산소 세상을 만든 분자

닉레인

저자닉레인은런던유니버시티대학UCL유전·진화·환경학과의진화생화학자로,UCL생명의기원프로그램을이끌고있다.런던임피리얼대학에서생화학을공부했고,왕립시료施療병원에서‘장기이식에서의산소자유라디칼과대사기능에관한연구’로박사학위를받았다.2015년에는분자생명과학분야에서뛰어난공로를인정받아생화학학회상을수상했다.지은책으로는2010년영국왕립학회에서과학도서상을수상한『생명의도약』과『바이털퀘스천』,『미토콘드리아』가있다.웹사이트www.nick-lane.net에서지은이와그의글에대해더많은정보를얻을수있다.

목차
한국어판서문
1.들어가며―삶과죽음의영약
2.태초에―산소의기원과중요성
3.침묵의시기―미생물진화의30억년
4.캄브리아기대폭발의도화선―눈덩이지구와최초의동물들
5.볼소버잠?자리―거대생물들의등장과산소
6.공기의배신―산소독성과엑스레이피폭의공통메커니즘
7.초록색별―광합성의진화와방사선
8.LUCA를찾아서―산소이전시대의마지막조상
9.패러독스의초상―항산화제의여러측면과비타민C
10.항산화장치―산소와더불어살아가는101가지방법
11.성과신체유지―노화의진화에존재하는균형
12.음식과성,그리고장수의삼각관계―먹지않으면영원히살것이다
13.암수의존재이유―살아가는속도와성별의필요성
14.유전자와운명―노화의이중인자이론과질병
15.삶과죽음,그리고산소―노화의미래에대해진화에서얻는교훈
감사의말
옮기고나서
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용어풀이
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출판사서평
생명의진화,그리고노화와죽음,
이모든것은산소로부터왔다!
12년만의한국어판재출간!
“지난15년간을매우잘버텨준『산소』가자랑스럽다.”-닉레인,한국어판서문에서
『산소』가?12년만에한국어판으로다시나왔다.2002년에첫출간된닉레인의『산소』는지금까지도여전히전세계독자들의많은사랑을받고있지만,국내에서는2004년에소개되었다가절판되어국내독자들에게아쉬움을주는책이었다.2016년4월에는옥스퍼드대학교출판사의현대과학고전시리즈인[옥스퍼드랜드마크사...
생명의진화,그리고노화와죽음,
이모든것은산소로부터왔다!
12년만의한국어판재출간!
“지난15년간을매우잘버텨준『산소』가자랑스럽다.”-닉레인,한국어판서문에서
『산소』가12년만에한국어판으로다시나왔다.2002년에첫출간된닉레인의『산소』는지금까지도여전히전세계독자들의많은사랑을받고있지만,국내에서는2004년에소개되었다가절판되어국내독자들에게아쉬움을주는책이었다.2016년4월에는옥스퍼드대학교출판사의현대과학고전시리즈인[옥스퍼드랜드마크사이언스]의여섯번째책으로선정되어21세기과학고전으로서의권위를다시입증해주었다.이책의여러가설과이론들이지금도여전히통용되며갈수록많은지지를얻고있는걸생각하면당연한일이다.
영국왕립학회과학도서상을수상한저명한생화학자닉레인은이책에서산소가지구상생명의진화와노화와죽음에어떻게영향을미쳤는지에대해이야기한다.산소는모든것을송두리째바꿔놓았다.산소가없었다면,지구상의생물은영영단세포에만머물렀을것이고,지구는아마화성이나금성처럼바다가증발해버린황량한행성으로남았을것이다.산소는또한생명에게노화와죽음을가져다주었다.O₂라는저단순한분자가어떻게해서우리가오늘날알고사랑하는세계를존재할수있도록하면서도궁극적으로는우리를이세계에서떠나게하는지에대해이보다더잘알려줄수있는책은아마없을것이다.
