못해서과학자가못됐다고하니과학에대한애정은원래있었던듯하다.40대중반의나이임에도꽁지머리를해서멀리서도쉽게알아볼수있다.과학콘텐츠전문업체‘과학과사람들’을이끌면서인기과학팟캐스트<과학하고앉아있네>와더불어한달에한번국내최고의과학자들과함께과학토크쇼<과학같은소리하네>공개방송을진행한다.이런사람이진행하는과학토크쇼는어떤것일까.

부족한강연을내어놓기에앞서
초파리는인간과많이닮았다?
유전학의흑역사,우생학
유전되는것은무엇일까?
생물학의두가지갈래
생물학의두갈래를통합한초파리
돈이안되는기초과학?
더많은개체를남긴유전자가더많이살아남는다
상식적인과학,상식적인사회

완전초파리과학자김우재교수에게듣는유전학의정수
1.성선택의결정적순간을포착하다
유전자는인간과동물을어디까지결정할까?
유전자는생김새도만들고,일정수준의행동양식도조종한다.그뿐만아니라특정질병에관해서는발병여부와발병시기까지결정한다.초파리의행동에도유전자가관여하는부분이있다.수컷초파리는암컷에게이렇게구애를한다.‘암컷을쫓아다니는오리엔테이션(orientating)→짧은스킨십으로유혹하는태핑(tapping)→쫓아다니는구애행동인채이스(chase)→날개를움직여만든소리로노래하기(singing)→교미(attemptincopulation)’의과정을밟는다.이런초파리구애행동의각과정은모두유의미한유전학적연구모델로설정이가능하다.특히암컷이수컷의노래를듣는과정은동물이어떻게소리를구분하는지를밝히는데에일조하고있는데,유전자가망가져서음치가된수컷초파리는암컷이절대받아들이지않는다.
캐나다오타와대학의김우재교수는스스로를‘초파리야동전문가’라부른다.하루에도수천번초파리가교미를하는모습을카메라로촬영하여데이터를얻는다.김우재교수가초파리교미를연구하는이유는교미자체가바로성선택(sexualselection)이고,성선택이야말로자신의유전물질을대물림하기위해유전자가행동을결정하는결정적행위이기때문이다.김우재교수가《네이처뉴로사이언스》에실은「어떻게,어떤일들이일어나면초파리수컷이섹스를오래하는가」같은논문의주제는황당해보이지만,유전자와환경이동물의행동양상을어떻게바꾸는지밝히는결정적발견이다.김우재교수는초파리성선택분야연구에서손꼽히는과학자이며,이분야데이터를독점하고있는세계에서도주목하는과학자다.
수컷초파리의10퍼센트는수컷초파리의꽁무니를쫓으며오리엔테이션을한다.수컷의10퍼센트는동성애성향을갖는다는것인데,이런결과는동성애가유전적질환이아니라자연스러운변이의일종이라는결정적근거가된다.그런데이런발견들이언론을거치면‘동성애는유전적결함때문에생긴다’로와전된다.김우재교수스스로가가장경계하는것이바로이런해석이다.유전학자들은유전자가행동을어떻게조절하는지연구하는사람들이지만,유전자는모든것을결정하지않는다고스스로되새김질한다.그리고유전자보다환경에영향을받는행동이무엇일까를항상먼저고민한다.대한민국대표유전학자,완전초파리과학자‘완초’김우재교수가들려주는유전학은어떤이야기일까.

