들어가며
1장. 《종의 기원》의 등장
린네가 해결하지 못한 문제 | 최초로 체계적인 진화론을 주장했던 라마르크
천재지변으로 시작된 생명의 역사 - 퀴비에의 ‘격변설’
현재는 과거의 열쇠 - 라이엘의 ‘동일과정설’ | 다윈의 비글호 여행기
다윈의 고민과 경쟁자의 등장 | 하물며 위대한 자연이 그것을 못 하겠는가?
적자생존과 눈먼 시계공 | 친척 중에 누가 원숭이였나요?
2장. 다윈과 멘델이 만나다
부모의 물감이 자식 안에서 섞인다 - 다윈의 ‘범생설’
그가 쥐의 꼬리를 잘라낸 이유 - 바이스만의 ‘생식질 연속설’
다윈이 해결하지 못한 문제 | 그레고어 멘델의 위대한 연구가 시작되다
형질, 표현형, 유전자형 | 유전물질은 섞이는 것이 아니다
대립 유전자와 분리의 법칙 | 독립 유전의 법칙
제 법칙의 가치가 인정받는 날이 반드시 올 것입니다
멘델 법칙의 재발견과 유전학의 탄생 | 멘델의 법칙이 인간에게도 적용될까?
키와 몸무게도 멘델의 법칙으로 설명할 수 있을까? | 진화의 신종합설
3장. 깊이를 더해가는 유전학
난자와 정자 중 더 중요한 것 | 세포학의 발달과 세포설의 등장
핵산과 염색체가 발견되다 | 염색체와 세포분열 | 성염색체의 발견
토머스 모건과 초파리 연구 | 유전자 지도를 그리다 | 돌연변이를 인공적으로 유발하다
하나의 유전자가 하나의 효소를 지배한다 | 새로운 실험 미생물의 등장, 박테리오파지
진화에서 생물체의 의도와 노력은 무의미한가? - ‘루리아-델브뤼크 실험’
4장. 유전학의 중심에 DNA가 등장하다
독성 없던 균이 독성을 갖게 된 이유 - 그리피스의 ‘형질전환 실험’
유전정보는 DNA 속에 들어 있다 - ‘허시-체이스 실험’
과학자들이 DNA를 화학적으로 분석해내다 | 샤가프의 법칙
DNA 이중나선 구조가 알려지기까지
DNA는 어떤 방식으로 복제되는가? - ‘메셀슨-스탈의 실험’ | DNA가 복제되는 과정
복제된 DNA가 원래의 것보다 짧아지는 문제
5장. 유전자에 대한
다윈이 풀지 못한 수수께끼를 멘델이 풀다
흐름으로 읽는 유전학 이야기
“왜 자녀들을 부모를 닮는 걸까?” 이 질문은 고대부터 계속된 질문이었다. 의학의 아버지라 불리는 히포크라테스 역시 같은 고민을 했다. 그리고 과학적인 추론 끝에 “자식에게 건네지는 부모의 액체 속에 틀림없이 미지의 물질이 존재한다”고 결론 내리고 그것을 작은 ‘씨앗’이라고 불렀다. 다윈은 이 씨앗을 ‘제뮬’이라 이름 짓고, 부모의 제뮬이 물감처럼 섞여 자식에게 전달된다고 생각했다. 비록 오류가 있는 발상이었지만, 이 이론(범생설, pangenesis을 따서 유전자(gene라는 단어가 만들어졌다.
다윈에게는 풀지 못한 문제가 하나 있었다. 만약 돌연변이로 생긴 유전정보가 물감처럼 희석되거나 섞여서 전달된다면 몇 세대를 내려간 뒤에는 그 유전정보가 점점 묽어져 사라질 것이다. 유전정보를 온전히 보존할 수 있는 어떤 독립된 물질을 생각하지 못한 것이다. 이 수수께끼를 푼 사람이 바로 독립의 법칙과 분리의 법칙을 발견한 유전학의 아버지 멘델이었다. 그는 완두 교배 연구를 통해 유전물질은 섞이거나 희석되지 않고, 세대를 건너도 언제든지 다시 표현형으로 나타날 수 있다는 것을 밝혀냈다.
이처럼 과학은 과거의 지식을 바탕으로 진실에 한 걸음씩 나아간다. 동료가 남긴 연구가 풀리지 않던 문제를 푸는 열쇠가 되기도 한다. 《이토록 재밌는 진화와 유전 이야기》는 마치 선배가 남긴 숙제와 문제를 후배가 해결하듯, 현대의 유전학이 형성되는 과정에서 중요한 역할을 한 학자와 이론의 전후관계를 하나의 이야기로 엮어낸다. 그 흐름을 따라가다 보면 독자들도 유전학에 대한 사고와 지식이 자연스럽게 깊어지는 것을 경험하게 될 것이다.
책은 또한 진화와 유전학의 중요한 발견을 이룬 주인공들의 면면을 드라마틱하게 드러내며 흥미로운 일화를 빼놓지 않는다. 반복되는 실험 실패에도 “괜찮습니다. 넘어질 때마다 항상 뭔가를 주울 수 있거든요.”라고 말하며 묵묵히 연구를 한 오즈월드 에이버리는 마침내 DNA(핵