가이아 / 제임스 러브록

 

지구(가이아)는 살아 있는, 스스로 자기 조절이 가능한 생명체이다.

 

 

ㆍ가이아 Gaia'란 고대 그리스 신화에 등장하는 대지의 여신을 일컫는 말로, 지구의 생물들을 어머니처럼 보살펴 주는 자비로운 신이다. 

 

 

서문_가이아, 지구는 살아 있다

 

ㆍ'가이아'라는 명칭은 내 친구인 소설가 윌리엄 골딩(파리대왕)이 붙여 주었다. 그는 살아 있는 지구를 표현하는 이름으로 당연히 그리스 신화에 등장하는 대지의 여신 가이아를 차용하는 것이 당연하다고 생각했던 것이다. 

 

ㆍ이 책의 목적은 가이아가 어떤 존재인지 보여주고 그것의 존재를 깨닫게 하는 것에 있다. 

 

 

 

1장 서론

ㆍ엔트로피는 시스템이 갖는 열에너지의 소산률을 나타내는 척도이며 수학적 방법으로 명확하게 표현될 수 있다. 

 

ㆍ생물이란 개방적 또는 연속성의 시스템으로서 외부 환경으로부터 취한 자유에너지와 물질을 사용하고, 더불어 이의 분해산물을 체외로 배출시킴으로써 자신의 내부 엔트로피를 감소시킬 수 있는 기능을 갖는 구성원이라는 것이다. 그런데 이런 정의는 이해하기도 어려울 뿐 아니라 너무도 일반거이어서 생물을 인식하고자 하는 실제적 문제에 적용시키기에는 아무래도 무리가 따른다. 이런 정의를 다시 정리한 또 다른 한 해석은, 생물이란 충분한 에너지의 흐름이 있을 때에는 언제나 포착될 수 있는, 그런 과정의 한 가지라는 것이다. 생물은 에너지를 소모함으로써 자신의 형태를 구성하고 변형시키려고 하는 경향을 갖은 존재라고 그 특징을 기술할 수 있으리라. 그러나 그렇게 함으로써 생물은 자신의 외부로 저에너지의 부산물을 배출시킨다는 점을 잊어서는 안 될 것이다. 

 

ㆍ공장 지역이란 에너지와 원료 물질의 유입으로 작업이 이루어지고, 따라서 엔트로피가 감소되는 장소이며 그 반대로 공장의 주변부는 폐기되는 부산물이 축적되어 엔트로피가 증가하는 장소이다. 

 

ㆍGaia는 그리스 신화에 등장하는 대지의 여신을 지칭하는 이름인데, 이 여신은 Ge라고도 불려서 Geography이나 Geology과 같은 학문의 명칭에서 그 자취를 찾아볼 수 있다. 

 

ㆍ항상성: 능동적 조절에 의한 비교적 균일한 상태의 유지

 

 

 

2장 태초에는

ㆍ사실상 우주는 생물체의 구성 물질이 여기 저기 흩어져 있는 공간이라고 할 수 있다. 

 

ㆍ수소는 태양을 연소시키는 연료로서 생물들을 번창하게 하는 태양 에너지의 원동력이라고 할 수 있다. 

 

ㆍ세포로 형성되는 생물은 모두 효소라 불리는 무수히 많은 종류의 화학 물질, 즉 촉매 물질을 가진다. 

 

ㆍ생물은 자신들의 생존을 위하여 스스로 제기한 이런 문제들을 또 자신들 스스로 해결하지 않으면 안 되었다. 생물의 진화 과정에서 나타나는 끊임없는 시행착오는 바로 이런 노력을 의미한다.

 

 

 

3장 가이아의 인식

ㆍ가이아의 존재를 인식한다는 것은 곧 분자의 분포에 있어서 전지구적인 규모로 존재 불가능성을 발견해야 하는 것과 직결된다. 여기서 말하는 분자 분포의 존재 불가능성이란 추호도 의심없이 정상 상태와 이론적 평형 상태의 양쪽 모두와 확실히 구분될 수 있는 분포상태를 의미한다. 

 

ㆍ진화를 거듭하면서 점점 더 규칙성을 더해가는 우리의 가이아는 필경 내부적으로 유전자의 조합을 통제하는 안전장치를 보강하는 것을 그의 한 속성으로 삼았음이 분명하다. 

 

 

4장 사이버네틱스

ㆍ우리 몸의 체온은 비록 건강이 좋을 때라 해도 언제나 일정하게 유지되는 것은 아니다. 37.5가 정상 체온이라는 말은 사실 허구에 가깝다. 체온은 순간순간 필요에 따라서 항상 변하기 마련이다. 만약 우리가 달리기를 하거나 지속적으로 운동을 한다면 우리 몸의 온도는 37.5도에서 몇 도 더 높아지게 되는데, 이때의 온도는 고열이 날 때보다 더 높은 것이 보통이다. 이른 아침이나 또는 굶주릴 때 우리 몸의 온도는 정상 체온보다 훨씬 더 낮다. 더욱이 비록 정상 상태에 있을 때라 해도 우리 몸의 모든 부분이 37.5도를 유지하고 있는 것은 아니다. 정상 체온을 나타내는 부분은 우리 몸의 중요한 기관들이 들어 있는 머리와 몸통 부분에 불과하다. 우리 몸의 피부와 사지는 넓은 범위의 온도 변화에 견딜 수 있도록 되어 있어 심지어 빙점 이하의 온도에서도 아무런 불평 없이 떨기만 할 뿐이다. 

