Martin Hanczyc: The line between life and not-life

번역: Kyo young Chu 검토: Bianca Lee

So historically there has

역사적으로

been a huge divide between what people

사람들이 무생물이라고 여기는 것들이 한 쪽에,

consider to be non-living systems on one

생물이라고 여기는 것들을 다른 한 쪽에 두고

side, and living systems on the other side.

아주 큰 구분이 있어 왔습니다

So we go from, say, this beautiful and

그래서 우리는 이 아름답고 복잡한 수정을 무생물로,

complex crystal as non-life, and this rather

그리고 이 상당히 아름답고 복잡한 고양이를

beautiful and complex cat on the other side.

다른 한 쪽에 두고 시작하도록 하겠습니다

Over the last hundred and fifty years or so,

지난 150여 년 간,

science has kind of blurred this distinction

과학은 무생물계와 생물계의 규별을 약간 흐리게 해왔습니다

between non-living and living systems, and

그리고 이제 우리는 둘 사이에

now we consider that there may be a kind

일종의 연속된 것들이

of continuum that exists between the two.

존재한다고 여깁니다

We'll just take one example here:

여기서 바로 한 가지 예를 들겠습니다

a virus is a natural system, right?

바이러스는 자연계입니다 그렇죠?

But it's very simple. It's very simplistic.

하지만 바이러스는 아주 간단하고, 게다가 극단적으로 단순합니다

It doesn't really satisfy all the requirements,

바이러스는 모든 요구조건을 만족하지는 않습니다

it doesn't have all the characteristics

그리고 생물계의 모든 특성을

of living systems and is in fact a parasite

가지고 있는 것도 아닙니다

on other living systems in order to, say,

사실 번식과 진화를 하기 위해

reproduce and evolve.

다른 생명체에 붙어있는 기생충이죠

But what we're going to be talking about here

하지만 오늘 여기서 말씀 드릴 것들은

tonight are experiments done on this sort of

이쪽 스펙트럼의 끝에 있는

non-living end of this spectrum -- so actually

일종의 무생물에 관한 실험입니다

doing chemical experiments in the laboratory,

즉, 실험실에서 화학 실험을 하고,

mixing together nonliving ingredients

새로운 구조를 만들기 위해 무생물 성분을 조합하는 것입니다

to make new structures, and that these

그리고 이러한 구조들이

new structures might have some of the

생물계의 특성을

characteristics of living systems.

가지고 있을 지도 모른다는 것입니다

Really what I'm talking about here is

실제로 제가 여기서 말씀 드릴 것들은

trying to create a kind of artificial life.

일종의 인공적인 생명을 만들어내고자 하는 노력에 대한 것입니다

So what are these characteristics that I'm

그렇다면 제가 말하는 특성들이 뭘까요?

talking about? These are them.

바로 이것들입니다

We consider first that life has a body.

저희는 우선 생명체는 몸을 가지고 있다고 생각합니다

Now this is necessary to distinguish the self

바로 이 전제가 자연으로부터

from the environment.

생명체 자체를 구분하는데 꼭 필요합니다

Life also has a metabolism. Now this is a

또한 생명체는 신진대사를 합니다

process by which life can convert resources

신진대사는 생명체가 자연으로부터 얻은 자원을 가지고

from the environment into building blocks

자기 자신을 지키고 만들 수 있도록

so it can maintain and build itself.

벽돌로 바꾸는 과정을 의미합니다

Life also has a kind of inheritable information.

생명체는 유전적인 정보도 가지고 있습니다

Now we, as humans, we store our information

우리 인간들은 정보를

as DNA in our genomes and we pass this

DNA라는 형태로 게놈에 저장을 해놨다가,

information on to our offspring.

이 정보를 우리의 아이들에게 물려줍니다

If we couple the first two -- the body and the metabolism --

만약에 앞의 두 가지, 즉 몸과 신진대사를 짝지으면,

we can come up with a system that could

아마도 움직이고

perhaps move and replicate, and if we

복제가 가능한 계통을 만들 수 있을 것입니다

coupled these now to inheritable information,

그리고 또 이것을 유전 가능한 정보와 짝을 지으면,

we can come up with a system that would be

좀 더 생명체 같고,

more lifelike, and would perhaps evolve.

아마도 진화도 할 수 있는 계통을 만들 수 있을겁니다

And so these are the things we will try to do

그리고 이것들이 저희가 실험실에서 하는 일입니다

in the lab, make some experiments that have

생명체의 이러한 특징들 중 하나,

one or more of these characteristics of life.

혹은 그 이상을 지니는 것을 만드는 실험을 하는 것이죠

So how do we do this? Well, we use

그렇다면 어떻게 할까요?

a model system that we term a protocell.

