[스크랩] 스스로를 지키는 `벼`, 그 놀라운 이야기!

 

스스로를 지키는 '벼', 그 놀라운 이야기!   두 가지 장면이 있다. 한 장면은 대낮에 좀비들이 어슬렁거리며 나오는 장면이고, 다른 한 장면은 어둠속에서 갑자기 좀비가 튀어나온 상황이다. 이 두 가지 상황의 가장 큰 차이점은 무엇일까? 바로 낮과 밤이라는 차이점이다. 이런 차이점이 만드는 것은 바로 확실성과 불확실성이다. 바로 우리 눈앞에 보이는 것이냐, 혹은 보이지 않는 것이냐는 우리가 두려움을 느끼는 척도가 되기도 한다.   그래서 헐리웃 영화를 참고해 보면 대낮에 등장하는 좀비는 무서운영화4(2006.데이빗 주커)처럼 코미디 영화가 될 수 있는 반면에 보이지 않는 어둠의 좀비는 나는전설이다(2007, 프란시스 로렌스)처럼 가슴을 졸이면서 영화를 보게 만들기도 한다.           두 가지 영화를 예로 들어본 이러한 가정된 상황을 우리의 삶으로 옮겨보면 어떨까.   우리 사회는 무한한 불확실성에 살고 있다. 일본 후쿠시마 원전사태로 인해, 사람들은 기존에 가지고 있었던 공포에 또 한 가지 보이지 않는 공포에 시달리고 있다. 뿐만 아니다. 세상을 구원해 줄 것이라고 믿었던 GMO(유전자변형생물체)에 대한 공포는 날로 더해져 공포는 짚단에 불이 옮겨 붙듯 삽시간에 커지고 있다.   소설가 마크 트웨인은 말했다. “거짓은 진실이 신발을 신기도 전에 지구 반 바퀴를 돈다”라고. 이처럼 우리는 제대로 된 실체를 보지 못하고 거짓된 정보를 퍼트리고 때로는 이것이 진실인 것처럼 믿게 된다. 때로는 그것이 더 새롭고 때로는 삶에 더 이롭기 때문이다.   농촌진흥청 생물안정성과 신공식 박사팀은 최근 벼물바구미 저항성 벼를 개발하는데 성공했다. 농촌진흥청이 이번에 개발한 ‘벼물바구미 저항성 벼’는 지난 8월 특허를 출원했으며, 학술지 ‘Plant Cell Tissue and Organ Culture’에 논문 게재승인을 받았다. 특허와 논문게재로 복수적인 검증을 받은 셈이 된 것이다.   살충성 유전자가 투입되었다는 사실에, 어려운 내용이라고 뒷걸음 쳤던 것과는 달리 그 매커니즘은 상당히 단순했다. 해충에 대해 저항성을 갖는 유전자가 바실러스 균인데, 이것은 토양미생물이다. 유전자가 단백질로 발현되면 단백질이 해충들에 대해서 살충력 자체를 갖게 된다. 그런 유전자를 찾아서 형질전환을 거친 다음에 벼의 유전자 속에 염색체 DNA를 집어넣게 된다. 벼가 그 유전자를 갖게 되는 것이다. 이것이 바로 살충성 단백질요소를 갖춘 벼가 완성 되는 메커니즘 이다.     ▲ 벼물바구미 애벌레로 인한 피해를 입은 벼(상) 건전한 상태의 벼(하)   벼물바구미 애벌레는 벼의 뿌리에 기생하는 벌레로 농약을 한번 사용함으로 퇴치가 가능하지 않다.   ▲ 벼 병해충 벼물바구미의 모습   농촌진흥청 식물안전성과 신공식박사님에게 조금 더 자세한 이야기를 들을 수 있었다.   박사님, 어떤 방식으로 저항성 벼가 만들어지는 건가요? 벼가 직접 벌레를 죽인다는 것이 가능한 것인가요? 우선 저항성 벼에 대해서 간단하게 설명을 하면 해충에 대한 저항성을 갖는 유전자가 바실러스라는 토양 유전자에서 나옵니다. 유전자가 단백질로 발현하면 단백질이 해충들에 대해서 살충력을 갖게 됩니다. 