인간은왜병에걸리는가

Why We Get Sick : The New Science of Darwinian Medicine
by Randolph M. Nesse, George C. Williams

이 책은 진화에 관한 개론서라기 보다는 다윈의학 (See also 진화의학)을 소개하는 책이다. 란돌프 네세와 조지 윌리암스는 이책으로 다윈의학을 널리 알렸고, 그로 인해 의사들에게서 많은 비판을 받기도 했다. 다윈의학의 선구자 란돌프 네세의 논문들은 좀 더 전문적으로 의학과 정신병등의 분야에서 진화적 설명이 어떠한 도움을 주는지 보여주고 있다.

인류는 홍적세의 신체에 적응되어 있고, 우리의 문화는 급속도로 발전했다. 우리 몸이 신의 완벽한 설계라고 생각하시는 분들은 이책을 한번 봐도 좋으실 듯하다. 조지 윌리암스의 진화론은 RichardDawkins의 이기적유전자에 직접적인 영향을 미쳤다. 그는 도킨스의 스승이다. 이미 전설이 되어버린 사람이기도 하다. 그의 진화에 관해서는 진화의미스테리가 도움이 될 것 같다.

1999년에 이 책을 읽고 쓴글이 있어 이해에 도움이 되시라고 올려봅니다. 부분 발췌하였습니다.

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예를 한가지 들어보자. 고양이와 생쥐가 있다. 생쥐들은 고양이의 역겨운 냄새를 너무나도 민감하게 감지할 수 있는 자신들의 코때문에 회의를 하게 되었다. 고양이가 조금만 가까이 와도 그 고약한 냄새가 나기 때문에 그들은 숨을 쉴수가 없을 지경이었다. 여러분이 생쥐집단의 대표자라면 생쥐들을 위해서 코수술을 하겠는가? 물론 코수술을 하는 날로 그 생쥐집단은 지구상에서 사라지고 말것이다. 고양이의 냄새에 대한 민감한 자극은 생쥐집단내에서 오랫동안 진화되어온 적응양식이기 때문이다.

이를 실제 우리생활에 적응 시켜보자. 여러분의 아이가 감기에 걸려 열이나고 기침을 하고 있다. 그렇다면 여러분은 아이에게 해열제를 먹이겠는가? 열은 인체가 병원균에 대항하는 매우 정교하게 이루어진 메카니즘이다. 이렇게 힘들게 에너지를 쏟아부어 이루어낸 성과를 해열제로 없애버리겠는가 말이다. 물론 열이 나는 것이 절대적으로 생명체에게 유리한 것은 아니다. 만일 40도의 체온이 더욱 유리하다면 우리는 항상 체온을 40도로 유지하도록 진화되어 왔을테니까 말이다.하지만 열로 인해 잃는 손실이 열로 인해 병원균이 잃는 손실을 충분히 보상한다면 어떻게 하겠는가? |}}

책속의 명언들
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자연선택과 진화의 억제

대단히 역설적으로 오늘날 자연선택 개념은 진화와 별로 연관되어 인용되지 않는다. 은면경 어류가 자연선택에 의해 발광체를 갖게 되었다면, 자연선택은 진화적 변화에 의해 그 발광체를 잃지 않도록 방지하는 역할도 하고 있을 것이다. 살아있는 생물체가 갖고 있는 진화의 잠재력에 대한 방대한 연구 덕분에 우리는 생물들이 오늘날 보통 관찰되는 정도나 화석기록에 나타나는 것보다도 훨씬 빠르게 진화할 수 있다는 것을 알고 있다. 자연선택의 중요한 역할은 현재로서 최적 상태로 발달되어 있는 생물체의 특성들 중의 하나를 변화의 시발점으로 골라내는 것이다. 예를 들어, 평균날개의 길이가 20센티미터인 새의 경우 약간 불리할 것이라고 생각할 수 있다. 그런 것들은 성체가 될 때까지 생존할 확률도 적고 그후에도 낮은 번식률 및 생존율을 보일 것이다. 야생상태에서 일어나는 자연선택에 대한 전형적인 연구에서 얻은 결과는 바로 예상대로이다. 1899년 영국의 생물학자 허먼 범퍼스가 어느 폭풍우 때 죽은 참새들의 날개길이를 재 보았다. 그 결과 폭풍 때 죽은 참새들 중 평균보다 현저하게 크거나 작은 날개를 지닌 것의 비율이 전체 참새집단에서보다 훨씬 크다는 것을 알 수 있었다. (참새의 예는 핀치의부리에서도 인용됩니다)

