우리 턱끈펭귄은 하루에 85그램의 똥을 눈다. 우리...

우리 턱끈펭귄은 하루에 85그램의 똥을 눈다. 우리 무리가 많으면 우리가 누는 똥도 많다. 똥을 많이 누면 바다로 씻겨 들어가는 똥의 양도 많아진다. 그런데 지구가 더워지면서 우리가 피할 수있는 부빙이 점차 줄어들었고 그 결과 우리도 줄었다. 1980년과 2024년 사이에 우리가 절반으로 줄자 우리가 누는 똥도 당연히 절반으로 줄었다.
우리 똥이 줄었다는 게 무슨 뜻인지 아는가? 바다로 들어가는 철분이 줄었다는 뜻이다. 우리 똥 1그램에는 3밀리그램의 철분이 들어 있다. 예전에는 우리가 매년 521톤의 철분을 남극해에 공급했다. 그러나 이제 절반으로 줄었다. 기후변화의 결과로 펭귄이 바다에 공급하는 철분이 반으로 줄었다는 말이다.
그게 뭐 어떠냐고? 남극의 식물성 플랑크톤은 펭귄 똥이 공급하는 철분을 먹고 성장한다. 플랑크톤이 늘어나면 크릴과 작은 생선에서부터 펭귄, 바다표범, 고래까지 번성할 수 있다. 이게 다가 아니다. 펭귄 똥의 철분은 기후변화에도 영향을 준다.
왜냐하면 펭귄 똥의 철분으로 성장하는 식물성 플랑크톤은 광합성을 하기 때문이다. 광합성을 하면 산소가 발생하고 이산화탄소가 감소한다. 이게 엄청난 양이다. 원래 지구에서 만들어지는 산소의 절반 이상이 바다에서 만들어지고 있었다. 그 대부분을 식물성 플랑크톤이 담당하고 있다.
식물성 플랑크톤은 이산화탄소를 흡수한다. 광합성을 하든, 이산화탄소를 흡수한 채 잡아먹히거나 바다 밑으로 가라앉든 모두 대기 중의 이산화탄소를 줄이는 효과가 있다. 전 세계 바다는 이런 과정을 통해 매년 인간이 배출한 이산화탄소의 30퍼센트를 흡수한다. 우리 펭귄이 줄어들면 플랑크톤이 제대로 성장하지 못하고 이산화탄소 흡수도 감소한다. - P67

인간들은 잘 들어라. 우리가 얼마나 훌륭한 일을 하고 있는지. 아니, 우리라고 할 수는 없다. 주로 수염고래가 하는 이야기니까. 그래, 역시 내게는 별미에 속하는 수염고래 이야기다. 수염고래는 크릴을 먹고 산다. 사람들이 포경을 통해서 수염고래를 많이 잡아먹었다. 그러면 크릴이 늘어야 하지 않겠는가? 그런데 놀랍게도 크릴양도 줄어들었다. 이상하지 않은가? 포식자가 없는데 왜 줄어들까?
고래가 놀라운 일을 하고 있었던 거다. 수염고래는 바다 밑바닥에서 크릴을 먹고 수면으로 올라와서 똥을 눈다. 이 과정에서 무슨일이 일어나겠는가? 바다 밑바닥에 있던 철분이 수면으로 올라오는 거다. 그러면 식물성 플랑크톤이 번성하고 크릴, 작은 물고기, 펭귄, 바다표범, 범고래까지 먹이사슬이 또 이어지겠지?
포경으로 고래가 사라지자 철분을 이동시키는 펌프도 망가진 셈이 된 것이다. 고래 똥이 사라지면 바다의 생산력이 감소한다. 수염고래는 매년 똥을 통해 약 1200톤의 철분을 바다에 공급했다. 이건 펭귄이 공급하는 521톤의 두 배가 넘는 양이다. 수염고래와 펭귄의 똥이 사라지면 결국 식물성 플랑크톤도 급격히 줄어든다. 해양생태계의 먹이사슬이 끊어질 뿐만 아니라 지구 대기의 이산화탄소량이 급격히 늘어날 것이다. - P69

