- 오늘
카테고리
📺
TV트랜스크립트
00:00이것은 우리의 시작에 대한 이야기입니다.
00:05우주는 어떻게 시작됐을까요?
00:10이 질문은 고대 철학에서 현대과학까지
00:12수천년 동안 반복되어 온 인류 최대의 수수께끼입니다.
00:19우리가 지금 보는 별빛은 그 별이 아주 오래전에 보낸 신호
00:23우리는 지금 시간을 거슬러 우주의 가장 오래된 기억과 마주하고 있습니다.
00:40빅병 이론으로 설명할 수 없는 문제점들이 많이 나타나기 시작했습니다.
00:49우주는 마치 정밀하게 조율된 시계처럼 작동하고 있습니다.
00:53단 하나의 상수가 달랐다면 별도, 행성도, 생명도 없었을지 모릅니다.
01:01최초의 생동체가 저절로 만들어진 거냐라는 것은 전혀 불가능합니다.
01:07우리는 어디에서 왔을까요?
01:10생명은 어떻게 시작되었고 무엇이 그것을 가능하게 했을까요?
01:16우리는 지금 우주의 기원을 품은 지구 위에서 생명이라는 수수께끼를 다시 풀어보려고 합니다.
01:30우주는 정교한 법칙 위에 세워졌습니다.
01:34그 틀 안에서 생명은 태어나고 또 사라집니다.
01:37이 정교함은 우연일까요? 아니면 의도된 설계일까요?
01:43해발 1,100m
01:57이곳에서 포착된 신호가 전세계를 놀라게 했습니다.
02:01우리나라에서 별을 가장 잘 볼 수 있는 곳, 보현산 천문대입니다.
02:12이 천문대에는 우리나라에서 가장 큰 1.8m짜리 광학 반사 망원경이 있는데요.
02:18이 망원경은 아주 멀리 있는 우주 별빛도 찾아낼 수 있을 만큼 매우 강력합니다.
02:271.8m 망원경입니다.
02:31망원경은 크게 주경과 구경으로 구성되어 있는데요.
02:35그래서 이 망원경은 상을 확대한다는 개념보다 별빛을 모은다는 생각을 하는 겁니다.
02:42그래서 망원경의 직경이 커진다는 것은 더 별빛을 많이 모을 수 있다는 뜻이고요.
02:48다른 말로는 더 희미한 별까지 볼 수 있다는 뜻이 되겠죠.
02:52지난 2011년, 이곳에서 블랙홀의 변화가 포착됐습니다.
03:01그 발견은 곧 세계적인 과학 잡지에 실렸습니다.
03:06블랙홀은 평소 아무런 빛을 내지 않아서 어디 있는지도 알기 어렵습니다.
03:13그런 블랙홀이 거대한 중력으로 별 하나를 집어삼키는 장면이 처음으로 포착된 겁니다.
03:19조용하던 블랙홀이 갑자기 밝은 신호를 내기 시작합니다.
03:27별을 삼키며 빛을 내뿜는 모습.
03:30인류는 처음으로 우주의 식사 시간을 목격했습니다.
03:37그러면 이제 거대 우주 망원경이 완성이 되면
03:40그런 연구가 더 많이 쌓이면
03:42우주는 더 완전히 새로운 우주로 나올 가능성도 열어놔야겠네요.
03:46충분히 들을 수 있다고 봅니다.
03:49못 보는 것을 보기 때문에
03:51새로운 이론과 접목이 되면
03:54아마 우주에 대한 비밀들이
03:57혹시 많이 밝혀질 것으로 생각이 듭니다.
04:01블랙홀은 우주의 끝자락에서
04:04예상보다 훨씬 빠르고 강력하게 존재하고 있었습니다.
04:09과연 이런 거대한 구조가
04:10우주의 시작부터 그 자리에 있었던 걸까요?
04:14우주의 첫 별들은 어떻게 태어났을까요?
04:18약 138억 년 전
04:20하나의 점에서 시작된 대폭발
04:24그것이 우리가 아는 시간과 공간의 시작이었습니다.
04:28바로 빅뱅 이론입니다.
04:33빅뱅이란 것은 원자보다 작은 한 점이
04:38엄청나게 뜨거운 점이 폭발을 일으켜서
04:41제일 처음에 3분 이내에 수소와 헬륨이 생기고
04:45그 다음에 이제 우주가 팽창하면서 온도가 내려가요.
04:50온도가 내려가면서 이제 별들이 생기고
04:53별들이 모여서 은하를 만들고
04:55은하들이 모여서 전체 우주를 만들었다.
04:59정말 모든 것이 빅뱅
05:01단 하나의 폭발로 시작된 걸까요?
05:06빅뱅 이론이 처음 등장했을 때
05:08우주 과학자들은 쉽게 받아들이지 않았습니다.
05:11하지만 과학은 끊임없는 질문과 논쟁을 통해 발전합니다.
05:2040여 년 동안 별을 연구해온 대니 파커스 박사
05:24그는 빅뱅 이론에 대한 질문에
05:28아직 답을 찾지 못했다고 말합니다.
05:31빅뱅 이론 역시 더 풀어야 할 과제를 가진
05:33하나의 가설이라는 겁니다.
05:36최근 관측과학 기술이 발전하면서
06:00빅뱅 이론에 대한 견고한 믿음에
06:02의문을 갖는 이들이 점차 늘어나고 있습니다.
06:05The Big Bang Theory has been the dominant cosmology
06:09for more than a half century.
06:11It's the belief that the universe
06:13suddenly appeared
06:14about 13.8 billion years ago.
06:18Why do you use the word believe?
06:21Because I think it does require
06:23a large amount of faith
06:24to believe the naturalistic theories of things.
06:27Don't think that the expansion of the universe
06:30inevitably leads to the Big Bang.
06:31It doesn't.
06:32There are many other possibilities
06:33of that in the past.
06:36And so the Big Bang model
06:38is one interpretation
06:39or one understanding
06:40but there are many, many others.
06:42빅뱅 이론은 사실은 받아들인 데까지
06:45오랜 시간이 걸렸습니다.
06:47지금은 너무나 당연하지만
06:48최초의 빅뱅이라는 말이 나왔을 때
06:51조롱하는 말로 빅뱅이라는 용어가
06:54사용됐거든요.