생명의기원에서동물의발생,노화와죽음에이르기까지,
산소가진화를,세상을만들었다!
지구상의거의모든생명은산소없이살아갈수없다.그러나바로그산소때문에우리는늙고병든다.산소는우리몸속에서미토콘드리아로빨려들어가‘자유라디칼’로바뀌는데,이자유라디칼이독성을지니고있다.대부분의자유라디칼은제거되지만,일부가미토콘드리아를빠져나가DNA나단백질을망가뜨린다.방사선에피폭되어도물분자가쪼개지면서자유라디칼이만들어지는데,역시DNA나단백질을마구공격한다.따라서산소호흡과방사선피폭은본질적으로같은위험을안고있다.
그러나진화적관점에서산소는진화의흐름을결정하는결정적역할을하였다.산소때문에생물이늙고병든다는걸보여주는화석기록은어디에도없다.오히려지구역사에서대기중의산소가늘어날때마다생물은크게다양해졌고,점점퍼져나가생태계의빈틈을메웠다.최초의다세포생물은광합성에의해생산된산소가대기중에서점점증가하자살아남기위해떼지어모인세포들이진화해서생겨났다.석탄기에산소가늘어났을때에는거대곤충들이등장했다.그때에는날개폭이무려75센티미터에이르는거대잠자리가하늘을날아다녔다.이는산소농도가높아지면몸집과날개를움직이는근육이커져도산소가충분히공급될수있기에가능한일이다.반대로몇몇대멸종은산소가줄어든시기와연관되어있다.페름기말에일어났던대멸종도마찬가지였다.
산소,자유라디칼―삶과죽음에대한새로운통찰을담은21세기과학고전
산소가질병과노화를촉진하는데에는다이유가있다.사실산소가변형된자유라디칼은우리가감염에대응할수있도록해주는필수신호인동시에공격수단이다.다시말해감염에맞서싸우는유전자를활성화하면서침입자를공격하는무기가되어준다.비극은나이가들어미토콘드리아에서자유라디칼이많이새어나올때일어난다.우리몸이이를감염으로착각하고자유라디칼을계속퍼붓기때문이다.망가진미토콘드리아를고칠방법은없기에자유라디칼은점점쌓여만가고,결국우리는늙고병들어죽음에이른다.즉자유라디칼은어릴적에는감염에대응하는중요한수단이지만세월이흐르면노화를일으키는것이다.이것이닉레인이제시하는‘노화의이중인자이론’이다.
이이론에따르면우리가해야할일은최대한미토콘드리아가망가지지않도록하는것이다.가능한일이긴할까?닉레인에따르면그렇다.미토콘드리아를만드는유전자에그해답이있다.1998년의학전문학술지『란셋』에실린연구에따르면,일본의장수노인들수백명중에서무려62퍼센트가변형된미토콘드리아를만드는유전자를가지고있었다.이유전자는원래의미토콘드리아를만드는유전자에서염기한개가바뀌어생긴것이다.미토콘드리아의학이앞으로더발전하면유전자를조절해미토콘드리아가잘망가지지않도록할수있을것이다.뿐만아니라미토콘드리아는식생활,운동,호르몬에의해서도조절된다.골고루먹고과식은피하고스트레스를줄이는것만으로도미토콘드리아가손상되는걸제법늦출수있다.그러니까우리는비록쉽게노화를미루지는못하더라도얼마든지희망을품을수있다.
『산소』는진화라는거대한캔버스에그린그림이다.삶과죽음을바라보는새로운시각을제시하는동시에현대의치명적인질병과우리몸이노화하는이유,그리고대처방안에대해설명하고있다.이책은환경과학부터분자의학에이르기까지많은분야를포괄하며일련의증거들을통해지금까지우리가생각지못했던새로운개념들을제시한다.자연에서우리인간이만들어가는우리자신의위치와현대과학에대한저자의매력적인통찰을보여주는이비범한책으로인해우리는세상을바라보는시야를재정립할수있을것이다.