“나와 인간을 넘어 생물 모두를 이해하다!”
영화처럼 재밌고 게임처럼 짜릿한 생명과학 이야기

★ 여기저기 퍼져 나가는 감기 바이러스는 생물일까요?
★ 심장이 뛰는 소리는 왜 날까요?
★ 식물도 살아가는 데 산소가 필요할까요?
★ 추울 때는 왜 몸이 떨리고 얼굴이 허옇게 변할까요?
★ 유전에서 말하는 ‘열성’은 나쁜 특징일까요?
★ 미역과 다시마는 식물일까요, 아닐까요?


전 세계로 퍼져 나가 사람들의 평화로운 일상을 뒤흔들고 있는 코로나19 바이러스. 그렇다면 바이러스는 스스로 생명 활동을 유지하는 생물일까? 그리고 우리는 코로나19 바이러스를 이겨낼 안전한 치료제를 만들 수 있을까? 생명과학은 이에 대한 답을 가지고 있다.
생명과학은 생물의 특성을 이해하고, 이를 질병 치료나 환경 문제 해결 등에 응용하는 학문이다. 그래서 《생명과학이 이렇게 쉬울 리 없어》의 1부에서는 “생물이란 무엇일까?”라는 질문으로 이야기를 시작한다. 이를 통해 독자들은 생물의 일곱 가지 특성을 앎으로써, 인간을 포함한 지구상의 수많은 생물을 이해하는 생명과학의 첫걸음을 떼게 된다.
그리고 2부에서는 생물이 어떻게 구성되는지, 그리고 우리가 생명 활동을 유지하기 위해 몸의 각 기관들이 어떻게 기능하는지를 들려준다. 이에 독자들은 우리 몸의 소화계, 순환계, 호흡계, 배설계가 조화롭게 일하는 모습을 한눈에 이해하게 된다. 또한 이 과정에서 ‘소화의 대부분은 위에서 일어날까?’, ‘심장이 뛰는 소리는 왜 나는 걸까?’, ‘우리가 내쉬는 숨에는 산소보다 이산화 탄소가 더 많을까?’, ‘콩팥은 어떻게 우리 몸에 필요한 영양소를 제외하고 노폐물만 걸러낼까?’ 등에 대한 답을 찾을 수 있다.
다음으로 3부에서는 식물에 대해 이야기한다. 우리는 식물이 광합성을 통해 방출하는 산소를 제공받고, 식물로부터 양분을 얻기도 한다. 그런데 식물의 광합성은 어떤 과정으로 일어나며, 식물은 광합성 외에 어떤 작용을 할까? 식물은 동물과 달리 산소가 필요하지 않을까? 이에 대한 궁금증을 풀기 위해 저자는 광합성, 증산 작용, 식물의 호흡에 대한 여러 실험 이야기를 들려준다. 이로부터 독자들은 식물의 생명 활동을 전반적으로 이해하게 될 것이다.
4부에서는 자극과 반응, 그리고 항상성에 대한 흥미로운 이야기가 펼쳐진다. 같은 냄새를 계속 맡으면 잘 느끼지 못하는 이유, 급식 후 5교시 수업 시간에 잠이 쏟아지는 이유, 뜨거운 그릇에 손이 닿으면 자신도 모르게 손이 떨어지는 이유, 라면을 먹고 자면 아침에 얼굴이 퉁퉁 붓는 이유 등을 듣다 보면 우리 몸이 생존을 위해 자극에 어떻게 반응하고, 어떻게 항상성을 유지하는지, 그 과정에서 신경계와 호르몬이 어떤 역할을 하는지를 자연스럽게 깨닫게 된다.
5부에서는 생식과 유전에 대해 들려준다. 우리는 어떻게 한 개의 세포에서부터 시작해 지금의 내 모습이 될 수 있을까? 세대가 거듭되어도 염색체 수가 일정하게 유지되는 이유는 무엇일까? 쌍꺼풀이나 보조개가 유전되는 원리는 무엇일까? 저자는 유전자와 염색체, 세포 분열, 유전 등 다소 추상적이고 어려울 수 있는 개념을 재미있는 예와 함께 차근차근 들려줌으로써 생물이 자라고 자식이 부모를 닮는 과정을 완벽하게 이해하도록 안내한다. 그리고 이와 더불어 유전자 재조합, 핵치환, 세포 융합 등 유전과 관련한 생명공학 기술에 대한 이야기도 들려준다.
마지막으로 6부에서는 인간과 함께 공존하는 수많은 생물에 대해 이야기한다. 흔히 생물이라고 하면 동물이나 식물만 떠올리기 쉽다. 하지만 우리가 음식으로 먹는 버섯은 사실 식물이 아닌 균류이며, 미역이나 다시마 역시 식물이 아닌 원생생물이다. 또한 눈에는 보이지 않지만 우리 주변 곳곳에는 대장균 등 다양한 원핵생물이 살고 있다. 그렇다면 무려 1,000만 종으로 추정되는 지구상의 생물은 어떤 과정을 통해 다양해졌으며, 이들을 어떻게 분류할 수 있을까? 그리고 생물 다양성은 왜 중요하며, 우리는 어떤 방법으로 생물 다양성을 지킬 수 있을까? 이 역시 저자 특유의 편안하고 풍부한 이야기를 통해 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
생명과학은 우리가 건강하고 행복하게 사는 길을 알려준다. 생물로서의 나뿐만 아니라 지구라는 이 아름다운 환경에서 인간과 함께 살아가는 수많은 생물을 이해하고 생태계를 지켜나갈 때 우리는 비로소 진정한 건강과 행복을 느낄 수 있다. 그리고 이 책이 바로 그 삶을 알려주는 길잡이가 될 것이다.