그런 유전자를 찾아서 형질전환을 거친 다음에 벼의 유전자 속에 염색체 디엔에이에 집어넣게 되는데, 벼가 그 유전자를 갖게 됩니다. 그것이 바로 형질전환 벼가 되는 것이죠.   그 벼가 유전자를 갖고 있기 때문에 살충성 단백질을 발현하는 것입니다. 그렇게 되면 살충성 단백질이 발현되기 때문에 해충이 식물을 갈아먹으면, 쉽게 말해 사람으로 따지면 배앓이를 하게 되는 것이죠. 인간이나 포유류의 경우 장기는 산성을 띄는데 벌레는 알칼리 성이예요. 살충성 단백질은 알칼리성에서 발현합니다. 그 단백질이 장내 세포에 들어가서 독소를 나타내면서 벼물바구미에게 작용하죠. 벌레가 이때 벼를 갉아먹으면 쉽게 말해 배탈이 난 것처럼 나타나는데, 많이 먹으면 죽게 되는 거죠. 한번 먹고 기피하거나, 해충들이 도망가게 되는 거예요.     ● 형질전환이란? 미생물인 박테리아들은 접합을 통해 다른 개체와 직접적으로 연결되어 유전자를 주고 받을 뿐 아니라, 주변 환경에 존재하는 다양한 DNA 조각들을 받아들여 이들을 마치 원래부터 가지고 있었던 것 마냥 자기 DNA에 끼워 넣어 이용하기도 한다. 이처럼 외부로부터 주어진 DNA를 받아들여 생물체의 유전적인 성질이 변하는 것을 형질전환 (Transformation)이라 한다. 형질전환은 아주 오래 전부터 박테리아들이 유전적 다양성을 확보하여 생존 확률을 높이기 위해 사용한 전략인 것이다. 박테리아들의 오랜 비밀이 인간에게 밝혀진 것은 20세기 이후의 일이었다. [네이버캐스트]   농가에게 얼마나 이득이 될 수 있을까요? 정확한 수치를 말씀 드릴 수는 없을 것 같아요. 그런데 기존의 방제를 위해 필요했던 연간 농약 사용비용은 약 30 %, 노동력 소요비용은 약 20 % 줄일 수 있을 것으로 기대하고 있어요.     보급계획과 같은 구체적인 실용방안은 무엇인가요? 여기서 이런 작물이 있다는 것을 확인은 했지만, 보급은 아닙니다. 다른 말로 하면 GMO(유전자 변형생명체)로 불리는데, 이런 것들은 농가에 바로 보급되는 것이 아니라 유해성평가(환경유해성, 식품유해성)를 거치게 됩니다.   이것은 인간과 환경에 얼마나 안전한가 하는 평가를 하는 것이죠. 그 평가단계는 짧은 기간이 아닌 몇 년이 소요됩니다. 이 작물이 환경이나 인간에 아무 이상이 없다고 심사를 거치게 되면, 그때서야 실용화 단계로 나갈 수 있는 것이죠. 그러나 현재 우리나라와는 GMO에 대한 규제가 강한편이기 때문에 심사통과된 것은 없습니다.   GMO이야기를 더 하지 않을 수가 없을 것 같습니다. 일반 국민들은 GMO식품에 대해 많은 두려움을 가지고 있는데 어떻게 생각하시나요? 그리고 실용화 하지 못할 수 있는 연구 계발의 매진하는 목적은 무엇이 있나요?   정확하게 GMO에 대해 이것이 인간에게 해로운 영향을 미친다, 안 미친다고라고 말할 수는 없어요. 뚜렷하게 단정 지을 수 없어요. 지금 우리가 GMO에 대해서 걱정하는 것은 극히 일부의 문제기는 하나, 그 작은 퍼센테이지의 비율이 걱정이라면 그것은 분명히 걱정을 하고 있는 것이지 때문이죠.   그런데 우리가 따져야 하는 것은 우리가 이처럼 개발을 하고 바로 실용화되는 것이 아니라는 것이죠. 그래서 우리나라와 같은 여러 국가는 유해성 평가를 하는데, 인간에게 이로움과 해로움 뿐 아니라 이것이 곤충(이충,해충 모두)이나 다른 생태계를 교란시키고 파괴하는 것은 아닌지 까지 모두 따져보는 것입니다. 