음, 저희는 프로토셀이라고 이름을 붙인 기준 계통을 이용합니다

You might think of this as kind of like a

여러분들께서는 이것을 일종의 원시세포라고 생각하셔도 됩니다

primitive cell. It is a simple chemical

이것은 살아있는 세포의 간단한 화학적 모형입니다

model of a living cell, and if you consider

그리고 예를 들어,

for example a cell in your body may have

사람의 몸에 있는 하나의 세포는

on the order of millions of different types

우리가 살아있는 것이라고 부르는 것을

of molecules that need to come together,

만들어내기 위해

play together in a complex network

복잡한 연결 속에서 합쳐지고, 뭉쳐져야 하는

to produce something that we call alive.

대략 수백 만 가지의 다른 분자들을 가지고 있습니다

In the laboratory what we want to do

실험실에서 저희가 하고자 하는 것도 거의 비슷합니다

is much the same, but with on the order of

하지만 수십 가지의

tens of different types of molecules --

다른 분자들의 조합으로 하죠

so a drastic reduction in complexity, but still

그래서 복잡성에 있어서는 엄청난 감소가 있지만,

trying to produce something that looks lifelike.

그래도 생명체처럼 보이는 것들을 만들기 위해 노력합니다

And so what we do is, we start simple

그래서 저희가 하는 일은,

and we work our way up to living systems.

간단한 것에서부터 시작해서 생물계까지 가는 것입니다

Consider for a moment this quote by

잠시, 100년 전 르덕이

Leduc, a hundred years ago, considering a

일종의 합성 생물학에 대해

kind of synthetic biology:

한 말에 대해 생각해 보도록 하죠

"The synthesis of life, should it ever occur,

"만약에 생명체의 합성이 일어난다면,

will not be the sensational discovery which we

이는 우리가 늘 생각과 결합하던

usually associate with the idea."

그런 놀라운 발견은 아닐 것이다"

That's his first statement. So if we actually

이게 그의 첫 문장입니다

create life in the laboratories, it's

즉, 만약에 우리가 실제로 생명체를 실험실에서 만든다고 해도,

probably not going to impact our lives at all.

이는 아마도 우리의 삶에 아무런 영향을 주지 않을 것이란 말입니다

"If we accept the theory of evolution, then

"만약 우리가 진화론을 채택한다면,

the first dawn of synthesis of life must consist

생명체 합성의 첫 시작은

in the production of forms intermediate

생명체의 기본적인 특성 중 일부만을 가지고 있고

between the inorganic and the organic

다른 특성들은 자연환경의

world, or between the non-living

진화적인 행위에 의한

and living world, forms which possess

발생 과정에서

only some of the rudimentary attributes of life"

천천히 추가가 되는

-- so, the ones I just discussed --

무기체와 유기체의 사이,

"to which other attributes will be slowly added

혹은 무생물계와 생물계의 사이의

in the course of development by the

중간적인 형태를 만들어내는 것에

evolutionary actions of the environment."

존재해야만 합니다"

So we start simple, we make some structures

그래서 저희는 간단하게 시작했습니다

that may have some of these characteristics

생명체의 이러한 특성 중 일부를 가지고 있는 구조체를 만들었고,

of life, and then we try to develop that

이것이 더 생명체 같을 수 있도록

to become more lifelike.

진화시키려고 노력했습니다

This is how we can start to make a protocell.

이게 저희가 프로토셀을 만들기 시작하게 된 계기입니다

We use this idea called self-assembly.

저희는 이 아이디어를 자가 조립(self-assembly)이라고 부릅니다

What that means is, I can mix some

이게 무슨 말이냐 하면,

chemicals together in a test tube in my lab,

제가 연구소의 시험관에다가 화학 약품을 섞으면,

and these chemicals will start to self-associate

이 약품들이 점점 더 큰 구조체를 형성하기 위해

to form larger and larger structures.

스스로 합쳐지기 시작한다는 말입니다

So say on the order of tens of thousands,

자, 약 1만개, 혹은 10만 개의 분자가

hundreds of thousands of molecules will

이전에는 존재하지 않았던

come together to form a large structure

거대한 구조체를 형성하기 위해

that didn't exist before.

모인다고 합시다

And in this particular example,

그리고 이 예시에서,

what I took is some membrane molecules,

세포막(membrane) 분자를 제거한 다음

mixed those together in the right environment,

적당한 조건에서 둘을 합치면,

and within seconds it forms these rather

불과 수 초 안에

complex and beautiful structures here.