이제 물에 떠 있는 빙산이 다 녹았다고 해보자. 수면 위에 있는얼음이 녹아 바다로 들어갔으니 해수면 상승 효과를 일으킬 것이다. 수면 아래 있는 얼음이 녹으면 어떤 효과가 일어날까? 얼음이차지하는 부피가 물이 차지하는 부피보다 크므로 빙산의 수면 아래 부분이 녹으면 해수면 하강 효과를 일으킬 것이다. 최종 결과는 어떻게 될까?
‘빙산의 일각‘이라는 표현이 있다. 전 세계가 사용하는 표현이다. 영어로는 "It‘s just the tip of the iceberg"라고 한다. 실제로 빙산은 전체의 10~20퍼센트만 해수면 위에 있다. 수면 윗부분이 일정하지 않은 까닭은 빙산의 크기와 모양 그리고 주변 바닷물의 온도에 따라 달라지기 때문이다.
아무튼 전체적으로 빙산이 다 녹으면 해수면이 높아지는 게 아니라 해수면이 낮아져야 한다. 그런데 왜 빙산이 녹으면 해수면이 높아진다고 걱정할까? 처음부터 내가 던진 질문에 함정이 있었다.
바다에 떠 있는 빙산만 녹으면 해수면은 절대로 높아지지 않는다. 그런데 빙산이 녹는 상황이라면 육지 위에 있는 얼음도 녹는다. 지구에 있는 대부분의 얼음은 육지에 있다. 남극대륙, 그린란드, 아이슬란드의 거대한 빙하 그리고 러시아와 캐나다 북부의 툰드라, 안데스, 알프스, 로키, 히말라야산맥의 만년설도 녹는다. 육지 얼음이 녹으면 그대로 해수면 상승으로 이어진다. 또 빙하가 모두 녹을정도로 기온이 오르면 바닷물 자체도 열팽창을 해서 해수면이 높아진다.
빙하가 녹기 시작하면 지구 온난화는 더욱 가속화된다. 몇 가지 이유만 들어보자. 햇빛의 상당 부분은 눈과 얼음에 반사되어 다시 우주 바깥으로 돌아간다. 지구 온난화로 눈과 얼음으로 덮여 있던 지역의 온도가 높아져 눈과 얼음이 녹으면 지구 표면의 반사율은 감소하고 더 많은 햇빛이 땅과 물에 흡수되어 지구 온도는 더 올라간다. - P71

자연사에서 배우기 위해서는 다섯 차례의 대멸종에서 공통점을찾아내야 한다. 직접적인 원인은 무엇일까? 크게 세 가지다. 첫째, 급작스런 기온 변동. 기온이 지질학적으로 짧은 시간 안에 5~6도씩 오르거나 내렸다. 둘째, 대기 산성화, 화산 폭발의 영향이다. 대기가 산성화되면서 산성비가 내려서 해양과 토양이 산성화되어 생명체가 살 수 없게 되었다. 셋째, 산소 농도의 하락. 산소 농도가 갑자기 떨어졌다. 동물에 따라 살 수 있는 산소 농도는 다르다. 낮은산소 농도에서도 살 수 있는 생명체가 있다. 하지만 높은 산소농도에 적응한 생명체들은 산소 농도가 떨어지면 버틸 수가 없다.
급작스런 기온 변화, 급작스런 대기 산성화, 급작스런 산소 농도하락. 이 세 가지가 대멸종의 직접적인 원인이다. 변화의 규모도 중요하지만 속도가 결정적이었다. 서서히 변화하면 생명도 적응할 틈이 있다. 하지만 변화 속도가 빠르면 생명은 적응하지 못하고 생태계에 빈자리를 내주어야 한다. - P105

 자연현상에 의해 촉발된 이전의 대량 멸종과 달리, 여섯 번째대량 멸종은 전적으로 인간 활동에 의해 주도되고 있다. 지구의 생물학적 유산을 형성하는 데 인간이 전례 없는 역할을 하고 있는 것이다.
현재 진행 중인 멸종의 원인으로는 광범위한 서식지 파괴, 사냥과 낚시를 통한 생물 종의 과도한 착취, 대기·수질.토양 오염, 지역생태계를 교란하는 침입종의 유입 등 인간이 유발한 요인들이 있다. 또한 인위적인 기후변화는 많은 생물 종이 적응할 수 있는 속도보다 빠르게 서식지와 환경을 변화시켜 생물 다양성의 손실을 가속화하고 있다. - P107

[오늘의 한문장] 빛과 물질에 관한 이론

구멍

그 구멍은 탈 워커네 집 차고로 이어지는 진입로 끄트머리에 있었다. 지금은 포장이 되어 있지만, 십이 년 전 여름, 탈은 그 구멍 속으로 들어가 다시는 올라오지 못했다. - P7

나는 경주를 오독하지 않았다고 생각한다. 다만 간과...

