미생물과 인간에 관하여

우리는 완전히 다른 세상을 살아갈 것이다 코로나19 시대의 필수 교양, 바이러스 학자의 과학 에세이

눈으로 볼 수 없는 작은 생물을 우리는 미생물이라 부른다. 미생물은 눈으로 볼 수가 없으니 차라리 없다고 생각하면 마음이라도 편할 듯하다. 그런데 미생물의 존재를 알고 나면 호기심이 발동해 그것을 그냥 내버려두지 않는다.-본문에서 2020년 1월 20일 이후 우리의 삶은 바뀌었다. 이날 한국에서 첫 번째 코로나 바이러스 감염증-19(코로나19) 확진 환자가 발생한 이후, 눈에 보이지 않는 위협이 도처에 널려 있다는 각성은 사회 구성원 각자에게 완전히 새로운 삶의 방식을 요구했다. 방역 당국에서는 손 씻기와 마스크 착용을 생활화하고 사회적 거리두기에 동참할 것을 시민들에게 적극 권고하고 있다. 이 같은 당국의 대응은 “내 몸을 지키는 우리”의 필요성을 보여 준다. 코로나19는 분명 사회적 질병이다. 사람 간에 쉽게 전염되는 코로나19의 특성상 사회 체계를 마비시킬 수 있다는 점에서 그렇다. 전 세계에 커다란 정치적, 경제적, 사회적 파급력을 미치고 있는 현실에 기본 소득제 등 새로운 사회 제도로 대응해야 하는 지금, 미생물학이 시민의 필수 교양으로 부상한 까닭이다. 『보이지 않는 권력자: 미생물과 인간에 관하여』가 이번에 ㈜사이언스북스에서 출간되었다. 경북 대학교 이재열 명예 교수가 1997년 동명의 책 『보이지 않는 권력자』를 ㈜사이언스북스에서 출간한 지 23년 만에 완전히 새로 써서 내놓는 책이다. 이 책은 세균, 바이러스 등 미생물에 관한 정보를 제공함과 동시에 미생물과 더불어 살아온 인간 사회를 두루 살펴보는 과학 에세이다. 코로나19 이후 바이러스와 공존해야 한다는 인식이 그 어느 때보다 선명해진 현재 이 책은 우리에게 새로운 시대를 설계할 수 있는 지침서가 되어 줄 것이다.

머리말 … 5

1부 작고도 커다란 왕국
미생물의 족보 찾기 … 17
거룩한 건국의 역사 … 29
무한히 넓어지는 국경 … 41
증식하여 대대손손 다스리라 … 51
숨 쉬는 미생물 … 59
공생과 기생 … 69
미생물의 의식주를 찾아서 … 77

2부 손끝보다 미세한 맛의 비결
발효 음식의 왕국 … 87
인간은 그저 거들 뿐이다 … 97
제 발로 찾아든 신맛의 비밀 … 109
젖산균, 그 놀라운 활약상 … 121
뚝배기보다 장맛 … 131
미생물이 자란다, 김치가 익는다 … 145

3부 권력자의 사계절
미생물도 계절을 알까 … 159
새 생명이 움트는 계절 … 167
여름, 냉장의 지혜 … 181
아프지 않고 여름 나기 … 191
가을볕에 차오르는 한 해의 결실 … 203
추위야 물렀거라 … 213

4부 미생물에게서 우리를 보았다
대장균, 내 건강을 부탁해 … 229
살균도 문화에 따라 다르다? … 239
우리 밥상에 이르는 항균의 길 … 249
내 몸을 지키는 우리 … 259
한 잔 먹세그려, 또 한 잔 먹세그려 … 269
전쟁 대신에 평화를 … 277
미생물이 미래다 … 285