이 꽤나 아름답고 복잡한 구조체를 만들어 냅니다

These membranes are also quite similar,

이 피막들은

morphologically and functionally,

형태적으로도 기능적으로도

to the membranes in your body,

사람들의 몸에 있는 것들과 비슷합니다

and we can use these, as they say,

그리고 저희는 이것들을

to form the body of our protocell.

프로토셀의 주요부를 만들기 위해 쓸 수 있다는 것을 알아냈습니다

Likewise,

이와 같이, 저희는 기름과

we can work with oil and water systems.

물을 가지고도 만들 수 있습니다

As you know, when you put oil and water together,

아시다시피, 물과 기름을 같이 놓으면 절대 섞이지 않습니다

they don't mix, but through self-assembly

하지만 자가 조립을 통해

we can get a nice oil droplet to form,

멋진 기름 방울을 만들 수도 있고,

and we can actually use this as a body for

있다가 보시겠지만,

our artificial organism or for our protocell,

그것을 인공적인 유기체나 프로토셀의 몸통을 만드는데

as you will see later.

이용할 수도 있습니다

So that's just forming some body stuff, right?

그러니까 이건 그저 몸통, 혹은 구조체를

Some architectures.

만드는 것이죠, 그쵸?

What about the other aspects of living systems?

그렇다면 생물계의 다른 측면들은 어떨까요?

So we came up with this protocell model here

그래서 저희는 지금 보여드리고 있는

that I'm showing.

이 프로토셀 모형에 이르렀습니다

We started with a natural occurring clay

저희는 몬모릴로나이트(montmorillonite)라고 불리는

called montmorillonite.

자연적으로 생기는 진흙에서 출발했습니다

This is natural from the environment, this clay.

이 진흙은 굉장히 자연적입니다

It forms a surface that is, say, chemically active.

몬모릴로나이트는 화학적으로 활성화된 표면을 만듭니다

It could run a metabolism on it.

그리고 그 표면에서 신진대사를 할 수 있습니다

Certain kind of molecules like to associate

특정 분자들은 이 진흙과 결합하는 것을 좋아하기도 합니다

with the clay. For example, in this case, RNA, shown in red

예를 들어, DNA의 친척이라고 할 수 있는

-- this is a relative of DNA,

RNA는 정보를 가지고 있는 분자로써,

it's an informational molecule --

여기 빨간색으로 보이는 것입니다

it can come along and it starts to associate

이 RNA는 몬모릴로나이트의 표면에 와서

with the surface of this clay.

그것과 합쳐지기 시작합니다

This structure, then, can organize the

그러면 이 구조체는 스스로의 주위로

formation of a membrane boundary around

액체 형태의 분자체를

itself, so it can make a body of

형성할 수 있도록

liquid molecules around itself, and that's

주변에 막 경계 조직을 만듭니다

shown in green here on this micrograph.

여기 사진에서 보이는 초록색이 그것입니다

So just through self-assembly, mixing things

그래서 자가 합성, 즉 실험실에서

together in the lab, we can come up with, say,

여러 가지를 합치는 것을 통해서

a metabolic surface with some

저희는 정보를 담고 있는 분자가

informational molecules attached

피막체 안에 붙어있는,

inside of this membrane body, right?

신진 대사를 하는 표면을 만들어냈습니다, 그렇죠?

So we're on a road towards living systems.

즉, 저희는 생물계로 가고 있는 것이죠

But if you saw this protocell, you would not

하지만 여러분들께서 이 프로토셀을 보신다고 해도

confuse this with something that was actually alive.

실제로 살아있는 것들과 절대 헷갈리진 않으실 겁니다

It's actually quite lifeless. Once it forms,

프로토셀은 사실상 생명력이 없습니다

it doesn't really do anything.

만들어지고 나면, 실제로 하는 것은 거의 없습니다

So, something is missing.

즉, 뭔가가 빠졌다는 거죠

Some things are missing.

여러 가지가 빠졌겠네요

So some things that are missing is,

그 빠진 것들은, 예를 들자면,

for example, if you had a flow of energy

에너지가 기관을 통해 흘러 들어오면,

through a system, what we'd want

저희가 원하는 것은 프로토셀이

is a protocell that can harvest

생명체들이 하는 것처럼

some of that energy in order to maintain itself,

그 에너지의 일부를 스스로를 유지하기 위해

much like living systems do.

흡수하는 일을 하는 것입니다

So we came up with a different protocell

그래서 저희는 다른 프로토셀 모형을 만들었고,

model, and this is actually simpler than the previous one.

