제147권, 생명의 신비

[phoenix]

[조지 라코프스키[Georges Lakhovsky]의 ‘생명의 비밀[The Secret of Life]’에서 인용된 내용--역주]

* 조지 라코프스키(1869-1942) : 러시아 태생의 생물학자. 제1차 세계대전 발발 이전 프랑스로 이민. 1929년 ‘생명의 비밀’ 불어판 출간. 영문판은 1939년 영국에서 발간되었으나 학계의 주목 받지 못함. 제2차 세계대전 중 독일 치하의 프랑스에서 반나치 운동 전개. 파리에서 추방되어 뉴욕으로 도주. 1942년 73세의 일기로 사망?역자.


[인용]

대기 중 날개 마찰을 통한 대전(帶電)[Electrification]

간단한 몇가지 실험들을 통해서 내가 이전에 세웠던 다음 가설이 확인되었다 : ‘대기 중을 움직이는 살아있는 생명체들, 특히 벌레나 새들은, 일반적으로 높은 수준의 전위(電位) 상태에서, 전하(電荷)[electrical charge]를 수용하는 역량을 가지고 있다.’

대기 중에서 공기를 거슬러 움직이는 날개짓이 만들어 내는 마찰의 효과를 연구해 볼 목적으로, 새들의 비행을 모방하는 다음 실험을 했다. 우선 2cm두께의 경질 고무판을 이용하여 관찰자인 나 자신을 땅으로부터 절연시킨 다음, 라듐 전위계[Radium electrometer] 앞에서 오리가 날개를 퍼덕이도록 만들어, 나는 약 600볼트의 전압에 이르는 정전기(靜電氣)[static electricity]량을 측정할 수 있었다. 이러한 전압은 전위계가 지표면으로부터 멀어지면 멀어질수록 더 커졌다.

이러한 실험들은 지난 50년간 연구자들(박물학자, 곤충학자, 조류학자, 사냥꾼, 기타등등) 사이에서 논쟁이 끊이지 않았던 문제들, 즉, 새들이 이주하는 이유 및 바람의 방향과 관련된 그들의 비행 경로에 관한 논쟁들에 종지부를 찍어줄 수 있는 것이다. 대부분의 관찰자들이 내려온 결론들은 대체로 단순한 추정들이거나, 미해결인 채로 머물러 있는 답들에 불과하다고 이야기하는 것이 아주 틀리지는 않을 것이다.

내가 앞서 언급한 바대로, 모든 살아있는 생명체들은 빛 또는 열을 발한다[emit radiations]. 그런데 이러한 빛 또는 열의 파장을 수용하는 문제에 있어서, 비행하는 동안 먹이를 먹기도 하는 새들의 경우, 단지 지표면 위를 움직이는 데 국한된 다른 동물들에 비해, 보다 더 큰 (파장) 수용 역량 및 감수성을 가지는 것이다.

우리는 지표 대기의 전위가 지표면에서 위로 1cm 올라갈 때마다 1볼트씩 높아진다는 사실을 알고 있다. 따라서, 1000m 상공에서는, 지표면과 비교할 때 100,000볼트의 전위차가 생기는 것이다. 이 같은 높이에 따른 전위의 증가는 고산 지대 공중에 설치된 금속 구조물들에서 관찰되는 놀라운 전하량(電荷量)에 대한 설명을 제공해 줄 수 있다. 이는 또한 빛나는 브러시 조명들, 즉 베르네즈 오버란트[Bernese Oberland]에 있는 베터호른[Wetterhorn]의 봉우리(3,703 미터)와 같은 높은 고도 상의 고요한 대기 중에서, 산악인들이 자신의 쇄빙도끼를 휘두를 때 목격하곤 하는, 그러한 불빛들에 대한 설명도 되는 것이다.

나아가, 장거리 이동을 하는 모든 새들(야생오리, 비둘기, 참새, 기타등등)은, 그들이 최종적으로 출발하기 이전에, 우선 공기 중으로 날아 올라, 여러가지의 궤도를 그리는 시험 비행을 하는 것이 목격되었다.

왜 그들은 이런 식의 비행을 하는 것인가?

방향 감각 본능에 대해 우리가 이해하게 된 바에 따라 판단해 보자면, 그러한 궤도를 그리며 도는 시험 비행은, 새들이 자신들에게 있어 천연의 무선 방위계[radiogonimeter(radio-direction finder)]의 역할을 하는 내이(內耳)의 반규관(半規管)[semicircular canals]을 통하여, 대기중의 파장들을 인지하고 또 이를 통해 여러가지 방향성을 식별해 내는데 있어서, 유용한 연습과정이 되는 것이다.

이러한 예비적 시험 비행의 목적은 본질적으로, 새들이 사실상 그들로부터 수천마일 떨어진 곳에 있는 벌레들을 찾고 다른 먹잇감들을 탐색하는 데 있어서, 반드시 요구되어지는 비행 전압을 우선적으로 획득하는 것이 필요하기 때문일 가능성이 대단히 높다.

이와 관련하여 다음과 같은 가정을 해 볼 수 있는데, 한 마리의 새가 500m의 고도에서 비행한다고 할 때, 즉, 고도에 따라 형성되는 50,000 볼트의 전압에 더하여, 대기와 마찰을 일으키며 퍼덕이는 새의 날개짓에 의해 만들어지는 25,000 볼트의 전압이 추가되어져, 전체 75,000 볼트의 전압에 이르게 되는 것이다.