나는 경주를 오독하지 않았다고 생각한다. 다만 간과한 것이 하나있었다. 의식이라는 외피에 가려진 ‘무엇‘이었다. 동생의 죽음으로 벼랑 끝에 몰렸을 때 그가 어떤 방식으로 자신을 구원하려 했는지 기억했다면, 가슴에 칼이 박히는 찰나에 기어코 상대의 눈에 젓가락을 찔러넣은 걸 기억했다면 나는 사전에 알아차렸을 것이다. 그의 본성에 웅크리고 있는 ‘무엇‘이 무엇인지.
견디고 맞서고 끝내 이겨내려는 욕망이었다. 나는 이 욕망에 야성이라는 이름을 붙였다. 이는 어쩌면 신이 인간 본성에 부여한 특별한 성질일지도 몰랐다. 스스로 봉인을 풀고 깨어나야 한다는 점에서 자기 삶에 의미를 부여하는 요소라는 점에서, 어떠한 운명의 설계로도 변질시킬 수 없는 항구적 기질이라는 점에서. - P519

홀로그램이 내 형상을 완전히 복구했다. 나는 몸을 일으키고 앉았다. 언젠지도 모르게 불려 나온 여우가 모닥불 앞에서 물을 마시고 있었다. 그간 어디 갔다 왔느냐 묻듯 흘끔흘끔 나를 곁눈질하면서 시야정면에 나타난 메일함에서 빨간 불빛이 깜박거렸다. 칼잡이로 살다온사이 메일이 한 통 와 있었다. 손가락을 뻗어 읽기 버튼을 눌렀다.

이해상 박사님께.
저는 8차 시험단으로 업로드된 이윤세라고 합니다••••••. - P520

프롤로그 우리는 지구에서 계속 살아남을 수 있을까요?...

프롤로그
우리는 지구에서
계속 살아남을 수 있을까요?

"나는 인간 없는 지구를 꿈꿉니다."
자연과 지구를 사랑하는 많은 분이 하시는 말씀입니다. 그런데요, 지구 역사 46억 년 가운데 대부분은 인간이 없는 세상이었습니다. 우리가 꿈꾸기도 전에 인간 없는 세상은 이미 존재했죠. 정말 길고 지루한 세상이었습니다. 노을이 지는 것도 아닌데 온종일 붉기만 한 하늘, 한 치 앞도 보이지 않는 뿌연 바다, 암컷과 수컷이 서로 짝을 찾아 알콩달콩하는 대신 끊임없이 자기 복제만 하는 무성생식 박테리아가 살던 세상입니다. 과연 아름다웠을까요? - P6

새로운 게 등장하려면 원래 있던 게 사라져야 한다.
생태계도 마찬가지다. 새로운 생명이 등장하려면 빈자리가 있어야 한다. 그런데 생태계는 꽉 차 있다. 어떻게 해야 할까? 누군가가 생태계에 빈자리를 만들어주어야 한다. 그게 바로 멸종이다. 멸종이란 다음 세대의 생명체를 위해 자리를 비켜주는 자연스러운일이다. - P23

