바이올리니스트의 엄지 : 원폭을 두 번 맞은 사람이 있다?

바이올리니스의 엄지(The Violinist's Thumb )

샘 킨(Sam Kean)

바이올리니스트의 엄지는 DNA 주제로 역사, 음악, 사회학 다양한 분야를 대해서 이야기합니다. 과학시간에 배웠던 정확히는 생물이었죠. 멘델의 완두콩에서 발견한 유전법칙을 시작으로 제임스 왓슨(James Watson)과 프랜시스 크릭(Francis Crick) 유전 정보를 다음 세대에 전달하는 물질이 이중나선 구조라고 발표한 사실, 인간의 유전체 정보를 해독하기 위한 게놈 프로젝트까지 인간의 지도를 탐사하기 위한 여정도 이야기 합니다. DNA 발견을 비롯한 과학사를 다루기도 하지만 의외의 사실도 알려줍니다.

두 번의 피폭에도 살아남은 사나이

가끔 번개를 두 번 이상 맞고도 살아남은 사람들이 뉴스에 오릅니다. 한 예로, 미국 텍사스 주에 살던 30대 남성인 체이스 와그너는 세인트 조에서 열린 비포장도로 자동차 경주대회에 참가하다 폭풍우가 거세지자 일행과 함께 나무 밑으로 피신했습니다. 한 명이 화장실로 가기 위해 자리를 비운 사이 번개가 쳐 와그너가 맞았습니다. 와그너는 근처를 지나가던 간호사가 발견해 목숨을 건질 수 있었습니다.

실제로 살면서 번개에 맞을 확률은 희박합니다. 그러니까 뉴스에 나오는 겁니다. 번개에 맞는 일이 돌뿌리에 걸려 넘어지는 일처럼 흔하다면 미디어에서 다루지도 않았을 겁니다.

미국 국립번개안전연구원(NLSI)에 따르면 확률적으로 연간 2백 가구 중 한 가구가 벼락을 맞으며, 28만명 중 한 사람이 벼락에 의해 희생된다고 합니다. 벼락 맞을 확률은 1/28만에 불과하나 사고가 빈번하게 일어나는 8월과 벼락이 잘 떨어지는 장소에서는 확률이 더 높아집니다.

번개에 맞는 일은 보기 드문 경험이지만 더 한 사건도 있습니다. 원폭을 두 번 맞았다면 어떨까? 원자폭탄이 세상에 나온 이후로 실제로 사용된 것은 히로시마와 나가사키 두 번입니다.

야무구치 쓰토무는 20세기 가장 불운한 사람으로 꼽을 수 있습니다. 사건은 1945년 8월 26일 일어났습니다. 히로시마의 미쓰비스 본사 근처에서 일하던 야마구치는 인감도장을 가지고 오지 않았다는 사실을 깨달았습니다.

도장을 가지러 하숙집으로 되돌아 갔을 때 하숙집 주인이 차를 마시고 가라고 했습니다. 노인들의 청을 거절하지 못하고 회사로 돌아가는 시간이 늦어졌습니다.

회사 근방에서 전차에서 내리고 걸어가고 있을 때, 폭격기 밑으로 점 같은데 떨어지는 것을 보았습니다. 그 때 시각은 오전 8시 15분. 많은 생존자들은 폭탄이 떨어지고 나서 폭발이 일어나기까지 기묘하게 침묵이 이어진 긴 시간을 기억합니다.

폭탄은 섬광이 일어나고 조용히 부풀어 오르더니 주변의 온도가 점점 더 뜨거워 졌습니다. 야마구치는 방공 대피 훈련 받은대로 땅바닥에 엎드리고 손으로 눈을 가리고 양쪽 귀를 막았습니다. 그의 몸은 공중에 떠오르더니 잠깐 하늘을 날다 땅으로 다시 떨어지면서 의식을 잃었습니다.

야마구치는 노풀된 팔에 심한 화상을 입었고 몇 미터 걸어다가 쉬었다 하기를 반복했습니다. 주위에는 화상을 입거나 피를 흘리거나 피부가 갈려져 속을 드러낸 희생자들이 널려 있었습니다. 야마구치는 보고를 하기 위해 미쓰비스 본사로 갔습니다. 야마구치는 아픈 몸을 이끌고 마침내 8월 8일 나가사키에 도착하여 비틀거리는 걸음으로 집으로 갔습니다.

