어떻게 인간이 우주에서 살아 남게 진화할까요?| 리사 닙(Lisa Nip)| TEDxBeaconStreet

만약 우리가 언젠가 지구를 떠나 우주를 여행하길 바란다면, 우리의 몸은 지금보다 열악한 환경에서 살수 있도록 발전 해야 합니다. 합성 생물학을 통해 인간이 우주에 여행하는데 더 적응을 잘 할 수 있도록 리사 닙은 지구의 미생물을 통해 특별한 힘을 얻을 수 있기를 희망합니다. "우리의 유전적 운명을 결정할 능력을 갖게 될 시간이 다가오고 있습니다" 라고 닙은 말하고 있습니다. "새로운 능력으로 인간의 신체 강화는 이제 어떻게 하는지가 문제가 아니라 언제 하느냐가 문제입니다"

이 강연은 TED 컨퍼런스와 별도로 개최된 지역 TEDx 행사에서 발표되었습니다.
더 자세한 내용은 http://ted.com/tedx 에서 확인하기 바랍니다.

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이 지구상에 있는 땅 중에

어떤 의미로든 인간에게 호의적인 땅은
흔치 않습니다.

하지만 우리는 살아 가고 있습니다.

우리의 선조들은 그들의 생존터에 위험이 닥치면

과감하게 낯선 영역으로의 길을 나섰습니다.

더 나은 기회를 찾기 위해서죠.

그리고 이 탐험가들의 후손들로써

우리는 그들의 유목민의 피가
흐르고 있습니다.

하지만 동시에

식사와 오락에 산만해 지고,

서로를 향한 전쟁에 휘말렸습니다.

우리는 탐험을 위한 갈망을
잊어버린 것 같았습니다.

우리는 지구를 위해, 이 지구에서
그리고 지구 때문에

한 종으로써 특별하게 진화 했습니다.

그리고 우리의 현재 생활 환경에
너무 만족하고 있습니다.

우리는 삶에 만족하고 너무 바빠서

우리의 자원이 유한하다는 것을
알아채지 못하고 있습니다.

그리고 우리의 태양의 수명 또한
유한하다는 것을 말이죠.

화성에 관련된 수 많은 영화들이

우주 여행 정신을 일깨워 주는 동안

소수의 사람들만이 진정으로
우리의 몸이 우주 환경에 열악하기에

장거리 우주 여행을 위해서 지독하게
준비 해야 한다는 것을 느끼고 있습니다.

만약에 국립공원에서 야영을
한다고 가정 해 봅시다.

현실과 비교해 보기 위해서 말이죠.

제 말을 듣고 손 들어 주시면 됩니다.

여러분은 이런 우거진 야생에서
살 수 있겠다고 생각 하시나요?

몇 일은 살 수 있다고 생각하시는 분?

많은 분들이 그렇군요.

몇 주는 살 수 있다고 생각 하시는 분?

깨나 많은 분들이 손 들어 주셨습니다.

몇 달도 살수 있겠다고 생각 하시는 분?

제 생각보다 많네요.

자 이제 이 국립공원에

겨울만 계속 된다고 생각해 봅시다.

같은 질문입니다. 몇 일 정도는
살 수 있겠다고 생각 하시는 분이 있나요?

깨나 많습니다.

몇 주는 살 수 있겠다고 하시는 분?

좀 재미있게 꼬아보면,
물을 구할 수 있는 유일한 방법이

얼어 붙은 땅 속 깊이
파 뭍혀 있다고 생각 해 봅시다.

토양에는 영양분이 부족해서
어떤 야채도 구할 수 없습니다.

그리고 당연하게도 다른 자연환경도
거의 존재 하지 않습니다.

이 같은 상황들은 화성과 같은 행성을 탐사하며

겪게 될 어려움의 일부밖에 되지 않습니다.

그러면 어떻게 우리가 휴양지와는
거리가 너무 먼 이런 곳으로 여행하며

마음을 다잡을 수 있을까요?

지구에서 지속해서 보급품을 나르면 될까요?

우주 엘리베이터를 설치하거나
믿을 수 없을 정도로 긴 운반 벨트를

설치해서 여러분이 선택한 행성과
지구를 연결 하면 되는 것 일까요?

그러면 어떻게 우리가 행성에서
지구와 같이 동식물이 자라게 할 수 있을까요?

다시 본론으로 돌아와서

새로운 태양 아래 새로운 거주지를 찾는
우리 인간의 여행에서

우리는 여행 그 자체에 많은 시간을

보내지 못할 것입니다.

우주에서

비행선에서, 밀폐된 날아다니는 깡통에서

여러 세대가 지나도록
보내게 될 것입니다.

인간이 기록한 가장 긴 우주 여행은

12개월에서 14개월 사이 입니다.

우주 비행사들의 우주 경험을 통해

미세 중력 환경에서 지낸 다는 것은

뼈 손실, 근육 위축 그리고 심혈관 문제를
유발 한다는 것을 알게 되었습니다.

생리적인 문제에서
심리적인 문제에 이르는

수많은 합병증 중에 발견된
몇 가지 중에 말이죠.

그리고 미세 중력에 관해선 어떻습니까?