그 규정은 계속해서 추가되고 있고 강화되고 있죠. 다시 말해 이 모든 과정 다음에 나오는 것입니다. 하지만 그럼에도 불구하고 어느 부문은 (의심) 항상 남아있는 것이죠. 그것을 최대한 해소하기 위해서 여전히 꾸준하게 노력하고 있습니다. 또한 우리가 연구를 매진하는 목적은 미래에 있어요. 전 세계적으로 생명공학작물을 계발하고 있는데 우리는 안하고 있을 수는 없잖아요. 우리가 머물러 있으면, 만약 이 생명공학작물이 세계화 되었을 때, 우리 후손에게 할 말이 없잖아요. 지금 당장이 아니라 미래를 내다보고 준비하는 것이죠.     혹시 마지막으로 더 해주실 말씀 없으신가요? 중요한 것은 우리 먹거리에 대한 안전입니다. 그래서 유해성 평가시에 생태계의 교란이나 인간에게 조금이라도 문제가 생기는 실험은 바로 중단됩니다.   우리가 주목할 점은 너무 많은 불안감을 가지고 있는데 이를 조금 덜어낼 필요가 있어 보입니다. 농약에 지나치게 중독되어있는 벼는 분명히 해롭습니다. 또한 중금속에 중독되어있는 작물 또한 마찬가지입니다. 우리가 아직 실체를 보지 못한 불확실성에 불안해 할 수 있지만, 조금 더 냉정하게 판단해야 하지 않을까 합니다.     ▲ 벼물바구미의 생물검정 : 생물에 생물활성화합물을 투여하고 그 반응을 관찰하여 물질을 검정하는 일이다.   뿌리에 서직하는 벼물바구미는 스스로 벼를 갉아먹고 끝내는 이 벼를 떠나거나 죽게 된다.   벼물마구미 저항성 벼 개발은 막연한 두려움이 분명히 존재하고 있지만, 농약이나 기타 다른 위험에 대해서도 생각해볼 여지를 주고 있다. 앞서 이야기한 것처럼 농약사용 비용을 30%줄일 수 있다는 것은 비용 뿐 아니라 농약 자체의 사용을 억제할 수 있음을 이야기 하는 것이다. 또한 농약사용이 환경에 악영향에 대해 그 우려가 높아지고 있기 때문에 우리가 생각을 열고 다방면으로 바라보아야 할 문제가 아닌가 반문 할 수도 있다.   ▲ 벼물 바구미 저항성벼의 생물검정 결과 왼쪽은 실내실험 결과이며, 오른쪽은 야외실험결과이다.   위의 결과에서 알 수 있듯이 대조할 수 있는 벼에서 벼물바구미가 100%발생한다고 가정했을 때 실내 실험에서는 약 56%의 벼물바구미가 줄었으며, 야외환경에서는 약 46% 벼물바구미가 감소했다는 것을 알 수 있다. 이것은 이미 효과에 대한 검증은 마쳤다는 것을 의미한다.   ‘유전자 변형이 무조건 옳다’라고 말하고 싶지 않다. 다만 '유전자변형식물이 그대로 농가에게 보급되거나, 이것이 바로 실용단계로 이어지는 것은 아니다.' 라는 것이 중요한 점이라 생각한다.   우리가 두려움을 느끼는 것은 우리가 잘 알지 못하고 있는 불확실성이라고 말한 것처럼 우리가 조금 더 철저하게 알고 철저하게 대응한다면 조금 더 효율적이지 않을까 라는 생각을 해본다.   미래의 우리 식탁에는 어떠한 음식이 올라갈지는 아무도 예측하지 못한다. 그 불확실성에 대해 우리가 눈 닫고 귀 막고 준비할 것인지, 아니면 대낮의 환한 빛 아래서 제대로 검증하고 살펴볼 것인지는 모두 우리자신에게 달려있다.

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출처 : 쵸니

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