폴 스테이멋츠 - 버섯이 지구를 구할 수 있는 여섯 가지 방법

저는 도전을 즐깁니다. 우리 지구를 살리는 것도 좋은 도전일 테지요. 아시다시피 지구는 심각한 상태에 처해 있습니다. 지금 인류는 여섯 번째의 -- 지구상 여섯 번째의 멸종 위기를 맞고 있습니다. 가끔 UN같은 "연합 생물 조직기구"가 있진 않을까 생각도 해요. 뭐 줄여서 말하자면 "오호" 정도겠네요. (웃음) 그런데 지구의 모든 유기체들이 모여 투표를 한다면 우리 인간은 지구에 살 수 있을까요? 아니면 쫓겨날까요? 헌데 정말로 이런 투표가 지금 진행되고 있는 것 같습니다.

오늘 여러분께 여섯 가지의 진균학적 대응책들을 소개하고자 합니다. 기본적으로 균사체, 즉 곰팡이를 이용하는 방법이지요. 균사체는 곳곳에 스며 있습니다. 균사체는 토양을 응집시키죠, 매우 견고하기도 합니다. 자기 부피의 삼만 배까지 응집시키는 힘이 있죠. 균사체는 자연이 낳은 위대한 분자 분해물질입니다. 토양의 마법사라고나 할까요. 거대한 지구의 땅덩어리에 부식토를 만들기도 합니다. 균사체가 식물 사이를 오가며 영양분을 다방면으로 옮기는 일꾼 역할을 한다는 사실도 밝혀냈습니다. 말하자면 오리나무, 자작나무부터 독미나리, 삼나무, 소나무에게 영양분을 공급하는 어머니 역할을 하고 있는 거지요.

때문에 저와 제 아내 더스티는, 진정 찬미해야 할 대상이 바로 여기 있다고 생각합니다. 저는 노숙림과 사랑에 빠졌습니다. 그리고 그런 노숙림이 많은 미국을 사랑해 마지 않습니다. 포토벨로 버섯은 다들 친숙하실 겁니다. 솔직히 말해, 버섯 이야기를 꺼낼 때면 항상 문제가 생기는데요, 사람들은 곧바로 포토벨로 버섯이나 독버섯을 떠올리곤, 수상쩍은 눈초리로 저를 보면서, 이상한 사람이라고 생각하는 겁니다. 그래서 적어도 여기에서는 그런 편견을 해소하고자 합니다. 곰팡이류를 접했을 때 잘 알지 못해 느끼는 공포를 저희는 균공포증이라고 부릅니다.

버섯은 매우 빨리 자랍니다. 21일째, 23일째, 그리고 25일째의 모습인데요. 강력한 항생물질도 생성합니다. 알고 보면 인간은 모든 생물을 통틀어 이런 균류와 가장 밀접한 존재입니다. 진핵세포 미생물학자 20명은 2년 전 진핵생물계, 다시 말해 동물류와 균류를 모두 포괄하는 세계를 확립하는 내용의 논문을 발표했습니다. 우리 동물류와 균류는 같은 병원체를 공유합니다. 균류는 세균으로 부패하지 않습니다. 그리고 인간에게 최적의 항생제는 균류에서 나옵니다. 여기 오래된 버섯이 있다고 해볼까요. 버섯은 포자를 만든 다음 부패합니다. 부패라는 단어를 쓰지만, 이 버섯의 부패로 생기는 미생물이 숲의 쾌적한 환경에 반드시 필요한 요소라는 점을 말씀드리고 싶습니다. 이 미생물은 나무를 자라게 하고 균사체가 성장할 수 있도록 영양분도 만들어 냅니다.

여러분은 버섯이 포자를 만드는 모습을 보고 계십니다. 이것은 홀씨가 발아하는 모습이고요, 균사체는 만들어진 다음 땅 밑으로 사라집니다. 1세제곱인치의 토양에 존재하는 균사체의 길이는 약 13km가 넘습니다. 제 발에는 대략 483km 정도의 균사체가 있는 것이죠.