06:55우리의 관측 능력이 제한됐을 때는
06:57우리의 이론을 갖다가 크게 반박할
06:59증거가 부족했기 때문에
07:01표준 우주론을 갖다가 믿었습니다.
07:04하지만 최근에 여러 정밀한 관측 기술이
07:07발전되기에 따라서 굉장히 디테일한 것을 볼 수 있게 됐습니다.
07:12표준 우주론으로 설명이 되지 않는 현상들이 많이 발견되고 있거든요.
07:19지난 2021년 크리스마스
07:22인류 역사상 가장 정교한 망원경이 발사됐습니다.
07:27지구에서 150만 킬로미터 떨어진 우주에서
07:30빛의 과거를 추적하기 위해서입니다.
07:32수십억 년 전의 은하
07:36별이 태어나는 장면을 포착하기 시작한
07:39제임스 웹 망원경
07:41그런데 이 망원경이 인류에게 보여준 것은
07:45우리가 알던 것과 달라
07:47우주 천문학계에 충격을 일으키고 있습니다.
07:51최근에 제임스 웹 망원경이 발견한 놀라운 발견 중에 하나는
07:54우주 극초기에 135억 년 전
07:59빅병구 3억 년 전
08:00거의 최초의 은하 속에서
08:03다량의 산소가 발견되었어요.
08:07그래서 빅병구 이론에 의하면
08:10그때는 산소가 형성될 시간이 아니에요.
08:13산소가 형성되려면
08:15그때부터 수십억 년이 더 지나가야 되는데
08:16빅병구 3억 년에
08:19산소가 다량 포함된 은하가 발견됐다는 것은
08:22빅병을 연구하는
08:25은하를 연구하는 과학자들에게는
08:28상당한 충격으로 다가오고 있습니다.
08:31빅병 이론만으로는 설명할 수 없는
08:34초기 우주의 모습들이 보이기 시작했습니다.
08:38다시 말해서 우주의 탄생 후
08:40얼마 지나지 않은 시점에
08:42이미 성숙한 구조를 가진 거대한 별들과
08:45은하들이 우주에 존재하고 있었다는 겁니다.
08:48우주 관측 기술의 발전은
08:53우주에 대한 새로운 발견을 수많은 합니다.
08:58이 거대한 안테나도 우주 망원경입니다.
09:01전파 망원경이라 불리는데요.
09:04우리나라엔 서울과 평창, 제주, 울산까지
09:07총 4곳에 설치돼 있습니다.
09:09우리나라 동서남북에 위치한
09:21이 망원경들을 동시에 작동시키면
09:24망원경들이 서로 연결됩니다.
09:28떨어진 거리만큼 큰 가상의
09:30거대한 망원경이 만들어지는 셈이죠.
09:32이렇게 같은 전체를 동시에 관측하지만
09:36이렇게 각각의 안테나에서
09:39들어오는 데이터는 독립적으로 기록을 하고요.
09:42독립적으로 기록한 데이터를
09:44나중에 하나로 합치는 과정을 거치게 됩니다.
09:48그렇게 해서 하나로 합성을 하게 되면
09:50마치 한 500km에 해당하는
09:52거대한 전파 망원경이 가지는 것과
09:55동일한 일종의 해상도를 볼 수가 있습니다.
09:59망원경 간의 거리가 멀수록
10:02해상도가 더 커지기 때문에
10:03정밀한 관측도 가능한 건데요.
10:06이렇게 세계 곳곳에 설치된
10:08전파 망원경들을 하나로 연결했을 때
10:11지구만한 크기의 거대한 망원경이
10:14만들어지게 된다는 것입니다.
10:17망원경으로 지금까지 연구한
10:19사진이나 관측한 증거물들이 있습니까?
10:24네, 있습니다.
10:26그래서 이 망원경을 포함해서
10:27사건의 지평선 망원경이라고 하는
10:29프로젝트가 있는데
10:30그 망원경을 사용을 하면
10:32실제 블랙홀의 구조를 우리가 볼 수가 있고
10:34실제로 이제 2019년에 최초로
10:36이 블랙홀 그림자라고 하는
10:38구조를 밝힐 수가 있었습니다.
10:40이 망원경이 참여를 해가지고
10:42관측을 했던 결과 중에 하나가
10:43여기 보시는 그림입니다.
10:45이 천체는 M87이라고 하는
10:47은하의 중심에 있는
10:49블랙홀을 보여주고 있는데요.
10:51언제부터 이 구조가 있었는지는
10:55아무도 모릅니다.
10:56하지만 분명한 건
10:58이토록 정교한 형식은
11:00우주 속 무질서만으로는
11:02설명되지 않는다는 겁니다.
11:04표준 우주론으로 설명이 되지 않는
11:09현상들이 많이 발견되고 있거든요.
11:11여러 이론들이 대안으로
11:13제시가 되긴 했지만
11:15어느 이론이 맞는지는 모르고 있습니다.
11:17그래서 과학계의 입장은 뭐냐면
11:19일단은 관측으로
11:21데이터를 충분히 한번 모아보자
11:24그리고 데이터가
11:26우리를 인도하는 방향으로
11:29우리의 이론을 한번 만들어보자
11:31라는 쪽으로 가고 있습니다.
11:32그러니까 관측이 이론을
11:33선도하는 시대에 살고 있는 것입니다.
11:38그렇다면 지구의 역사는 어떨까요?
11:42땅은 상상보다 훨씬 오래된
11:44시간의 기록을 간직하고 있습니다.
11:48지층은 수천만 년 동안
11:49흙과 모래, 돌이 조금씩 쌓여서
11:52만들어진 자연의 기록입니다.
11:55이 지층에는 과거의 날씨,
11:57바다와 육지의 변화,
11:59오래전 생물의 흔적까지
12:01고스란히 새겨져 있죠.
12:05수천미터 깊이의 협곡을 따라
12:07지층이 층층이 쌓여
12:08지구의 나이태로 불리는 곳
12:11그랜드 케년입니다.
12:16우리나라에도 눈으로 볼 수 있을 만큼
12:19크게 지층이 드러난 장소가
12:21몇 곳 있습니다.
