합성 생물학: 인류의 미래를 위한 최고의 희망인가?

필자는 멋진 어조로 합성 생물학, 곧 유전자조작 기술을 옹호하고 있다. 이것이 바로 GMO를 지지하는 사람들의 대표적인 의견의 하나이다. 지금까지 위험한 적이 없었고, 그렇기에 앞으로도 없을 것이다. 이 기술만이 미래 인구 성장과 환경악화 등으로 위협을 받을 인류를 먹여살릴 수 있는 최고의 희망이다라는 주장... 하지만 여기에는 근본적인 성찰이 빠져 있다. 지금 당장 드러나는 현상만을 근거로 할 것이 아니라, 지금 현재의 위기가 무엇 때문에 어떻게 발생한 것인지 반성하는 근본적인 성찰이 필요하다고 생각한다. 

만약 GM이 농업의 포드 Cortina라면, 합성 생물학은 행성에 아무 해를 끼치지 않고 세계를 먹여살리는 페라리 작물을 우리에게 줄 수 있다

'자연세계’의 대처능력은 매우 중요하다. 해결책은 자연세계를 확대하는 것일 수 있다. 사진: Gianluigi Guercia/AFP/Getty Images

영국 정부는 합성 생물학(synthetic biology) –새로운 살아 있는 유기체를 만드는 과학– 이 새로운 산업혁명을 이끌 수 있으며 우선적으로 연구해야 한다고 지금 막 선언했다. 많은 환경주의자들이 그렇기는 커녕 새로운 생명체를 만드는 것이 기존의 생명체들을 위험에 빠지게 할 수 있다고 주장한다. 그러나 합성 생물학은 우리의 행성에서 생명을 보존하는 최고의 희망일 수 있다. 

인류는 계속하여 살아오면서 행성에 커다란 영향을 끼쳤다. 약 5만 년 전, 오스트레일리아의 대부분은 방랑하는 유대목의 육식동물이 잡아먹는 거대한 초식동물들이 뜯어먹던 빽빽한 열대우림으로 덮여 있었다. 1만 년 뒤 숲과 희귀동물, 육식동물은 모두 사라졌다. 무슨 일이 일어났는가? 기후변화나 생태계 붕괴와 같은 많은 설명이 제의되었지만 최근 오스트레일리아 국립대학의 Susan Rule과 동료들이 행한 꽃가루 표본에 대한 광범위한 연구는 하나의 범인을 가리킨다: 인간. 사람들이 약 4,5000년 전 북부 해안에 도착하여 파괴와 멸종의 길로 이끌도록 숲을 불태우고 대륙 전역에서 자신의 방식으로 사냥을 했다. 

비슷한 멸종의 파도가 약 1,5000년 전 아메리카의 정착에 뒤따랐다; 또한 유럽에 현생인류가 도착한 것과 함께 우리의 네안데르탈인 사촌의 사례도 그러했다. 우리가 여행한 모든 곳에서 우린 수천 종을 우리의 발로 짓이겼다.

거의 항상 위해는 무심결에 일어났다. 작물을 기르고자 토지를 쓸어내거나 화롯불에 굽기 위해 사냥하는 것과 같은 우리 자신의 성공이란 부산물의 종류로 말이다. 관행 기술은 지구의 상층 대기까지 짓밟아버리는 더 큰 발자국을 우리에게 준다. 이는 인구가 확대되고 더 많은 사람들이 서구식 생활양식을 요구할수록 더 심각해질 가능성이 높다. 자연세계의 대처능력은 매우 중요하다. 해결책은 자연세계를 확장하는 것일 수 있다. 

인간의 확장의 대부분은 자연을 조작하는 것을 통해 이루어졌다. 우리가 사냥을 다 하자 야생 오록스를 길들여 소로 만들었다. 우리가 수집하는 씨앗이 다 하자 야생 풀을 경작하고 밀과 옥수수, 벼가 되었다. 이들 각각과 많은 여타의 사육, 사양된 종들이 핸드폰이나 자동차와 같은 기술의 제품과 같다. 

그러나 미래는 과거보다 더 큰 과제에 처해 있다. 자동차에 연료를 넣고 자신의 쓰레기를 처리하면서 2050년까지 거의 10억 명을 먹여살리는 일은 행성의 처리능력을 소진시키는 위협이 된다. 

합성 생물학은 적어도 몇 가지 대답을 제공할 수 있다. 과학자들은 이미 적은 땅에서 가뭄과 병해충에 저항성을 지닌 더 많은 수확을 제공할 수 있는 유전자조작된 작물을 개발해 왔다. 그러나 합성 생물학 기술은 자동차 설계자가 기계공에 있듯이 GM에 있다. 기계공이 자동차의 성능을 개선할 수 있기에, 설계자만이 마세라티 250F를 만들 수 있다. 어설픈 수리공이 포드 Cortina를 페라리로 바꾸지 못한다.

현행 GM 작물은 농업의 포드 Cortinas이지만, 합성 생물학자는 더 넓은 스펙트럼의 영역에서 빛을 모아서 더 효율적으로 광합성을 수행하거나 화학비료가 필요없이 질소를 직접적으로 대기에서 고정시키는 페라리 작물을 만드는 것을 목표로 한다. 새로운 미생물이 먹고 독성 오염물질을 감소시키거나 농업폐기물을 전기로 전환시키도록 설계되고 있다. 

물론 위험성은 있다. 그러나 아무것도 하지 않는 것도 위험하다. 억제되지 않는 인구성장은 어떠한 합성 유기체보다 훨씬 더 많은 멸종을 일으키는 원인일 것이다. 합성 유기체의 현세대는 실험실에서 벗어난다면 쓸모없어도록 유전적인 약점을 가지게 만들어졌다. 

물론 원유 유출을 청소하는 것과 같이 사용하기 위해 합성 생물학 유기체가 실험실 밖으로 나가야 하기에 적어도 그러한 환경에 살아남도록 설계되어야 할 것이다. 그래서 방출된 합성 곤충이 우리를 죽일 수 있는가? 천문학자 Fred Hoyle 씨는 잘 알려져 있듯이 폐차장에 불어닥친 허리케인이 보잉747을 조립하는 것과 비슷하게 살아 있는 유기체가 일으키는 무작위한 힘의 가능성을 비교했다. 합성 생물학자는 원유를 먹도록 조작된 미생물이 인간에게 질병을 일으킬 수 있는 가능성이 보잉747이 달에 날아가는 가능성과 비슷할 것이라고 주장한다. 병원균과 환경의 미생물은 매우 다른 짐승이고 서로의 영역에서 성공할 가능성이 매우 낮다. 

위험이 없는 건 아무것도 없지만 합성 생물학의 선구자 GM은 아마 결코 상당한 위해를 일으키지 않는 우리가 아는 한 유일한 기술일 것이다(그리고 수백만을 먹여살리는). 지금까지 합성 생물학 기술은 극도로 안전하다. 행성에 위협이 되기는 커녕, 합성 생물학은 건강한 미래를 위한 최고의 희망이 될 것이다.

http://www.guardian.co.uk/commentisfree/2012/mar/29/synthetic-biology-best-hope-mankind?newsfeed=true