이 현미경 사진은 닉 리드와 패트릭 히키가 제공한 것입니다. 균사체가 자랄수록 주변 영역을 덮으며 그물망을 형성하기 시작하는 걸 볼 수 있죠. 저는 오랫동안 주사 전자 현미경을 다루어 왔는데요, 그래서 갖고 있던 전자 현미경 사진 수천 장을 통해 사진 속 균사체를 들여다 보면서 거기에 미세한 거름막이 있는 것을 발견했습니다. 인간과 마찬가지로 균사체도 이산화탄소를 배출합니다. 산소도 들여마시고요. 이 막은 기본적으로 겉으로 드러난 위와 폐라고 볼 수 있습니다. 그리고 이것은 크게 확장되어 있는 신경막이기도 합니다. 이 구멍들, 이렇게 작은 구멍들 속에서, 균사체는 토양과 합쳐지면서 물을 흡수합니다. 이것들은 작은 샘과 같습니다. 그리고 이 샘 안에서 미생물 집단이 형성되기 시작합니다. 그리하여 이 스폰지같은 토양은 부식을 막아 주면서도 다양한 유기체의 성장을 가능하게 하는 미생물의 세계를 구축하는 것입니다.

1990년대 초, 저는 처음으로 균사체가 지구의 천연 인터넷이라고 주장했습니다. 균사체를 보면, 빠르게 가지를 뻗어가는 걸 볼 수 있습니다. 가지가 하나 부러지면, 가지들이 교차하는 지점에서, 인터넷 기술용어로 아마 '핫포인트'라 부르는 지점일 텐데요, 여기에서 아주 빠르게, 다른 통로를 복구하여 영양과 정보를 연결해 줍니다. 균사체는 지각을 갖고 있습니다. 우리가 어디 있는지 알고 있다는 말이죠. 인간이 지나가면 균사체는 인간의 발걸음을 감지하고 발걸음이 남긴 잔해물을 움켜잡으려고 합니다. 그렇기 때문에 저는 인터넷의 발명이 생물학적으로 이미 입증된 성공 모델이 낳은 필연적인 산물이라고 생각합니다. 인간은 자신의 이익을 위해 인터넷을 발명했습니다. 그리고 지구상에서 가장 뛰어난 생물체가 된 지금, 생물권을 보호하기 위해 자원을 배분하려 하고 있습니다.

멀리 거슬러 가면, 우주의 암흑물질은 균사체의 원형을 형성합니다. 물질은 생명을 낳고, 생명은 단세포가 되고, 단세포는 줄을 이루고, 그 줄은 고리로 이어지며, 고리는 네트워크가 됩니다. 그리고 이것이 바로 우주 전체에 나타나는 패러다임입니다.

균류가 육지에 최초로 나타난 유기체라는 사실을 아실런지요. 균류는 13억 년 전 육지에 나타났고, 식물은 그로부터 몇 억 년이 지나서야 나타났습니다. 어떻게 그게 가능했을까요? 균사체는 옥살산을 비롯해 다양한 산성 물질과 효소를 만들어 내고, 그것이 바위에 구멍을 내고 칼슘과 다른 미네랄을 흡수하며 옥살산칼슘을 만들기 때문입니다. 이 때 바위가 깨지게 되는데, 이것이 토양이 만들어지는 첫 단계입니다. 옥살산은 두 개의 이산화탄소 분자가 하나로 합쳐진 것인데요, 균류와 균사체는 옥살산칼슘의 형태로 이산화탄소를 분리시킵니다. 그리고 그 밖의 모든 수산염 역시 바위 조직에서 형성되어 떨어져 나온 미네랄을 통해 이산화탄소를 분리시킵니다.

