노아 홍수 이후 인류의 수명은 왜 900세에서 100세로 수직 하강했을까’.

산소의 정체를 알면 수명의 하강곡선을 훤히 들여다볼 수 있다.인류 가운데 가장 장수한 사람으로 성경은 969세에 세상을 뜬 므두셀라를 소개하고 있다.그의 나이를 한국사에 견주어보면 고려조 현종과 덕종이 교차되는 시기,즉 변방 외교의 격동기에 태어나 조선시대와 일제를 거쳐 6·25를 경험하고 다시 광주 민주항쟁을 체험한 후 문민정부와 국민의 정부를 거쳐 월드컵 4강에 진입한 국가대표 축구선수단과 700만명의 붉은 거리응원단을 보고 “오∼필승 코리아!”를 외치다가 세상을 떠난 인물이라는 얘기다.그가 세상을 떠날 당시 홍수가 지구 전체를 뒤덮었고 그때 노아의 나이는 600세였다.그후 350세를 더 살다가 노아는 950세를 일기로 운명했으며 그의 10세손인 아브라함은 175세,그 아들 이삭은 180세,손자인 요셉은 110세로 그들의 수명은 급하강곡선을 그었다.또한 아브라함보다 400년 후에 태어난 모세는 120세를 일기로 생을 마감했다.그래서 그는 인생의 나이가 70이요 강건하면 80이라고 노래했다(시 90:10).그리고 이어서 ‘그 연수의 자랑은 수고와 슬픔뿐’이라며 삶 전체에 대한 고뇌를 단 두 단어로 함축해 읊조렸다.930세의 장수를 누렸던 첫 사람 아담에서부터 노아 홍수 이전까지 인간의 평균수명은 912세였다가 홍수라는 대변화를 겪으면서 인간의 수명은 이처럼 곤두박질쳤다.한편 제2의 노아 홍수는 두번 다시 찾아오지 않을 것이란 징표로 무지개가 구름 사이로 보이게 됐다(창 9:13).

도대체 수명의 급하강 이유는 무엇일까.성서과학자들에 따르면 홍수 이후 급격한 환경의 변화를 꼽고 있다.홍수 이전에는 궁창 위의 물층(혹은 수증기층·Water Canopy)이 형성돼 있었음을 성경은 밝히고 있다(창 1:7).물층은 오존층 등과 함께 인체에 해로운 고주파 우주광선인 감마선 X선 자외선 등 유해광선을 차단한 반면 인체에 이로운 저주파 태양열선인 원적외선과 눈으로 볼 수 있는 가시광선을 지구 전체에 골고루 분산시킨 역할을 했을 것이라는 추측이다.특히 물층을 쉽게 통과한 원적외선과 가시광선은 지표면에 흡수돼 열선으로 바뀌어 지구를 따뜻하게 하는 ‘온실효과’를 가져와 당시 지구는 마치 아열대기후의 거대한 비닐하우스 같았을 것이라고 이들은 설명한다.이런 온실효과로 사람들은 최적의 환경에서 평균 수명 912세란 엄청난 장수를 누렸을 것으로 분석하고 있다.그러나 홍수 이후 물층이 사라지면서 인간은 마침내 혹독한 자연환경에 적응해야 하는 어려움에 부닥치게 됐다.당시 지구 환경의 혹독함에 대해 노아는 이렇게 증언하고 있다.“땅이 있을 동안에는 심음과 거둠과 추위와 더위와 여름과 겨울과 낮과 밤이 쉬지 아니하리라”(창 8:22).물층이 소실됨에 따라 인간은 생존을 위해 처절히 몸부림쳐야 했다.

그렇다면 물층의 소실과 인류의 수명곡선은 어떤 함수관계를 갖고 있을까.해답은 산소에 숨어 있다.대기중에 산소가 차지하는 양은 무려 21%나 된다.호기성 생물은 이런 풍부한 산소를 호흡을 통해 들이마셔 에너지를 얻는다.그러나 산소는 당초 안정된 분자상태였다가 체내에 들어오면 일부가 효소계나 환원대사 혹은 공해물질,광화학반응 등 물리적 화학적 환경적 요인에 의해 불안정한 상태로 바뀌게 된다.이 불안정한 상태의 산소를 활성산소라고 부른다.국내 노화학계와 스포츠생리학계 등 관련 학계에서는 활성산소 대신 유해산소 자유래디컬(free radical) 산소유리기 반응성산소종 등으로 부르고 있다.

활성산소는 세포막 구성물질인 단백질과 지질을 파괴할 뿐만 아니라 세포핵 속의 DNA까지 공격하는 일종의 ‘세포 공격수’와 같다.따라서 피를 탁하게 하고 세포를 손상시켜 노화를 촉진하는 것은 물론 암 뇌질환 심장질환 동맥경화 피부질환 소화기질환 류머티즘 등 각종 질병을 일으키는 원인 물질로 지목되고 있다.