한 생물 집단내에서 날개의 길이, 인슐린 생산, 피부색 등의 성질은 중간정도를 갖는 것이 개체에게 유리하다는 이론을 '평균선택' 혹은 '최적화'라고 한다. 자연계에서 일어나는 선택은 세대가 지날 때마다 평균값에서 눈에 띄게 변화되는 것보다는 평균값을 유지하려는 방향으로 일어난다고 생각된다. 아주 미약하게라도 어떤 방향성을 지닌 선택이 일어날 경우 그것은 대체로 잘못을 바로잡아 주는 것이다. 만약에 다른 환경조건을 지닌 곳에서 이주해온 개체에 의해 한 군집에 유입되는 비적응적인 유전자들이나 간혹 나타나는 역행성 돌연변이가 자연선택에 의해 솎아내지지 않는다면 그 집단은 적응성이 작아지는 쪽으로 진화할 것이다. 그래서 다윈이 진화의 주요원인이라고 제안한 자연선택과정이 오늘날에는 주로 진화를 방지하는 작용을 하고 있다고 생각된다. 아리스토텔레스가 2500년전에 남긴 야생 동식물에 대한 관찰 기록이 오늘날의 그 동식물 자손들에게 아직까지도 정확하게 적용되는 것은 자연선택이 진화를 방지하여 왔기 때문인 이유가 크다. 아리스토텔레스가 관찰한 사육동물들이나 재배식물들의 경우에는, 일반적으로 오늘날 농가에서 기르는 것들의 형태와 대단히 다른데 그 이유는 인공선택이 진화의 속도를 가속시켰기 때문이다.

특성의 최적화라는 개념은 우리가 인간의 신체나 다른 생물의 기능을 이해하고자 처음 시도했을때부터 있었다. 1장에서도 보았듯이 아리스토텔레스나 갈랜도 이 개념을 늘 사용하였고, 영국의 철학자 데이비드 흄도 1779년 생물체에서 일어나는 기작들이 보이는 정량적 정확성에 대해 이렇게 고찰하였다.

이렇게 다양한 기계들은 아주 미세한 부분들에 이르기까지 서로 잘 맞도록 조절돼 있어서 이들을 한 번이라도 자세히 살펴본 사람이라면 감탄해 마지 않을 것이다. 자연계에서 목적달성을 위해 진화된 수단이 보이는 적응은 인간이 고안해 낸 발명품이 보이는 적응하고, 그정도에 있어서는 자연계에 훨씬 못 미치치만, 이상하게도 꼭 닮았다.

여기서 무신론자 흄의 주장과 정통 기독교인인 페일리의 주장에 담겨 있는 정서의 유사함을 놓치지 말자(1장 참조). 두사람 다 명석한 사고를 지닌 예리한 자연관찰자였다.

최근에는 최적화 개념이 완벽하게 적용되기 어려운 생물학 분야에까지 이 개념이 확장되었다. 생명의 역사나 동물의 행동에 관한 최근의 많은 연구들이 그렇다. 생물학자들은 이제는 난자의 크기나 수, 배우자 선택, 동물들의 계절적 이동시기 등에 있어서까지 최적화를 논한다. 또한 벌 한 마리가 한 꽃 무더기에 얼마나 오래 머무를 것인가, 벌집으로 돌아가기 전까지 얼마나 많은 양의 꽃가루와 꿀을 딸 것인가, 하루중 어느때 양식을 구하러 나갈 것인가 하는 것들을 설명하고 예상하는 데도 이 개념이 쓰이고 있다.

다윈의 시대나 그 이후 수십년 동안 많은 뛰어난 생물학자들이 자연선택보다 더 빠르게 변화를 일으킬 수 있는 어떤 진화적적응의 힘을 밝혀내긱 위해 힘을 기울였다는 것은 상당히 우스운 일이다. 그들은 다윈이 주장한 대로 그렇게 미약하고 임의적으로 일어나는 과정들이 아무리 그것이 일어날 시간이 충분히 있었다 하더라도 실재로 우리가 관찰하는 생명의 복잡성과 다양성을 만들어낼 수 있다는 것을 도저히 납득할 수 없었다. 하지만 요즘 와서는 오히려 무엇이 그렇게 진화를 느리게 만드는가 하는 의문이 유행이다. 현존하는 생물체중에는 수억년도 더전에 존재하던 그들의 조상과 거의 유사한 것들이 있다. 아이오와 대학의 저명한 유전학자인 로저 밀크먼의 표현대로 "일상에서 눈에 보이는 가장 큰 자연선택의 효과는 표현형을 안정시키고 현상을 유지시키는 것이다. 진화라는 거대한 파노라마는 극소수의 색다른 개체들에 의해 이루어진다"는 것이 현대의 정통 진화이론이다.