다음날 야마구치는 회사에 나와서 보고를 했습니다. 시간은 오전 11시 직전. 야마구치는 팔과 얼굴에 붕대를 감은채 원자폭탄의 위력을 설명하려 했지만 믿어 주지 않았습니다. 상사는 "자넨 공학자야. 계산을 해보게. 어떻게 폭탄 하나가 도시 전체를 파괴할 수 있단 말인가?"  이것은 그의 마지막 말이 되었고 방안이 백색 섬광으로 가득찼습니다. 야마구치는 몸은 붕 날아가서 사무실 바닥에 떨어졌습니다. 원폭을 한 번도 아닌 두번이나 맞은 겁니다.

원자폭탄 투하로 히로시마에서 약 8만명이 사망했고, 나가사키에서는 약 7만명이 사망했습니다.  살아남은 수십만명 가운데 원자폭탄이 떨어지던 두 날에 재수 없게 두 도시에 있었던 사람은 약 150명이었고 일본정부가 공식적으로 인정한 사람은 야마구치 쓰모투 한 사람이었습니다.

야마구치는 머리카락이 빠졌고 곳곳에서 부스럼이 터졌으며 계속 토했습니다. 얼굴은 퉁퉁 부어올랐고 한쪽 귀는 청력을 잃었습니다. 화상은 입은 피부는 벗겨져 나갔습니다. 야마구치는 헌신적인 간호 덕분에 죽지 않았습니다. 상처는 대부분 나았고 머리카락도 다시 자랐으며 일도 다시 시작했습니다. 미쓰비시에서 일하다 나중에는 교사로 일했습니다.

위험이 완전히 가신것은 아니었는데 방사능이 설사 세포를 죽이지 않더라도 돌연변이를 유발하여 암을 일이킬 수 있습니다. 히로시마와 나가사카에서 살아남은 사람들 중 상당수는 보통 사람이  일 년 동안 흡수하는 배경 방사선 보다 100배나 많은 방사선을 흡수했습니다.

폭발 중심지에 가까이 있던 생존자일수록 DNA결실과 돌연변이가 더 많이 일어났습니다. 어른들도 위험에 노출되었지만 태아는 더 취약합니다. 자연유산된 경우가 많았고 살아남은 태아들도 선척적 장애 비율이 높았습니다. 무엇보다도 1940년대 후반에 피폭자 25만명중 많은 사람들이 아이를 낳기 시작하면서 피폭된 DNA를 자식에게 물려주었습니다.

확실히 아는 사람은 아무도 없었고 그 후 수십 년 동안 히로시미와 나가사키에 태어나는 아이들에 대한 걱정은 사라지지 않았습니다. 야마구치의 두 딸은 태어날 때 건강했지만 청소년기와 성년기에는 건강이 좋지 않았고 몸이 자주 아팠습니다. 그들은 두 번 피폭당한 아버지와 한 번 피폭당한 어머니로부터 유전적인 결함이 있는 면역계를 물려받으게 아닐까 의심했습니다.

대규모 조사 결과 자녀들 사이에서 질병이나 돌연변이가 더 높은 비율로 나타난다는 증거가 발견되지 않았습니다. 야마구치의 두 딸은 유전적 결함을 물려받았을 가능성이 있지만 대다수 사례에서는 유전자 낙진은 다음 세대로 전달되지 않았습니다. 핵폭발의 방사능이 노출된 사람들도 과학자들이 예상한 것보다 휠씬 나은 회복력을 보였습니다. 야마구치는 두 번이나 피폭을 당했음에도 2010년까지 살다가 위함에 걸려 93세의 나이로 사망했습니다.

적은 방사는에 노출되고도 죽은 사람과 달리 야마구치는 두 번이나 피폭당하고도 살 수 있었을까? 확실히 설명할 수 없지만 추측할 수는 있습니다. 그의 세포는 DNA를 복구하는 작업을 훌륭하게 해냈습니다. 야마구치는 다른 사람들보다 더 빨리 효율적으로 작용하는 복구 단백질이나 특별히 뛰어난 복구 유전자를 갖고 있었을지 모릅니다.

야마구치가 생물학저으로 특별한 경우가 아닐지도 모릅니다. 피복자 자녀 수만명이 오늘날에도 건강하게 살아가고 있습니다. 생명은 우주선과 태양복사에 30억년 이상 노출되면서 다양한 형태의 DNA 손상을 견뎌내는 안전장치를 마련했습니다. 