12:23경상남도 고성의 해안 지층인데요.
12:26이 지층은 약 1억 1,500만 년 전
12:30중생대 백악기 후기에
12:32퇴적됐다고 알려져 있습니다.
12:35가까이서 보니 마치 책장을 넘기듯
12:38수십 겹의 퇴적층이
12:39겹겹이 쌓인 모습이
12:41눈앞에 펼쳐지는데요.
12:43우와, 큰
12:45수평 퇴적층이 쌓여 있습니다.
12:48이 지층을 연구해온 이동권 박사는
12:57이 지층 속에서
12:59단순한 시간의 흐름이 아닌
13:01지구의 격동과 생명의 흔적을
13:04찾고 있습니다.
13:05어, 이 박사님!
13:08어, 박사님!
13:11와, 이 구멍아 엄청나네요.
13:14여기에 우리가 지금 볼 수 있는
13:16거대한 지층이 있습니다.
13:18이 지층은 퇴적암이라고 합니다.
13:21이렇게 결이 나타나 있죠?
13:23이렇게 선형으로 이렇게 결이 나타나 있죠?
13:26이걸 층리라고 하고
13:29이렇게 수평적으로 나타나 있는 층리를
13:32수평층리라고 합니다.
13:33우리가 일반적으로는
13:35호수과에서
13:36천천히 안정된 상태에서
13:39쌓이면 이렇게 수평층리가
13:41생긴다고 알려져 있고요.
13:45흥미로운 사실은
13:46지난 1994년
13:48미국의 한 대학에서 진행된
13:50지층 형성에 대한 실험을 통해
13:52밝혀졌는데요.
13:55수중에서도 저탕류나 격변이란 사건을 통해
13:59퇴적물들이 지층을 형성한다는 겁니다.
14:03우리가 실험을 통해서 살펴본 결과
14:07퇴적물이 천천히 쌓이면서
14:11퇴적을 이루는 것들도 볼 수가 있습니다.
14:14한편으로는 이러한 거대한 퇴적층이
14:18저탕류나 거대한 격변에 의해서
14:21퇴적물들이 층리를 이루면서 쌓이는 것도 볼 수 있습니다.
14:25그래서 지층을 통해서 우리는
14:28어떤 순간은 격변으로
14:30어떤 순간에는 점진적인 변화로
14:32살펴볼 수 있는 것입니다.
14:35조용한 바다의 점진적인 기록일까
14:38아니면 한순간에 격변이 남긴 상은일까
14:41답을 찾기 위해
14:42연구는 계속되고 있습니다.
14:48약 1억 년 전
14:49이 땅을 즐기고 누빈 이들이 있습니다.
14:51중생대 백악기를 지배한 거대한 생물체
14:55공룡입니다.
14:58이곳은 세계 최대급의 중생대
15:00공룡 발자국이 발견된 현장인데요.
15:02여기가 제가 얘기했던 바로
15:05가인리 공룡 화석단지예요.
15:10초식 공룡부터 육식 공룡까지
15:12일곱 종류가 넘는 공룡들이
15:14이곳을 활보한 그들의 발자국과
15:17흔적들이 퇴적층에 새겨졌고
15:191억 년 가까운 세월을 지나
15:21오늘날까지도 바로 이 땅에
15:24보존되고 있습니다.
15:26아마 여기서부터 시작되는 것 같은데요.
15:32흔적이 보이긴 하는데
15:34물에 의해서 침식이 좀 될 것 같아요.
15:37발자국이 수록이 이어지고 있습니다.
15:39대형 초식 공룡, 농광류 것 같아요.
15:43공룡이 걸을 때 생긴 발자국 위로
15:47시간이 흐르고
15:48그 위에 모래와 흙이 쌓이면서
15:50단단한 퇴적층으로 굳어진 흔적입니다.
15:54이거는 사족 4발로 걸었거든요.
15:574발인데도 불구하고
15:58우리 사람 2발로 걷는 보도가
16:01무려 몇 배나 커요.
16:04그만큼 공룡이 쉽다는 거죠.
16:06이곳이 세계적으로 더 유명해진 이유는 또 있습니다.
16:221억 년 전
16:23백악기의 공룡 발자국 사이로
16:26사람의 것처럼 보이는 사람 발자국도
16:29함께 찍혀있다는 것입니다.
16:30그럼 이런 공룡 발자국이
16:35우리나라 다른 곳에서도 발견이 된 적이 있나요?
16:38우리나라는 공룡 발자국이
16:40많이 발견되는 곳입니다.
16:43그런데 이 공룡 발자국과
16:46사람 형태의 발자국이 함께 발견되는 곳은
16:49우리나라에서 여기가 유일합니다.
16:52만약 이 발자국이 정말 사람의 것이라면
16:56공룡과 인간이 같은 시대를 살았다는
16:59증거일 수도 있습니다.
17:01아직 증명된 바는 없지만
17:02이런 흥미로운 가정도 가능하지 않을까요?
17:06과학은 그런 재미난 가정에서 시작되니까요.
17:11그동안 우리가 배워온 것은 공룡이
17:131억 년부터 5천만 년 전 지구를 지배하다
17:17수천만 년 전에 이미 모두 멸종했다고 배웠습니다.
17:21그런데 최근 미국의 한 지질학자가
17:24놀라운 사실을 보고했습니다.
17:29지층 속에 나타난 발자국은
17:30특정 시간, 찰나의 기록인데요.
17:33하지만 화석 안에 또 다른 흔적은
17:35더 깊은 질문을 던집니다.
17:47그는 화석과 암석을 통해
17:50과거 시간의 흔적을 읽어내는 과학자입니다.
17:53정말 기존의 학설같이
17:57수천만 년 동안 보존된 화석이었다면
17:59그 안에 모든 것은
18:00이미 다 굽고 사라졌어야 합니다.
18:04그런데 어떤 화석에선
18:05절대로 존재해선 안 되는
18:07연 조직들이 아직도 남아있었습니다.
18:10그가 로키 산맥에서 발견한
18:13공룡의 뼈인데요.
18:14공룡의 뼈에서 믿을 수 없는
18:33연 조직이 나왔다는 겁니다.