새들에게 있어서 전기적 수용력[Electrical capacity]이 갖는 영향

새들이 비행하는 도중 갖게 되는 전압은 바람에 대한 저항에 비례하여 변화된다는 사실을 주목할 필요가 있다. 바람이 더 강하게 불면 불수록, 새들이 갖게 되는 전압은 더 커지는 것이다. 바람이 약하면, 비행 전압 역시 감소되기 마련이다.

다시 말해, 새가 직선의 비행 경로를 그리며 나아갈 때, 모든 방향으로부터 불어오는 다양한 전압을 띤 바람들을 만나게 된다. 이러한 전압들은 새 자신에 의해서 적절히 조절될 수 있는데, 간단히 묘사하자면, 새는 바람의 방향과 강도에 따라서 비행 고도를 낮추거나 높여줄 수 있는 것이다. 예를 들어, 바람이 비행 경로에 정면으로 반하여 불어오는 상황에서 비행을 한다고 할 것 같으면, 새는 이미 비행 고도와 자신의 날개짓의 마찰로 야기된 전압 75,000 볼트에, 바람으로 인해 추가되는 전압으로 약 100,000 볼트 정도의 전압을 받게 되기에, 새는 비행 전압 상태가 원래의 수준으로 되돌아갈 수 있도록 250m정도 고도를 낮춰줘야 하는 것이다. 이 새로운 고도에서, 비행 고도와 바람 및 자신의 날개짓에 의해 추가되는 전압을 더한 총전압이 다시 75,000 볼트에 이르게 되고, 이 수준은 새가 비행을 계속해 나가기에 충분하면서도 적절한 전압 상태가 되는 것이다. 너무 높은 전압은 비행에 불리한 것이다.

대기 중의 전압은 고도에 비례하는 반면, 지표와 관련이 있는, 새들의 전기적 수용력은 대체적으로 고도에 반비례하는 것으로 알려져 있다. 이러한 두가지 양적 지표들의 조합이 만들어 내는 결과로서, 새들이 갖는 전하량(Q=CV)은 안정적인 수준으로 유지되는 것이다. 어떤 새들에게서든, 이 전하량은 대개 일정한 상태로 유지된다.

[하톤[Hatonn] : 에드[Ed]와 밥[Bob]은 이에 특히 주목하길 바란다. 왜냐하면 이것은 은하간 비행[intergalactic flight]에 있어서도 적용되는 원칙이기 때문이다. 단지 전자기 에너지[electromagnetic energy]만이 문제가 되는 것이 아니라, 움직임을 “전류” 속에 담아 내는 정전기적 파장[static electrical waves]도 중요한 것이다. 이것은 대기의 움직임 없이도, 또는 고정된 그리드 라인[grounded grid lines]없이도 쉽게 형성될 수 있다.]

이처럼 비행 고도를 변화시키는 조절 방식을 통해, 새들은 바닥에 놓여 있는 지표면을 함께 이용하는, 실제적인 에어 콘덴서[air condenser]를 만들어 내는 것이다.

말하자면, 새는 전기적 영향 아래에서, 자신의 두뇌와 교신하며 외부적 파장에 대한 수용기재의 역할을 해내는 내이의 반규관[semicircular canals]이 있기에, 완전한 한벌의 무선 기구를 갖추고 있는 셈이나 다를 바 없는 것이다.

방송국에서 송출되는 무선 파장을 집어 내기 위하여, 그러한 파장을 수용하는 기구를 가진 기계조작자는, 변경 가능한 콘덴서와 더불어, 지면과도 관련이 있는 안테나를 조정하여, 그 파장을 잡아내는 메커니즘을 이용하듯이, 철따라 이동하는 새들은 고도 조절에 따른 비행을 통하여 그들의 전기적 수용량을 조절해 나가는 것이다.

새들의 비행에 있어서 방향성[orientation]의 역할

벨기에의 곤충학자 퀴네 박사[Dr. Quinet]는, 30년간에 걸친 연구관찰 끝에, 새들은 항상 바람을 거슬러서 비행한다는 사실이 “목격”되었다고 말한다. 이 이론은 본 연구에서 밝혀진 현상에 대한 간단한 설명을 제공해 준다. 바람을 거슬러서 날 때, 새가 추진력을 얻기 위해서는, 새는 비행 고도를 낮춰 전압을 떨어뜨려야 하는데, 이 낮아진 고도에서는 관찰자의 관찰이 용이해지는 것이다. 그렇지만, 새가 바람을 등에 업고 날게 될 때에 새는 비행에 있어서 필수불가결한 안정적인 전하량을 얻기 위해, 아주 상당한 고도까지 올라가게 된다. 다만, 이 때, 새는 맨 눈으로는 보이지 않게 되는 것이다. [하톤 : 중요한 지적이다.]

이 이론은 또한 테르니에[Ternier]와 마스[Masse], 카텔랑[Cathelin]과 오베르[Aubert]가 행한 관찰에 대한 설명도 제공해 준다. 그들에 따르면, 이동하는 철새들이 바람을 타고 날거나 또는 가벼운 미풍을 안고 비행할 때에는 아주 높은 고도로까지 올라간다는 사실이 “관찰”되었고, 또 “소리를 통해 확인”되었다고 말한다.

