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살아있는 화석이라 불리며 은행나무문(門)에 속하는 유일한 종인 은행나무는 암수딴몸이다. 암나무와 수나무가 있다는 뜻이다. 소나무처럼 암꽃과 수꽃이 한 나무에 있는 암수한몸이 식물엔 흔하지만 동물에선 암수딴몸이 대세다. 어류나 파충류에선 짝짓기를 안 하고도 새끼를 낳는 처녀생식 개체가 가끔 발견되지만 포유류는 필히 암수가 짝짓기를 해야 한다. 흔히 털과 젖으로 표상되는 포유동물은 자궁에서 아이를 키운다. 그런데 쉽게 잊히는 생물학적 사실이 하나 있다. 그것은 태아를 키우는 장소가 한쪽 성에 치우친다는 점이다. 암컷 포유동물은 엄청난 양의 에너지를 투자해야만 자신의 유전자를 후대에 전달할 수 있다. 이런 면에서 암컷과 수컷의 생식 전략은 크게 다를 수밖에 없다. 왜 그런지 조목조목 따져보자. 인간을 포함해 ..

11월에 들어섰는데도 돼지감자 샛노란 꽃은 한창이다. 잎도 푸르다. 눈에 보이지는 않지만 땅 아래에서는 탄수화물을 만드는 효소가 부산하게 움직이며 덩이줄기를 살찌우고 있을 게다. 북미가 고향이며 뚱딴지라고도 불리는 돼지감자는 퇴비 없이도, 따로 잡초를 제거해주지 않아도 잘 자라고 추위에도 강하다. 춥고 척박한 지역에서 잘 자라기는 감자도 돼지감자 못지않다. 단위면적당 수확량도 좋아 감자는 인간 집단에 거뜬히 안착했다. 우리에게는 반으로 잘랐을 때 누른빛이 도는 감자가 익숙하다. 비타민A 계열인 카로틴의 색이다. 그러나 동시(童詩)에 등장했던 자주감자도 있다. 자주감자는 왜 보랏빛을 띨까? 딸기나 오디의 붉은색은 자외선으로부터 자신의 씨앗을 지키려는 의도도 있겠지만 눈 밝은 동물을 끌어들여 그 씨앗을 멀리..

1927년 남극과 남아프리카공화국 사이에 자리 잡고 있으며 육지 대부분이 빙하로 덮인 부베섬을 향해 항해하던 선원들은 혈색이 흰 물고기를 발견한다. 남극해에 사는 이 얼음물고기는 붉은빛 적혈구가 거의 없는 유일한 척추동물이다. 차가운 물에 산소가 넉넉히 녹아 있는 까닭에 얼음물고기는 혈관의 표면적을 넓히는 방식만으로도 너끈히 살아남을 수 있었을 것이다. 게다가 심장에 부담을 줄 수 있는 끈적한 적혈구를 없애는 것이 추운 환경에서 살아가는 데 도움이 되었다. 이런 특수한 예를 제외하면 모든 척추동물은 산소를 운반하는 적혈구를 갖는다. 사람은 약 20조~30조개의 적혈구를 보유하고 있다. 이는 전체 세포의 60%가 넘는 어마어마한 규모의 집단이다. 인간을 포함한 포유동물의 적혈구는 색다른 전략을 써서 헤모글..

코끼리 다음으로 큰 육상 동물인 하마가 붉은 땀을 흘린다고 해서 화제가 된 적이 있었다. 하마의 땀을 분석한 일본의 연구진은 붉고 분홍빛을 띠는 두 가지 산성 화합물의 구조를 규명하고 그 결과를 ‘네이처’에 게재했다. 이 연구를 주도한 하시모토 박사는 하마의 땀 성분이 자외선을 차단할 뿐 아니라 체온 조절 및 항균 작용까지 한다고 덧붙였다. 흥미로운 결과였다. 사람들은 하마의 땀에서 자외선을 차단하는 새로운 선크림을 개발할 수 있지 않을까 기대하고 있다. 땀샘은 기원 또는 해부학적 위치에 따라 둘로 구분된다. 포유동물 대부분은 아포크린샘이라는 땀샘을 갖는다. 여기서 분비되는 체액은 체온 조절보다는 냄새를 풍겨 자신의 존재를 과시하거나 스컹크처럼 적을 쫓는 용도로 사용된다. 개와 고양이는 발바닥에서 인간의..