18:35공룡의 뼈에서
19:05혈관, 세포, 단백질 같은 연 조직은
19:12오래된 화석에서는 절대로 나올 수 없다는 게
19:29지금까지 과학계의 정설이며 상식입니다.
19:32그런데 그 상식을 깨뜨린 사례가
19:36또 있었습니다.
19:38로키 마우틴은 캐나다,
19:41로키 마우틴은
19:43지난 2005년
19:46미국의 고생물학자 메리 슈바이처 박사는
19:49공룡 티라노사우루스의 대퇴골에서
19:52유연하고 투명한
19:54혈관 구조와 세포 구조를 발견했습니다.
19:57이는 고생물학계의 큰 충격과 반향을 일으켰습니다.
20:02이후 과학자들은 특수한 환경에서
20:07이례적으로 보존됐을 가능성을 제시하며
20:10이 현상을 설명하려 하고 있습니다.
20:13정말 이 공룡의 뼈들은
20:16수천만 년 전에 것일까요?
20:18만약 아니라면
20:20아직 논쟁은 완전히 끝나지 않았지만
20:23이 발견은 고생물학과 화석 보존에 대한
20:26새로운 질문을 던지고 있습니다.
20:30과학자들은 지구의 나이를 어떻게 측정할까요?
20:34그 열쇠는 바로
20:35암석 속에 숨겨진 방사성 원소에 있습니다.
20:39이 원소들이 얼마나 분해되었는지를 분석해
20:46암석이 언제 생겨났는지
20:48암석의 나이를 추정하는 겁니다.
20:51예전에는
20:52이런 장치 아니고
20:54베타 방사선을 이용해서 했는데
20:56정리도 많이 떨어지고
20:58그것이 요즘은 다 대부분인 줄 알아요.
21:00AMS로
21:01진략도 있는 걸 가야 하는 것 같아요.
21:04이를 방사성 연대 측정법이라고 하는데요.
21:07쉽게 말하면
21:08자연이 만든 시계를 이용해
21:11지구의 시간을 재는 겁니다.
21:13물론 이 방법에도 한계는 있습니다.
21:165만 년 이상 된 암석엔 사용할 수 없습니다.
21:20왜냐하면 탄소는
21:215만 년을 넘기기 어렵기 때문입니다.
21:25그런데 놀랍게도
21:261억 년 전에 존재했던 공룡 화석에서
21:29탄소가 검출됐다는 보고가
21:31세계 곳곳에서 이어지고 있습니다.
21:33일전에 미국의 시다빌 대학교에서
21:38위트모 교수님을 만났는데
21:40이 공룡뼈의 방사성 탄소의 양을 측정했더니
21:44측정 가능한 양이 남아있었다.
21:47그래서 방사성 탄소 연대 측정법에 따르면
21:51이 공룡뼈는 나이가 6만 년을 넘을 수 없다.
21:55그게 바로 방사성 탄소 연대 측정의 딜레마 중 하나입니다.
22:00사실 방사성 탄소 연대 측정은
22:02최대로 6만 년 이상을 측정할 수 없습니다.
22:06그런데 공룡뼈 속에서 방사성 탄소가 남아있다는 얘기는
22:08그 공룡뼈가 6만 년이 넘지 않았다는 거거든요.
22:12그럼 이거는 진화론적 연대하고 안 맞거든요.
22:16그래서 그 사람들은 무조건
22:17포레덴 화석에서 방사성 탄소가 검출됐다.
22:21그러면 그것은 무조건 100% 오염으로 취급해버립니다.
22:24그렇지 않고서는 연대 문제를 해결할 수가 없거든요.
22:27단순한 실험체 오염 오류일까요?
22:31아니라면 지구의 나이는 조금 복잡해집니다.
22:35It was by the end of the 19th century
22:38there was kind of a consensus that
22:40based on the cooling of the earth
22:44the internal structure of the earth
22:46maybe 300 million years for the age of the earth.
22:50well then they discovered radioactive isotopes
22:54in the 1890s
22:56and it took about 15 years
22:58to develop this radiometric dating method
23:02and so then the age of the earth
23:06went up to 1.2 billion
23:08and then 2.3
23:10and then eventually by about 1940
23:13they arrived at what they have today
23:174.5 billion years
23:19what if science is so accurate
23:22if the dating methods are so accurate
23:25why can't they get more precise
23:28it's because they're making huge assumptions
23:32and each geologist is making different assumptions
23:35땅은 아무 말이 없습니다
23:38하지만 그 속엔 수억 년의 시간이 겹겹이 쌓여 있습니다
23:42우리는 그 침묵 속에서 이야기를 찾고 해석하며 배우고 있습니다
23:47지층이 남긴 시간의 퍼즐
23:50우리는 아직도 그 조각을 맞추는 중입니다
23:54먼 과거 우주는 별을 만들었습니다
23:57별은 원자를 만들었습니다
24:00그 원자들은 지구를 이뤘습니다
24:03하지만 생명은 아직 없었습니다
24:06그저 화학물질뿐이었죠
24:09지구의 생명이 움튼 순간
24:11그 비밀을 추적해보려 합니다
24:14지난 2023년
24:16유기화학 분야의 세계적 석학이
24:19과학에 묵직한 질문을 던졌습니다
24:21노베상 후보에까지 오른
24:24제임스투어 박사입니다
24:25최근에 세계에 가장 유명한
24:3010명의 생명의 기원을 연구하는 연구자들에게
24:35도전장을 내셨다고 하는데
24:37어떤 내용인지 한번 말씀해 주실 수 있으신가요?