직립을 하게 되면서, 즉 똑바로 서서 걷게 되면서 골반은 작아지고뇌는 커졌다. 침팬지와 인류 최초의 발자국 화석을 남긴 오스트랄로피테쿠스(‘루시‘라는 별명으로 불린다)와 마지막 인류인 호모 사피엔스의 골반과 머리 그리고 태어날 때와 성장한 다음의 뇌 용량을 비교해 보면 그 차이가 확연하다.
오스트랄로피테쿠스의 뇌는 430~550밀리리터며, 호모 에렉투스는 1000밀리리터, 그리고 호모 사피엔스는 평균 1400밀리리터정도인데 태어날 때도 이미 400밀리리터에 가깝다.
그렇다면 커다란 뇌 덕분에 인류가 지구를 지배하게 된 것일까? 설마! 뇌의 크기가 가장 중요한 요소라면 대륙은 아프리카코끼리(뇌 용적 4000밀리리터)가 지배해야 하고, 해양은 대왕고래(뇌용적 8000밀리리터)가 지배해야 한다. 그렇다면 뇌보다 더 중요한 것은 무엇일까?
직립은 커다란 뇌, 넓은 시야와 더불어 인류에게 한 가지 선물을 더 주었다. 바로 자유로워진 손이다. 걷는 데는 두 발이면 충분했고, 더 이상 나무에 매달리는 데 손을 사용하지 않아도 되기 때문에 손이 자유로워졌다. 예민한 감각이 모여 있는 손은 물건을 쥐고 섬세하게 움직일 수 있었다. 자유로운 손은 노동을 탄생시켰다.
인간으로의 진화에 결정적 역할을 한 것은 뇌의 변화라기보다는 노동이며, 노동은 직립보행의 결과 손이 자유로워졌기 때문이라는말이다. 똑바로 선 인간은 자유를 얻었고, 자유를 얻은 인간은 노동을 하기 시작했다. 노동은 다시 인간의 진화를 촉진해 마침내 ‘슬기인간 Homosapiens‘으로 발전시켰다. - P31

이때부터 인류 진화의 속도가 빨라졌다. 불은 모든 것을 바꾸었다. 공간이 늘어났다. 추운 곳에서도 살 수 있게 되었기 때문이다. 또 하루가 길어졌다. 해가 지면 자던 생활 패턴에서 벗어나 불 주변에 오순도순 모여 밤늦게까지 이야기를 나눴다. 지혜가 전수되었다.
"너 사냥할 때 그렇게 떠드는 것 아냐!"
"빨간 열매 함부로 따 먹으면 안 돼!"
유대감도 커졌다. 현대인은 생일파티를 한답시고 멀쩡한 형광등을 끄고 작은 촛불을 켜고 했다. 또 환한 가로등 불 밖에서 굳이 촛불을 들고 시위를 했다. 왜 그랬을까? 불 주변에 모이면 자신들이 하나의 무리로 느껴졌기 때문이다.
불은 식량을 오래 보관하게 해주었다. 불에 익은 고기는 잘 상하지 않기 때문이다. 불에 익은 고기는 소화가 잘되었다. 뇌에 많은 에너지가 공급되었다. 동물원의 침팬지는 하루에 12~14시간을 먹어야 겨우 자기 체온을 유지할 수 있지만 불에 익혀 먹으면 하루에 한두 시간만 먹어도 충분히 체온을 유지할 수 있다. 시간도 많이 남았다. 남은 시간에 문화를 발전시키고 도구를 만들었다. - P33

머리가 똑똑해져서가 아니라 지구의 기후가 바뀌었기 때문이다. 2만 년 전에서 1만 년 전 사이에 지구 평균기온이 한꺼번에 4도 이상 올랐다. 그리고 지구의 평균기온은 15도가 되었다. 지구 역사상 처음으로 농사를 지을 수 있는 환경이 만들어진 것이다.
농사는 자연사에서 매우 충격적인 사건이다. 지구에 사는 모든생명체는 지구 환경에 맞추어 산다. 환경에 적응해서 사는 것이다. 인류도 마찬가지였다. 그런데 29만 년 동안 환경에 잘 적응해 살던호모 사피엔스가 갑자기 1만 년 전에 농사를 발명하면서 이 규칙이 깨졌다. 호모 사피엔스는 환경에 적응하는 대신 환경을 바꾸었다. 멀쩡한 벌판에 불을 질러 밭으로 바꾸었다. 멀리 흐르던 물을 물길을 내어 당겨 와 농사를 짓고 식수로 썼다. 농사는 수많은 사람을 먹여 살리고 정착 생활을 가능하게 했다. 사람이 사람다워졌다. - P36