약 1만1000년 전 농사를 짓기 시작한 이래 인구는 약 7800배 늘었다. 약 100만명이던 당시의 인구가 현재 거의 78억명에 이르게 된 것이다. 세계 인구를 집계하는 영국의 인터넷 사이트를 방문하면 지금 이 순간에도 인류는 1초에 서너 명씩 늘고 있다. 인류 역사에서 농경이 시작된 사건을 일컫는 신석기 혁명은 사실 석기와는 깊은 관련이 없다. 오히려 식물을 재배하고 동물을 사육하게 되면서 한곳에 머물러 살게 된 생활 양식의 변화를 의미한다는 편이 사실에 더 가까울 것이다. 먹거리를 찾아 수렵과 채집을 하는 대신 인간 집단의 울타리 안에 동물과 식물 일부가 편입된 것이다. 인구가 늘어나는 만큼 인간화된 생명체의 규모도 커졌다. 2018년 이스라엘 와이즈만연구소의 론 밀로는 인간과 가축의 총무게가 야생..

일본 음식점에서는 생간(生肝)을 먹을 수 없다. 비행기 갈아타느라 나리타 공항에서 맥주 한 병 마신 시간이 일본 체류의 전부인 내가 이런 말을 하면 신빙성이 다소 떨어지겠지만 사실 저 말을 한 사람은 일본인 친구다. 공동 연구차 한국에 잠시 머무르는 그를 신촌 뒷골목에서 만났다. 허름한 음식점에 앉자마자 곁들이로 나온 처녑과 생간을 보고 화색이 돌던 그 친구에게 나는 그것을 아예 한 접시 주문해 주었다. 그는 접시를 깨끗이 비웠다.간은 붉다. 실험동물 내부에서 붉은색을 띠는 기관은 네 곳이다. 심장, 콩팥, 지라 그리고 간이다. 모두 혈액이 몰리는 기관들이라는 점은 쉽게 짐작이 간다. 심장은 피를 공급하는 펌프이고 지라는 120일 수명을 다한 적혈구가 분해되는 장소이다. 혈액 속의 질소 노폐물을 제거하고..

독도에서 설악산과 소백산을 거느린 태백 준령을 육안으로 볼 수 있을까? 혹시나 호사가의 카메라에 잡힌 영상이 있을까 찾아보았지만 없다. 직선거리가 가장 짧은 경북 울진에서 독도까지의 거리는 200㎞가 넘는다. 그 정도 떨어진 곳까지 보이려면 태백산맥이 아주 높거나 아니면 지구가 편평해야 할 것이다. 지구가 둥글다는 사실은 이미 증명이 되었으니 문제는 태백 준령의 높이에 있다. 이렇게 단정 지어 말하는 까닭은 인도 펀자브 지방에서 히말라야 만년설을 찍은 사진을 보았기 때문이다. 기사에는 코로나19 여파로 인도사람들이 일을 작파하고 모두 칩거하는 바람에 인도인들도 30년 만에 히말라야산맥을 다시 볼 수 있었다는 넋두리가 사족처럼 붙었다. 200㎞ 떨어진 펀자브 사람들에게까지 그 모습을 드러내려면 히말라야산맥..

눈높이에서 가지가 갈라지고 위로 오르면서 촘촘하지만 더 가는 줄기를 가진 느티나무를 보며 나는 뿌리에서 물관을 거쳐 비상하는 물을 상상한다. 물이 줄기의 가장 높은 곳까지 도달하기 위해서는 위로 오를수록 점점 더 커지는 물관의 저항을 무너뜨려야 한다. 나무는 줄기와 물관의 표면적을 보존하는 방식으로 이 난제를 해결했다. 본줄기의 단면적과 거기서 갈린 두 줄기 단면의 면적이 같아야 한다는 뜻이다. 일찍이 레오나르도 다빈치도 이런 사실을 파악하고 그림으로 기록을 남겼다. 아직 잎이 나지 않은 느티나무 형상을 머릿속에서 거꾸로 뒤집어 보면 목 아래 기관에서 갈라지는 기관지 모습이 떠오른다. 기관은 지름이 약 1.5㎝이며 후두 아래로 10㎝ 정도를 내려간 다음 좌우 기관지로 갈라진다. 그 기관지는 15~23차례..