24:40어떤 과학자도 증명하지 못한 채
24:43가설에만 의존해온 5가지 질문
24:46어떤 과학자도 증명하지 못한 채
25:08가설에만 의존해온 5가지 질문
25:11여러 가설 위에서 세워졌던 생명기원의 이론
25:21그 기초를 다시 묻는 질문 앞에
25:23일부 과학계는 침묵했고
25:26또 일부는 강하게 반발했습니다
25:28나노기술 분야의 최고 권위자인
25:34그의 최근 연구는
25:36분자 수준의 구조를 설계하고 조립해
25:39생명 시스템에 가장 가까운 수준에
25:42세계 최초로 나노 자동차를 만드는 데까지
25:44나아갔습니다
25:46나노기술 분야
26:16그는 암세포를 찾아가
26:18정확히 약물을 전달하고
26:20표적세포만 파괴하는
26:21나노 단위의 의료기기까지 개발하고 있습니다
26:24최첨단 나노기술의 선두에서
26:35그가 던진 질문은
26:37놀랍게도 가장 근본적인 것이었습니다
26:41나노기술 분야가
26:43나노기술 분야의 의료기술 분야가
26:45It's very hard
26:47How do you think about
26:49the molecular structures coming together
26:51to form the first life
26:53because you need precise protocols
26:56you need certain conditions
26:57certain temperatures
26:58certain gases
27:00to be in there at the same time
27:02I mean it's very very difficult
27:04purely a theory
27:05it's not fact
27:06생명의 시작에 대한
27:24제임스 투어 교수 질문 앞에
27:25현대과학은
27:27아직
27:27답하지 못하고 있습니다
27:29그렇다면 생명은
27:31어떻게 처음 생겨났을까요?
27:34수십억 년 전에
27:35원시치구
27:36바닷물 속에는
27:38수많은 화학물질들이
27:40떠다니고 있었을 겁니다
27:41그 가운데
27:43메탄, 암모니아, 수소 같은 물질이
27:47자외선과 화학적으로 결합하면서
27:49자연스럽게 생명체가
27:51시작됐을 것이라는 게
27:52하나의 가설이었습니다
27:541952년
27:57두 과학자가 이를 증명하는
27:59역사적인 실험을 진행했습니다
28:00원시치구의 대기 조성을
28:04본떠서 만든 장치에
28:05번개와 같은 전기를
28:07흐르게 한 건데요
28:08그 결과
28:10생명체의 단백질을 이루는
28:12기본 단위
28:13아미노산을 만드는 데 성공
28:15노벨산까지 받았습니다
28:17하지만 그로부터
28:2170년이 지난 지금도
28:22아미노산 이후
28:24생명으로 이어지는 단계는
28:26어느 누구도
28:27풀지 못한 난제로
28:28남아있습니다
28:30길러가 실험을 해보니까요
28:32메탄하고 수소하고
28:35물만 넣어줬는데
28:36거기서 글리신이라는
28:39단백질을 만드는
28:41아미노산 하나가 만들어진 거예요
28:43그래가지고
28:45이게 모든
28:47생물이 어떻게 생겼는지를
28:50이제 밝혀냈던
28:52노벨산도 봤고
28:53최고의 업적입니다
28:55그러나
28:56지금 와서는
28:58그것들은
28:59다 해결을 아직도
29:00못하고 있습니다
29:01아미노산이 만들어졌는데요
29:04아미노산 자체가
29:06생명체를 만드는 것은
29:08아니잖아요
29:09자 단백질이 만들어질
29:11가능성은 있지만
29:12그 단백질이 생겼다고 해서
29:15이제 정말
29:16생명체가 있는
29:18그런
29:19그리고 생명체라는 것은
29:21DNA와 RNA와
29:23단백질 이런 모든 것들이
29:25혼합이 돼야
29:26한 생명체의 기능이
29:27가능하거든요
29:28물론
29:31지금은 DNA 정보 없이
29:33아미노산이
29:34스스로 결합해서
29:35단백질이 만들어진다고 믿는
29:36과학자는
29:37아무도
29:38없을 겁니다
29:39특정 기능을 가진
29:42단백질 하나를 만들기 위해
29:44필요한
29:44아미노산의 조합은
29:46수천 조의
29:47하나꼴의 확률
29:48다시 말해
29:50우연한 조합으로
29:51단백질이
29:52만들어질 확률은
29:53지구 나이의
29:5410배인
29:55450억 년이 걸려도
29:57불가능하다는 것입니다
29:59그렇기 때문에
30:00아미노산만으로는
30:02절대로
30:02생명이 될 수가
30:03없습니다
30:04더욱이
30:06생명은
30:07스스로를 복제할 수
30:08있어야 하니까요
30:09그래서 과학자들은
30:11RNA에
30:12주목했습니다
30:13DNA는
30:16생체 정보를
30:17다 담고 있고
30:17RNA는
30:18그걸 복사를 해서
30:19전달을 하고
30:19이런
30:20그런 기능들이
30:21또 이렇게
30:21자연 발생을
30:23했다는 것을
30:24뒷받침해 주는
30:25그런 후속 실험들이
30:27있었나요?
