성경 속에 들어 있는 과학 정보들 (52) 곤충 눈의 첨단 기능-2

성경 속에 들어 있는 과학 정보들 (52) 곤충 눈의 첨단 기능-2 곤충 눈의 첨단 기능-2 “이제 모든 짐승에게 물어 보라 그것들이 네게 가르치리라 공중의 새에게 물어 보라 그것들이 또한 네게 말하리라 땅에게 말하라 네게 가르치리라 바다의 고기도 네게 설명하리라 이것들 중에 어느 것이 여호와의 손이 이를 행하신 줄을 알지 못하랴”(욥 12:7-9). 모든 과학기술은 다 자연(自然)으로부터 온다. 이 말은 자연은 평범한 존재가 아니라 위대한 존재라는 것을 증거 한다. 왜 자연이 위대할까? 그것은 자연이 우연히 저절로 진화의 과정에서 생긴 것이 아니라 창조주 하나님이 만든 작품이기 때문이다. 이 사실을 사도 바울은 롬1:20절에서 분명하게 밝히고 있다. ‘창세로부터 그의 보이지 아니하는 것들 곧 그의 영원하신 능력과 신성이 그가 만드신 만물(萬物, 자연)에 분명히 보여 알려졌나니 그러므로 그들이 핑계하지 못할지니라.’그러기에 자연은 선생이며 인간은 이 자연으로부터 우리의 삶에 필요한 지혜와 기술을 배워 우리의 삶을 더욱 발전시켜 나갈 수가 있는 것이다. 곤충의 눈도 놀라운 성능과 기능을 가지고 있는데 이를 모방하여 인공겹눈을 만들어 냈다. 최근에 발표된 바에 의하면 6각형 렌즈 8천500개를 바늘 끝만한 크기로 쌓아 만든 인공 곤충 겹눈이 한국인 과학자가 이끄는 연구진에 의해 개발됐다고 하였다. 그 주인공은 영광스럽게도 루크 리(한국명 이세평)라는 한국 사람인데 루크 리를 중심으로 한 버클리 캘리포니아 대학 연구진은 사이언스지 최신호에 발표한 연구 보고서에서 <벌의 눈>을 본뜬 돔 형태의 겹눈을 만드는데 성공함으로써 곤충들이 어떻게 복잡한 시각체계를 만드는 지 규명할 수 있는 단서를 찾을 수 있게 됐다고 밝혔다. 이런 인공 겹눈은 초박형 카메라나 캠코더, 나아가 시각장애자용 인공 망막(網膜)에 이용될 수 있을 것으로 기대되며 군사용, 장 내부 촬영 등 의료용으로 사용될 수도 있을 전망이다. 리 교수는 “곤충들은 처음엔 단 하나의 세포로 시작해서 점점 놀라운 시각체계를 발달시켜 나간다”면서 “비용이 많이 드는 기술을 사용하지 않고 자연이 어떻게 이처럼 완벽한 질서가 잡힌 구조물을 차곡차곡 만들어 나가는지 알고 싶었다”고 설명했다. ‘겹눈’으로 불리는 곤충의 눈은 ‘낱눈’이라고 불리는 시각단위 수백 개로 구성돼 있는 것이 보통이며 잠자리는 눈 하나에 약 3만개의 낱눈을 갖고 있다. 낱눈은 렌즈와 원추형 굴절구조인 원추정체(圓錘晶體)를 통해 빛을 감간(感桿)으로 유도하며 빛을 감지하는 감간은 시각 신경세포와 연결돼 영상을 만들어낸다. 이런 낱눈이 차곡차곡 벌집처럼 쌓여 돔 모양을 이루는 곤충의 겹눈은 넓은 시각을 갖게 되며 각각의 낱눈은 약간씩 다른 방향을 향하고 있기 때문에 전체의 겹눈은 해상도는 떨어지지만 사물의 움직임을 감지하는 능력은 뛰어나게 되며 모자이크 이미지를 만들어낸다. 리 교수 팀은 우선 8천700개의 홈이 패인 재활용 가능 거푸집을 만들어 여기에 자외선에 노출되면 단단한 물질을 만들어내는 에폭시 수지로 채워 저온에서 구운 뒤 거푸집에서 분리했다. 이렇게 해서 태어난 것이 표면에 벌집 모양으로 정렬된 8천700개의 돌기인데 각각의 돌기는 렌즈 역할을 해 빛을 밑으로 모으게 된다. 이렇게 모인 빛은 수지와 반응해 시간이 지나면 원추정체를 만들며 원추정체는 빛을 구조물 속으로 더 깊이 유도한다. 빛은 수지를 태우면서 통과해 길을 만드는데 이것이 곤충의 감간과 유사한 ‘웨이브가이드’, 즉 빛의 통로가 되는 것이다. 연구진은 곤충의 눈에서 이런 구조들이 먼저 생기고 시각신경세포는 나중에 생겼을 것으로 믿고 있다. 연구진은 아직 인공눈을 이미지 재생장치와 연결하지는 않았지만 디지털 카메라에 사용되는 것과 같은 이미지센서에 부착하면 영상을 만들어낼 수 있을 것으로 보고 있다. 또한 KAIST 생명화학공학과 양승만 교수는 다양한 기능의 나노입자를 만들고 이들 입자가 스스로 조립되는 자기조립 원리를 통해 초소형 인공 겹눈구조를 실용적으로 제조할 수 있는 방법을 개발했다. 곤충의 눈은 수많은 홑눈으로 구성됐다. 이들 각각의 홑눈은 투명한 복록렌즈로 빛을 모아 명암이나 색깔과 같은 빛 정보를 뇌에 전해줘 사물을 감지하게 한다. 연구진은 “수천 개의 미세렌즈가 장착된 돔 구조의 초소형 인조 곤충 눈은 인간의 눈에 비해 시야각이 넓고 빛을 모으는 능력도 매우 높다”면서 “환경의 미세한 변화를 감지할 수 있는 능력이 초고감도 소자나 신약 개발 등에 이용될 수 있을 것”이라고 말했다. 곤충을 창조한 창조주를 찬양할지어다! -교회연합신문칼럼(창조론과진화론)- ♡주의 사랑으로 오늘도 행복하십시요♡