이러한 다양한 관찰들은 어떠한 모순점도 없이 내 이론을 확인시켜 주는 것이다.

새들의 이주에 관한 설명

새들의 이주에 대하여, 그리고 그러한 목적을 달성하기 위해 새들이 사용하는 이동방식에 대하여, 박물학자들은 지금껏 무수히도 많은 가설들을 세워왔다. 어떤 학자들은 새들이 가진 너무나도 예민한 시각에 기반한 이주 본능 때문일거라고 했고, 어떤 학자들은 새들의 정밀한 청각 기관으로 인해 그들이 갖게 되는 예민한 청각에 원인이 있을 것이라고 보았다. 또 어떤 이들은 새들이 그들의 감각 범주에서 멀어져가는 냄새도 캐치해 낼 수 있는 고도로 발달된 후각에 원인이 있지 않을까 생각하기도 했다. 다른 한편, 어떤 학자들은 대기 중에서 새들이 자신들의 위치를 인식하게 되는 근거로서 ‘전자기적 행동[electromagnetic action]’을 지적하기도 했으며, 마지막으로 어떤 학자들은 새들의 장소 기억 능력 때문일 것이라는 가설을 세우기도 했다.

대부분의 관찰자들은 본능 때문이라든지, 또는 특별한 감각 능력 때문이라는 가설을 세워왔던 것이다.

하지만, 이 모든 가설들 가운데 그 어느 것도 다음과 같은 현상들에 대한 이유를 제대로 밝혀내 주지는 못한다. 예를 들어, 매는 먹잇감을 낚아채기 전에 바람이 불어오는 방향을 마주보고 날아 오르는데, 이러한 행동이 실제로 매 자신이 먹이 가까이 머물러 있다는 사실을 인식한 채 이를 감추려는 의도에서 그렇게 행동하는 것처럼 보이지는 않지만, 기존 가설들이 그 이유를 제대로 설명해 주지는 못하는 것이다. 갈매기들도 파도 속의 물고기들 위로 내려앉기 이전에, 바람을 마주한 채, 몇 번의 선회 비행을 하며 돌지만, 기존 가설들이 그 이유를 설명해 주지는 못한다. 그 어떤 이론도 이와 유사한 새들의 행동 패턴들에 대해 제대로된 설명력을 제공해 주지는 못하는 것이다. [하톤 : 새들은 정말로 그렇게 행동한다. 당신들이 알고 있는 공기 역학[aerodynamics]과 열 파장[thermal waves]에 대한 지식들을 상기해 보기 바란다. 이에 더해, 어떻게 새들이 그들의 날개를 퍼덕이면서 아주 먼거리를 거의 끝없이 여행할 수 있는 것처럼 보이는지에 대해서도 한번 생각해 보기 바란다. 사실을 말하자면, 일련의 패턴이 형성되어지고 나면, 새들의 날개는, 전기적 흐름에 따라 작동되는, 일종의 영구적으로 움직이는 기계처럼 변하게 되는 것이지, 새 자체의 근육의 힘으로 움직여지는 게 아니다. 물론 이것은 아주 조악한 설명이 되겠지만, 정상적인 인지능력을 가진 당신이라면, 내가 이야기하는 바를 정확히 이해할 수 있을 것이다.]

어쩌면, 새들은 자기가 대상으로 삼는 먹잇감에서 방출되는 빛이나 열을 감지할[detect radiations] 수 있다는 점을 지적하고 있는, 자기-대전(帶電)[auto-electrification] 이론만이 지금껏 신비한 채로만 여겨져 온, 위의 현상들에 대한 설명을 제공해 줄 수 있을지도 모르는 것이다.

날개없는 동물들에 대한 자기-대전[auto-electrification] 원칙의 확장

비록 지표면에 가까이 접촉해서 사는 동물들이라고 할지라도, 비록 그들이 새들이나 날벌레들 만큼 손쉽게는 아니라고 할지라도, 자기자신들을 대전시키게[electrify] 된다. 어쨌건간에, 그들에겐 일정한 수용 범위 안에서, 비록 그게 아주 좁은 반경에 한정된 것일지라도, 그들에겐 ‘빛 또는 열의 방출[radiations]’을 감지해 낼 수 있는 능력이 주어져 있는 것이 사실이다. 바로 이 때문에, 말은 반경 10km 이내라면 마구간으로 향하는 길을 발견해 낼 수 있다. 또 개는 상당한 범위 안에서 자신의 주인을 “간파”낼 수 있다. 레밍스[Lemmings]는 노르웨이의 먼 산악지대로부터 바다를 향해 여행할 수 있는 것이다. 똑같은 원칙이 모든 ‘꼬리’를 가진 동물들에게 적용된다. 왜냐하면 이러한 동물들은 공기 중에서 꼬리를 흔듦을 통해, 자기자신들을 대전시킬[electrify] 수 있기 때문이다. 자기 대전력을 갖게 해주는 동물들의 꼬리는 그들에게 있어서 바로 안테나의 기능을 한다. 나아가 이 꼬리는 동물 체내의 가장 중요한 신경 센터와도 직접적으로 연결되어져 있다.