30:27그거는
30:28사실은
30:29불가능합니다
30:30왜냐하면
30:30아주
30:31제일 간단한
30:33단백질 하나를
30:34만들려도요
30:35이미
30:36DNA가
30:37있어야 돼요
30:37DNA가
30:39단백질을 만들면
30:40RNA를
30:41만들어내야 되거든요
30:42그 사이에
30:43RNA를
30:45만들어내는
30:46효소가
30:48또 단백질이에요
30:49우리 아미노산
30:50하나가
30:51밀러유레가
30:52실험에서
30:53만들어놓은
30:53노벨상을 받았지만
30:55실제 모든
30:56우리의
30:57생명체들이
30:58그런
30:59단백질과
31:00효소와
31:00이런 것들이
31:01저절로 만들어진 거냐
31:02전혀
31:03불가능합니다
31:04DNA가
31:06정보를
31:07저장한다면
31:07RNA는
31:08그 정보를
31:09전달하고
31:10실행하는 도구입니다
31:11생명은
31:13단순한
31:13우발적인
31:14분자의
31:14조합이 아니라
31:15복잡하면서도
31:16가장 규칙적이면서
31:18가장 정확한
31:20시스템에
31:20가깝습니다
31:21그래서 과학자들은
31:23지금도
31:23우리의
31:24생명 설계도를
31:25한 줄 한 줄
31:26찾아가며
31:27해독해가고 있습니다
31:28찰스다인이
31:31종의 기원을
31:32발표한 당시
31:33안타깝게도
31:34DNA라는 존재가
31:36알려지기
31:36전이었죠
31:37최초의
31:38최초의 하나의
31:39조상 생명체에서
31:40적응이 가능한
31:41생명만이
31:42살아남는다
31:42그 변화가
31:44오랜 시간
31:44누적돼
31:45지금의
31:46다양성이
31:47만들어졌다
31:47이것이 바로
31:49자연 선택에 의한
31:50점진적
31:51진화
31:52이론입니다
31:53그러나
31:54약 100년 뒤
31:55DNA라는
31:57유전자의
31:57비밀이
31:57밝혀지면서
31:58새로운 질문이
32:00등장하기
32:00시작했습니다
32:01만약 모든
32:03생명이
32:03하나의
32:04조상에서
32:04비롯됐다면
32:05왜
32:06어떤
32:07유전자들은
32:07여러
32:08생명체에서
32:09동일하게
32:09나타나지 않고
32:10오직
32:11하나의
32:12생명체에서만
32:13발견되는
32:14것일까요
32:14그 질문에
32:16실마리를
32:17찾아
32:17한
32:18실험실을
32:18찾았습니다
32:19김경태 교수는
32:22예쁜
32:23꼬마
32:23선충을
32:24연구하고
32:25있습니다
32:25길이가
32:39겨우
32:391mm
32:40정도밖에
32:40되지 않는
32:41투명한
32:42선형동물
32:43하지만
32:46크기가
32:47작다고
32:47구조가
32:48단순하진
32:49않습니다
32:50예쁜
32:51꼬마
32:52선충은
32:52세계
32:53최초로
32:53완전한
32:54신경계
32:54연결도가
32:55밝혀진
32:56생명체입니다
32:56전체
32:58유전자
32:58중
32:58약
32:5940%
32:59이상이
33:00인간
33:00유전자와
33:01비슷해
33:01연구에
33:02이용되고
33:03있죠
33:03이게
33:04토양에서
33:06물리한
33:06건데요
33:07이게
33:081mm
33:09정도
33:09자라는데
33:10다세포
33:12생명체로
33:13실험
33:14동물로
33:14쓰이는
33:14가장
33:15간단한
33:16생명체입니다
33:17교수님
33:17예쁜
33:19꼬마
33:19선충이가
33:20지금
33:21보니까
33:21굉장히
33:22작은데
33:22이게
33:23다세포
33:24생물이잖아요
33:25그런데
33:25이거를
33:26진화론에서는
33:27단세포가
33:29예쁜
33:30꼬마
33:30선충아
33:31같은
33:31다세포로
33:32진화가
33:33됐다고
33:33보고 있나요
33:34진화론에서는
33:35단세포
33:37생명체가
33:37우연히
33:3845년 전에
33:39출현했다고
33:40그렇게
33:41보고 있는데
33:42그것이
33:43그런 세월을
33:43거치면서
33:44돌연변이를
33:45일으키고
33:45그것이
33:46축적이 되어서
33:46아주 다양한
33:48그런 생명체로
33:49진화했다고
33:49그렇게 얘기를
33:50하고 있죠
33:51연구진은
33:53이 꼬마
33:53선충에만
33:54존재하는
33:54유전자들을
33:55발견했습니다
33:56다른
33:57어떤
33:57생물에서도
33:58그 흔적조차
33:59찾을 수 없는
34:00독특한
34:01유전자들입니다
34:02이 예쁜 꼬마
34:05선충에만
34:06발견이 되는
34:07종특의 유전자들을
34:09저희들이
34:09찾고 있습니다
34:10그러면 이
34:12종특의 유전자는
34:13주위에 비슷한
34:14그런 선충한테도
34:15발견되지 않고
34:16이 예쁜 꼬마
34:17선충에만
34:18발견이 되는
34:19그런 종특의 유전자를
34:20저희들이
34:21발굴하고 있거든요
34:22그래서
34:23그 유전자의
34:25기능이 뭔지
34:26그 유전자가
34:27이 예쁜 꼬마
34:29선충을
34:30선충답게
34:31만들어주는
34:32그런 유전자라고
34:33저희들이
34:33이제
34:34생각을 하고 있거든요
34:36이 선충에만
34:37발견이 되는
34:39독특한
34:39그런 유전자니까
34:40이거는
34:41진화적으로
34:42상당히
34:42설명하기가 힘든
34:44그런 하나의
34:45증거가 될 수도 있겠습니다
34:46이렇게 단
34:48한 종에만
34:49존재하는 유전자는
34:50과연
34:51어디서
34:52온 것일까요
34:52정말
34:54진화론의
34:55주장대로
34:55다른 생명체에서
34:57오랜 시간을 걸쳐
34:58우연히
34:59파생된
34:59결과일까요
35:00생명의
35:03진보를
35:03이끄는
35:04진화의
35:04동력은
35:05무엇일까요
35:06작은 유전자의
35:08돌연변이를
35:08꼽을 수 있습니다
35:10돌연변이들이
35:12시간을 걸쳐
35:12누적되다 보면
35:14점점 더
35:15복잡하고
35:15정교한
35:16생명체로
35:16발전한다는 겁니다
35:18정말
35:24돌연변이들이
35:25진보의
35:26생명을
35:26이끌어가는
35:27동력이 될까요
35:28하주원 교수는
35:30세포 유전체에
35:32일어나는
35:32변이를 추적하며
35:33돌연변이가
35:34가져오는
35:35결과를
35:35관찰하고 있습니다
35:37정상세포가
35:41암으로 변화하는