아니면 우리가 거주하기로 한 행성의

다른 중력 구조는 말이죠.

간단히 말해, 우리의 우주 항해는
위험으로 가득 찰 것 입니다.

알고 있는 위험도
알지 못한 위험도 있을 것입니다.

지금까지는 우리가
새로운 기계 공학 기술이나

차세대 로봇 기술을

우주 여행의 안전을 보장할 방법의
부분으로 보고 있었습니다.

놀라운 과학의 발전으로
저는 이런 커다란 전자 장비를

보완할 방법이 발명되었다고 믿습니다.

우리 자연이 이미 발명한

미생물을 통해서 말이죠.

단세포 유기채로써 스스로
자가 발전하고 자가 보충하는

살아있는 기계입니다.

유지하는 데 많은 노력이
들어가지도 않습니다.

디자인 하기에도 여지가 많이 있습니다.

실어 나르는데도 플라스틱 튜브
하나면 충분합니다.

미생물의 능력을 활용하기 위한 연구는

합성 생물학으로 알려져 있습니다.

항생제나 백신을 만들어 내는
분자 생물학에서 파생되어

인간의 신체를 생리학적으로

자세히 관찰할 수 있게
해주는 학문입니다.

합성 생물학을 이용해서

우리는 극히 미소하든 아니든

거의 모든 유기체의 유전자를

놀라운 속도로 정확하게
수정할 수 있습니다.

인간이 만든 기계의
한계를 감안 할 때

합성 생물학은 우리의
먹거리 뿐만 아니라

연료와 환경을 설계하는
수단이 될 것입니다.

그리고 우리가 우주에서의

물리적 부적절성을 보충하여

생존하기 위해 사용될 것입니다.

어떻게 우리가 합성 생물학을

우주 여행에 사용할 수 있는지
예를 들어 드리기 위해

화성으로 돌아가 보겠습니다.

화성의 토양은 미량의 유기물질을 포함한
하와이의 화산 재와 비슷한

구성을 하고 있습니다.

가설을 세워 보면

어떻게 화성의 토양이
지구에서 유래된 영양분 없이

식물을 자라게 할 수 있게 할까요?

가장 먼저 해결 해야 할 문제는

어떻게 저온에서 식물을
기를수 있는지 일 것 입니다.

왜냐하면 화성의 평균 온도는

섭씨 영하 60도의 매우 좋지 않은
기후이기 때문입니다.

그 다음으로 해결할 문제는

어떻게 가뭄속에서 식물을
길러 낼지 입니다.

화성의 수분은 대부분 서리 상대로
존재 한다는 것을 감안하면

증발이 제가 "증발"이라는 단어를
말하기도 전에 일어날 것입니다.

사실 이런 연구를 이미 하고 있습니다.

물고기에서 부동 단백질의 유전자와

가뭄에 잘 견디는 벼 같은
식물의 유전자를 빌려와

필요한 식물의 유전자에
이식을 하고 있습니다.

우리는 이제 가뭄과 추위를 견디는
식물을 만들어 내었습니다.

유전적 변형 유기체

즉 GMO라고 알려진 이 식물을 통해

우리는 인류를 먹여 살릴 수
있다고 믿고 있습니다.

자연은 이미 우리의 도움없이

이런 일들을 하고 있습니다.

우리는 단지 더 정확하게 하는 방법을
발견했을 뿐입니다.

그러면 왜 우리는 우주 여행을 위해
식물 유전자 변형을 하는 것일까요?

그렇게 하지 않으면
우리는 행성 전반에 걸쳐

끝이 보이지 않는 토지를
수 조 갤런의 대기 가스를 풀어

개조해야 하며

거대 유리 돔을 지어서
유지 해야 하기 때문입니다.

이것은 비현실적인 공학 사업이고

빠르게 비싼 화물
운송 임무로 변할 것입니다.

우리가 필요한 공기와
식량 조달 문제를 해결할

가장 좋은 방법 중에 하나는

이 새롭고 척박한
환경에서 적응 할 수 있는

조작된 유기체를 함께
가져 가는 것입니다.

본질적으로 조작된
유기체를 이용 하는 것이

미시적으로, 거시적으로도
도움이 됩니다.

이런 유기체들은 약이나 연료로
조작이 될 수 있습니다.

그래서 우리는 이 합성 생물학을 이용해
고도의 설계된 식물을 가져갈 수 있습니다.

우리가 또 할 수 있는 것은
무엇일까요?

제가 초반에 언급했듯이
우리 인간은 한 종으로서

지구 상에서 특별하게 진화 해왔습니다.

이 사실은 여러분이 거기 앉아 있고
제가 여기 서 있던 지난 5분동안

별로 바뀐것이 없습니다.

그리고 우리 중에 누구라도 지금 당장
화성에 버려진다면

충분한 식량과, 물, 공기

그리고 우주복이 있어도

반갑지 않은 건강 문제를 경험 할
확률이 높습니다.

화성과 같이 대기층이 거의 없는 행성은

전리 방사선이 행성 표면을
포격하기 때문입니다.