[하톤 : 인간에게는 추론하고, 선택하고, 생각하고, 창조할[to Reason and Choose, Think and Create] 수 있는 ‘두뇌[BRAIN]’가 주어져 있다. 인간은 꼬리나 날개를 필요치 않는다?인간은 깔고 앉을 꼬리 대신에 ‘손’과 ‘직립할 수 있는 능력’을 필요로 하는 것이다. 이 점을 숙고해 보도록 하라. 하나님은 당신들에게 모든 놀라운 창조의 선물들을 취할 수 있는 능력을 주셨고, 또한 이러한 선물들을 이용하여 당신들이 필요로 하는 것들을 만들어 낼 수 있는 능력을 주신 것이다. 당신들은 이 놀라운 우주적 도구[Universal tools]를 어떻게 사용해야 될지를 그만 잊어버리고 말았다. 단지 그 뿐인 것이다. 당신들의 세상 속을 살고 있는 이 많은 사람들이 이 놀라운 ‘존재의 진실[TRUTH of BEING]’을 결코 이해하지 못한다는 사실이 얼마나 슬픈 일인지 모르겠다.]

살아있는 생명체들로부터의 ‘빛 또는 열의 방출[radiations]’의 보편적 특성

기본 원칙

다양한 관찰과 실험의 결과로, 나는 다음과 같은 네가지 원칙을 세우게 되었다.

1. 모든 살아있는 생명체는 빛 또는 열을 방출한다[emits radiations]. 이 첫번째 원칙은 이 이론의 핵심이 된다. 이를 입증시켜주는 증거들은 이어지는 장들에 제시된다.

2. 대부분의 살아있는 생명체들?극소수의 예외가 있다?은 이러한 방출로부터 생겨나는 파장을 감지하고 간파해 낼 수 있다. 이 두번째 원칙은 첫번째 원칙으로부터 자연스럽게 도출되는 것이다. ‘파장 전달[wave propagation]’에 대한 물리학자들의 연구에 따르면, 어떠한 전송 시스템[transmitting system]이든 파장의 수신 및 송신이 가능하다. 사실상, 빛 또는 열의 방출 시스템[radiating system]을 통하여 파장을 방출할 수도 또 이를 전달할 수도 있게 된다.

3. 모든 비행하는 생명체들, 즉 지표면 위로 날아오를 수 있는 생명체들(새, 날개달린 벌레들)은 높은 수준의 파장 송-수신 기능을 보유하고 있는 반면, 비행할 수 없는 동물들은 훨씬 낮은 수준의 파장 송-수신 기능을 갖는다. 이 세번째 원칙은 다소 직관에 따른 원칙이라 할 수 있는데, 방출된 빛 또는 열이 전파되는 현상에 대해 일반적으로 추론할 수 있는 사실에 근거한 것이다. 따라서, 방출된 파장의 송-수신 기능에 있어서, 비행하는 생명체들이 비행하지 않는 생명체들에 비해 훨씬 고도의 역량을 보유하고 있다고 말할 수 있다.

4. ‘특수한’ 파장 수용 시스템을 보유한, 야행성 새나 곤충들이 비행하고 먹이를 구하는 것과 관련하여, 파장의 전달에 있어서 태양빛이 갖는 영향력은 결정적인 요소가 된다. 반면, ‘보편적인’ 파장 수용 시스템을 가진 새나 곤충들은 주로 낮시간대에 활동한다.
이 네번째 원칙은 주행성 및 야행성 동물들의 기관상에 나타나는 차이점들을 설명해 준다. 모든 관찰들은 헤르쯔 파장[Hertzian waves]에 근거한 것이다. 그러나 우리는 아직, 어떠한 범위에 있어서, 또 어떠한 방식으로, 이러한 영향력이 초단파 파장[ultra-short waves]에 있어서도 적용되는지에 대해서 확정적으로 이해할만한 위치에 있지 않다. 수백미터의 길이에 이르는 파장과 관련하여, 혹은 그보다 더 긴 파장과 관련하여, 태양빛은 이를 두드러지게 약화시키는 영향력을 갖는다. 100미터 이하의 길이의 파장에 있어서는, 반파장의 효과[the reverse effect]가 발생하고, 또 섬광 현상[the phenomenon of scintillation]에 의해 보다 복잡화되어진다.

이제 우리는 이러한 결론들을 살아있는 생명체들, 즉, 빛과 열을 방출하고 동시적으로 태양빛에 의해서도 영향받게 되는, 이러한 생명체들에게 적용해 볼 수 있을 것이다.

전범위에 걸친 파장들과 관련된 모든 물리적 현상들을 단일 개체에 국한시켜 생각해보는 현대적 경향에 따를 것 같으면, 어떤 동물이 각종 파장들의 송신자이자 수신자로서 기능한다고 가정하는 것은 전적으로 논리적이라 하겠다. 대부분의 곤충과 새들이 빛과 열을 방출하고, 또 파장들의 영향에 민감할 뿐만 아니라, 이러한 파장들에 기초한 활동이 자동적으로 이루어진다는 것은 거의 확실해 보인다.