35:42과정을
35:42연구 중인데요
35:43이게 바로
35:45간암세포입니다
35:47폐암세포
35:50또 유방암세포 등등
35:52굉장히 다양한
35:53소스의
35:54암세포를
35:54지금
35:54키우면서
35:55연구를 하고 있는 것이죠
35:56우리가 어떤
35:57물질을 주보기도 하고
35:59스트레스를
35:59주보기도 하고
36:01혹은
36:01DNA를 외부에서
36:02주입을 하고 난 다음에
36:04이런 세포들이
36:05우리가 각각
36:06부여한 조건에서
36:08어떻게 반응하는지
36:08그 반응에 대한
36:10메커니즘
36:11이런 것들을
36:12우리 저희들이
36:13연구를 하게 됩니다
36:14돌연변이란
36:16DNA 염기 서열에 생긴
36:17영구적인 변화를 말합니다
36:19복지 과정에서
36:21때론
36:21방사선이나
36:22화학물질에 의해
36:24발생합니다
36:24이 세포들은
36:26우리가
36:26정상세포
36:28중에 하나인데요
36:29그 특징이
36:30좀 이렇게
36:30길쭉하고
36:31끝부분이
36:32약간 뾰족뾰족하다라는
36:34느낌이 분명히 듭니다
36:35그런 반면에
36:36오른쪽에
36:37아까 보신
36:38그 암세포는
36:39상당히 둥근 형태의
36:41모습을 띠게 되는 거죠
36:43일부 DNA 돌연변이는
36:47유전정보 손상이나
36:49세포기능 장애를
36:50가져오기도 합니다
36:51돌연변이가
36:53진화의 원동력이
36:55될 수 있는지
36:55궁금합니다
36:56돌연변이가
36:57일어났을 때
36:58이것을
37:00복구하지 못하거나
37:01혹은
37:02세포수수로
37:03죽지 않는
37:03경우들이 있는데
37:04그때의
37:06발생하는 경우가
37:07대부분이
37:09암 발생입니다
37:10암세포는
37:11돌연변이가
37:12이렇게 중요한 곳에
37:14몇 군데 축적이 되고
37:15세포의 주기를
37:17조절하는 기능이
37:19이제 망가지는 것이죠
37:20적자 생존
37:22적자 생존
37:22자연 도태
37:23격리
37:24이주 같은
37:25진화론의 핵심
37:26도념 중
37:27돌연변이는
37:28생명의 변화를
37:29이끄는
37:29동력의 하나로
37:30여겨졌습니다
37:31하지만 모든
37:33돌연변이들이
37:33다 진보를
37:35나타내는 것은
37:35아닙니다
37:36이 역시
37:37과학이
37:38앞으로 풀어가야 할
37:39숙제로
37:39남아있습니다
37:40현대의
37:41현대의학은
37:4299% 정도가
37:43돌연변이가
37:44유전병의 원인이 된다는 걸
37:46보이고 있습니다
37:46하지만
37:471% 정도는
37:49이러한 돌연변이가
37:51개체 생존에
37:52더 유리한 경우가
37:53보고된 사례가 있습니다
37:54대표적인 사례는
37:56항생제의
37:57항생제의
37:57내성을 갖게 되는
37:58균즈가
37:59계속적으로
38:00나온다는 얘기죠
38:01특정 세균이
38:02특정 항생제에
38:04대해서
38:04죽다가
38:05계속 처리를 하게 되면
38:06내성을 얻게 되는
38:08새로운 유전자를
38:08갖게 돼서
38:09생존률이
38:10높아진다는 겁니다
38:11그런 경우가
38:12유익한
38:13돌연변이
38:13한 사례로
38:14될 수 있습니다
38:15하지만
38:16그러한
38:17돌연변이 결과
38:18항생제
38:18내성을
38:19갖는다 하더라도
38:20그 균 자체는
38:22전혀 다른
38:22새로운 균으로
38:23진화된 게 아니라
38:24그 균
38:25그 자체로
38:25존재합니다
38:26즉 대장균이
38:27항생제 내성을
38:28가져도
38:29대장균이지
38:29대장균에서
38:31효모가
38:32나온다든지
38:32또 다른
38:33새로운 종류의
38:34균들로
38:35발전되거나
38:36진화된 사례는
38:37보고된 바가
38:38없습니다
38:391835년
38:42찰스 다윈은
38:43갈라파고스
38:44제도의 섬에서
38:45핀치 새들을
38:46만났습니다
38:46이 새들은
38:48섬의 위치와
38:49환경에 따라
38:50각기 다른
38:51부리를 갖고
38:52있었습니다
38:52다윈은
38:54이 차이를
38:54자연선택
38:55진화의 결과로
38:57해석했습니다
38:58하지만
38:59현대과학의
39:00유전체 분석 결과는
39:02핀치새의
39:03유전적 차이가
39:04아직 크지 않다는
39:05사실을 보여줍니다
39:06단지
39:07존재하는 유전자의
39:09발현 시점과
39:09양의 차이만
39:11조금 있을 뿐
39:12한 종의
39:13핀치새가
39:14전혀 다른 종의
39:15새로운 핀치새로
39:16변했다는
39:16유전정보의 변화는
39:18아직도
39:19찾지 못하고
39:20계속
39:21연구하는 중입니다
39:22핀치새들은
39:24갈라파구스 섬에
39:26사는 것들은
39:27전부 다
39:28염색체 숫자가
39:3080개예요
39:31유전자의
39:32염기 배열이
39:33거의 비슷해요
39:34얼마 정도 되느냐
39:36하는 걸 보니까
39:3799.5% 이상
39:40같은 종이 될 수 있는
39:42카테고리 안에
39:43들어가는 것이고
39:44얘들은
39:46같은 종이다
39:47라고 주장할 수밖에
39:49없습니다
39:50그건 유전하기 위해서
39:51분명히
39:52여러가지 증거들로
39:53이야기할 수 있다
39:55일부 학자들은
39:59유전적으로
40:00종간 진화에
40:02한계가 있다고 보고
40:03또 다른 이들은
40:05진화에 필요한 시간이
40:06과연
40:07충분했는지
40:09의문을 제기합니다
40:101974년
40:15에티오피아에서
40:16한 화석이
40:17발견됐습니다
40:18루시라 불린
40:21이 화석은
40:22인류의
40:23조상으로
40:23알려진
40:24오스트랄로
40:25피테쿠스입니다
40:26루시의
40:37넓적다리뼈가
40:38발견되면서
40:39과학자들은
40:40루시가
40:41인간처럼
40:42직립보행을
40:43했을 것이라고
40:44해석했습니다
40:45루시라 불린
40:48루시의
40:49루시의
40:49mother's
41:03일부 영구자들은
41:06하지만 일부 연구자들은 넓적다리뼈의 복원 과정에서 자세나 보행 방식을 특정 방향으로 잘못 해석했을 가능성에 의문을 제기해왔습니다.
41:28오늘날까지도 인간의 조상이라는 루시의 정체를 둘러싼 질문은 계속되고 있습니다.
41:361992년 대표적인 진화론자 리차드 리키 박사는 루시의 갈비뼈가 인간보다는 유인원의 것과 비슷하다고 밝혔습니다.