즉, 자연선택이 진화의 거대한 파노라마를 만들어낼 수 있을까를 의심하기보다는 자연선택이 안정성을 유지할 수 있는 가를 의심하는 것이 요즘의 경향이다. 선택은 집단내에서 유전자가 유실되거나 유지되는 것보다 더 높은 빈도로 일어난다고 생각된다. 그리고 진화하고 있는 집단에서의 솎음은 무작위적으로 일어나는 것이 아니라 대부분 새로 생겨난 돌연변이가 솎아지며, 한 진화가고 있는 계통 전체의 멸종이 일어날때도 가장 최근에 형성된 생물체 집단이 제거된다. 그러므로 한 집단내에서 일어나는 선택과 마찬가지로 집단들 전체 혹은 상당히 큰 생물 군집에서 일어나는 자연선택도 주로 현상유지 기능을 하게 된다.

-조지 윌리암스의 진화의 미스테리중 '진화의 억제' 에 관한 글 |}}

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나는 사람들의 종교적 감수성에 상처를 주기 위해 종교를 희화하는 무신론자는 아니다. 어떤 종교적인 토론에서도 나는 무신론은 토론의 장 밖에 두는 것을 선호한다. 신은, 어떤 다른 형태로 혹은 거기에전혀없는 것이 아니라 우리에게 관찰되는 그대로의 우주를 이루는 어떤 실체, 혹은 그 실체들의 복합이라고 정의할 수 있다.

창조자인 신을 그렇게 정의하면, 창조라고 하는 우리가 가지고 있는 유일한 증거를 바탕으로 그를 평가하고 파악하는 일을 진행해 나갈 수 있다.................어떤 목적을 가진 것처럼 보이는 생물의 구조나 행동이 사실은 바로 시행착오에 의해 만들어졌음직한 것이라는 사실을 모른 것이다. 생물들은 이해와 계획이 전혀 없는 상태에서 발생될 때 나타날 것으로 기대되는 어리석은 실수와 기능적 장애를 명백히 보여준다.

'고마우신 하나님'이란 개념도 주장되는데, 자연선택이 모든 생물체의 기능적인 설계의 기초를 이룬다면 이 말도 무의미해진다. 자연의 모든 생물은 오로지 자신의 성공을 위한 설계를 가지고 있다. 어떤 방법으로든지 현재 더 큰 성공을 거두고 있는 것이 미래에 그 특성을 많이 나타낼 수 있기 때문이다. 이것이 신의 창조에서 제공된 유일한 보상이다.자연선택 개념이 도덕적으로 용납될수 없다는 것은 주장되고 받아들여질 결론이 아니라, 고찰되어야 할 문제이다..............생물학적 창조과정은 사악하기도 하지만 끝없이 어리석기도 하다는 것을 그는 이해하지 못하였던 것이다. 우리는 그 사악함을 한 수 넘으려는 우리의 지적인 노력이 비합리적인 적을 이기고 승리할 것이라는 희망을 갖는다. 토머스 헉슬리가 말한 대로 '지적능력으로 난쟁이는 타이탄을 무릎꿇게 하며' 리쳐드 도킨스의 말대로 우리는 '이기적인 복제자의 횡포에 ' 대항할 수 있다는 희망을 가져도 좋다.

조금이라도 양심이 있는 사람이라면, 유전자를 미래 후손에게 이웃보다 더 성공적으로 전달하는 데 궁극적인 삶의 목적이 있고, 그 성공적인 유전자가 다음 세대의 발생을 인도하는 정보를 제공하며, 그 정보는 항상 '네 유전자 성공의 극대화를 위해 친구와 친척을 포함한 너의 모든 환경을 착취하라'고 지시하고 '총체적 이득이 있다면 사기를 쳐라'라고까지 하는 것이 최고의 황금률인 체계에 대하여 비난 외에 어떤 반응을 보이겠는가?

- 조지 윌리암스 |}}

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그러나 시간개념의 문제는 물리학자가 아니라 생물학자에 의해 해결될 것이라 생각한다. 물리학적 시간 개념과 자연선택의 생물학적 원리를 모두 이해하고 있고, 그것들을 함께 묶어 이 장의 서두에서 인용했던 앨리스의 제약을 설명할 수 있는 영특한 젊은 생물학자에게서 그 해결이 올것이라 기대한다.

-조지 윌리암스
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• 평가 : --김우재,윤구현
  

인간은왜늙는가

책분류 의학분류