이것이 처음 발견된 건 1859년입니다. 이건 프랜츠 휴버가 찍은 사진으로 1950년 사우디아라비아에서 찍은 것이지요. 4억 2천만 년 전, 존재했던 생명체입니다 프로토텍사이트라는 것인데, 누운 상태의 길이가 약 90cm였습니다. 그 당시엔 아무리 큰 식물도 60cm를 넘지 않았는데 말이죠. 시카고 대학의 보이스 박사는 작년 지질학 저널에 프로토텍사이트가 거대한 균류, 즉 거대한 버섯이라는 논문을 기고한 바 있습니다. 이 거대 버섯은 지구 전체에 퍼져 있었습니다. 전 대륙에 걸쳐 수천만 년 동안 생존했지요.

지금도 다양한 생물이 멸종하고 있습니다. 그리고 돌이켜 보면 - 아시다시피 6천 5백만 년 전 지구는 소행성과 충돌했습니다. 지구에 소행성이 부딪히면서, 거대한 잔해들이 대기로 분출되었지요. 태양광이 차단되면서 균류가 지구를 접수하게 되었고요. 균류와 공생하는 생물은 유리한 입장이었는데, 균류에는 빛이 필요하지 않았기 때문입니다. 최근 에인스테인 대학교에서 식물이 빛을 에너지원으로 사용하는 것과 같이, 균류는 방사선을 사용한다는 것을 알아냈습니다. 즉, 균류가 지구가 아닌 다른 행성에서 존재할 가능성은. 글쎄요, 적어도 저는 가능성이 매우 높다고 보고 있습니다.

세계에서 가장 큰 유기체는 동부 오레건주에 있습니다. 얼마나 크냐면, 크기가 27만 평에 달합니다. 27만 평에, 2,000년이나 되었습니다. 지구상 가장 큰 유기체가 바로 단일 세포벽이자 균류의 덩어리인 거죠. 어떻게 이처럼 거대하면서도 단일 세포벽일 수 있을까요? 인간만 해도 5,6개의 피부층으로 보호되고 있는데 말입니다. 적절한 환경을 만나면 균사체들은 버섯을 생산합니다. 땅을 뚫고 나오는 힘이 대단해 아스팔트도 막을 수 없습니다. 저희는 몇 개의 실험을 진행했는데요, 오늘, 시간이 될 지 모르지만, 지구를 살릴 수 있는 여섯 가지 방안을 보여드리고자 합니다. 바텔 연구소와 저는 워싱턴의 벨링햄에서 공동실험을 하면서, 디젤과 기타 석유찌꺼기에 담가 둔 네 개의 더미를 준비했습니다. 하나는 기준 더미, 하나는 효소 처리된 더미, 또 하나는 박테리아균으로 처리됐고, 마지막 더미가 바로 버섯 균사체로 처리된 것이었습니다. 균사체는 기름을 흡수합니다. 그리고 페록시다아제라는, 탄소-수소의 연결을 산화시키는 효소를 생성합니다. 이는 탄화수소를 응집시키는 것과 동일한 결합이죠. 이렇게 해서 균사체들은 기름에 젖어들기 시작했습니다. 그리고 6주 후에 현장을 다시 찾았는데요, 방수포를 제거하니, 다른 더미들은 죽고, 칙칙하고, 냄새가 났습니다. 저희의 더미로 가보았더니, 더미는 수백 킬로그램의 굴 버섯으로 뒤덮혀 있었습니다. 색깔 또한 밝은 색으로 변해 있었죠. 이것은 효소가 탄화수소를 탄수화물로, 균류의 당으로 "재"생산했기 때문입니다.