맺음말 … 305
더 읽을거리 … 311
찾아보기 … 316

인간 생로병사의 진짜 지배자는
0.1밀리미터 이하의 존재들이었다!바이러스는 우리에게 해를 끼친다. 그러나 바이러스가 무섭다고 한없이 도망갈 수만은 없다. 우리가 먼저 할 일은 여러 병원균이 가진 특별한 성질을 제대로 이해하는 것이다.-본문에서저자 이재열은 분자 생물학적 기법을 도입한 바이로이드(viroid, 바이러스와 유사하나 외피 단백질이 없다는 점이 바이러스와 구별되는 병원체다.) 검출 기술을 연구해 박사 학위를 받았으며 1983년부터 경북 대학교에서 미생물학 연구를 수행해 온 원로 미생물학자다. 미생물학을 대중적으로 소개하는 데 있어 최적임자인 그는 1997년 『보이지 않는 권력자』를 비롯해 『바이러스는 과연 적인가?』, 『보이지 않는 보물』, 『미생물의 세계』 등 다양한 과학서를 펴냈다. 열정적인 토기 수집가이기도 한 그는 자신의 관심사를 바탕으로 『토기: 내 마음의 그릇』과 같은 교양서를 펴낸 이력도 있다.
이 책은 눈에 보이지 않는 미생물이 인간 사회에 구축해 놓은 질서에 주목한다. 오래전부터 인간은 미생물의 존재를 알았다. 우리나라만 해도 미생물에 의한 발효 작용을 이용해 김치와 장을 담갔고, 가을걷이한 곡식이 썩는 것을 막기 위해 양지바른 곳에 곡식을 널어 말리는 살균의 지혜를 발휘했다. 그런가 하면 화장실이나 냉장고 같은 현대 과학 기술의 산물은 인간을 미생물로부터 분리시키려는 시도였다. 이렇듯 미생물과 인간의 공존이 지닌 양면성을 이 책은 과거와 현재를 오가며 가시화한다.21세기 독자를 위해 새로 쓴 『보이지 않는 권력자』
작고도 커다란 미생물 이야기생명체가 나타내는 생명의 활성을 보면, 생명체의 크기가 반드시 중요하지는 않다고 말할 수 있다. 눈에 보이는 생물이나, 우리 눈으로 볼 수 없는 미생물이나 살아가는 현상은 따지고 보면 근본적으로 같기 때문이다.-본문에서이 책은 총 4부로 구성되어 있다. 먼저 1부 「작고도 커다란 왕국」은 개념적 차원에서 미생물을 조망한다. 미생물학의 연구 대상으로서 미생물은 생명 현상이라는 난제와 밀접하게 연관되어 있다. 30억 년 전 지구상에 최초로 등장한 원시 생명체가 미생물의 형태를 띠고 있었으리라고 추측되거니와, 생물과 무생물을 가르는 경계에 미생물이 놓여 있기 때문이다. 미생물학은 ‘바이러스는 생물인가, 무생물인가?’나 ‘바이러스는 분류학상으로 어떤 계통에 속하는가?’와 같은 질문을 탐구한다. 미생물 연구는 생명 현상을 획정하는 작업인 셈이다. 이처럼 1부에서는 미생물의 분류학상 위치, 호흡이나 증식 등 생명체로서 미생물이 지닌 특성, 새롭게 발견되어 생명 현상의 정의에 균열을 내는 미생물 등을 다루며 미생물학을 개괄한다.공기의 중요성을 우리가 평소에는 느끼지 못하는 것처럼, 식물에게 필요한 질소 성분의 약 60퍼센트를 미생물이 공급한다는 사실을 우리는 좀처럼 생각하지 못한다. 그렇지만 미생물은 섭섭하다고 푸념하지도 않고, 지금껏 해 온 것처럼 자신의 일을 충실히 해 나간다.-본문에서2부 「손끝보다 미세한 맛의 비결」은 인간의 음식을 만드는 데 관여하는 미생물들을 확인한다. 인류의 음식 문화는 미생물이 만들었다고 해도 과언이 아니다. 효모는 술과 빵을 만들고 초산균은 식초를 만들며 젖산균은 요구르트, 치즈, 김치 등을 만든다. 