미토콘드리아 박테리아에서 인간으로, 진화의 숨은 지배자

닉레인

런던유니버시티대학UCL유전·진화·환경학과의진화생화학자로,UCL생명의기원프로그램을이끌고있다.런던임피리얼대학에서생화학을공부했고,왕립시료施療병원에서「장기이식에서의산소자유라디칼과대사기능에관한연구」로박사학위를받았다.2015년에는분자생명과학분야에서뛰어난공로를인정받아생화학학회상을수상했다.지은책으로는2010년영국왕립학회에서과학도서상을수상한『생명의도약』과『바이털퀘스천』,『미토콘드리아』가있고짐알칼릴리가편집한『외계생명체에관해과학이알아낸것들』에글을썼다.웹사이트www.nick-lane.net에서지은이와그의글에대해더많은정보를얻을수있다.

목차
그림목록(6)|감사의말(8)
서론미토콘드리아:세상의숨은지배자(13)
제1부희망적인괴물:진핵세포의기원(39)
1.진화의가장깊숙한틈새(50)|2.조상을찾아서(66)|3.수소가설(86)
제2부생명의힘:양성자동력과생명의기원(107)
4.호흡의의미(114)|5.양성자동력(135)|6.생명의기원(149)
제3부내부자거래:복잡성의기초(165)
7.왜세균은단순한가?(177)|8.미토콘드리아와복잡성(201)
제4부거듭제곱법칙:크기와복잡성(229)
9.생물학의거듭제곱법칙(238)|10.정온동물의대변혁(269)
제5부타살또는자살:개체의불안한탄생(285)
11.몸안의충돌(299)|12.개체의형성(322)
제6부양성간의전쟁:고인류학과성의본질(341)
13.성의불균형(347)|14.고인류학이알려준성의일면(362)|15.양성이있어야만하는이유(386)
제7부생명의시계:미토콘드리아와노화(399)
16.미토콘드리아노화이론(407)|17.자가조정장치의소멸(429)|18.노화의치료법?(448)
에필로그(463)|옮긴이의말(478)|용어풀이(483)|더읽을거리(489)|찾아보기(515)

출판사서평
미토콘드리아를통해바라본생명의진화사!
우리몸의에너지는어디에서나오는것일까?성은어떻게생겨났을까?우리의노화와죽음을조종하는것은무엇일까?그해답은모두미토콘드리아안에서찾을수있다.미토콘드리아는우리몸속가장깊은곳에서소리없이우리삶을지배하는생명에너지의발전소이자다세포생물의진화를이끈결정적인원동력이다.한동안미토콘드리아는핵이있는복잡한세포를위해묵묵히머슴처럼일만하는기관으로여겨졌다.그러나이제미토콘드리아의의미는밑바닥부터변화되고있다.오늘날미토콘드...
미토콘드리아를통해바라본생명의진화사!
우리몸의에너지는어디에서나오는것일까?성은어떻게생겨났을까?우리의노화와죽음을조종하는것은무엇일까?그해답은모두미토콘드리아안에서찾을수있다.미토콘드리아는우리몸속가장깊은곳에서소리없이우리삶을지배하는생명에너지의발전소이자다세포생물의진화를이끈결정적인원동력이다.한동안미토콘드리아는핵이있는복잡한세포를위해묵묵히머슴처럼일만하는기관으로여겨졌다.그러나이제미토콘드리아의의미는밑바닥부터변화되고있다.오늘날미토콘드리아는복잡한생명체를탄생시킨주인공으로그위치가바뀌었다.미토콘드리아가없었다면지구의생명체는여전히세균뿐이었을것이다!
우리가상상하는것이상으로중요하며복잡한생명체의열쇠를쥐고있는미토콘드리아의모든것!
누구나한번쯤은‘미토콘드리아’라는이름을들어보았을것이다.미토콘드리아는우리가쓰는에너지의거의전부를생산하는아주작은세포기관으로,이작은발전소가우리삶을조절하는방식은놀랍기만하다.미토콘드리아는세포마다평균300~400개씩들어있으며몸전체로따지면그수가모두1경개에이른다.미토콘드리아는아주작다.미토콘드리아1억개를모아야모래알한알정도밖에되지않는다!미토콘드리아의진화는언제나활용이가능하고활발하게움직일수있는터보엔진을생명체에달아준격이다.모든동물에는반드시미토콘드리아가있다.가장느린동물도예외가아니다.한곳에붙박이로사는식물과해조류조차도광합성을통해태양에너지의은밀한소리를증폭시키는데미토콘드리아를이용한다.이렇듯복잡한세포에는반드시미토콘드리아가들어있다.미토콘드리아의겉모습은세균과닮았는데,겉만그런것이아니다.미토콘드리아는한때독립생활을하던진짜세균이었으며더큰세포안에서적응하게된것은약20억년전의일이다.
그이전20억년동안지구를지배한세균은진정한복잡성을만들어내지못했다(어쩌면다른행성에서는지금도이런상태가생명체의발목을잡고있을지도모른다).이후,두세균의연합이진화의빅뱅을일으켰으며그때부터조류藻類와균류와식물과동물이나타나기시작했다.과거에는독립된생명체였다는것을알리는훈장처럼,미토콘드리아는DNA를포함한세균의특징을아직도분명히지니고있다.운명적인연합이이루어진이래,미토콘드리아와숙주세포사이의뒤틀리고예측할수없는관계는혁신적인진화의산물을하나씩만들어나갔다.미토콘드리아가없었다면우리가아는이세계는존재하지않았다.미토콘드리아의이야기는생명자체의이야기다.
한편‘미토콘드리아이브(MitochondrialEve)’라는표현에더익숙한사람들도있을것이다.미토콘드리아이브는오늘날살아가는모든인류의가장최근공통조상으로추정된다.모계를따라올라가면서유전물질을추적하면,다시말해어머니의어머니,또그어머니의어머니,이런식으로계속아득히먼옛날로거슬러올라가면미토콘드리아이브가있다.모든어머니들의어머니인미토콘드리아이브는약17만년전아프리카대륙에살았던것으로추정되어‘아프리카이브(AfricanEve)’라는이름으로도불린다.유전학적인조상도같은방법으로추적할수있는데,그이유는모든미토콘드리아에들어있는미량의유전자때문이다.이유전자는정자가아닌난자를통해서만다음세대로전달된다.다시말해서미토콘드리아유전자가모계의성姓과같은구실을하므로모계를따라조상을추적하는일이가능하다는것이다.
과학자들은미토콘드리아의노예화가없었다면우리모두는지금도단세포생물인세균을벗어나지못했을것이라고주장한다.사실,미토콘드리아의중요성은상상그이상이다.오늘날선사인류학,유전질환,세포자살,불임,노화,생체에너지학,성,진핵세포를다루는다양한연구분야의중심에는미토콘드리아가있다.
‘뿌리와이파리오파비니아’시리즈의일곱번째책인『미토콘드리아:박테리아에서인간으로,진화의숨은지배자』는첨단연구로부터나온퍼즐조각을함께맞추면서생물학에흥미있는사람이라면누구라도짜릿함을느낄수있는그림을화폭가득채운다.더불어진화와연관된견해와논의에도많은기여를하고있다.한마디로이책은우리가사는세상을미토콘드리아의관점에서바라보며복잡성의형성,생명의기원,성과생식력,죽음,영원한생명에대한기대같은생물학에서가장중요한난제들의해답을모색한다.그결과생명의의미를바라보는새로운시야가열리게된다!