이 버섯들 중 몇 개는 매우 좋은 버섯입니다. 크기가 아주 크지요. 영양상태가 아주 좋다는 것을 한눈에 알 수 있습니다. 헌데, 또 다른 일이 일어났습니다. 제 인생에서 가장 중요한 순간이었죠. 이것들은 포자를 형성하고, 포자는 곤충을 유혹합니다. 이 곤충들이 알을 낳고, 이 알은 유충이 되죠. 그러니 새가 빠질 수 있나요, 동시에 씨앗도 붙어 옵니다. 이런 식으로 저희 더미는 생명의 오아시스가 된 셈입니다. 다른 더미들은 전부 썩고, 냄새가 났는데 말이죠. 그리고 PAH, 즉 방향족 탄화수소(발암물질) 의 양이 8주 동안 백만개당 10,000개에서 200개로 줄어들었습니다. 저희가 가지고 있진 않지만 마지막 더미의 모습은 더미 전체가 푸르른 생명의 둔턱이 된 모습입니다. 이 균류, 미생물들은 모든 종의 관문입니다. 다른 생물군집의 터를 닦아주는 선두주자인 것이죠.

그래서 저는 삼베 자루를 만들어 균사체를 집어넣었습니다. 그리고 폭풍에 날려온 잔해들을 자루에 채웠죠. 이 자루를 가져다가 대장균이나 기타 병균이 들식대는 농장이나, 화학독소를 방류하는 공장의 하류에 놓으면 균사체가 서식지의 복구작업을 시작하게 됩니다. 저희가 워싱턴주의 메이슨 카운티에 터를 잡고 실험한 결과, 대장균의 수가 엄청나게 줄어드는 효과를 보았습니다. 여기 그래프를 보여드리죠. 이건 로그자인데요, 10의 8제곱이구요. 그램 당 1억 개가 넘는 군집이 존재합니다. 그리고 10의 세제곱은 약 1,000이죠. 48시간에서 72시간 후 비교해 보니 세 개의 버섯종들이 대장균류의 수를 1만 배나 감소시켰습니다. 이 의미를 생각해 보시길 바랍니다. 이것은 폭풍의 잔해를 이용할 수 있는 공간절약적 방법입니다. 우리나라에는 매년 폭풍이 몰아치니까요.

그리고 특히나 이 버섯 하나가, 오랫동안 우리의 관심을 끌었습니다. 제 아내 더스티입니다. 아가리콘이라 불리는 주름버섯의 일종을 들고 있습니다. 이 버섯은 오래된 삼림지역에서만 자라는데요, 서기 65년 로마의 디오스코리데스에 의해 폐결핵 치료방법으로 처음 기록된 바 있습니다. 이 버섯은 워싱턴, 오레건, 북부 캘리포니아, 브리티쉬 컬럼비아에서 자라고 유럽에서는 멸종했다고 알려져 있습니다. 생각보다 크게 보이지 않을 것 같으니 -- 한번 확대해 볼까요. 이것은 매우 희귀한 곰팡이균입니다. 전문가로 구성된 저희 팀은 작년에만 20회의 걸친 노숙림 탐사연구를 진행했습니다. 그리고 당장 유용하게 쓰일 수 있는 샘플 하나를 발견했습니다.

이러한 노숙림의 곰팡이균을 보존하는 일은 우리 인류의 건강문제에 있어서 매우 중요한 일이라 생각합니다. 저는 또한 미 국방부의 바이오쉴드 프로그램에도 참여하고 있습니다. 뜨거운 물에 끓여낸 300개 이상의 버섯 샘플과, 세포밖 신진대사물을 채취하는 균사체를 제공했습니다. 그리고 몇년 전, 이런 결과를 얻었습니다. 수두 바이러스에 강력한 효과가 있는 세 종류의 주름버섯을 개발하게 된 것입니다. 미국방부 소속 천연두전문가인 얼 컴 박사에 따르면 어떤 화합물이든 2개 이상의 선택도지수를 가지면 "유효함"의 축에 든다고 합니다. 10개 이상이면 "매우 유효함"이구요. 저희 버섯종류는 매우 유효함으로 분류되었습니다. 여러분도 읽어 보실 수 있는 언론 발표내용이 있는데요, 국방부에서 사전 점검한 내용입니다. 제 이름 "스테이멋츠" 과 "천연두"를 검색해 보셔도 되고 전미공영라디오 사이트에 가시면 생방송 인터뷰를 들으실 수 있습니다.