전기, 물, 공기, 식량이 있어도 여기서는 인류가 살 수 없다는 것을 지구인들이 깨달았다. 화성에는 바다가 없다. 바다가 없으면 생명도 없는 것이다. 이상하다. 왜 화성에는 바다가 없을까? 화성에는 분명히 강의 흔적이 있고 호수와 바다의 흔적도 있다. 그 바다는 어디로 갔을까?
지구와 화성은 근본적으로 다르다. 지구의 구조는 양파처럼 여러 겹으로 되어 있다. 중심부터 내핵, 외핵, 맨틀, 지각으로 구분된다. 내핵과 외핵은 철과 니켈 같은 무거운 금속으로 구성되어 있다. 오랫동안 식지 않고 용융된 상태를 유지하면서 무거운 원소들이 아래쪽으로 내려간 것이다. 외핵은 아직도 액체 형태로 내핵을 돌고 있다. 금속 둘레를 금속이 돌면 자기장이 생긴다. 내핵 주변을 외핵이 돌면서 자기장이 만들어졌다. 지구는 거대한 자석이 되었다. 물과 DNA, RNA 같은 생명의 분자를 쪼개는 우주 입자인 태양풍을 지구 자기장이 막아주고 있다. 자기장 덕분에 지구에는 생명이 살 수 있는 것이다.
하지만 화성은 일찌감치 식는 바람에 지구와 같은 내부 구조가 형성되지 않았고 자기장도 생기지 않았다. 자기장이 없으니 태양풍을 막을 수도 없다. 태양풍은 화성의 바다를 없애 버렸다. 그 결과 우리가 도착하기 전의 황량한 화성이 만들어졌다.  - P56

[오늘의 한문장] 영원한 천국

진심이었다. 나로 말하자면 빚쟁이 심리에 관한 한 전문가였다. 빚에 눌려 있을 때의 압박감과 갚아가는 과정의 고통과 다 갚았을 때의 복잡한 심정을 누구보다 잘 알고 있었다. 기쁘고 슬프고 서럽고 허무하다. 이상하게 불안해진다. 또 빚질 일이 생길까 봐. 혹은 앞으로 뭘 목표로 살아야 할지 막막해서.
빚을 갚는 동안 이 아이는 견뎌야 할 일이 많았을 것이다. 화가 나도, 모욕을 당해도, 내일이 두려워도 또래 친구들과 어울려 여행도가고 싶었을 테다. 예쁜 사진도 찍고 싶고, 좋은 옷도 입고 싶었을 텐데 그걸 다 참아야 했을 것이다. 기댈 사람 하나 없었다면 늘 외로웠을 것이다. 도토리처럼 아무 데로나 굴러가지 않으려고 죽을힘을 다했을 것이다. 이 조그만 아이가 홀로 맞서왔을 삶이 장하고 대견했다. 그 바람에 술을 한 잔 더 따라주는 바보짓을 하고 말았다.
‘그래, 이제부터 뭘 할 건데?" - P453

그녀가 내민 잔에 커피를 채워주고 고개를 들었다. 순간, 그녀의 눈에 걸려들었다. 아니, 그 순간에 갇혔다. 그녀가 일순 낯설어지는 사술에 빠졌다. 비스듬하게 비쳐든 아침 햇빛이 그녀의 속눈썹에 가닥가닥 걸려 있었다. 검고 깊은 눈동자 안에서는 햇살이 은빛으로 산란했다. 두 뺨이 개울가에 내려앉은 첫눈 같았다. 귓불 아래로 돋아난 솜털들이 포실포실 고개를 든 눈꽃 같았다. 나는 손을 뻗어 쓸어보고싶은 돌연한 충동을 느꼈다. 그녀의 코끝이 장미 봉오리처럼 빨개지지 않았다면 정말로 그리했을지도 모르겠다.
그녀가 재채기를 터트리기 전에 나는 시선을 비켰다. 베란다로 날아든 까마귀 한 쌍의 움직임에 눈을 붙박았다. 실제로 보고 있는 것은조금 전 나를 가둔 ‘그 순간‘이었다. 귓속에서 맥박이 쿵쿵거렸다. 모세혈관들이 일제히 팽창하는 것처럼 온몸이 따끔따끔했다. 뱃가죽이 긴장으로 팽팽해졌다. 그녀가 여자로서 내 안에 들어온 첫 순간이었다. 지금도 그녀는 내게, 코가 빨개진 채 아침 햇살 속에 앉아 있는 모습으로 기억돼 있다. - P456