특히 “발효 음식의 왕국”인 한국에서는 다양한 발효 음식이 음식 문화를 수놓았다. ‘김치만 있어도 밥 한 공기를 비운다.’는 말마따나 우리 식문화의 중심을 차지하는 김치나 된장, 간장 등이 모두 발효 음식이다. 이때 발효란 미생물이 유기물을 분해하면서 우리에게 유용한 중간 산물을 만드는 과정을 일컫는다. 저절로 군침이 돌 만큼 우리에게 친숙한 발효 음식들의 제조 과정이 2부에서는 화학식으로 펼쳐진다.우리는 오래전부터 햇볕을 널리 써 오며 여러모로 도움을 얻었다. 가을이 되어 여름 내내 길었던 낮이 점차 짧아지고 밤이 조금씩 길어지면 우리는 햇볕의 소중함을 다시금 깨닫는다.-본문에서3부 「권력자의 사계절」은 봄, 여름, 가을, 겨울 사계절에 걸쳐 미생물과 함께하는 우리의 생활상을 보여 준다. 인간의 생활상이 계절에 따라 달라지듯 미생물의 생활상 또한 계절마다 모습을 달리한다. 온도와 습도가 높아 미생물이 증식하는 데 최적의 조건이 갖추어지는 여름에는 음식이 쉽게 상하고, 습도가 낮은 겨울에는 바이러스성 질환인 감기가 유행한다. 이러한 차이는 우리의 생활상에도 영향을 준다. 여름에는 음식의 보관에 유념하고 가을에는 추수한 식재료를 저장하며 겨울에는 감기에 걸리지 않게끔 조심하는 인간 세계의 풍경이 3부에 고스란히 담겨 있다.쾌적한 환경에서 살기 위한 노력은 식량, 의약품, 에너지, 환경 문제를 중심으로 전개된다. 그런데 이중 어느 것 하나 생명 공학을 빼놓고 해결하기 어렵다.-본문에서4부 「미생물에게서 우리를 보았다」는 미생물을 다스리려 한 인간의 노력을 다룬다. 2부에서 소개된 젖산균이나 효모, 초산균 등은 우리 식탁을 책임지는 무해한 미생물이지만, 그 반대편에서 우리 목숨을 위협하는 미생물도 많이 있다. 대장균이나 인플루엔자 바이러스, 리스테리아균, 디프테리아균 등 유해 미생물의 목록은 긴 데다 HIV나 에볼라 바이러스, SARS-CoV-2 등 새로운 것들이 추가되기까지 한다. 그런데 그것은 인간이 축적해 온 미생물학적 지식의 방대한 양을 방증하는 것이기도 하다. 과거 ‘생활의 지혜’로 전수되어 오던 경험들은 과학 기술을 통해 미생물학 지식으로 변모했다. 또한 루이 파스퇴르의 저온 살균법이나 에드워드 제너의 백신은 과학 기술이 미생물에 맞설 새로운 대책으로 강구해 낸 것이다. 이렇듯 4부는 미생물로부터 인간을 지키려 했던 과학 기술의 성취들을 소개하는 한편, 한발 더 나아가 현재 진행되고 있는 미생물학 연구가 미생물과 인간의 공존을 어떻게 변화시켜 나갈지 예측한다.맺음말
새로운 시대, 새로운 독자를 위한 『보이지 않는 권력자』‘10년이면 강산도 변한다.’라고들 하는데, 강산이 그로부터 두 번이나 변했을 그해 5월 어느 오후 연구실에서 전화벨 소리가 유난히도 크게 울렸다. 수화기를 집어 들자 저편에서 낯선 말이 들려왔다.
“보이지 않는 권력자! 축하합니다.”
평소에 잘 알고 지내던 선배 교수의 목소리였으나 난데없이 바뀌어 버린 호칭 때문에 잠시 당황할 수밖에 없었다. 서점에 깔린 따끈따끈한 책을 보고 전화를 했다는데, 감사하다는 인사나 제대로 했는지 기억조차 없을 정도로 엉겁결에 몇 마디를 나누다 통화를 마쳤다. 지금 돌이켜 보니 참으로 고마운 전화였다. 그때는 뭔지도 몰랐지만, 한 책의 지은이가 되었음을 축하해 주는 따뜻한 배려였다고 이제는 생각한다.
