허리케인 도마뱀과 플라스틱 오징어

소어핸슨

태평양에접한미국의퍼시픽노스웨스트지역에서나고자랐다.어릴적부터자연을벗삼아지냈다.네살때처음연어를잡았고,여름철이면애벌레와올챙이부터가터뱀,소라게,청개구리까지여러동물과시간을보냈다.자연을향한이러한애정은그를자연스레생물학자의길로이끌었다.레드랜드대학교에서학사학위를,버몬트대학교에서석사학위를,아이다호대학교에서박사학위를받았다.

이후전세계를향해발걸음을내디뎠다.중앙아메리카에서는알멘드로나무와방울금강앵무의관계를,탄자니아에서는쥐떼의새둥지습격과아프리카독수리의먹이활동을연구했다.우간다에서는미국의평화봉사단과함께산악고릴라프로그램을설립했고,알래스카에서는미국산림청의불곰프로그램을관리했다.이처럼세계곳곳에서자연을누비며인간활동과기후변화가생태계에어떤영향을미치는지두눈으로똑똑히보게되었다.

그러한경험을바탕으로『울창한숲TheImpenetrableForest』『깃털』『씨앗의승리』『벌의사생활』그리고기후변화생물학의최전선을탐험한이책을썼다.그경이로운이야기들은존버로스메달,파이베타카파과학도서상,AAAS/스바루SB&F상,퍼시픽노스웨스트북어워드상등을받았고,지금까지10개이상의언어로옮겨졌다.그외『월스트리트저널』부터『가디언』까지유수의매체에자연과인간세계의만남에관한흥미로운이야기를전하고있다.

저자의말
들어가는말│이미현실이된세계

1부기후변화의주범TheCulprits

1장변치않는것은없다
이번세기가끝날무렵│고대에도현대에도세계는변화한다│멸종의발견│갑자기,광범위한,대량의│인간이라는결정적변수│3000년어치30년

2장독기어린공기
맥주와탄산수│피클과온난화의관계│더위에허덕이는미생물

2부위기TheChallenges

3장어긋난타이밍
생물계절학자가된소로│기후변화는관계를바꾼다│어긋난타이밍,반응하지않는생물│세상에서가장독한관계│벌을잃은꽃

4장버거운온도
도마뱀은그늘아래에서짝짓기하지않는다│열스트레스가일으킨전염병│돌고돌아핵심종으로│기후변화의희생자이자수혜자

5장뜻밖의동거인
1440킬로미터의의미│예언된기괴한숙명│로켓공학보다복잡한산림학│망가진안전장치와폭주하는시스템│“놀랄준비를하라”

6장생활필수품
0.39도가바꾼새들의고도│멸종의에스컬레이터│줄어드는생활필수품│껍데기를지켜라│세상에서가장작은벽돌공

3부반응TheResponses

7장이주:나무가발을떼다
암시된진리│지구생물의85퍼센트가이주중│빠른더하기,더빠른빼기│맥베스를떨게한나무군대│북,또는서로진로를돌려라│날아가는나무들

8장적응:플라스틱오징어의탄생
사실곰은연어를좋아하지않을지도│곰의입맛이바꾼세계│늘어나고구부러지는가소성│사라지지않는다,다만변화할뿐이다│수온변화와나비고기의마음│진화적줄타기
9장진화:선택부터변이까지
낙엽청소기가밝힌도마뱀진화의비밀│DNA와공격성,깃털,비행근,부리│수수해진매력,축소된선택│낚시터연구소│송어는어디에서와서어디로가는가

10장피난:길잃은종들의안식처
시간을거슬러올라온냉기│멸종하는종들의피난처,레퓨지아│메이플시럽사업가들의분산투자│변덕스러운기후역사의산증인│팝콘바닷말의차가운핫스폿│일부는살아남고대부분은사라졌다

4부결과TheResults

11장한계를초월하다
현대생물학의기본도구│가장널리인용된가장짧은논문│기후변화를연구한적없는기후학자│데이터,더많은데이터│인공지능이예측한새들의여행│그리워하지만애통해하지않는마음│현실에만들어진가짜봄

12장깜짝쇼
전혀다른미래│예상밖의기회│비선형의세계와가소성│조슈아나무와숲쥐그리고부동산│똥에서찾은실마리│혼돈은계속된다

13장그때는그때고지금은지금이다
식물은어디에나있다│여섯번째대멸종│시간여행의오차범위│더는버틸수없는순간이올때까지│빙하코어에서역사책으로│극단의시대,생존의비밀