지금까지 과학적으로 밝혀진 활성산소의 발생 요인은 매우 많다.보통 호흡에 의해 체내에 들어온 산소의 2∼5%가 활성산소로 바뀌는 것으로 알려졌다.이는 탄수화물이나 지방 혹은 소량의 단백질이 연소돼 열량(ATP)으로 바뀌는 과정에서 활성산소가 발생하는 것을 의미한다.

그러나 이렇게 자연스럽게 발생된 활성산소는 체내에서 생성된 항산화효소(SOD·superoxide dismutase)에 의해 물로 탈바꿈되기 때문에 별다른 문제가 되지 않는다.지나친 활성산소의 생성이 문제인 것이다.인류의 수명곡선이 급하강한 ‘숨겨진 과학의 비밀’이 바로 여기에 있다.지금까지 노화학회나 스포츠생리학쪽에서는 격렬한 운동,스트레스,대륙간 이동,장기이식 등에 따른 수술 등을 활성산소를 유발시키는 주원인으로 지목하면서 특히 유해광선은 상당히 치명적이라고 밝히고 있다.

인류는 물층을 잃음으로써 가장 먼저 유해광선에 아무런 보호막없이 노출돼 ‘살인광선속의 삶’을 꾸려가야 했다.옛 소련 체르노빌 원자력발전소 사고에 따른 인근 주민들의 방사선 장애가 매우 심각하다는 것은 이미 잘 알려져 있지만 그 장애가 방사선에 의해 체내에서 발생한 활성산소에 의한 장애라는 것을 아는 이들은 그렇게 많지 않다.인류는 물층을 잃고 난 후 마치 작은 체르노빌 원자력발전소 사고를 반복적으로 경험하는 것과 비슷한 환경을 맞게 됐다는 것이 성서과학자들의 견해다.

그리고 그때부터 격변한 자연에 적응키 위해 생존을 위한 무한경쟁의 시대에 돌입한 것이다.적응을 위한 전략과 경쟁을 위한 투쟁,이것은 질서에서 무질서로 변하는 엔트로피(무질서도)를 급증시켰으며 그 결과 엔트로피의 심리적 쓰레기인 스트레스(5월30일자 29면 참조)를 야기시켰을 것으로 설명하고 있다.생존을 위한 투쟁은 격렬한 운동을 불러왔을 것이고 더 넓은 땅을 차지하기 위한 무한경쟁은 반드시 피의 대가를 지불해야 했기 때문에 활성산소는 더욱더 과다 생성됐을 것이란 분석이다.인류는 물층의 소실→유해 우주광선 노출?무한경쟁→활성산소 과다 생성→DNA 유전자 손상(13일자 29면 참조)으로 이어져 수명 또한 수직 하강하게 됐다는 것이 노아 홍수와 관련한 자연과학적 해석이다.타락으로 결국 인류는 장수의 복에서 이렇게 멀어지게 됐다.
“지평선의 사진을 가능한 가까운 거리에서 찍으려고 그것을 향해 걸어가면 자꾸만 멀어지는 것처럼 생명의 비밀상자를 파헤치려고 노력할수록 그 또한 자꾸만 멀어져만 간다”(이블린 폭스 켈러의 ‘유전자의 세기는 끝났다’ 중에서)

산소가 아주 풍부한,차라리 100% 산소 상태에서 사람이 숨을 쉰다면 얼마나 상쾌할까.이는 ‘상쾌한 오해’일 뿐이다.실험 결과 100%의 산소 상태에서 6시간동안 호흡할 경우 먼저 호소하는 것은 가슴의 통증이다.이어서 심한 기침과 기도에 통증이 나타나며 더 시간이 지나면 폐세포가 파괴된다.조산아들에게서 시력저하현상(섬유증식증)이 많이 나타나는 것은 다름아닌 대기중의 산소량(20.93%)보다 훨씬 산소가 많은 인큐베이터에서 호흡하기 때문이다.생화학적 측면에서 보자면 산소는 생명의 근원이지만 많은 양을 들이마시게 되면 죽음의 문턱을 빨리 건너게 하는 ‘노화의 촉매제’ 역할을 한다는 이론은 이제는 더 이상 새로운 주장이 아니다.

산소는 사람을 살리기도 하고 동시에 죽이기도 하는 생명의 이중성을 띠고 있다.그 이유는 무엇일까.활성산소(6월27일자 29면 참조)에 비밀이 숨어있다.호흡을 통해 체내에 유입된 산소 중 75%는 세포속에서 정상적인 산화과정을 거쳐 이산화탄소(CO2)와 물로 만들어져 인체에 무해한 물질로 변하지만 나머지 25%는 정상적인 산화과정을 거치지 않고 불안전한 산화 등에 의해 크게 4종류의 활성산소로 변종된다.이들은 짧게는 수천분의 1초 정도만 머무르면서 체내에 들어온 박테리아와 다른 병균을 죽이는 등 인체 방어 및 면역시스템을 구축하는데 중요한 역할을 한다.몸에 상처가 났을 때 옥시풀이라는 소독약을 발라 상처를 치료한 경험을 떠올리면 활성산소의 공격력이 어느 정도인지를 짐작할 수 있다.상처에 떨어뜨린 옥시풀은 거품을 일으키면서 상처 속의 균을 순식간에 죽이지만 동시에 상처 부근 정상세포까지 공격하는 바람에 간혹 상처가 아문 후 흉터가 생기곤 하는데 이 거품이 활성산소의 실체다.

