[2강 생물체의 연구] 생물학이 우리에게 미치는 영향과 생물학의 도구

1. 생물학의 영향

 생물학이 가장 큰 영향을 끼친 것은 의학 분야이다. 생물학자 윌리엄 하비는 혈액순환의 원리를 발견하여 현대 의학에서 인체를 이해할 수 있는 토대를 마련하였다. 의사가 환자를 진찰하거나 처방할 때에 생물학적 지식은 기본이 되었다. 뿐만 아니라, 질병에 대한 세균 이론은 19세기에 들어서야 정립된 것으로, 후에 수술의들의 손씻기, 소아마비 예방접종, 폐렴에 대한 항생제 처방 등 의학 혁신을 일으켰다.

 

 

당시 유럽을 휩쓴 흑사병. 인구의 1/3은 목숨을 잃었다고. 의학적 지식이 발달하지 않아 더 큰 피해를 냈다. 반면에 의사들이 썼던 저 새부리 가면은 긴 주둥이를 가지고 있어 병을 막아내는 데에 나름 효과가 있었다고 한다!

 

 생물학이 농업분야에 끼친 영향도 지대하다. 유전학의 발달은 동식물의 교배를 가능하게 하여 새로운 농작물이나 가축 품종을 개발할 수 있게 하였다. 최근에 들어서는 병충해와 제초제에 강한 농산물까지 생산할 수 있게 되었는데, 유전자 조작 식품에 관해서는 아직도 의견이 분분하지만, 분명한 사실은 더 많은 사람들에게 식량을 공급할 수 있는 방향으로 꾸준히 나아가고 있다는 사실이다.

 

2. 생물학에서 쓰이는 도구

 생물학자들은 다른 과학자와 마찬가지로 과학적인 도구와 탐구법을 사용하지만, 생물학 안에서도 세부 분야에 따라 사용하는 도구와 방법론에 차이가 있다. 예를 들어 해양생물학의 경우, 해양 생물학자는 깊은 바다에 사는 생물을 연구하기 위해 첨단 잠수 장비를 동원하는 반면, 플랑크톤을 연구하는 미생물학자는 모아온 표층수를 원심분리기에 담고 바닷물과 양분이 들어있는 플라스크에서 배양시킨다. 동물행동학자는 야영장비는 물론, 위치추적 장비를 사용하여 동물을 추적한다.

 

 물론 우리가 생물학을 생각했을 때 가장 먼저 떠오르는 것은 현미경(microscope)이다. 미생물학자나 세포학자와 같이 아주 작은 대상을 연구하는 생물학자는 현미경이 꼭 필요하다. 현미경은 물체를 확대하여 관찰하는 도구로, 배율은 현미경의 종류에 따라 큰 차이를 보인다.

 

 광학 현미경은 둘 이상의 렌즈를 통해 빛을 굴절시켜 물체를 확대하는 도구인데, 최고 2000여배까지 확대가능하다. (최근 들어 보다 성능이 좋은 광학현미경도 나온 것 같다.)

  물체를 더 크게 확대해야하는 경우 사용하는 것이 바로 전자 현미경이다. 광선 대신에 전자빔을 사용하는 전자현미경은 물체를 200,000배 이상 확대시킬 수 있다. 전자 현미경은 또 투사 전자 현미경과 주사 전자 현미경으로 나뉜다. 투사 전자 현미경(최대 1,000,000배까지 확대 가능)은 아주 얇은 표본 절편에 고전압의 전자빔을 투과시켜 물체를 확대하고, 주사 전자 현미경(최대 500,000배까지 확대 가능)은 표본의 표면에 전자빔을 쏘아서 튀어나온 것을 측정하는 방식을 사용한다.

 

 분자 생물학자는 이보다 더 작은 세계를 연구하는데, 생체 내의 분자들, 특히 유전자가 들어있는 DNA 분자를 연구한다. 뉴클레오티드의 순서를 분석하는 유전자 분석 장치도 이들이 사용하는 도구이다. 이처럼 생물학자들은 아주 다양한 도구를 사용하고 중이, 기술이 발전함에 따라 이들이 쓰는 장비도 나날이 발전하고 있다.

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★ 이 글은 스미스소니언 교양과학 백과를 참고하여 포스팅되었습니다:D