결론당신이할수있는모든것

감사의말
옮긴이의말|특파원이된생물학자

용어설명
주
참고문헌
찾아보기

“조정할수있는모든것을조정하라”
이동하고바꾸고변이하는상상초월진화분투기

보전생물학의가장중요한발견은기온이높아질수록진화도빨라지고있다는것이다.오늘날진화는수만년이아니라1년도안되는사이에이뤄진다.서식지를옮기는즉각적인반응부터유전자가변하는궁극적인변화까지연구자들을놀라게하는“깜짝쇼”가곳곳에서펼쳐지고있다.저자는바로이‘오늘의세계’를확인하고자생물학,생태학,기후학,지질학,박물학등다양한분야에서짧게는수년,길게는평생을바쳐연구를수행중인학자들을만났다.이제는자연을연구하는어떤분야도기후변화에서벗어날수없으므로,이들은모두‘기후변화생물학’이라는큰틀에서함께한다.

[변화_비건으로진화한알래스카의회색곰]

생물들은먹이와성격,심지어형태까지모든것을바꾸고있다.알래스카의회색곰은최근‘채식’의비중을크게높였다.많은사람이곰하면겨울잠을자기전살을찌우기위해연어를잡아먹는모습을가장먼저떠올린다.하지만연어는단백질함량이70~80퍼센트에달해‘다이어트식품’에가깝지,살찌는데는큰도움이안된다.다만곰은연어를엄청나게많이먹어이를만회할뿐이다.그런데기후변화로알래스카에일찍봄이찾아오자엘더베리라는열매가더일찍,더많이열리게되었다.이장과류는단백질과탄수화물비율이2:8로곰을매우빨리살찌운다(155~158쪽).곰으로서는사양할이유가없으니,오늘날알래스카에서곰을보려면강가대신숲속을뒤져야한다.

한편먹이는동물의성격과행동을바꾸기도한다.태평양일대의나비고기는굉장한공격성으로유명하다.자신이차지한산호를자나깨나경계하고침입자를몰아낸다.역시산호에살며광합성으로당분을만들어먹이를제공하는와편모충류를지키기위해서다.그런데해양열파로와편모충류가자취를감추자먹이가부족해진나비고기도온순해졌다.1분1초라도더살아있기위해경계하고싸우는데쓸에너지를아끼는것이다.이처럼“싸움의비용이승리의보상을넘어”설때동물은성격을바꾼다(166~169쪽).

무엇보다급진적인변화는형태에서나타난다.캘리포니아만앞바다에사는훔볼트오징어는그거대한크기때문에대왕오징어로도불린다.그런데해양열파가맹위를떨치자순식간에모습을감추었다.아니,그렇다고생각했다.해양생물학자들이조사해보니훔볼트오징어는다른종으로보일만큼작아져있었다.즉환경이열악해지자기존보다절반만살고그만큼작게자라는쪽을택한것(164~166쪽).이처럼자기생까지깎아내는극단적인변화가인간사회에서일어나지말란법은없다.저자가“인간도동물과식물에영향을미치는힘에똑같이지배”당한다는사실을상기하는이유다.

[서식범위이동_나무들의진군이시작되다]

수많이생물이이상기후를피하고자서식지를옮기고있다.지극히상식적인반응인데,그이동범위와방법은상식을벗어난다.북미의갈색펠리컨은더위를피해1440킬로미터나북쪽으로날아갔다.따개비부터병코돌고래까지각종해양생물도평균345킬로미터를이동했고,후드윙커개복치는아예남반구에서북반구로고향을바꿨다(95~98쪽).이러한대규모재배치를‘글로벌위어딩(globalweirding)’이라고하는데,오늘날동식물의최소25퍼센트에서최대85퍼센트가이주중이다(135쪽).워낙광범위한지역에서수많은개체가움직이므로,분석을위해인공지능과알고리즘까지동원된다(234~236쪽).

그렇게밝혀진글로벌위어딩의가장‘이상한’경우는바로나무다.말그대로나무도자신의‘쾌적온도’를찾아움직인다.발도,날개도,지느러미도없는나무가어떻게움직인단말인가.해답은종자의“새를통한장거리운송”이다.가령유럽에서대왕참나무는거의전적으로파랑어치에의존해이동한다(10년간3.5킬로미터).식물학자들은20세기전부를바쳐이를실제로관찰하고증명해냈다.흥미로운점은나무의이동거리가처음예측을아득히뛰어넘어,때로는새보다빠를정도라는것이다.가령북미의미국흰참나무는10년간17킬로미터를,새우나무는34킬로미터를,쥐엄나무는64킬로미터를이동한다(147~151쪽).