정상적인 호흡을 통해 생성된 25%의 활성산소 가운데 20%는 체내에서 자체 생성되는 내부 항산화제로 불리는 항산화효소(슈퍼옥사이드 디스뮤타제?SOD,카탈라아제,글루타치온 등)와 외부 항산화제로 지칭되는 비타민C나 E,그리고 베타카로틴 등에 의해 무력화된다.그러나 나머지 5%가 문제가 되는 것이다.세포내에서 자체 처리하지 못한 이 잔류 활성산소는 살아있는 균을 수천분의 1초만에 죽이는 강력한 살상력을 지니고 있기 때문에 세포막을 찌그러뜨리고 그것도 모자라 생명의 비밀상자로 불리는 DNA까지 손상시킨다.암의 원인과 노화를 재촉하는 주범으로 지목받고 있는 이유가 바로 이 때문이다.

노화학자들 가운데 강한 어조를 띤 전문가들은 문제의 5% 활성산소 때문에 사람은 늙고 죽는다고 주장한다.만약 체내에서 항산화효소가 생성되지 않고 밖에서 항산화제가 공급되지 않는다면,그래서 25%의 활성산소가 제대로 처리되지 못한다면 사람의 수명은 30년도 채 되지 않을 것으로 보고 있다.괴혈병이 이를 역설적으로 반증하고 있다.1497년 바스코 다 가마가 동인도로 항해하던 중 대부분 선원은 잇몸이나 구강 점막 등에서 출혈현상을 보이면서 사망했는데 의학계에서는 이를 괴혈병이라 이름했다.활성산소를 제거하는 대표적인 외부 항산화제 중 하나인 비타민C의 공급부족에서 비롯됐음이 훗날 밝혀졌다.

그렇다면 사람도 다른 포유동물과 같이 강력한 항산화제로 꼽히는 비타민C를 체내에서 생합성하는 기능이 있다면 성경이 밝힌 대로 120세(창 6:3)를 무난히 향유할 수 있을 것이란 가설이 성립된다.자체 생성된 비타민C는 문제의 5% 활성산소를 상당 부분 제거할 수 있어 마치 ‘노화방지 보험’과 같은 역할을 하기 때문이다.

이런 맥락에서 성경을 들여다보면 은혜의 골은 더욱 깊어진다.노아홍수 당시 노아는 그의 여덟 식구와 함께 방주에서 무려 1년17일을 생활했다.하지만 한 사람도 괴혈병으로 숨졌다는 기록은 어디서도 찾아볼 수 없다.10여년 전까지만 해도 성서과학자들을 당혹케 한 창세기 기사 중 하나였다.그러나 생명과학의 발달로 이 문제 또한 더 이상 새로운 사실이 아닌 기사로 자리매김했다.과학자들은 최근 인류가 간장에서 비타민C를 생합성할 수 있는 유전자의 흔적(포도당을 비타민C로 변화시키는 마지막 단계의 효소)을 방사선 동위원소로 추적,확인했기 때문이다.그들은 유전자의 기능이 상실된 시기를 4000∼5000년전으로 추정했다.

시날평지(지금의 이라크 북부지역)에 교만의 상징이자 언어의 혼합을 불러온 바벨탑이 새워진 것은 지금으로부터 4000년전이라는 시기와 비타민C를 자체 생합성하는 유전자의 기능이 상실된 시기가 절묘하게 맞아 떨어진 것이다.노아홍수 이후 교만해진 인류는 바벨탑을 쌓다가 하나님으로부터 체내에서 비타민C를 생합성시키는 ‘유전자의 기능 상실’이란 징벌을 받았다는 것이 성서과학자들의 설명이다.따라서 노아가 방주생활을 할 당시만 해도 노아와 그 가족은 체내에서 비타민C를 자체 생합성할 수 있는 유전자 기능이 있었기 때문에 382일동안 야채나 과일 등을 제대로 섭취하지 않았어도 괴혈병에 걸리지 않았을 뿐만 아니라 900∼600세대까지 장수의 복을 누렸다는 해석이다.하나님은 교만한 인류에게 비타민C를 자체 생합성시키지 못하도록 간단한 ‘유전자 조작’을 통해 자신의 예언을 지금도 성취하고 계신다.“여호와께서 가라사대…그들의 날은 120년이 되리라…”(창 6:3)

◇도움말 주신 분:옥정석 교수(단국대 체대) 이웅상 교수(명지대 생명과학부·목사) 이원국 교수(공주대 지구과학) 이은일 교수(고려대 의대 예방의학)

남병곤기자 nambgon@kmib.co.kr