생물의 정의

이번 포스팅에서는 생물의 정의에 대해서 알아보기로 하겠습니다. 세상에는 많은 물질들이 있습니다. 이중 어떤 것을 생물이라고 하고 어떤 것을 무생물이라고 할까요? 생물 자체가 무척 복잡한 개념인 만큼 한 문장으로 정리하기 어렵다 보니 생물을 정의하는 데에는 여러 가지 기준이 존재합니다. 이런 여러 가지 기준 중에서도 대부분의 과학자들이 공통적으로 합의한 몇 가지 기준에 대해서 먼저 알아보기로 하겠습니다. 첫째, 자기 복제와 증식을 할 수 있다. 둘째, 질서가 있는 조직화된 구조를 이룬다. 셋째, 자극에 반응하고 항상성을 유지한다. 넷째, 물질 대사를 한다. 다섯째, 생식과 진화를 한다.

이렇게 5가지의 기준을 알아 봤는데요. 이제 각자 하나의 기준을 더 면밀히 살펴 보도록 하겠습니다. 일단 첫째 자기 복제와 증식을 할 수 있음. 이 기준은 언뜻 보면 이 기준 자체로 생물을 정의할 수 있는 문장으로 보입니다. 하지만 이 문장이 생물체의 유일한 기준이 될 수 없는 이유에는 생물체가 아닌 바이러스 또한 자기 복제와 증식을 할 수 있다는 겁니다. 바이러스 뿐만 아니라 그저 물질로 간주되는 몇몇 종류의 RNA도 과학이 발전함에 따라서 자기 복제와 증식을 하는 것으로 밝혀지면서 이 기준의 부족함이 많이 알려지게 되었습니다.

둘째, 질서가 있는 조직화된 구조를 이룬다. 라는 조건은 기본적으로 세포를 말하는 겁니다. 생물체는 모두 구조적, 기능적 기본 단위인 세포로 이루어져 있다는 거지요. 단순히 세포로만 이루어진, 즉, 단세포 생물인 원형 생물의 경우도 있지만 동물과 식물의 경우 더 진화를 격으면서 세포를 뛰어넘는 질서와 조직화된 구조를 이루고 있습니다. 예로 동물은 여러 세포들이 모여서 조직을, 여러 조직들이 모여서 기관을, 여러 기관들이 모여서 기관계를 이루고 있습니다.

셋째, 자극에 반응하고, 항상성을 유지한다. 항상성이 어떻게 보면 약간 어려운 말일 수 있는데요. 항상성은 바로 어떤 꾸준한 상태를 유지하려는 성질을 이야기 합니다. 그럼 우리 기관 중에는 어떤 것이 자극의 반응과 항상성의 유지와 관련 있을 까요? 바로 신경계와 내분비계(호르몬)이 이에 해당합니다. 우리의 신경계에는 중추 신경계가 있고 말초 신경계가 있는데요. 중추 신경계는 뇌와 척수로 이루어져 있고 말초 신경계는 구심성 신경(감각 신경), 원심성 신경(운동 신경)으로 이루어져 있어서 주어진 자극을 받아들이고, 판단하고, 이에 반응하는 일을 가능케 합니다. 내분비계의 특징은 미량으로 작용하고, 체액에 의해 운반이 된다는 점이 있ㅅ브니다.

네번째, 물질대사를 한다. 이 말이 어떤 뜻인지 이야기를 해보도록 하겠습니다. 일단 물질 대사라는 자체가 어려우실수 있는 데요. 그냥 물질대사는 생물체 내에서 생명을 유지하기 위해 일어나는 모든 화학 반응이라고 보시면 됩니다. 모든 세포는 질서, 즉 항상성을 유지하기 위해서 이 물질대사를 해야하는 데요. 이를 위해서 이화 작용과 동화작용을 수행합니다. 세포호흡이 이화작용, 광합성이 동화작용의 단적인 예라고 보시면 되겠네요.

다섯번쨰, 생물은 생식과 진화를 합니다. 이 생식에는 여러 가지 방법이 있는데 이 것에 대해서 천천히, 그리고 자세히 설명하도록 하겠습니다. 일단 이 방법을 크게 두 가지로 나눠보면 무성생식과 유성생식이 있습니다. 무성생식은 분열법, 출아법, 포자법 등이 해당하는 것으로 세포 또는 몸의 일부가 분리되어 만들어진다는 겁니다. 즉 거의 자기 자신이 그대로 복제가 되는 것이지요. 이 방법의 장점은 이 과정이 꽤 단순하다는 겁니다. 때문에 짧은 시간에 대량 번식이 가능합니다. 하지만 단점은 그 개체군의 개체들은 모두 동일한 유전자를 가지고 있기 때문에 환경이 바뀌면 몰살되기가 굉장히 쉽다는 겁니다. 이런 단점을 커버하기 위해서 이런 생물들의 세포는 대체로 핵막이 없습니다. 때문에 주변 환경에 의해서 DNA에 많은 변이들이 일어납니다. 이렇게 되어서 복제 당시에는 동일한 유전자를 보유하고 있을지는 몰라도 결과적으로는 다른 유전자를 가지게 되면서 환경에 적응해 나가는 것이지요. 유성생식은 수정하는 것을 말합니다. 즉, 수컷과 암컷이 만나야 합니다. 누군가를 만나야하니까 당연히 증식 속도가 느린 편입니다. 하지만 장점으로는 두 생식 세포가 합쳐지면서 유전적 다양성을 얻기 때문에 다양한 자손들의 출현을 통해 환경 변화에 적응할 수 있습니다. 또한 2n의 핵형을 지니기 때문에 자손에게 정상 유전자를 물려주고 비정상 유전자는 도태시킬 수 있어서 해로운 돌연변이가 제거되는 효과도 있겠습니다.