산책로에서 만난 즐거운 생물학

1월 살아 있는 것들은 모두 완벽하다 ― 생명체의 특징
얼음 속 생명체들이 살아가는 방법|눈은 죽음의 이불이 아니다|과연 생명이란 무엇인가?|생명체는 형태가 완벽하다생명체는 변한다|생명체는 자극에 반응한다|생명체는 번식한다|생명체는 일정한 상태를 유지한다|생명체는 늘 새롭다|참나무의 껍질과 수도사의 방|네덜란드인은 라틴어를 배울 필요가 없다|동물은 동물이고 식물은 식물이다|세포 없이는 생명도 없다|모든 세포는 세포에서 나온다|세포의 내부는 살아 움직이고 있다|세포와 대표적인 세포의 유형|세 개의 영역이 다섯 계보다 낫다

2월 생물체는 지구에서 살아가는 방법을 알고 있다 ― 생태학
자연의 살림경쟁에서 봐주기는 없다|빛으로 향하는 눈꽃풀|덥고 춥고|작은 것에도 한계가 있다|따뜻하고 차갑게 : 원하는 대로삼투현상으로 압력을 일으킨다|왜 채소는 시간이 지나면 흐늘거릴까?|혈액 속 수분은 왜 위험하고, 어떤 물고기들은 왜 끊임없이 수분을 배출해야 할까?|왜 식물은 긴 밤을 좋아하는가?|포식자와 피식자, 그 복잡한 관계먹이를 두고 동물이 싸울 때|서로 이익이 되는 공존|기생생물은 가차 없다

3월 동물의 행동에는 반드시 이유가 있다 ― 동물행동학
당연한 것들에게 배우는 교훈|파블로프와 개|학습의 방법|스키너와 스키너 상자|본능은 의지와 상관없다|말벌은 무엇을 기준으로 삼고 날아가는가?|동물계의 아인슈타인|거위는 누구를 따라다니는가?|동물은 영리한가?|진짜 동물적이다!

4월 빛과 공기 그리고 물이 있어 우리는 숨을 쉰다 ― 식물의 호흡
자연은 왜 알록달록한 색을 띠는가?|프리스틀리와 죽은 쥐|우리가 질식하지 않는 이유|우리가 굶어 죽지 않은 이유|물은 어떻게 위쪽으로 전달되는가?|숲은 거대한 태양에너지 발전소다|아주 작은 초록색 공장, 엽록체|엥겔만의 조류실험|캘빈과 캘빈회로|식물은 왜 호흡해야 하는가?

5월 우리를 자극하는 것들에 반응하다 ― 에너지의 전달
에너지의 이름|효소는 생물학적 스위치다|효소는 선택적이다|고열이 위험한 이유|소화효소는 세제를 활성화시킨다|신체가 에너지를 저장하는 방법|운동선수들은 왜 면 요리를 좋아하는가?|에너지는 단계를 거쳐 생산된다|한스 경의 물레|단계별 폭발|배가 부르면 왜 졸음이 올까?|매일 40킬로그램의 에너지|쥐가 나는 이유|여자는 왜 남자보다 더 추위를 타는가?

6월 자식의 성별은 아버지가 결정한다 ― 유전공학
생명체는 정해진 계획에 의해 조정을 받는다|엄마와 판박이|천재 신부|콩 세는 사람이 어둠을 밝힌다|놀라운 우연|우열 : 멘델의 제1법칙|분리 : 멘델의 제2법칙|독립 : 멘델의 제3법칙|유전정보는 고정되어 있다|유사분열 : 하나의 세포가 둘이 되다|두 개의 염색체는 어디로 갔나?|감수분열 : 생식세포의 탄생|아들인가 딸인가 : 아버지가 결정한다|유전공학의 아버지|지식은 상대적이다|유전자의 구성성분|그리피스와 에이버리의 균주|왓슨과 크릭 그리고 익명의 두 사람|분자는 스스로 복제된다

7월 더 이상 장미는 빨간색이 아니다 ― DNA와 돌연변이
돌연변이는 재배에 도움이 된다|유전자는 효소를 만들어 내는가?|다양한 기능을 가진 단백질|유전자를 베끼다|단백질은 번역을 통해 생산된다|유전자 코드는 빈틈이 없다|작은 원인 큰 결과|근친상간을 금지하는 이유|유방암에 걸릴 확률은 왜 높은가?|여자들은 왜 어떤 질병에는 전혀 걸리지 않는가?|색소성건피증 환자의 고통|흡연이 위험한 이유

8월 박테리아는 DNA 공장이다 ― 유전공학의 역할
유전공학의 탄생|유전공학이란 도대체 뭘까?|박테리아는 어떻게 낯선 유전자를 복사하는가?|박테리아는 어떻게 호르몬선이 되는가?|유전자를 찾는 방법|DNA 서열을 찾아내는 방법|HUGO, 인간게놈기구|살인범 잡기|유전공학이 할 수 있는 것들|항상 논란이 되는 유전자 조작 식품

9월 복제양 돌리는 완벽한 존재가 아니다 ― 복제와 줄기세포
복제생물이란 무엇인가?|복제양 돌리의 탄생|돌리 이후에는 어떻게 되었는가?|배아줄기세포와 성체줄기세포|‘인공수정은 사실 인공적이지 않다’는 말의 의미는?

