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로버트 훅의 세포 발견
사람은 누구에게나 호기심이 있어서 무언가 들여다보기를 좋아하고, 궁금증을 갖기도 한다. 그런데 대부분의 사람들은 어떤 사물에 대해 궁금증이나 의문을 가졌다가도 시간이 지나면 곧 잊어버리거나 그냥 지나쳐 버린다.
반면에 의문이 생기면 끝까지 파고들어 관찰하거나 조사하는 사람도 있다.
세포를 발견하게 된 영국의 로버트 훅도 무엇이건 들여다보기를 좋아하는 호기심이 많은 청년이었다.
그는 과학에 남다른 흥미를 가지고 있어서 공기나 화석을 연구하고, 사물을 자세히 관찰하기 위해 스스로 렌즈를 갈아서 현미경을 만들어 닥치는 대로 들여다보고, 확대한 모양을 그림으로 그리기도 했다.
“흐음, 꿀벌의 침, 파리의 눈과 다리, 빈대, 거미의 모양을 보았으니 오늘은 이끼의 털의 구조를 볼까?”
그렇게 현미경과 친구가 되어 여러 가지 동식물을 관찰하던 그가 1665년 어느 날, 코르크 조각을 잘라 들여다보게 된 것은 우연이 아니었다.
“이야, 이건 꼭 작은 방들 같네!”
코르크 조각을 관찰하던 그는 혼자서 탄성을 질렀다. 그리고는 다시 작은 식물을 현미경으로 관찰하다가 식물 역시 코르크와 마찬가지로 작은 방들로 되어 있다는 것을 알았다.
“오, 모두 이 작은 방들로 구성되어 있어. 이 작은 방을 세포라고 부르자.”
이 세포가 갖는 의미는 무엇일까?
훅은 그 자신 생물학을 전문적으로 연구한 사람이 아니어서 세포의 의미를 확실하게 이해할 수 없었다. 그래서 식물이나 동물의 몸이 모두 세포라는 단위로 구성되어 있을 것이라고는 생각하지 못했다.
그러나 세포에 관한 최초의 관찰은 이렇게 훅에 의해 시작되었고, 그로부터 시간이 흐름에 따라서 동식물의 복잡한 구조는 연구에 의해 점점 드러나기 시작했다.
훅이 세포를 발견하고 200여년이 지난 후, 독일의 슈반이라는 학자는 뼈나 신경 및 근육이 형성되어 가는 것을 연구하다가 이 모든 것이 세포로 구성되어 있다고 생각했으나 발표하기를 꺼려하여 혼자만 간직하고 있었다.
1831년, 영국의 로버트 브라운은 식물표피의 세포 속에 작은 알맹이가 있다는 것을 발견하고 핵이라 불렀으며, 그 후 여러 식물의 다른 구조 속에서도 핵이 있다는 것을 발표했다.
독일의 식물학자 슐라이덴이 슈반을 만나 서로의 연구에 관하여 이야기를 나누게 될 기회를 갖고 있음을 알게 되었다.
“슐라이덴, 당신의 연구실에 가서 세포에 관련된 여러 가지 사실을 확인하고 싶은데요.”
“좋습니다. 슈반!”
그들은 식물이 자라는 모양을 관찰하며, 식물은 세포가 모여서 이루어졌고, 식물이 성장하는 것은 세포가 늘어나기 때문이라고 확신하게 되었다.
그리하여 슐라이덴은 1838년 ‘식물의 발생에 관하여’라는 논문을 발표했다.
슈반의 뼈의 발생이나 과정을 연구하여 동물의 몸도 세포로 구성되어 있음을 1839년‘동물과 식물의 구조 및 생자에서 볼 수 있는 일련의 현상에 관한 현미경적 연구’라는 논문을 통해 세상에 알렸다.
슈반과 슬라이덴의 세포설에 반대하는 학자도 있었으나 이것은 점점 사실임이 입증되었다.
“동물의 알도 단지 하나의 세포일 뿐입니다.”
“달걀은 굉장히 큰데, 그렇다면 세포가 그렇게 크단 말입니까?”
“아닙니다. 그것은 세포에 양분이 많이 들어있기 때문이지요.”
세포의 구조에 관하여는 정확한 사실에 바탕을 두지 못했으나, 세포설은 생물학의 발전에 증대한 역할을 했다.
1844년, 독일의 H 본 몰은 ‘모든 세포는 세포의 분열에 의해 발생하며, 세포를 만들고 있는 물질은 원형질이다.’고 밝혔다
1854년 비르효는 ‘모든 세포는 세포에서 생긴다.’고 주장했고, 1861년 슐체는 ‘세포는 핵 안의 원형질로 만들어 진 것이다.’고 정의했다.
이로써 생물의 성장은 세포분열로 이루어짐을 믿게 되었다.
글 : 왕 연 중
(한국발명문화교육연구소 소장, 영동대학교 발명특허공무원학과 겸임교수)
(이메일 : wangyj39@dreamwiz.com 전화 : 011-890-8578 )
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