<책 속으로>


심장의 실제 모습은 다소 복잡하게 생겼어요. 하지만 이를 간단하게 생각해보면, 심장은 네 개의 구역으로 나눌 수 있지요. 그중 위쪽 두 개는 심장으로 혈액을 받아들이는 부분인 심방, 아래쪽 두 개는 심장에서 혈액을 내보내는 부분인 심실이에요. 심장이 ‘방실방실’ 웃는다고 기억하면 구조가 쉽게 떠오르겠네요. -54쪽 중에서

폐는 다른 내장 기관과 달리 근육으로 이뤄지지 않았어요. 근육으로 되어 있다면 스스로 움직일 수 있을 텐데, 폐포는 근육이 아닌 얇은 막으로 이뤄지기에 스스로 움직일 수 없지요. 폐포는 왜 얇은 막으로 이뤄져 있을까요? 바로 기체 교환 때문이에요. 폐포가 얇은 막이기 때문에 산소와 이산화 탄소가 쉽게 통과할 수 있답니다. 두꺼운 근육이라면 기체가 쉽게 통과하지 못하겠죠? 폐는 원활한 기체 교환이 목적이기에 얇은 막이 제격이에요. -71쪽 중에서

우리가 쉽게 오해하는 게 하나 있어요. 동물은 살아가기 위해 산소를 받아들이고 이산화 탄소를 내보내는 반면, 식물은 이산화 탄소를 받아들이고 산소를 내보낸다는 거예요. 여러분도 그렇게 생각하나요? 하지만 이 말에는 식물의 물질대사 과정이 하나 빠졌어요. 바로 호흡이에요. 식물은 이산화 탄소를 받아들이고 산소를 내보내는 광합성 외에도, 살아가기 위해서 항상 호흡(세포 호흡)을 해요. 그리고 식물도 호흡할 때는 동물처럼 산소를 받아들이고 이산화 탄소를 내보내지요. -115쪽 중에서

여기서 “물만 마셔도 살찌는 체질이다”라는 말을 생각해볼게요. 라면을 먹고 잤을 때는 오줌으로 소금을 내보냈어야 하는데, 잠을 자느라 소금을 내보내지 못했어요. 그러므로 물을 더욱더 재흡수해 세포가 물을 가득 머금고 있기에 아침에 얼굴이 퉁퉁 붓는 거예요. 평소 음식을 짜게 먹으면 우리 몸이 높은 삼투압을 유지해요. 그러면 물을 마셔도 밖으로 내보내지 않으므로 몸무게가 증가된 상태로 유지되죠. 물만 마셔도 살찐다는 말은 어느 정도는 과학적이군요. -166쪽 중에서

거울 앞에서 이마를 자세히 보세요. 이마 가운데 부분에 머리털이 난 V자형과 그렇지 않은 일자형이 있어요. 다음으로 고개를 돌려 귀를 보세요. 앞서 가계도 분석에서 알아봤듯이 귓불 모양에는 분리형과 부착형이 있어요. 이제 눈을 보세요. 쌍꺼풀이 있나요, 없나요? 이번에는 혀를 내밀어 U자 모양으로 말아보세요. 혀 말기가 불가능한 사람도 있거든요. 정말 이런 것까지 유전일까 싶지만, 혀 말기도 유전자에 의해 결정돼요. -224쪽 중에서

갈라파고스 생물 중에는 핀치라는 새가 있어요. 그런데 섬마다 핀치가 먹을 수 있는 먹이가 달랐어요. 어떤 섬에는 곤충이 많았고, 어떤 섬에는 씨앗이 많았죠. 곤충을 먹는 핀치는 나무를 부리로 쪼아 숨어 있는 곤충을 잡아먹어야 해요. 나무를 뚫기에는 뾰족한 부리가 유리하겠죠? 한편 씨앗을 먹는 핀치는 호두처럼 단단한 껍데기를 깨야 하므로, 두꺼운 부리가 유리해요. 만약 뾰족한 부리의 핀치가 씨앗이 많은 섬으로 온다면 씨앗을 깨지 못해 생존하기 힘들 거예요. 그러니까 다양한 모양의 부리를 가진 핀치들이 환경에 따라 생존율이 달라져, 섬마다 다른 부리 모양의 핀치가 살게 된 거예요. -243~244쪽 중에서

1부_ 생명과학이란 무엇일까
① 생물은 어떤 특성이 있을까?

2부_ 동물은 어떻게 생명 활동을 유지할까
① 입에서 장까지, 영양소의 분해와 흡수│소화│
② 몸속을 끊임없이 도는 혈액│순환│
③ 살아가기 위해 꼭 필요한 기체 교환│호흡│
④ 노폐물은 반드시 몸 밖으로│배설│
⑤ 생명 활동에 필요한 에너지는 어떻게 얻을까?│세포 호흡│

3부_ 식물이 양분과 에너지를 얻는 방법은 무엇일까
① 스스로 양분을 만드는 식물│광합성│
② 식물도 숨을 쉴까?│식물의 호흡│

4부_ 우리는 어떤 과정으로 자극에 반응하고, 체온을 조절할까
① 감각은 어떤 경로로 만들어질까?│감각 기관│
② 몸의 기능을 조절하는 두 가지 방법과 항상성
│신경계와 호르몬, 그리고 항상성│

5부_ 우리의 몸은 어떻게 자라고, 어떻게 자손에게 특징을 전달할까
① 생물의 몸이 자라 자손을 남기기까지│생식│
② 부모의 특징이 자손에게 전해지는 법칙들│유전│

6부_ 다양한 생물은 어떤 의미가 있을까
① 공존하는 다양한 생물│생물 다양성과 생물의 분류│
② 왜 생물 다양성을 지켜야 할까?│생물 다양성의 보전│