 

ㆍ생물에게 있어 자신의 신체 상태를 최적의 정상 상태로 유지하도록 하는, 잘 조화된 여러 생리적 작용들은 너무나도 복잡 미묘하게 작용한다. 생물 그 자체뿐 아니라 그 부분품들인 신경계, 순환계, 소화계, 감각계 등은 모두 너무나 완벽하게 협력적으로 작동하면서 신체를 정상 상태를 유지시키고 있으므로, 나는 이런 상태를 가리켜 '항상성'이라는 용어로 표현하고자 한다.

 

ㆍ원시 생물의 형태는 충분한 자유에너지가 존재할 때에는 언제라도 만들어질 수 있는 것이다. 

 

 

 

 

5장 대기권

ㆍ대기권의 비밀은 여러 기체들이 조화롭게 섞여 있는 바로 그 절묘한 배합 구도에 묻혀 있다고 할 수 있지 않을까?

 

6장 해양

ㆍ생물 세포가 살아 있기 위해서는 자신의 내부 수용액이나 외부 환경을 막론하고 아주 잠깐이라도 그것의 염분 농도가 6%를 결코 넘어서는 안된다. 

 

ㆍ삼투: 염분 농도가 낮은 용액으로부터 농도가 높은 용액으로 수분이 확산되어 나가는 현상

삼투현상은 염분이 비교적 적게 녹아 있는 용액이 보다 많이 녹아 있는 용액과 벽을 사이에 두고 마주하고 있을 때에 나타난다. 이때 이 벽은 염분 이온은 통과시키지 못하지만 물 분자는 통과시킬 수 있는 특성을 가져야만 한다. 그러면 물 분자는 염분 농도가 낮은 곳에서 농도가 높은 곳으로 자연스럽게 이동하는데, 그 결과 농도가 높은 곳은 점차 낮아지고 농도가 낮은 곳은 점점 높아져서 궁극적으로 양쪽 농도가 똑같이 되는 평형상태에 도달하게 된다. 

 

 

7장 가이아와 인간

ㆍ자연은 발톱을 붉게 물들인 존재이다. - 다윈

 

ㆍ현재까지 알려진 가장 맹독성이 높은 물질은 놀랍게도 자연의 생산품이다. 

 

ㆍ오존층의 파괴 또는 약화는 현재 우리가 거론하듯 그렇게 가이아에 치명적으로 작용하는 것이 아닐지도 모른다는 생각이다. 그리고 다른 한 가지는 오존층이 감소한다는 이론이 옳지 않으며 오존층은 결코 심각할 정도로 감소된 적이 없었을 것이라는 생각이다. - 현재가지 가장 비관적인 예상에 따르더라도, 대기권에서 오존층이 감소되는 속도는 매우 느린 것임에 틀림없다. 

 

ㆍ지상에는 오직 한 종류의 오염이 있는데, 그것은 바로 인간 그 자체다.

 

 

 

8장 가이아와의 공존

ㆍ열역학 제2법칙은 폐쇄 시스템에서는 엔트로피가 항상 증가한다고 단언한다. 모든 생물은 폐쇄 시스템이기 때문에 우리 인간도 결국은 죽고 만다는 사실이 바로 이 법칙이 시사하는 바라고 할 수 있다. 그런데 우리 인간들을 포함해서 모든 생물은 끊임없이 죽음을 맞지만 그것이 바로 새로운 생명의 탄생을 이어가는 데 필수적이라는 사실을 우리는 너무나도 쉽게 무시하고 있다. 

 

ㆍ사망의 운명은 생물체가 개체성을 유지하기 위하여 지불하는 대가이다. 

 

 

 

9장 에필로그

ㆍ아름다움이라는 것은 우리들의 자각을 일깨우며, 이와 동시에 그것의 진정한 속성에 대한 우리의 인식이 깊어지는 그 어떤 것을 보거나 만지거나 냄새를 맡거나 또는 들었을 때 우리를 채워주는 쾌감, 충만감, 경외심, 열정, 동경심 등이 복잡하게 얽힌 감정을 의미한다. 

 

ㆍ우리 인간들이 갖는 본래적 속성의 가운데 하나는 적당함과 균형잡힘을 아름다움으로 간주하는 미적 감각인데, 이런 속성을 본능적으로 지닌다는 것은 필경 우리 자신의 생존에 유익할 것이다.

 

 

 

ㆍ지구는 지금으로부터 약 45억 년 전에 탄생했다. 그리고 약 10억 년의 세월이 지난 어느 시점에 이르러 원시 생명체로 불리는 최초의 생물이 출현했다.