우리가 탐사 할 행성마다

지하에서 생활 할 계획이 아니라면

우리 스스로를 보호하기 위해

여러분의 몸무계와 비슷한
무게의 우주복을 입거나

납으로 된 벽 뒤에
숨어 지내지 않아도 되는

방법을 찾아내야 합니다.

자연에서 영감을 얻어야 합니다.

지구상의 충만한 생명 중에

호극성균으로 알려진
유기체 집합이 있습니다.

혹은 극한 환경을 좋아하는 유기체라고

고등학교 생물시간에
들어 본적이 있을 겁니다.

이런 유기체 중에 데이노코쿠스 라디오두란스
라고 알려진 박테리아가 있습니다.

이 유기체는 추위, 가뭄, 진공, 산

그리고 특히 방사능을 견딜 수 있는 것으로
알려져 있습니다.

이 유기체의 방사능
내성 구조는 알려져 있지만

아직 포유류에 적용하지는
못하고 있습니다.

쉬운 일이 아닙니다.

방사능 내성을 갖기 위해 고려해야할
많은 측면이 있습니다.

유전자 하나를 옮기는 것 같이
간단한 일이 아닙니다.

하지만 인간의 기발한 재능과

시간이 주어지면

그렇게 까지 어려운 일이
아니라고 생각합니다.

그것의 방사능 내성의 아주 작은
일부라도 빌릴 수 있다면

지금보다 우리 피부에 있는 멜라닌 보다

훨씬 나은 조건을 갖게 될 것입니다.

합성 생물학을 이용해서

우리는 데이노코쿠스 라디오두란스의
능력을 이용해서

내성을 높여, 치사량의 방사능에도
견딜 수 있을 것 입니다.

보기에는 어려워 보입니다만,

우리 인간은 호모 사피엔스로

매일 진화하고

진화를 계속 하고 있습니다.

수천 년의 인간 진화는

티베트 같은 산소가 부족한 곳에서

살아가는 인간을 만들어
냈을 뿐만 아니라

아르헨티나 사람들 같이
보통 사람은 죽을 수도 있는 화학물질인

비소를 소화하고 대사하는 사람을
만들어 내기도 했습니다.

매일 인간의 몸은 우연한
변화를 통해 진화합니다.

그 우연으로 인해 어떤 사람들은

극한 환경에서 견딜 수 있게 됩니다.

하지만, 여기엔 큰 맹점이 있습니다.

이런 진화는 우리 모두에게
해당되지 않을 수도

감당하지 못하고 죽을 수도 있는

두 가지가 필요합니다.

우리 인간이 우주에서 새 거주지를
찾으려 노력하는 동안

지구가 아닌 행성에서 살아 남기 위한

추가 기능을 위한 자연 진화를

기다릴 시간이 없을 수도 있습니다.

우리는 에드워드 윌슨이 이야기 하는
유전자 기만의 시대에 살고 있습니다.

유전자 기술로 낭포성 섬유증이나
임시 외부 보충제를 통해서 근육위축병과 같은

유전적 결함을 치료 할 수 있습니다.

하지만 매일 매일

우리는 의지에 의한 진화의 시대에
다가가고 있습니다.

우리가 한 종으로써

우리의 유전자의 운명을 결정할 능력을 갖는
시간이 다가오고 있습니다.

인간의 신체를 새로운
능력으로 보강하는 것은

이제 어떻게 하는지가 문제가 아니라

언제 하느냐 입니다.

합성 생물학으로

살아있는 어떤 유기체의
유전자를 변형하는 것은

특히 인간의 유전자는

도덕적 윤리적 진퇴양난에
빠져 있습니다.

우리 스스로를 개조하는 것이
우리를 덜 인간답게 만들까요?

하지만 인류란 무엇인가요?

인류라는 것을 의식하게
하는 것은 무엇일까요?

인간의 재능은 어디로 향할까요?

분명히 한 발 물러서서 감탄만
하기엔 아깝습니다.

우리의 재능을 어떻게 이용해

우리를 외적 위협 효소에게서 지키고

우리 스스로에게서 지킬 수 있을까요?

저는 이 질문을

과학의 두려움을 낳기 위해서가 아니라

과학이 지금까지 제공한 것과
제공할 것들에 대한

많은 가능성을 밝히기 위해서
제시하고 있습니다

우리는 인간으로써 한데 모여
논의하고 해결책을 받아들여야 합니다.

주의만이 아니라

용기를 가지고 다가가야 합니다.

화성은 한 목적지 입니다만

종착지는 아닙니다.

우리의 진정한 개척의 끝은

우리 종의 지능으로도 현실화
할 수 없을 때 그어져야 합니다.

우주는 차갑고, 잔인하고, 냉혹합니다.

우리의 목숨을 건 행성으로의 여정은

우리가 누군지에 대한 질문 뿐만 아니라

우리가 어디로 향하는지에 대한
질문도 주고 있습니다.

이 질문에 대한 대답은
우리가 일생을 바쳐 얻은 기술중에

어떤 것은 쓰고 어떤것은
버리라고 말할 것이고

그것이 우리가 이 우주에서
어떤 존재였는지를 말해 줄 것입니다.

감사합니다.

(박수)