최적의해결책을찾아내는동물들의
탁월한능력과공헌에관한매혹적탐구
극한의환경에서독특한방식으로살아가는동물들의모습은언제나경탄을자아낸다.이들은스스로문제해결자가되었기에오랜시간의검증을거쳐오늘날까지존재할수있는것이다.최적의해결책을찾아내어살아남은생명체들로가득찬자연은인간사회에혁신의단초를제공하는보고라할만하다.실제로인간의삶을보다풍요롭게만든여러발명품과기술들이자연에서비롯됐다.자연을‘모방’하는방식으로말이다.이것이‘생체모방(Biomimicry)’의핵심이다.해당용어를창안한재닌M.베니어스에따르면생체모방은“인간이당면한문제를해결하기위해자연으로부터배우고,자연에서찾은전략을모방하는행위”를뜻한다.국내에서는고이어령선생과최재천교수가일찍부터생체모방의중요성을강조해왔으며,최재천교수가정보와재미를모두잡은생체모방입문서인《자연은언제나인간을앞선다》출간을누구보다반기며진심어린추천사를쓴이유이기도하다.
세상을바꾸는30가지동물들이
들려주는흥미로운생체모방이야기
생체모방은모방의대상이되는생명체와모방의결과가적용되는분야가매우다양하다는점에서발전가능성과파급력이무궁무진하다.책에서선별한30가지동물만보더라도척추동물인어류,파충류,조류,포유류부터무척추동물인해면동물과절지동물,연체동물까지포괄한다.이동물들이기여하고있는영역또한교통,건축,우주탐사,의학등으로한계가없다.가장유명한생체모방사례를꼽자면물총새와신칸센을들수있다.초기신칸센모델이일으키는소음문제에봉착한공학자나카쓰에이지는쏜살같이물속으로미끄러져들어가물고기를낚아채는물총새에서실마리를찾았다.물총새부리모양을본떠앞머리가두배넘게길어진신칸센은공기저항을30퍼센트나적게받아더욱빠르고,변기물내리는소리보다더조용하게달릴수있게되었다.
물총새가우리의일상을더욱편리하게만들었다면,딱따구리는목숨도구할수있다.자동차같은탈것이가속또는감속하는순간우리는관성력(G-force)을느끼게되는데,사람이외부물체와부딪히는경우역시급작스러운감속의순간으로충격을받게된다.딱따구리가나무를두드릴때경험하는충격은약1,200G로,사람이지속적으로노출되면기절한다고알려진6G와비교하면엄청난수치다.딱따구리의충격흡수능력은두개골과설골(목뿔뼈),그리고부리의구조에서나온다.캘리포니아대학교버클리캠퍼스소속윤상희,박성민연구원이이에착안해설계한새로운충격흡수장비로비행기록장치(블랙박스)를보호하자,실험결과최대60,000G의충격을견디는것으로나왔다.충격에도끄떡없는딱따구리의능력을완벽히모방하게된다면,각종사고가능성에노출된노동자와운동선수는물론우주잔해물이나미세운석과의충돌로부터우주선을안전하게보호할수있을것이다.
이제바닷속으로시선을돌려보자.자연다큐멘터리를시청하다눈깜짝할사이색과질감까지바꾸는문어의변장술에마음을빼앗긴적이있을것이다.질감변화는다리에달린돌기의크기를조절해이뤄지며,색을바꾸는방식은좀더복잡하다.문어피부바로아래에는색을바꾸는세포인수천개의색소포가있는데,색소포의수축과팽창에따라색소포중심의노랑,빨강,갈색의색소로채워진주머니가피부와멀어지거나가까워지면서색이바뀐다.휴스턴대학교와일리노이대학교연구팀은주위환경에맞춰색을바꾸는문어에서아이디어를얻어유연한위장피부를개발했고,이피부는열변색성물질로만들어져온도에반응한다.시제품은아직구현할수있는색이제한적이며면적은수제곱미터에지나지않지만,가까운미래에문어의변장술을따라잡을지모른다.이기술에는기존의보안및감시체계를단번에뒤집을“어마어마한판돈”이걸려있기때문이다.
자연이앞서찾은해답을지나칠것인가
그해답으로우리삶을혁신할것인가
생체모방의매력은누구나품을법한사소한궁금증에서시작해,세상을바꾸는결과를낳을수있다는점이다.우리는보통윙윙거리는소리로모기의존재를감지하고,정작모기가피를빨아갈때는아무것도느끼지못하다가,뒤늦게가려움을느끼고모기에물린걸알게된다.그런데모기가피부를찌를때통증을일으키지않는다면,무통주삿바늘을만들수있지않을까?실제로일본간사이대학교소속아오야기세이지와동료들이모기구기를모방한주삿바늘을제작했다.놀랍게도무통주삿바늘의비밀은매끈한표면이아닌톱니처럼울퉁불퉁한모양에있었다!이처럼책에등장하는생체모방사례를읽다보면동물들이지닌비밀스러운능력에감탄하게된다.자연을바라보는관점또한더는전과같을수없다.이책의제목이‘자연은언제나인간을앞선다’일수밖에없는이유다.야생동물다큐멘터리제작자이자진행자로세계곳곳을누비며자연의경이를목격하고전달해온패트릭아리가생체모방의세계에첫발을뗀여러분의든든한가이드가되어줄것이다.누가알겠는가.31번째생체모방사례를장식할주인공이당신이될지.
