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[2018 우수과학도서] 다윈의 물고기

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다윈의물고기 도서명 다윈의 물고기
저   자 존 롱
출판사 플루토
발간일 2017-11-28
부   문 대학일반번역

책소개

왜 하필 로봇 물고기지? 이 책은 진화생물학과 로봇공학, 이론과 실험이 독특하게 결합된 매력적인 책이다. 저자 존 롱은 해양생물학자다. 오랜 동안 물고기가 어떻게 진화해왔는지, 그 진화를 일으킨 환경의 변화가 도대체 무엇이었는지 궁금했지만 항상 벽에 부딪쳤다. 이미 멸종돼버린 물고기를 지금의 바닷속에서 찾을 수는 없었기 때문이다. 그러다 급기야 물고기 조상을 닮은 ‘로봇 물고기’를 만들어 이들을 초기 지구의 바다와 비슷한 곳에 풀어놓고 ‘진화’를 시켜보기로 한다. 그럼 무슨 일이 일어났는지 알 수 있을 테니까. 이렇게 해서 4년 동안 23명의 팀원과 그보다 더 많은 조언자들과 함께 로봇 물고기 태드로를 ‘생명경기’에 풀어놓는다. 《다윈의 물고기》는 저자, 그리고 ‘재미를 추구하며 근사한 것을 배우고 싶어 하는 너드들’인 그의 학생과 동료들이 겪었던 실패와 좌절, 호기심과 끈기와 희망을 담은 책이다.

로봇 물고기 태드로와 함께 한 생물학자의 좌충우돌 실험이야기 1장에서는 왜 생물학자가 로봇공학에 발을 들여놓게 되었는지에 대한 이야기다. 도대체 왜 어떤 생물은 척추가 있고, 어떤 생물은 척추가 없으며, 더 나아가 등뼈의 모양은 왜 이다지도 다양한지, 그 호기심이 시작이었다. 그리고 급기야 초기 척추동물의 조상이라고 여겨지는 올챙이 모양의 로봇을 만들어 조사해보기로 한다.

2장에서는 많은 오해를 사고 있는 ‘진화’의 개념에 대해 정확히 짚고 넘어간다. 저자가 강조하는 것은 진화의 방향은 ‘우리’ 생각에 더 낫거나 훌륭하거나 멋진 곳을 향하는 것이 아니라 생존에 유리한 방향을 향할 뿐이라는 점이다.

3장에서는 본격적으로 로봇 물고기를 만들기 전에 반드시 해봐야 할 설계질문 여섯 가지와 해결과정을 소개한다. 이 설계질문들은, 적절히 바꾼다면 다른 실험과 연구에도 적용할 수 있는 기본적이고 핵심적인 질문들이다.

4장에서는 ‘섭이행동을 강화하는 자연선택이 초기 척추동물에서 척추골의 진화를 추동했다’는 가설을 검증하기 위해 로봇 물고기 태드로 세 마리를 생명경기장(실험실 안 수조)에 풀어놓는다. 이 실험은 성공하지 못해 저자를 좌절시키는데, 덕분에 뜻밖의 소득을 얻는다.

5장에서는 바가지와 간단한 전자장치로 만든, 언뜻 볼품없어 보이는 태도로를 통해 ‘지능’에 대해 다시 생각해보길 제안한다. 그리고 ‘체화된 뇌’라는, 다소 생경한 개념을 소개한다. 몸에도 지능이 있다! 아니, 몸만 있어도 지능을 발휘한다고 말이다. 그리고 이 개념은 인공지능에 대한 생각으로 옮겨간다.

6장에서는 실패한 앞서의 실험을 재설계하여 포식자-피식자 세계에서 고군분투하는 태드로4를 소개한다. 저자는 ‘먹되 먹히지 않아야 하는 환경이 척추골의 진화를 추동했다’라는 새로운 가설을 세웠기 때문이다. 그리고 결국 가설 검증에 성공한다.

7장에서는 로봇 물고기 태드로 이후의 이야기다. 옛날 척추동물을 모형화한 진화 트레커 마들렌이 두 발 지느러미와 네 발 지느러미 중 어떤 걸 사용하는 게 나았을지 실험으로 보여준다. 그리고 실험이 그렇듯 의외의 사실을 알게 된다.

8장에서는 전세계의 로봇과 로봇 물고기 연구에 대해 소개한다. 또한 앞으로 전쟁의 양상을 바꿀지도 모를 로봇 군사, 특히 스스로 진화하는 로봇에 대한 이야기도 비중 있게 소개한다. 저자에 따르면 앞으로 전쟁에서 무기로서, 군사로서 진화하는 로봇이 광범위하게 사용될 가능성이 높다고 한다. 그렇기 때문에 로봇에는 양심이, 사람에게 요구되는 것 이상의 양심이 요구된다고 강조하고 또 강조한다.