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[에세이] 생명을 보는 시각_이것이 생물학이다 1편

2019년 4월 3일 업데이트됨

<미완성>

  생명이란 무엇인가?

  대부분의 사람들은 생명을 정의하는 것에 어려움을 느낀다. 그리고 정의를 하는 소수의 사람들 또한 무생물과 비교하며 생명체의 특성을 읊는 것이 대부분이다. 사전에는 "생물이 살아서 숨쉬고 활동할 수 있는 힘"이라고 나와있다. 하지만 이것들 또한 매우 모호하며 실체를 말할 수 없기에 와닿는 설명이 아닌 듯하다. 철학자와 생물학자들은 옛부터 오랫동안 이러한 실체나 활력을 찾아내려고 애썼지만 아무런 소득이 없었다. 이는 생명이 독립적으로는 절대 존재하지 않기 때문일 것이며 그렇기에 생명의 과정을 과학적으로 다룰 수는 있으나 추상화된 '생명'에 대해서는 그럴 수 없다. 이러한 관점에서 생물학의 중요한 목표는 '생명'이라 불리는 어떤 실체의 본성을 해명하는 것이다.


  살아있는 생명체가 무생물과 다르지 않다고 주장하는 집단은 심지어 생물학자 안에서도 언제나 존재했다. 그들은 그 당시에는 기계론자mechanist라고 불렸으며 현대에는 물리주의자physicalist라고 불린다. 이에 반하는 집단 역시 존재하는데 그들의 이름은 생기론자vitalists이다. 이 두 집단은 과학이 그리 발전하지 않았던 16세기에 생명체가 물리화학의 법칙으로 완전히 설명될 수 있는가 그렇지 않은가를 두고 다투었다. 역사적으로는 물리주의자가 우세한 적도 있었고, 생기론자가 우세한 적도 있었으나 결과적으로 근세기에 들어 양측 모두가 부분적으로만 타당하다는 것이 밝혀졌다.


생물은 기계와 다를 것이 없다, 물리주의자들


  중세시대는 모든 것을 신과 신의 법칙으로 돌리는 성서의 가르침에 의해 지배되었다. 여러 종류의 신비한 힘이 모든 세상을 지배한다고 생각했는데 이런 믿음은 '세계상의 기계화the mechanization of the world picture'로 불리는 물리주의의 새로운 관점이 등장하면서 상당히 줄어들었다. 데카르트는 동식물의 영혼과 같은 초자연적인 것들을 거부함으로써 과학 혁명을 주도하였다. 동물들을 일종의 자동기계라고 선언함으로써 세계상의 기계를 완료시킨 것이다. 물리주의자는 형의상학적으로 존재하는 실체로서의 생명이란 없으며 분자 수준에서는 생명이 물리화학의 원리에 따라 설명될 수 없다고 주장하였다.


19세기 물리주의자들은 결과적으로 생리학을 발전시켰다. 에밀 뒤부레아몽은 신경활동에 대한 물리적(전기적)인 설명을 제시하여 신경생리학의 미스터리를 제거하였으며 헤르만 헬름홀츠는 동물체온의 항상성 조절을 설명하여 생기론적 함의(어떤 힘이 존재한다)를 지웠다. 마티아스 슐라이덴은 식물이 세포들로 이루어져 있다고 주장하며 식물학과 세포학을 발전시키기도 했다. 또 헬름홀츠, 뒤부아레몽, 루트비히 등은 정확한 측정치를 기록할 수 있는 비교적 정교한 기기들을 만들었는데 이를 이용하여 생기론의 '활력'의 존재를 부정할 수 있었다. 일이 하나의 손실 없이 열로 전환됨을 보일 수 있었기 때문이다. 


물리주의자들은 생기론자들이 '활력'이라는 분석되지 않은 개념을 사용한다고 비판하면서 마찬가지로 '에너지'와 '운동'이라는 분석되지 않은 개념을 사용하였다. 예를 들어 빌헬름 루는 발생을 '에너지가 균등하지 않게 분포되어 생기는 다양성의 산물'이라고 정의했다. 루돌프 쾰리커는 성장 과정의 차이에 의하여 조절되는 완벽한 물리적 현상이라고 말했다. 조금씩 의견은 분분했으나 이를 가장 작은 부분들의 운동으로 설명하려 노력했다. 그러나 방향성이 주어지지 않은 운동은 매우 무작위적이며 아무런 효과도 갖지 못한다. 물리주의자들은 극단적인 예시로 빛, 물, 양분 등 동일한 조건 아래 배양된 서로 다른 식물 종 씨앗이 왜 다른 종으로 설명하는지 조차 설명하지 못하였다. 결과적으로 물리주의자들은 화학, 특히 물리화학에서 지적 정교함을 보여주었지만, 생물학적 지식에서는 그렇지 못했다.


무언가 특별한 활력이 존재한다, 생기론자들


물리주의자들은 살아있는 생물과 순전한 물질의 차이, 동물과 식물에서 드러나는 적응적이고 복잡한 속성들에 대하여 제대로 된 설명을 제시하지 못하였다. 이에 반하여 생기론자들은 생물의 특별한 생명의 특성을 강조했는데, 생기론자는 생명체는 불활성물질과 같지 않으며 특히 역사적으로 획득한 유전 프로그램과 같이 무생물에는 존재하지 않는 여러가지 독자적 특성이 있다고 주장했다. 크게 두 갈래로 나뉘었는데, 생기론자의 일부는 생명이 무생물에서는 발견되지 않는 특별한 실체나 물질 상태를 띈다고 보았고 다른 생기론자들은 활력이란 힘을 가진다고 주장하였다. 물리적인 사고로는 설명할 수 없는 생명의 양상들을 그 당시 과학자들은 유체와 같은 상태를 띄는 활력 때문이라고 보았다.


생기론자들이 제시한 주장들의 대부분은 생물의 독특한 특성들을 설명하려는 것이었다. 오늘날 그것들은 유전 프로그램에 의해 설명된다. 당대의 미숙한 생물학적 지식으로는 생명 과정에 대한 올바른 설명을 제시할 수는 없었고 결과적으로 생기론자들의 주장은 대부분 비판적인 것에 머물렀다. 그럼에도 생기론이 널리 받아들여진 이유는 기계론을 반박할 수 있는 별다른 대안이 없었을 뿐더러 우주론적 목적에 대한 믿음으로 부터 강력한 지지를 받았기 때문이다. 그들은 다윈의 선택설에 강력이 반대하였는데 목적론에 편향되어 있던 탓이었다.


그러나 생기론은 급속도로 몰락하였다.



유기체주의자들


생명체는 생명없는 물질의 세계에서는 발견되지 않는 다층적 질서를 가진 체계다. 물리주읭하 생기론 양자의 좋은 원리들을 모두 포괄하는 철학이 유기체주의organicism이며, 이것이 오늘날 지배적인 패러다임이다.



바라던 바이오 2019 봄호


작성자: 18-019 김서경

분야: 과학사


참고문헌:

[1]에른스트 마이어,이것이 생물학이다,바다출판사(1997)

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