『보이지 않는 권력자』의 이야기는 이렇게 시작되지만, 그 출생은 조금 더 이른 시기로까지 거슬러 올라간다. 1980년대 우리나라는 정치와 경제, 사회, 문화와 예술에 이르기까지 모든 분야에서 큰 변화를 겪었다. 모두 잘 알다시피 ‘386 세대’는 1960년대에 태어나서 1980년대에 대학을 다녔던 사람들을 가리키고자 1990년대에 만들어진 말이다. (당시 30대였던 이들도 50대가 되었기 때문에 이제는 ‘586 세대’라고 불리게 되었다.) 아마도 사회 분위기의 영향을 받아 대학가에서도 대중을 향해 학문 연구의 방향을 잡으려는 욕구가 한창 강했던 때로 기억한다. 개인적으로는 한동안 외국에서 하던 공부를 마치고 한국으로 돌아와 대학에서 학생들과 함께 호흡하면서 강의와 연구에 나름대로 열심이던 때였다.
그즈음 사회 분위기가 조금 진정되자 대학에서는 ‘지도 교수 제도’를 만들어 교수와 학생이 함께하는 시간을 보내도록 권장했다. 그리하여 1990년도에 입학한 신입생들에게 지도 교수라는 이름으로 첫인사를 나누고, 미생물학을 처음 접할 그들이 이 학문에 입문할 수 있을 정도로 아주 쉽게, 일반 대중에게 이야기하듯 반 시간가량을 이야기했다. 그날 이야기를 마치고 나서 신입생들의 얼굴을 살펴보니 내가 의도한 것과는 전혀 달랐다. 아하! 그렇구나. 이 학생들은 이야기가 아니라 강의를 들은 것이고, 강의실 문을 나서면서 다 흘려버리겠구나. 그렇다면 이제 내가 할 일은 미생물 이야기를 기록으로 남기는 것밖에 없겠다고 생각했다.그로부터 5년 동안 나는 미생물에 관해 여러 자료를 모으고 정리했다. 물론 처음부터 모든 것을 혼자 할 수는 없었다. 졸업을 앞둔 학생들과 함께 미생물에 관한 중심 단어를 생각나는 대로 칠판에 적어 가면서, 썼다 지우기를 몇 차례 반복하면서 그러모았다. 그렇게 모은 자료를 분야별로 모아 살을 붙이고 원고로 가다듬었다. 허나 어느 정도 정리되었다는 생각이 들 쯤에도, 과연 이것이 책으로서 가치가 있는지 혼자서 판단할 수가 없었다.
궁금한 마음에 나는 이 원고를 들고 ㈜민음사 편집부의 문을 두드렸다. 이 원고가 교양 과학책으로 출간될 만한지 검토해 달라고 부탁하기 위해서였다. 당시 ㈜민음사는 ‘민음의 과학’이라는 이름으로 번역서 위주의 교양 과학책을 출간하는 우리나라에서 몇 안 되는 출판사였다. 편집부의 검토 결과는 다행히도 긍정적이었다. 체재와 형식을 가다듬고 분량을 조절하면 출간할 수 있겠다는 의견을 듣고 원고를 가다듬는 동안 ㈜민음사는 과학 분야를 전문적으로 출판할 ㈜사이언스북스의 창립을 계획하고 있었다. 이 계획은 내가 개정판 원고를 탈고하던 2017년 1월에 타계한 고(故) 박맹호 ㈜민음사 회장의 작품이다. 나는 ㈜사이언스북스의 창립을 기다리며 원고를 가다듬었으며, 그 결과 2년 후인 1997년 이 책은 ㈜사이언스북스를 통해 세상에 나와 빛을 보게 되었다. 이 책은 따지고 보면 ㈜사이언스북스와의 깊은 인연으로 만들어진 것이다.
이 책의 출간을 준비하면서 막판에 어려웠던 일은 제목을 정하는 것이었다. 나는 미생물을 주제로 이야기하는 책이니 ‘미생물 이야기’ 정도가 어떻겠느냐고 제안했으나, 편집부에서는 다른 제목을 찾아보자며 궁리를 거듭했다. 그러던 참에 당시 ㈜사이언스북스에서 번역 출간을 준비하던 버나드 딕슨(Bernard Dixon)의 책 원제가 “Power Unseen”인 것에서 아이디어를 얻어 『보이지 않는 권력자』로 하자고 편집부에서 제안했다. 지금 와서 다시 생각해 보아도 역시 편집부의 결정은 탁월했다고 인정할 수밖에 없다. 버나드 딕슨의 책은 나중에 『미생물의 힘』으로 번역 출간되었다.