아무튼 여기에 고무되어, 저희는 감기 바이러스까지 영역을 넓혔습니다. 오늘 여기서 처음으로 공개하는 겁니다. 저희는 또한 감기 바이러스에 대해서도 매우 높은 효과를 보이는 세 종류의 주름버섯을 개발했습니다. 여기보시면 선택도지수가 있는데요. 천연두에 대해서는 10에서 20이구요, 여기 감기 바이러스에 대해서 볼까요 리바비린과 비교했을 때, 이례적으로 높은 유효성을 나타내고 있습니다. 더군다나 저희의 경우는 같은 복용량이라 해도 천연재료에서 추출한 말 그대로 순수자연 의약품이지요. 인플루엔자A(신종플루) 바이러스인 H1N1과 H3N2, 또한 인플루엔자B 바이러스에 대해서도 실험을 해보았습니다. 그리고 균류를 혼합하여 시도해 보았고 그리고 H5N1에 대항하는 저희의 혼합균류에서는 선택도지수가 무려 1천을 넘었습니다. (박수) 이제 노숙림을 보호해야만 하는 국가적인 차원의 당위성이 세워진 것입니다. (박수)

저는 곤충병원성 곰팡이에 대해서도 관심이 생겼습니다. 곤충을 죽이는 곰팡이균 말입니다. 저희 집은 왕개미 때문에 고생하고 있었습니다. 환경보호청 홈페이지를 가봤더니 곤충병원성 곰팡이에 대한 연구를 보여주고 있더군요. 이 곰팡이는 흰개미는 물론 왕개미를 죽입니다. 저는 아무도 해보지 않은 일을 한 번 해보았습니다. 균사체가 포자 생산을 중단할 때까지 계속 관찰을 했습니다. 이것이 그 포자들입니다. 그리고 이 조직들을 비-포자생성 조직으로 바꿨습니다. 집을 갉아먹는 흰개미의 미끼집을 개발하는 데 쓰인 산업적 비용만 해도 1억 달러가 넘을 겁니다. 하지만 이 곤충들은 멍청하지 않습니다. 미끼집 근처로 오면 포자를 피할겁니다. 그래서 이 조직을 비-포자생성 조직으로 바꾼 것이죠. 그리고 제 딸 인형놀이 접시에 이 조직을 놓고 왕개미떼가 있는 곳에 두었습니다. 정말 매일같이 갉아먹어 부스러기가 생기던 곳에 말이죠. 그 결과, 개미들이 균사체에 접근했습니다. 왜냐면 거긴 "포자"가 없었으니까요. 개미들은 그걸 여왕개미에게 주었고, 일주일 후, 집안에서 톱밥가루 더미는 전혀 볼 수 없었습니다.

그리고, 이 저녁식사와 죽음의 미묘한 줄다리기에서 결국 개미들은 균사체를 먹었고, 미이라가 되고, 대가리에서 팍 하고 버섯이 튀어나왔겠죠. (웃음) 포자들이 개미들을 격퇴한 것입니다. 이제 저희 집은 개미들의 공격에서 자유로워졌습니다. 여러분도 개미의 재습격을 막을 수 있는 반영구적인 해결책을 갖게 된 겁니다. 저는 왕개미, 흰개미, 그리고 불개미 퇴치에 대한 저의 첫번째 특허권을 받았습니다. 그리고 추출물들을 사용해 보니, 이것 좀 보세요, 이젠 곤충들을 다른 방향으로 흩어지게 조종할 수도 있습니다. 이건 대단한 의미가 있습니다. 이걸로 두번째 특허를 따냈죠. 이게 아주 중요한 겁니다. 알렉산더 그레이엄 벨 특허권이라 불리는데, 무려 이십만 개 이상의 종을 감염, 박멸시킬 수 있습니다. "파괴적 기술"의 정점인 것이지요. 그리고 살충제 회사의 중역들에게서, 이런 건 본 적도 없다는 얘기를 들었습니다. 이것은 세계적으로 살충제 산업의 근간을 바꿀 수 있습니다. . 이런 개념 하에서 수많은 박사학위가 나올 수 있을 겁니다. 포자로 퇴치될 수 있는 곤충이라면 포자가 형성되기 전에, 곤충병원성 곰팡이로 미리 유혹하여 박멸할 수 있다는 것이 제 생각이었으니까요.