1923년, 내가 처음으로 이 이론을 세웠을 때, 이러한 원칙들은 단지 가능성 있는 가설정도로만 여겨졌었다. 하지만, 그 이후로 모든 관찰과 실험들을 통하여, 이 가설이 적어도 나에게 만큼은 대단히 명확하고도 유효한 것으로 판단되었다.

살아있는 생명체들로부터의 ‘빛 또는 열의 방출[radiation]’의 특성

살아있는 생명체로부터 빛 또는 열이 방출되는 현상의 성격과 기능에 대해 제대로 이해하기 위해서는, ‘전자기적 파장[electromagnetic waves]’ 발견의 역사를 상기해보고, 이를 면밀히 검토해 보는 것이 유익할 것이다. 이러한 파장의 존재는 인간의 감각을 통해 그것을 인식할 수 있도록 만들어 주는 기구들이 고안되어지기 전까지만 해도 일반적으로 알져지지 못했다. 헤르쯔[Hertz], 브렌리[Branly], 마르코니[Marconi], 그 밖의 많은 다른 기술자들과 아마추어 연구가들에게 공로가 돌려져야 할 이 발명들을 통해, 자연상태에서의 빛/열의 방출과 관련된 모든 이론들과는 무관하게 단지 자신들만의 관심사와 자신들의 학문 영역 안에서의 연구에 바탕하여 이루어낸 이 발명들을 통해, 우리는 전자기적 파장들, 때로는 엄청나게 먼 거리를 가로질러 나아가기도 하는 이 파장들을 쉽게 인식할 수 있게 된 것이다.

다양한 종류의 방출[radiations]에 대한 최근의 발견들?무선 파장[wireless waves], 엑스레이[X-rays], 방사능[radio-activity], 우주적 광선[cosmic rays]?은 인간이 직접 인식할 수 있는 범주를 교묘히 피해 잘도 감춰져 왔었지만, 이러한 파장들에 대한 신비의 베일이 이제는 걷히고, 마침내 우리는 모든 종류의 파장들을 알 수 있게 된 것이다.

그런데, 사실상 우리를 둘러싼 또다른 종류의 (빛/열의) 방출들[radiations]이 실제로는 존재하지만 우리가 이를 우리 감각을 통해 인식할 수 있는 기재를 갖추고 있지 않기에, 우리가 이를 모르고 있을 수도 있지 않을까?

비록 우리가 인식할 수는 없지만, 새들이 그들끼리만 통하는 특정한 빛 또는 열을 방출하고 또 이를 간파해낸다는 점을 만약 우리가 인정한다고 할 것 같으면, ‘본능’이라고 하는 용어나 또는 새들의 이러한 특징을 설명하는데 사용되는 ‘특별한 감각’이라고 하는 용어들의 의미는 즉각적으로 더 명확해지고, 보다 구체적인 의미를 갖게 될 것이다. 새들 또는 동물들이 갖는 방향성이라는 감각[the sense of orientation]은 즉각적으로 더 자명해질 수 있는 것이다. 가령 예를 들어, 배가 안개 속에 휩싸여 방향을 잃어버렸지만, 무선통신망[radiogoniometric apparatus]을 이용하여, 전자기적 파장을 내보내는 헤르쯔식 등대[Hertzian beacon]를 통해 방향을 식별해 낼 수 있다고 할 것 같으면, 이와 마찬가지로, 비견될만한 어려움에 처한 동물들이나 벌레들도 그들이 곤경을 벗어나는데 결정적으로 도움이 되는 파장들, 어쩌면 다른 생명체나 식물들로부터 송출될지도 모를 이러한 파장들을 탐지해내려고 노력할 수 있는 것이다. 결과적으로 동물들의 이러한 방향성 감각은 그들이 보유하고 있는 파장 검색 역량에 달려있는 문제이다.

그렇지만, 일정한 공간은 셀 수 없이 많은 파장들에 의해 뒤죽박죽이 되어 있다는 점을 문제삼을 수 있을 것이다. 이 상태에서 어떻게 동물들이 자신들에게 필요한 특정한 파장을 탐지해 낼 수 있을까?

대답은 간단하다. 방출된 파장들이 갖는 특성 중의 한가지로서, 각 파장들의 폭넓은 주파수대[the diversity of frequencies] 덕택에, 원하는 파장을 식별에 내는 것은 손쉽게 이루어질 수 있는 것이다. 이러한 작용이 어떻게 이루어지는 지에 대해서는 이어지는 장들에서 살펴볼 것이다.

그런데 도대체 동물들의 어떤 기관들이, 이들로 하여금 그러한 파장을 식별해 낼 수 있게 해 주고, 또 동시에 이 식별된 파장들을 그들의 감각을 통해 인지할 수 있도록 돕는 것일까? 내 개인적인 확신으로는, 이 기관은 바로 내이(內耳)의 반규관(半規管)[semi-circular canals]으로, 그 내부의 유동성[fluid]이 전자기장에 민감한 반응을 갖게 해주며, 궁극적으로 동물들이 탐색하는 파장의 진동[vibrations]을 인지하도록 만드는 것이다.

이제 우리는 다양한 종류의 살아있는 생명체들에게 있어서 이 반규관의 모습이 저마다 어떤 양상을 띠는지에 대한 관찰을 통하여, 반규관의 기능을 보다 구체적으로 살펴보고자 한다.