2.초파리,진화생물학과분자생물학을통합하다!
초파리는유전학뿐만아니라발생학,진화와같이생물학연구전반에걸쳐널리이용되는모델생물이다.생물학은크게두가지갈래가있다.이론과현상을논거로들어공통의조상으로부터다양한생물들이어떻게등장했는지를연구하는진화생물학이하나고,실제실험실에서실험을통해생물의생리현상을밝히는실험생물학이다른하나다.『종의기원』찰스다윈과『이기적유전자』의리처드도킨스는진화생물학을대표하는과학자이고,‘멘델의유전법칙’의멘델이나DNA의구조를밝힌왓슨&크릭은실험생물학을대표하는과학자다.비슷하게보이겠지만,이두갈래는생물을대하는근원적질문이다르기때문에오랜시간첨예하게대립했다.
절대섞일수없을것만같던두진영은‘초파리’를매개로극적으로타협한다.초파리연구의대부격인토마스헌트모건의제자들은‘초파리’를가지고유전체분석을통한종(種)분화연구,염기서열분석을통한유전자분석연구등을진화생물학과실험생물학두분야를넘나들며광범위하게수행했다.이를계기로두진영간의대화가시작되었다.여기에는경쟁적으로학문에임하지않고,서로의연구결과를가감없이공유하고발전시키는초파리연구자들의학풍도일조했다.초파리는생물학의두갈래를극적으로통합한가교,판문점역할을한다.그렇기때문에초파리는생물학사에서매우중요한모델생물이다.

대한민국기초과학을살리기위해사회를외면하지않는과학자의실제적목소리
기초과학은정말로돈이안될까?
제2차세계대전이끝난후,미국은기초과학에왜투자해야하는지에대한동기를잃었다.이때미국기초과학을극적으로살린한사람이의미있는보고서를써당시미국의대통령인해리트루먼을설득한다.맨해튼프로젝트를성공시킨주역중한사람인버니바부시가쓴,‘기초과학을증진시키면곧응용으로이어지고돈을벌수있다’라는단선적역사관을담은「과학,영원한개척자」이다.
‘기초과학을증진시키면곧응용으로이어지고돈을벌수있다’우리나라에서도자주들을수있는이야기다.그런데기초과학연구자인김우재교수는이보고서가‘뻥’이라고말한다.버니바부시가‘저렇게라도하지않으면기초과학이죽을것같아서’대통령과국민을속여미국의기초과학을살렸다고김우재교수는평한다.나아가버니바부시는의사결정,예산집행의과정에과학자가적극개입할수있는시스템을구축해서돈은안되지만반드시해야하는연구들을이어갈수있도록만들었다.반면우리나라의기초과학이미국과다른길을가게된이유는미국과달리우리나라는과학자의의견이반영되는시스템을구축하지못했기때문이고,정부주도하에돈이되는과학에만투자받을수있었던과학계의구조적결함때문이라고목소리를높인다.그렇기때문에대한민국의기초과학은늘가난했고,그래서뒤쳐졌다말한다.
한국의과학정책에끊임없이쓴소리를하는김우재교수는여기에한마디덧붙인다.“대중은변화를바라고있다.심지어대통령으로과학자를뽑아도된다고생각하는수준까지이르렀다.그런데정치인들이한발씩늦는것이문제다.패러다임자체를바꿔야할때뒤처지는사람은대개정치인이다.”실제로김우재교수는‘변화를꿈꾸는과학기술인네트워크(이하ESC)’에서활동하며과학에대한헌법의기술을수정하는데에적극적으로의견을내며개헌안발의에도동참한다.‘과학은언제나대중과소통하는것을기본으로삼는다’라는모토아래과학의진정한과학화를꿈꾸는그의이상(理想)을함께꿈꿔보자.