그리고 저는 라이프박스라는 아이템을 고안해 냈습니다. 이 박스 안에서, 여기 TED 컨퍼런스의 DVD를 넣을 수도 있겠구요, 토양과 물을 추가하시고, 포자뿐 아니라 균뿌리와 내부기생식물 균도 얻게 됩니다. 주름버섯처럼요. 씨앗들은 균사체가 보호하게 됩니다. 그리고 여기 나무 씨앗을 심으시구요, 그러면 잠재적으로는, 이 골판지 상자에서 노숙림으로 발전할 수도 있는 발판이 마련되는 것이죠.

저는 세계적으로 이런 배달 방식과 더불어, 이 골판지의 사용법을 다시 만들어가고 싶습니다. 그러면 이것들이 생태발자국지수가 될 수 있겠죠. 유튜브처럼 동영상을 올릴 수 있는 사이트만 있다면, 좀 더 상호협동적으로, 지역 중심으로 만들 수 있습니다. 사람들이 서로 모여 함께 할 수 있도록 말이죠. 그리고 위성 사진 시스템이나, 버츄얼 어스, 혹은 구글 어스 같은 프로그램을 통해 라이프 박스에서 자라나는 나무들 덕택에 탄소 배출권을 할당받고 있음을 확인할 수도 있습니다. ###

이 골판지를 신발 배송하는 데 쓸 수도 있고, 물을 추가할 수도 있습니다. 이건 난민촌을 위해 특별히 고안한 거지요. 옥수수, 콩, 호박, 양파 등을 추가할 수도 있고요. 저도 박스가 여러 개 있습니다. 제 아내 말로는, 제가 할 수 있다면 누구나 다 할 수 있다고 하더군요. 그리고 마침내, 이렇게 씨앗 정원을 가꾸게 되었습니다. 여기서 씨앗을 추수해서 -- 에릭 박사님 감사합니다. 많은 도움을 주셨어요, 아무튼 이 정원에서 씨앗을 추수합니다. 그리고 알갱이를 거두는데요, 알갱이는 조금이면 됩니다. 여기에 균사체를 투입하고, 옥수수대에 주사를 했습니다. 현재, 다른 곡식들엔 없지만, 세 개의 옥수수대에서는 많은 버섯들이 자라고 있습니다. 여태까지 탄소 은행에서 너무 많은 탄소를 꺼내 썼고, 이것이 인류의 성장에도 큰 위협이 되겠죠. 하지만 여기를 보세요. 이 버섯들을 추수해 보았는데요, 정말 중요하게도, 균사체가 섬유소를 곰팡이 당으로 전환시켰습니다. 그리고 생각했죠, 우리나라에 닥친 에너지 문제를 어떻게 해야 할까? 그래서 생각한 게 에코놀입니다.

균사체를 매개로 하여 섬유소에서 에탄올을 생성하는 것인데요 -- 그리고 오늘 제가 말씀드린 모든 혜택을 보실 수 있습니다. 하지만 섬유소를 에탄올로 바꾸는 것은 생태학적으로 그리 현명한 생각이 아닙니다. 미래의 연료에 대해서는 생태학적으로 현명해질 필요가 있겠고요. 그래서 저희는 탄소은행을 세우고, 토양을 새롭게 개간하는 것입니다. 이 균사체들은 우리와 함께 가야 할 중요한 친구입니다. 저는 이 매력적인 균사체들이 지구를 구할 거라고 생각합니다. 감사합니다. (박수)