무척추동물들은 어떠한 반규관도 갖고 있지 않지만, 막(膜)모양의 소포(小胞)[membranous vesicles]를 갖고 있고, 이것이 반규관을 대신하여 유사한 기능을 하게 된다. 이브 들라쥬[Yves Delage]가 문어를 대상으로 한 실험에 따르면, 문어는 시력을 잃은 상태에서도 헤엄을 칠 수는 있었지만, 방향 감각을 통제하는 소포[vesicles]가 파괴되었을 경우엔, 자기 몸의 세로 축[longitudinal axis]을 중심으로 돌거나 또는 몸의 대칭적 수평면[plane of symmetry]을 중심으로 돌았다고 한다.

양쪽 내이(內耳)[labyrinths]가 모두 파괴되었을 때, 수생 동물들, 특히 개구리는 더 이상 헤엄을 치지도, 직선 방향으로 점프를 하지도 못했다. 두 쌍의 반규관을 가진 칠성장어[lampreys]의 경우, 마찬가지로 내이가 파괴되었을 때, 오직 두 방향으로만 움직일 수 있을 뿐이었다. 우수한 형태의 수직형 반규관을 가진 일본쥐들[Japanese mice (dancing mice)]은, 오른쪽 또는 왼쪽, 오직 한 방향으로만 움직일 수 있었다. 앞쪽을 향해 곧장 움직일 수는 없었고, 상하방향으로 움직일 수도 없었다. E. 드시옹[E. de Cyon]에 따르면 이러한 설치류들은 오직 하나의 공간과 하나의 차원만을 인식한다고 한다.

대부분의 척추동물들은 입체적으로 볼 때 세 개의 평면체로 구성된 반규관들을 보유하고 있다. 각각이 다른 두 개에 대해 적절한 각도로 놓여진 상태에 있는 이 반규관들의 조합이 내이[labyrinth]를 구성하고, 내이는 다소간 보다 발달된 다른 기관들, 즉 내이강(內耳腔)[vestibule]과 와우각(蝸牛殼)[cochlea]에 의해 완전해지는 것이다.

생리학상으로 볼 때, ‘내이’라는 이름은 귀 안 쪽의 연속적인 빈공간들[cavities] 때문에 붙여진 것이다. 내이는 내이강과 와우각 그리고 반규관을 총괄하는 부분이다. ‘내이강’은 귀 안 쪽 타원형의 공간으로 와우각의 입구를 형성한다. ‘와우각’은 달팽이 껍질 모양으로 생긴 귀 안쪽의 빈 공간이다. 헬몰츠[Helmoltz]는 이 와우각이 소리 파장을 분석하는 용도로 쓰인다는 견해를 밝힌 바 있다.

그런데, 포유동물에게는 이 와우각이 크게 발달되어져 있는데 반해, 어류, 파충류, 조류에게는 사실상 와우각이 존재하지 않는다.

우리는 이 차이점을 어떻게 설명할 수 있을까? 포유동물에게 있어서 와우각의 존재는 새나 물고기들에게는 존재하지 않는 특별한 감각과 관련된 것일까? 내 이론에 따른 관점에서 보자면, 이러한 질문들에 대해서는 아주 간단하면서도 일반적인 설명이 주어질 수 있을 것이라 생각한다. 우리는 이미, 무선통신 시스템처럼 기능하는 반규관의 방향성은, 해당 동물이 식별해 내는 특정 파장의 방향에 달린 문제라는 점을 앞에서 보았다. 삼차원적 공간에서 움직이는 물고기나 새들과 관련된 경우, 이러한 파장 탐지 과정은, 우리가 앞서 지적한 바와 마찬가지로, 공기 또는 물과 동물의 신체간에 발생하는 접촉 마찰에서 비롯되는 자기 대전[auto-electrification]에 의해 보다 용이해진다.

그러한 역량을 갖추지 못한 포유류 동물들, 즉 지표면으로 대표되는 이차원적 공간 위를 움직이는 것에 한정된 이들 동물들은, 특정 파장을 집어 내는데 있어서 그들의 무선통신 기능적 반규관이 보다 민감하게 반응을 하기 위해서는 보조적 기관을 필요로 하는 것이다. 바로 여기에 와우각이 중요한 구실을 하게 된다. 와우각은 일종의 안테나 기능을 하며, 전도성 유동체[conducting fluid]로 채워진 다소 납작한 튜브모양으로 생겼으면서, 동시에 외부로 열린 상태에서 감겨 올라간 모습을 띠는 것이다.

그렇다면 이제, “파충류의 경우는 도대체 어떻게 된 것인가?”라는 질문을 할 수 있을 것이다. 파충류들은 높이나 깊이를 간파할만한 능력이 없음에도 불구하고, 왜 그들은 포유류들과 같은 카테고리에 속하지 못하고, 왜 또 그들은 와우각을 갖고 있지 못한 것인가?