그의 엄지가 특별한 이유

운동선수의 경우와 마찬가지로 소수의 DNA가 음악가의 재능을 꽃피울지 결정할 수 있습니다. 일부 연구에서는 음악에 중요한 소질인 절대 음감이 언어장애와 똑같은 우성 패턴으로 유전된다는 사실이 밝혀졌습니다. 

19세기에 활동했던 바이올린의 거장 니콜로 피가니니의 DNA는 친구인 동시에 모호한 적으로 가장 양면적으로 모습을 보여주었습니다.  피가니니느 교황 레오 13세에게 황금 박차 기사 작위를 내렸고 여러 나라의 조폐국은 그의 얼굴이 새겨진 주화를 만들었습니다.  많은 비평가들에게서 역사상 가장 위대한 바이올리니스트라는 찬사를 받았습니다. 피가니니의 재능이 위낙 뛰어난 나머지 사탄과 계약해서 얻은 재능이라는 소문까지 돌았습니다.

피가니니는 열정과 카리스마 힘든 일을 해내는 능력이 있었지만 특별하고도 유연한 손을 가지고 있었습니다. 피가니니는 피부가 찢어질 만큼 손가락을 불가능할 정도로 넓게 펼 수 있었습니다. 손가락 관절도 놀라울 정도로 유연했습니다. 엄지손가락을 손등 뒤로 구부려 새끼 손가락도 닿게 할 수 있었고 ( 할 수 있으면 해보시길.) 손가락 관절을 작은 메트로놈처러 좌우로 흔들 수 있었습니다.

그 결과, 파가니니는 높은 음과 낮은 음을 휠씬 많이 아주 빨리 연속적으로 치면서 다른 바이올리니시트는 감히 꿈도 못 꾸는 복잡한 리프나 아르페지오를 단번에 해낼 수 있었습니다. 이중음과 삼중음도 연주할 수 있었고, 민첩한 손가락으로 한 음을 활로 켜고 다음 음을 손가락으로 뜯을 수 있어 마치 바이올린 2개를 동시에 연주하는 효과를 낼 수 있었습니다.

파기니니는 엘러스-단로스 증후군이라는 유전 질환 가능성을 시사합니다. 이 증후군이 있는 사람은 결합 조직의 주성분인 콜라겐을 만들지 못합니다. 콜라겐은 이대와 힘줄을 튼튼하게 하고 뼈를 단단하게 하는데 도움을 줍니다. 콜라겐이 적을 경우 얻는 혜택은 서커스에 적합한 유연성입니다.  엘러스-단로스 증후군에 걸린 많은 사람들처럼 파가니니도 모든 관절을 놀랍도록 뒤로 멀리 구부릴 수 있었습니다.

하지만 만성적으로 콜라겐이 부족하면 근육 피로, 허약한 폐, 과민성 대장 증후군, 나쁜 시력, 쉽게 손상되는 투명한 피부등의 부작용이 나타날 수 있습니다. 연구에 따르면 엘러스-단로스 증후군과 그 밖의 과운동성 증후군 비율이 높은것으로 나타났는데, 이것은 처음에는 음악가들에게 큰 이점이 되지만 나중에는 무릎 관절 문제와 요통의 원인이 되는 경우가 많습니다. 하나를 얻게 되면 다른 하나를 잃는 것일까?

※ 이 글의 작성시점은 2014년 8월 1일. 19년 8월 28일 다시 봤습니다. 써놓고 잊어 버린 모양입니다. (ㅡ_ㅡ). 내가 이런 책을 읽었구나. 하는 생각과 왜 글을 완성시키지 않았는지 의문이 듭니다. 지금도 그렇지만 아마 귀찮아서 이겠죠. 사고 사례만 단순히 소개한거 보니. 에피소드를 역은 책으로 보이네요. 읽었는데 기억이 없을까...

앨런 머스크, 제프 베조스등 우주 개발을 다룬 '타이탄'을 읽은지 한참 되었지만 후기 작성을 안하고 있습니다. 최근, 머리가 무겁기도 하고 키보드에 손을 올려 놓는게 부담스럽게 느껴집니다. 글은 한 번 쓰지 않게되면 계속해서 쓸 동기가 약해지고   여러모로 블로그는 손이 많이 갑니다. 계속 느끼는 바이지만.