㈜사이언스북스의 도움으로 『보이지 않는 권력자』가 출간된 즈음 우리나라의 교양 과학책은 대부분 번역서가 중심을 이루었고, 자연 과학의 각 분과에서 우리나라 저자가 한국어로 저술해 출간한 교양 과학책은 손에 꼽힐 정도로 드문 편이었다. 아마 미생물에 관해서 국내 필자가 쓴 교양 과학책은 『보이지 않는 권력자』가 처음이었을 것이다. 지금도 크게 나아졌다고는 할 수 없지만 당시에는 교양 과학 필자를 더더욱 찾아보기 어려웠다. 권오길 교수와 최재천 교수를 비롯한 몇몇 원로 교수들과, 과학세대를 비롯한 소장 학자들이 드문드문 국내 교양 과학책을 출간하는 정도였다. 일반 대중을 대상으로 글쓰기를 하는 학자에게 대놓고 “시간이 있거든 학술 논문 한 편을 더 쓸 일이지, 쓸데없이 외도를 한다.”라며 핀잔을 주다시피 하는 동료 학자들이 대학에 많던 시절이었다.
지금 와서 다시 생각해 보더라도 그처럼 어려운 환경 속에서 일반 대중을 대상으로 하는 글쓰기를 주저하지 않았던 저술가와 번역가, 출판인은 분명히 시대를 앞서 살아간 사람들이었다. 분명한 의식이 있었기에 아마 즐거운 마음으로 이 일을 맡았으리라. 물론 지금이라고 해서 형편이 훨씬 나아졌다고 말하기는 쉽지 않다. 오히려 독서 인구는 예전보다도 줄어들었으며 독서는 어쩌다 고급 문화로 나아가 버렸다.『보이지 않는 권력자』가 출간된 지도 20여 년이 되었으니, 그동안 큰 줄기는 변하지 않았다 하더라도 미생물에 대한 여러 내용이 추가되었고 새로운 사실도 덧붙여졌으며, 그만큼 다시 설명해야 하는 부분도 많아졌다. 그러한 연유로 ㈜사이언스북스의 편집부에서는 미생물 교양서를 새롭게 준비하는 차원에서 내용을 새로 정리해 보기를 내게 권유했으나, 나는 주저하고만 있었다. 그러다 책이 나온 지 한참 지났으니 개정판을 내는 것도 바람직할 것이라는 편집부의 권유에 마음을 가다듬고 원고를 집필했다. 개정판이라고 내용을 보완하는 데 그칠 것이 아니라 이왕이면 이참에 체재도 내용도 새롭게 꾸며, 마음에 담아 두던 내용을 이야기하듯 풀어 쓰는 것도 의미가 있으리라 생각했다.
책의 저자로서 글을 쓰는 것이 내게는 아무래도 어려운 일임에 틀림이 없다. 그동안 책을 몇 권 펴냈다고 주변에서는 글 쓰는 사람으로 봐주기는 하지만, 시간이 지날수록 나는 글쓰기가 더욱 두렵게 느껴진다. 새로운 것을 써야만 하니 그만큼 부담감이 커졌기 때문이라고 생각한다. 이 글을 쓰면서도 부족한 점이 많아 더 다듬어야겠다고 생각하면서도, 그동안 생각해 온 이야기를 나누어 보자는 마음에 여기까지 걸음을 옮겼다. 이 자리를 빌려 『보이지 않는 권력자』가 나올 수 있도록 도와준 ㈜사이언스북스 박상준 대표와 편집부, 그리고 오래전부터 지금까지 ㈜사이언스북스와 관계를 맺으며 교양 과학책을 쓸 수 있도록 용기를 북돋아 준 궁리 출판사의 이갑수 대표, 당연증 회계사, 도서 출판 공존의 권기호 대표를 비롯해 일일이 이름을 올리지 못한 여러 선생님들에게 진심으로 감사의 말을 전하고 싶다.

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