이는나무의놀라운이동능력뿐아니라적응능력을보여주는증거다.새로운서식지에는새로운관계가있다.즉낯선이웃,천적,먹이와의얽힘이생존을좌우한다.나무의서식범위이동은생태계가무수한관계의연속임을다시금깨닫게한다.

[유전적변이_더는구애하지않는수컷들]

기후변화는짝짓기풍경도바꾸고있다.가령수컷목도리딱새의유명한왕관모양깃털은크기가작아지고색이칙칙해졌다.날이더워지자짝짓기경쟁을회피해에너지를아끼는것으로보인다.수컷큰가시고기는더는춤추지않는다.무더위로녹조가잔뜩낀물에서는아무리춤을춰도암컷이볼수없으니에너지낭비일뿐이다(182~185쪽).더극단적인경우로는북미사막지대의울타리도마뱀이있다.가뜩이나사막에사는녀석들인만큼기온상승에예민해최근에는거의온종일그늘만찾아다닌다.자연스레먹이활동할시간이줄어들자,끝내는“아예새끼를낳지않”는지경에이르렀다(81~83쪽).

상황이이렇다고해서생물들이당장‘인구절벽’을맞닥뜨리지는않겠지만,유전적다양성은확실히줄고있다.북미로키산맥의송어들이좋은예다.수온상승으로컷스로트송어의원래서식지인차가운물이따뜻해지자,그런온도를좋아하는무지개송어가섞여들기시작했다.그러면서마구교배가이뤄져,가뜩이나수가줄고있던컷스로트송어의유전적다양성이크게줄어들었다.얼마안가컷스로트송어의존재는무지개송어유전자의일부DNA로만확인될지모른다.사실이는우리인간에게그리낯선이야기가아니다.호모사피엔스의유전자에는네안데르탈인의DNA가남아있다.저자는여기에서진화의새로운차원을엿본다.즉특정종으로서는멸종하더라도DNA는끝내보존한다는것.이것이기후변화시대에“잡종”이맡은역할이다(189~192쪽).

“모든일을할순없지만,어떤일도할수있다”
위기와기회의갈림길에서

혹자는기후가지구역사상언제나변해왔다고,따라서지금의기후변화도자연스러운현상이라고할지모른다.사실5500만년전의팔레오세-에오세극열기때는지금보다무덥기도했다.하지만“그때는그때고지금은지금이다.”현재는기온이너무나빨리오르고있어상황이전혀다르다.19세기말에예측한3000년어치의탄소배출량을채울때까지고작30년도남지않았을정도다(39~40쪽).이런극한의환경에모든생물이잘적응중이라고한다면거짓말일것이다.가령데스카마스는이른봄에속아수분을도울곤충이활동하기전에꽃을피웠다가번식에어려움을겪고있다(71~75쪽).남미고지대의새수십종은0.39도의기온상승때문에멸종하고말았다(114~119쪽).

이처럼생물들은진화라는기회와멸종이라는위기사이에서아슬아슬하게외줄을타고있다.기후변화와관련된기존논의는이지점에서무책임한낙관,또는염세적인비관으로흐른다.전자는녹색경영,탄소저감기술같은온갖첨단의것을제시하며꿈꾸듯희망에빠진다.후자는문제가너무거대해할수있는게없다며절멸을받아들인다.

이러한태도들에“조금옳지않은정도가아니라진실의정반대”라소리를높인저자는다시한번가소성을강조한다.특히저자가정말기대하는것은“변화하는세계에살고있는하나의종”으로서인간의가소성이다.자연에서가소성은개체단위에서발휘되어개체군,종,군집전체로퍼져나간끝에모두의생존을돕는다.“같은패턴을(인간)사회에도적용할수있다.”즉우리또한각개인이당장바꿀수있는일에집중하면된다.도마뱀이한두세대만에다리모양을바꿀수있다면,우리도일회용품사용을줄이는정도의변화는능히할수있지않을까.이처럼소소한행동과태도가모여세계의운명을결정한다는것은“생물학적으로합당한접근법이다.”그러니일단시도해보자.‘기대하지않았던결과’를얻게될것이다.