41:47같은 화석을 두고도 해석은 엇갈립니다.
41:51어떤 이는 유인원의 특징을 또 다른 이는 인간의 모습을 읽어냅니다.
41:562003년 도쿄대학의 로드 테일러 박사는 인간 개념 국제회의에서 침팬지와 인간의 전체 DNA의 배치 유사성이 98%를 공유한다는 사실을 발표했습니다.
42:13또한 최대 4%의 유전자 염기 서열 오차율도 발견됐다고 밝혔습니다.
42:21그동안 인간과 침팬지는 하나의 공통 조상에서 갈라졌다는 진화론의 근거로 자주 인용돼 왔습니다.
42:28그런데 DNA의 배치 유사성이 98% 공유한다는 이 사실만을 가지고 침팬지와 사람 간의 진화론적인 설명을 대변할 수 있을까요?
42:40원숭이하고 인간의 뇌를 비교한 건데요.
42:46그래서 보면 이 원숭이 뇌는 인간의 뇌보다는 거의 뭐 서너 배 이상 더 작죠.
42:53뇌 뇌에는 굉장히 많은 피질의 주름이 잡혀있고 그 주름은 이제 표면적을 넓혀가지고 많은 신경세포로 수용할 수 있도록 그렇게 만들어주게 되죠.
43:03인간의 뇌는 약 860억 개의 뉴런과 수백조에 이르는 시냅스로 연결돼 있습니다.
43:11유전자가 98% 이상 같다고 해도 침팬지와 인간의 뇌는 뇌의 연결망 시냅스의 수와 복잡성에서 큰 차이가 있습니다.
43:20이러한 차이는 단순히 유전자 유사성만으로는 설명할 수 없습니다.
43:25우리 사람 같은 경우는 굉장히 독특하고 창의적인 언어체계를 가지고 있습니다.
43:29과거 과학자들은 침팬지에게 언어를 가르치는 실험을 진행했습니다.
43:48그러나 침팬지는 끝내 언어는 배우지 못했습니다.
43:51그래서 침팬지에게 수화를 가르쳐봤는데 뜻밖의 침팬지는 수백 개의 수화를 익히며 사람과 비슷한 방식으로 표현하는 듯 보였지만
44:01그 언어는 단어의 단순 나열에 그쳤습니다.
44:08문법, 창의성, 추상 개념은 끝내 침팬지에서 드러나지 않았습니다.
44:134차 산업을 맞이하면서 현대 분자 유전과학은 더 눈부시게 발전하고 있습니다.
44:25이제 과학은 단순한 유사성 비교를 넘어서 유전자가 언제, 어디서, 얼마나 작동하는지까지 추적합니다.
44:32생명이라는 프로그램의 소스코드를 한 줄 한 줄 읽고 직접 수정할 수 있는 시대가 온 겁니다.
44:412005년도에 네이처라는 잡지에 원숭이하고 사람은 사촌이다라고 주장하면서
44:53원숭이하고 사람은 98.5% 유사성을 가지고 있다라고 발표를 했어요.
45:01그런데 그 내용을 살펴보면 단백질을 코딩하고 있는 유전자를 비교했을 때 그래요.
45:09그러면 단백질을 코딩하고 있는 유전자가 전체 유전체의 몇 퍼센트를 차지하느냐
45:162%밖에 차지 않는 거예요.
45:21인간은 약 30억 개의 염기로 이뤄진 개념, 즉 유전체를 갖고 있습니다.
45:27이 전체 개념 중 단백질을 만드는 유전자, 진은 고작 2%에 불과합니다.
45:33이 2%에서 침팬지와 98% 유사성을 보이지만 개념 전체를 기준으로 보면
45:4170에서 85% 차이가 존재한다는 겁니다.
45:49생명을 유전자의 코드로 읽는 시대.
45:52과학이 발전하면 할수록 우리는 완전히 일반 동물들과 다른
45:57특별한 생명체라는 사실을 더 뚜렷하게 확인하고 있습니다.
46:04그렇다면 이제 진화는 이 모든 물음에 어떻게 답할 수 있을까요?
46:12분자 생명학이 발전을 하고
46:16또 DNA 생명 정보가 또 어떤 메커니즘으로 이루어졌는지가 알게 되고
46:26또 많은 생명체의 유전체를 완전히 분해해서
46:32디지털 코딩의 배열을 다 알 수 있는 시대가 왔습니다.
46:40그렇기 때문에 제 생각은 최초 생명체에 대한 부분도
46:45과학계에서 다시 이야기를 해야 될 시기가 오지 않았나 하고 생각을 하고 있습니다.
46:51우리가 생명을 다룬다고 할 때
46:54그것은 단지 세포의 증식이나 유전자의 발현을 의미하지 않습니다.
47:04사람은 단순한 생물학적 구조가 아닙니다.
47:08제가 의사로서 평생 인간의 생명을 다루는 일을 했지만
47:14수많은 죽음을 목격하면서 느낀 점은
47:19과학은 생명의 일부 메커니즘은 말할 수 있어도
47:24그 존재 이유는 말하지 못한다는 것입니다.
47:29과학은 그 구조를 점점 더 밝혀내고 있지만
47:35생명의 기원에 대해서는
47:40여전히 가정만을 말하고 있습니다.
47:46우리는 빛으로 우주의 과거를 보았고
47:50땅이 남긴 흔적으로 생명의 연대를 추적했습니다.
47:53복잡한 유전체, 정교한 시냅스, 세포 속 수많은 암호들까지
48:00진화는 이 모든 것을 설명하려 했습니다.
48:04그러나 아직 풀리지 않은 수수께끼가 너무 많이 남아 있습니다.
48:08생명은 정말 우연의 산물일까요?
48:11우리는 진화를 통해 존재하게 된 걸까요?
48:15아니면 또 다른 기원이 있는 걸까요?
48:18찰스 다윈이 던졌던 질문은
48:21여전히 우리 앞에 놓여 있습니다.
추천
48:55
|
다음 순서
48:33
48:00
48:01
49:30
48:24
48:39
47:09
47:54
48:42
49:10
1:00:18
1:00:34
1:00:28
59:27
59:24
1:02:04
59:21
59:15
5:24
1:26:19