파충류들의 움직임을 잘 관찰해 본 자라면, 그 대답을 쉽게 발견할 수 있을 것이다. 따뜻한 여름날, 만약 당신이 우연히 살무사를 볼 기회가 있었다면, 이 뱀이 휴식 상태에 있을 때, 그 길다란 육체가 다소 납작한 코일 모양으로 감겨져 있음을 아마 보았을 것이다. 살무사는 휴식 내지는 취침 상태에 있는 것처럼 보이지만, 사실상 이 뱀은 잠재의식적인 경계상태 속에 있다. 조화로운 모습으로 감겨 있는 살무사의 육체는 파장 수신 기능[receiving apparatus]을 하게 되고, 이 똬리를 튼 모양은 반규관을 보유한 내이 속의 작은 와우각의 기능을 광범위하게 대신해 줄 수 있기에, 그러한 모습을 띤 채 경계를 하는 것이다. 만약 올빼미나 다른 먹잇감이 되는 주행성 새가 감히 이 뱀 가까이에 접근한다거나, 또는 전혀 위협이 되지않는 녹색 개구리나 기타 손쉬운 먹잇감들이 주변에 나타나게 되면, 자신의 몸을 꼬아 만든 이 파장 수신 시스템, 얼핏 초라해 보이기는 해도 바로 이 놀라운 수신 시스템이 뱀에게 즉각적인 경고를 주게 되어, 살무사는 접근해 오는 대상을 공격하거나 혹은 이로부터 도망가거나 하는 채비를 미리 갖추게 되는 것이다. 이러한 설명은 바로 그들에게 있어서 별도의 나선형 모양의 파장 수신 기구의 불필요성을 입증해 보이는 것이다.

결국 우리는 다시 한번, “자연이 헛되이 하는 것은 없다[Nature does nothing in vain]”는 옛 경구를 확인하게 되는 셈이며, 또한 자연이 더 나은 대안을 갖고 있는 이상, 불필요한 기관이 보존될 이유도 없다는 사실을 알 수 있는 것이다.

그렇다면, 살아있는 생명체들로부터 방출되는 것은 정작 무엇인가? 모든 다른 형태의 방출된 파장들과 마찬가지로, 생명체들로부터 방출되는 파장들도 바로 그 파장의 길이에 특징이 있다. 이제 이러한 파장들을 아우르게 되는, 파장의 길이의 범위에 대해서 생각해 보도록 하겠다.

빛을 발하는 벌레[The glow-worm]

살아있는 생명체가 빛 또는 열을 방출한다[living beings emits radiations]는 원칙을 도저히 부인할 수 없도록 만들어 주는 구체적인 예로부터 시작하고자 한다. 모든 관련 자료들이 이 원칙을 입증해 주고 있는 것처럼, 이에 대한 부인은 더 이상 무익한 것이다.

빛을 방출하는 곤충을 떠올려 보는데는, 어떤 대단한 지적 노력도 요구되지 않는다. 나는 지금 빛을 발하는 벌레 이야기하는 것이다.

어떤 벌레가 빛을 발하는 벌레인가? 거의 끊임없이 빛을 발하는 상태 속에 있는 곤충을 말하는 것이다. 직접적인 관찰을 통한 실험에서 밝혀진 바 있듯이, 이 빛을 발하는 벌레들의 알은 마찬가지로 자동적으로 빛을 발하고, 이 특징적인 빛은 세대에서 세대를 거쳐 끝없이 전수되는 것이다.

그렇다면 도대체 빛을 발하는 벌레에서 방출되는 것은 무엇인가? 다른 어떤 것도 아닌 그냥 보통의 빛이다. 그렇지만, 걸러진 빛이자, 특별한 스펙트럼을 갖는 빛으로서 이는 분광기[spectroscope]를 통해서 확인해 볼 수 있다. 우리가 빛을 발하는 벌레로부터 나오는 빛을 인식할 수 있다함은, 우선적으로 이 벌레 자신이 가진 세포들로부터 빛이 나오고 있기 때문이다. 또한 이 세포의 특정 분자들이 바로 빛과 같은 주파수대에서 진동을 하게 되고, 그렇게 생성된 빛이 우리의 시각에 영향을 미치기에, 우리는 즉각적으로 그들이 내는 빛을 인식할 수 있는 것이다.

그렇다면 우리가 빛을 내는 벌레들이 이같은 빛을 발한다는 사실을 인정하면서, 도대체 왜 다른 벌레들이 다른 타입의 빛의 방출할 가능성, 즉 우리의 감각으로 인식할 수 있는 가시 영역의 범위를 벗어나는 수준에서의 빛을 방출하고 있을지도 모를 가능성에 대해서는 부인해야 하는 것인가?

그러한 태도야 말로, 회의주의적인 토마스[skeptical Thomas : Thomas Hobbes(토마스 홉스)--역주]를 떠올릴만한 태도가 될 것인데, 왜냐하면 우리는 지금 그 존재를 믿기 전에 빛의 방출을 ‘본다’는 것을 전제로 하고 있기 때문이다. 그렇지만, 우리는 측정할 수 없을 정도로 광범위한 주파수 진동 범위상에서, 오직 가시광선에 해당하는 옥타브(영역)[luminous octave]만이 우리 눈에 보여질 수 있다는 사실을 알고 있다. 그러나 단순히 이러한 주장을 한다는 것 자체는 별 소득이 없는 일이다. 한편, 무생물체들이 방사능을 분출하는 것[radio-activity]이 보편적인 특성이라는 사실이 점점 더 명백해지고, 이와 더불어, 생물체들이 빛 또는 열을 방출하는 것이 또 하나의 보편적인 특성이라는 사실을 우리가 인정한다고 해서, 마치 생명체에 관한 모든 미스터리가 다 풀린 것처럼 여긴다는 것도 우스운 일이다. 어쩌면 우리는 그러한 빛 또는 열의 방출에 사용되는 에너지가 도대체 어디에서 비롯되는 것인지에 대해서 한번쯤은 의문을 가져봐야 될 것이다. 이러한 의문에 대한 답은 이 책의 뒷 부분에서 보다 일반화된 방식으로, 또 모든 살아있는 생명체들에 대한 고려를 거친 연후에 밝혀질 것이다. 어쨌든 간에, 빛을 발하는 특정한 벌레들에 대해서는 그들의 발광현상의 실제성에 대해 동의하면서, 다른 살아있는 생명체들에 대해서는 그럴 가능성에 대해 동의하지 않는다는 것은 모순적인 태도로 여겨진다.