스낵사이언스,언제어디서든쉽고재미있게읽는유쾌한과학토크
2015년1월에스낵사이언스시리즈1,2권이동시에출간되었다.『과학하고앉아있네1:이정모의공룡과자연사』는서대문자연사박물관이정모관장이공룡에대한숨겨진이야기,공룡의멸종과인류의출현에대한이야기등으로푸근한입담을과시한다.『과학하고앉아있네2:이명현의외계인과UFO』는한국세티(SETI)이명현위원장이외계지적생명체와탐사,그리고신비한우주에대한재미있는이야기를소개한다.3권『과학하고앉아있네3:김상욱의양자역학콕찔러보기』에이어출간된『과학하고앉아있네4:김상욱의양자역학더찔러보기』는경희대물리학과김상욱교수가가볍게접근하는양자역학이야기에서한단계더나아가심오한양자역학의세계를깊이있게파헤친다.『과학하고앉아있네5:윤성철의별의마지막모습,초신성』은서울대물리천문학부윤성철교수가우주팽창의비밀을알려준초신성에대한흥미진진한이야기를펼친다.『과학하고앉아있네6:김대수의사랑에빠진뇌』는동물행동학과신경과학의연구성과를바탕으로인간의사랑을탐구하며,『과학하고앉아있네7:K박사의태양계탐사하기』는우리가속해있는태양계의이모저모를살펴본다.『과학하고앉아있네8:선창국의지진흔들어보기』는국내최고의지진전문가와함께경주지진과포항지진의차이점을파악하고,한국형지진이무엇인지,한국형지진연구의필요성에대해함께논의한다.
“시간과장소에구애받지않고즐길수있는스낵처럼,출퇴근시간이나점심시간에10분내외로간편하게문화생활을즐기는라이프스타일또는문화트렌드”를말하는‘스낵컬처(SnackCulture)’.‘과학하고앉아있네’시리즈는이같은‘스낵사이언스(SnackScience)’를표방한다.즉,‘지금-여기’의과학적이슈와주제를골라,우리모두의폭넓은공감을추구하고자한다.과학을즐기고소비하는목적은단순히학술적접근이나상세하게파헤치며지식을쌓는것에있지않다.이시리즈는오히려그와반대로,대중의눈높이와함께하며쉽고재미있고가볍게읽는책이라고할수있다.화장실에갈때,출퇴근길지하철이나버스안에서,팟캐스트방송을재미있게듣고나서그내용을다시읽거나골라읽고싶을때언제든지볼수있는책이다.
스낵사이언스‘과학하고앉아있네’시리즈는가벼운분량이라읽을때부담감이없다.진행자원종우의재치있는입담과대담자로출연하는각분야과학자들의전문적이면서도재미있는토크가책을통해술술읽힌다.방송에서나온대담을그대로글로옮겨과학적인내용에대한부담감도줄어든다.진지하고심각한과학이야기가아닌가볍고편한과학이야기를언제이렇게읽을수있을까?책은가벼운분량이지만그주제와내용은결코가볍지않고,해당주제에꼭필요한부분을집약하여담아내고있기에더욱의미가크다.또한유명한과학자와과학관계자들을이시리즈를통해다양하게만나볼수있다.바로‘듣는재미를읽는즐거움으로승화’시킨시리즈라고할수있다.

‘과학하고앉아있네’는무엇?과학과대중의고품격컬래버레이션
‘과학’이라고하면막연히어렵고딱딱하고일반적인대중들과는거리감이있다고생각하기쉽다.실제로과학에관심이있어무언가를소비하려고해도,그‘막연한어려움’때문에선뜻다가서기어렵다.하지만그런대중에게성큼다가가과학은어렵고딱딱하기만한것은아님을몸소느끼게해주며,과학을함께즐길수있도록하는책이바로‘과학하고앉아있네’시리즈이다.
이시리즈는동명의과학전문팟캐스트방송을책으로엮은것이다.팟캐스트<과학하고앉아있네>는과학전반에걸쳐다방면으로일하는‘과학과사람들’이만든프로그램으로,2013년5월부터대학로벙커1에서과학토크쇼를시작하여현재까지도매주공개토크쇼를진행중이다.과학강의나강연등다양한프로그램과이벤트를통해과학을해석하고의미를부여하며“과학과인문학의만남”을이야기하는것이바로‘과학하고앉아있네’의주제라고할수있다.현재‘과학하고앉아있네’는팟캐스트에서조회수약3,500만을기록하며,최고인기과학팟캐스트로자리매김했다.
‘과학하고앉아있네’시리즈는과학이어렵고딱딱한것이아니라는인식을대중들에게널리퍼뜨리는데앞장서면서,대중들과함께재미있는과학이야기를나누는고품격컬래버레이션(collaboration)을추구한다.다양한과학자및과학관계자들을공개적으로만나볼수있는장을마련하며,그들과함께하는유쾌한과학토크쇼를접하는자리는과학을좋아하는사람들에게사막의오아시스와같은기쁨과즐거움으로다가올것이다.