10월 느끼고, 전달하고, 통제하고, 받아들이다 ― 감각기관과 반사작용
가을에는 왜 단풍이 질까?|잎은 왜 떨어질까?|버섯은 왜 식물이 아닐까?|세상에서 가장 무서운 독|신경은 왜 전선인가?|신호는 어떻게 전달되는가?|우리는 어떻게 느끼는가?|눈은 어떻게 전기를 발생시키는가?|번개처럼 빠른 반사|전기 없이도 가능하다|철저한 통제는 받는 호르몬 분비기관|싸우거나 도망가거나

11월 생물체는 위험으로부터 자신을 보호하는 방법이 있다 ― 질병과 면역체계
박테리아가 인체를 쉽게 공격하지 못하는 이유|염증이 의미가 있는 이유|열이 날 때 춥고 땀을 흘리는 이유|왜 ‘소아 질병’이라고 할까?|세포가 킬러가 될 때|면역 체계는 왜 기억력이 있는가?|혈액이라고 다 똑같은 혈액이 아니다|레서스원숭이와 사람의 임신과의 관계|천연두를 이기다|아이들의 구세주|면역 체계가 과도하게 일하기 시작하면?|왜 에이즈 때문에 죽는 사람은 없는가?|장기는 어떻게 대체 가능한 부품이 되었는가?

12월 진화론은 종교가 아니다 ― 진화
생명은 어떻게 생겨났는가?|진화론은 종교가 아니다|얼마나 많은 종이 존재하는지 왜 아무도 모르는가?|린네, 생명체에게 이름을 짓다|라마르크와 기린의 목|한 자연과학자의 여행|변이와 선택 : 우연과 강제|한 종류의 다람쥐에서 두 종류의 다람쥐가 되다|진화는 왜 목표가 없나?|변화가 발생하는 이유|어두운 색 나비와 밝은 색 나비|표류하는 유전자와 병목|종은 생겼다가 사라지기도 한다|고대의 흔적들이 우리에게 알려 주는 것|화석의 나이를 측정하는 방법|어떤 화석은 신선하다|유사한 생명체는 항상 친척이다?|친척 관계인 분자

잿빛 하늘 아래에는 까마귀 몇 마리가 원을 그리며 날고 있었고 농장의 소 우는 소리가 바람을 타고 내 귓가에까지 들렸다. 이 모든 생명체를 포함하여 주위에 존재하는 식물은 진행생물이라는 큰 범주에 포함되는데 그 일대에는 진핵생물에 대응되는 원핵생물에 속하는 것은 일체 없는 것만 같았다. 물론 이것은 내 착각일 뿐이었다. 나를 둘러싸고 있는 셀 수 없이 많은 미생물들은 단지 너무 작아서 아무리 성능이 뛰어난 돋보기를 사용한다 하더라도 알아보기 힘들 뿐이다. 작은 술잔 하나에 붙을 수 있는 박테리아는 지구상에 있는 총 인구수보다 3만 배가 넘는다. 우리는 이러한 사실을 너무나 잘 알고 있으면서도 감각기관을 통해 감지할 수 있는 것만 존재한다는 착각을 종종 한다. - 46쪽

나는 몸을 숙여 속새의 잎을 뜯어 손가락을 비볐다. 짙은 초록색 물이 배어 나왔다. 어린 시절에 어머니가 비싼 옷을 입고 절대로 잔디밭에서 놀지 말라고 하셨던 기억이 떠올랐다. 옷에 풀물이 들면 빨래를 해도 빠지지가 않는다는 것이었다. 요즘엔 워낙 세제가 좋아 어떤 얼룩도 다 지울 수 있다는 사실을 알면서도 어머니의 당부 때문인지 엽록소만큼은 뭔가 특별하고 비밀스러운 물질일 것이라는 생각이 여전히 든다. 특히 정원에서 풀을 자를 때 진동하는 풀 냄새를 맡을 때마다 이런 생각을 한다. 엽록소는 도대체 어떤 기능을 하는가? - 102쪽

5월에는 공작나비 암컷들이 쐐기풀의 잎에 50~200개의 알을 낳는다. 그 알에서 3~4주 후 짙은 녹색의 작은 애벌레가 나와 시간이 지나면서 점점 검은색으로 변하다가 결국 번데기가 된다. 나중에 이 번데기에서 나비가 태어나는데 그것이 바로 공작나비다. 공작나비가 낳은 알에서 애벌레가 나오고 번데기로 변한다. 그 번데기에서는 결코 작은멋쟁이나비나 산네발나비나 배추흰나비가 나올 수 없다.
당연한 이야기다. 그러나 이러한 당연함 뒤에는 아주 복잡한 설계도가 있다. 이 설계도는 완성될 나비의 최종 형태를 정해 줄 뿐 아니라 알부터 마지막 단계에 이르기까지 전 발달 과정을 조정한다. - 230쪽 중에서