전자기적 파장[electromagnetic waves]의 전범위를 우리가 가진 감각을 통해서 식별해 낼 수는 없듯이, 살아있는 생명체들이 방출하는 빛 또는 열 파장의 전범위를, 우리가 우리의 감각기관을 통해서 식별해 낼 수는 없는 것 역시 당연한 일이다.

인간이 가진 감각이란, 셀 수 없이 많은 주파수 파장의 영역들이 만들어 내는 거대한 바다를 내다보는, 그저 작은 창문 정도에 불과하다는 사실을 우리는 겸허히 인정해야 하지 않을까 싶다. 우리의 감각은 기껏해야 몇 옥타브 정도에 이르는 주파수대를 인식하는 데 머무를 뿐이다. 그러나 비록 우리가 살아있는 생명체들이 방출하는 파장들에 대해서 참으로 빈약한 인식능력을 가졌을지언정, 이 미천한 능력이 우리로 하여금 분명코 전 범위에 걸친 주파수대에 대한 연구를 이뤄낼 수 있도록 이끌어 줄 수는 있을 것이다.

우리는 차가운 빛, 혹은 이와 유사한 수준의 빛을 발하는 벌레들의 발광성(發光性)[luminescence]에 주목해 왔다. 하지만 이와 관련된 문제에 대한 또다른 예로서, 지속적인 체온을 유지하는 많은 동물들, 혹은 자신을 둘러싼 환경보다 더 높은 체온을 유지하는 동물들, 그리고 그러한 동물들의 발열이 만들어 내는 파장, 또 그러한 열파장의 방출이 형성하는 주파수대 기타등등의 문제들을 굳이 더 언급할 필요는 없을 것이다.

일반적인 이론을 공식화시키기 이전에, 그리고 에너지와 관련된 문제를 다루기 이전에, 열의 방출 전반에 대한, 그리고 특히 현대 과학을 통해 마침내 우리가 익숙히 알게 된 전자기적 파장의 방출[electromagnetic radiations]에 대한 몇가지 추가적인 언급들을 하고자 한다. 이러한 다양한 파장들의 방출은 물리학에서 가장 중요한 현상의 기초가 되기도 하는 것이다. 매질을 통해 전파되는 소리 파장은 상당한 저항력에 의해 영향받게 되는 반면, 전자기적 파장은, 고르게 퍼진 에테르로 구성되어진 공간들을, 말하자면 가장 희박하게 분포된 공간들을 가로질러 나아가는 것이다. 그와 같은 파장들 가운데, 우리는 이미 무선 파장[wireless waves], 열 파장[calorific waves], 빛 파장[luminous waves], 화학 방사선 파장[actinic waves], 엑스레이[X-rays], 그리고 침투성 파장(우주적 광선)[penetrqting waves(cosmic rays)]들을 발견하였다.

[인용의 끝]


하톤[Hatonn] : 이번에는 이 정도에서 그치는 것으로도 충분할 것이다. 나는 ‘빛[LIGHT]’과 ‘전기[ELECTRICITY]’에 대한 기초적인 이해를 돕는, 이처럼 단순화된 서술들을 통해, 비록 천천히라도 분명하게 당신들이 이에 대해 ‘이해[UNDERSTAND]’할 수 있게 되길 희망한다. 넘어야할 거대한 산처럼 여기지는 말길 바란다?이것은 ‘생명의 기초[BASIC OF LIFE]’가 될 뿐이다. 이처럼 기초적인 사실들로부터, 대기[atmosphere]를 통제할 수 있는 지식들, 또 당신들이 이 우주 전체를 여행하는 데 필요한 지식들이 도출되어질 수 있는 것이다. 우주는 바로 ‘전기[elctricity]’이자 ‘인식[perception]’인 것이다. 당신들은 오직 당신들 각자각자가 ‘인식’하는 것을 해낼 수 있고, 또 ‘인식’하는대로 될 수 있다. 그 때 어쩌면 당신들은 바로 ‘하나님[GOD]’과 당신들간의 연결성[connections]과 통합성[integration]을 발견하게 될 것이다! 오직 진실과 지식[Truth and Knowledge]을 통해서만이, 인간[MAN]은 스스로가 열망하는 곳으로, 이미 잘 알고 있지만[KNOWS], 잊어버린[has FORGOTTEN] 그 곳으로, 다시 날아 오를 수 있을 것이다. SALU.


피닉스 저널 제 147권, 제 7장, pp. 53-61.


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