생명이란 무엇인가?

이 내용은 Newton 2013년 7월호의 '생명과학' 특집 기사를 읽고 간단하게 요약한 내용입니다.

자세한 내용은 잡지를 읽어보시기 바랍니다. (www.newtonkorea.co.kr)

1. 생물의 공통점

  1) 생물은 자극에 반응한다.: 싫거나 해로운건 피하려 하고, 좋은것에는 접근하려 한다.

  2) 생물은 밖에서 영양소를 얻는다.: 외부에서 영양소를 얻고 대사작용을 한다. 즉, 어떤 방식으로든 먹고 싼다. 그리고 안과 밖의 구별이 있다.

  3) 생물은 늘어난다.: 세포분열을 기반으로 자손을 만들어 번식을 한다. 다세포생물은 생식세포에 의해 특별한 방식을 이용한다.

  4) 생물은 모두 세포로 이루어져 있다.: 모든 생물은 세포를 기본 단위로 하여 이루어진다.

  5) 모든 생물은 유전물질로 DNA(deoxyribonucleic acid)를 갖는다.

"생명이란 다윈적 진화를 수행할 수 있는, 자율적 화학 시스템이다." - 1994년, NASA가 채용한 정의

2. '살아있다'는 것은 무엇인가?

  1) 죽은 생물은 살아 있을 때와 무게도 원소도 같다.: 생물이 살아있게 하는 것은 원소의 조합방식이나 사용방식

  2) 생물은 자연의 법칙에 반하는 것처럼 보인다.: 일반적으로 형태를 가진 것은 시간이 지남에 따라 무너져 가지만 (엔트로피 증대의 법칙), 살아있는 생물은 엔트로피가 증가하지 않거나 감소하는 것처럼 보인다.

  3) 생물의 몸속에서는 끊임없이 '탄생'과 '죽음'이 일어나고 있다.: 세포분열에 의해 매일매일 새로운 세포를 만들고 낡은 세포를 교체한다.

  4) 밖에서 얻은 재료를 바탕으로 더욱 복잡한 구조를 만든다.: 에너지를 이용해서 질서있는 구조를 만든다. (엔트로피를 감소시킨다.)

  5) 생명이란 에너지나 물질을 외부와 주고받음으로써 질서있는 구조(흩어지기 구조, 산일 구조, dissipative structure)를 만들고 이것을 유지하는 존재이다.

생명이란 극도로 복잡한 메커니즘을 갖게 된 물질 - 리차드 도킨스 박사

생명의 정의는? '정보의 의미를 처리하는 시스템' - 폴 데이비스 박사

생명의 가장 중요한 특징은?

  : '정보의 흐름을 처리하는 방법을 가지고 있다는 점' - 폴 데이비스 박사

  : '사물을 추상화하는 능력' - 우에디 히로키 박사

앞으로 생물학의 진보 방향은?

  : 천문학의 분야는 400년전 갈릴레이의 망원경으로 우주를 관찰하면서 맨눈으로 볼 수 있었던 별과 성운을 발견한 '발견의 시대'를 거쳐 현재는 빅뱅, 팽창 우주, 힉스 입자 등 '우주의 본질'을 논하는 시대가 되었다. 생물학 분야도 20세기 후반 이후 분자에 관한 지식이 폭발적으로 증가하는 '발견의 시대'였으며, 현재는 '생명 시스템의 수수께끼에 다가서는 시대'가 되었다. - 요시카와 겐이치 박사