이는 이 전에 보여드린 것 보다 더 간단합니다

In this protocell model, it's just an oil droplet,

이 프로토셀 모형에는, 이건 그냥 기름 방울이지만,

but a chemical metabolism inside

안에 있는 화학적 물질 대사 덕분에

that allows this protocell to use energy

이 프로토셀은 에너지로 뭔가를 하고,

to do something, to actually become dynamic,

실제로 움직이는 데 사용할 수 있게 됩니다

as we'll see here.

지금 보여드리겠습니다

You add the droplet to the system.

그 방울을 이 계에 떨어 뜨려보겠습니다

It's a pool of water, and the protocell

이는 물이고, 프로토셀은

starts moving itself around in the system.

이 계 안에서 스스로 움직이기 시작합니다

Okay? Oil droplet forms

괜찮나요? 기름 방울이

through self-assembly, has a chemical

자가 합성을 통해 형성을 하고,

metabolism inside so it can use energy,

에너지를 사용할 수 있도록

and it uses that energy to move itself

안에 화학적인 물질 대사를 가지고 있고,

around in its environment.

그 에너지를 주어진 공간에서 움직이는 데 사용합니다

As we heard earlier, movement is very

앞서 들으셨다시피, 이런 형태의

important in these kinds of living systems.

생물계에서는 움직임이 아주 중요합니다

It is moving around, exploring its environment,

이것은 돌아다니고, 주변 환경을 탐색하고,

and remodeling its environment, as you see,

보시다시피, 프로토셀에 의해 형성되는

by these chemical waves that are forming by the protocell.

화학적인 물결을 남기면서 자신의 환경을 재구성하고 있습니다

So it's acting, in a sense, like a living system

즉 이러한 관점에서, 이 물질은 스스로를 보존하려고 하면서

trying to preserve itself.

일종의 생물계처럼 행동하고 있습니다

We take this same moving protocell here,

저희는 이 동일한 프로토셀을 가지고

and we put it in another experiment,

다른 실험에 놓고 움직이도록 했습니다

get it moving. Then I'm going

그 다음엔 이 계에

to add some food to the system,

약간의 음식을 줬습니다

and you'll see that in blue here, right?

여기 파란 것 보이시나요?

So I add some food source to the system.

그래서 저는 이 계에 음식이 될 만한 것을 추가했고,

The protocell moves. It encounters the food.

프로토셀은 움직이다가, 음식을 만납니다

It reconfigures itself and actually then

스스로를 다시 준비하다가

is able to climb to the highest concentration

그 계에서 가장 밀도가 높은 곳으로

of food in that system and stop there.

올라가서 거기서 멈춥니다

Alright? So not only do we have this system

그렇죠? 저희는 신체가 있는 계를

that has a body, it has a metabolism,

갖고 있는 것 뿐만 아니라, 그것은 물질대사를 하고,

it can use energy, it moves around.

에너지를 사용할 수 있으며 움직일 수도 있습니다

It can sense its local environment

그리고 주변의 환경을 느낄 수도 있으며,

and actually find resources

자신을 유지하기 위해

in the environment to sustain itself.

주변 환경에서 자원을 찾아내기도 합니다

Now, this doesn't have a brain, it doesn't have

자, 이것은 뇌를 가지고 있는 것도 아니고,

a neural system. This is just a sack of

신경계를 가지고 있지도 않습니다

chemicals that is able to have this interesting

이는 단지 흥미롭고 복잡한 생명체 같은

and complex lifelike behavior.

행동을 가질 수 있는 화학물질 덩어리일 뿐입니다

If we count the number of chemicals

이 계에 있는

in that system, actually, including the water

화학 물질의 수를 헤아려 본다면,

that's in the dish, we have five chemicals

접시에 있는 물을 포함해서,

that can do this.

이런 것을 할 수 있는 다섯 가지가 있습니다

So then we put these protocells together in a

그래서 이 프로토셀들이 어떻게 행동하는지 보기 위해

single experiment to see what they would do,

하나의 실험에 같이 넣는 다면,

and depending on the conditions, we have

조건에 따라서, 왼쪽 접시에 있는

some protocells on the left that are

프로토셀들은 움직이면서,

moving around and it likes to touch the other

어떤 것은 그 주변에 있는

structures in its environment.

다른 것을 건드리길 좋아하기도 합니다

On the other hand we have two moving

반면에 서로의 주변을 도는 것을

protocells that like to circle each other,

좋아하는 두 프로토셀도 있습니다

and they form a kind of a dance, a complex dance with each other.

그리고 이들은 일종의 복잡한 춤 형태를 만듭니다

Right? So not only do individual protocells

그렇죠? 그러니까 이 개별적은 프로토셀은,

have behavior, what we've interpreted as

이 계에서 저희가 '행동'이라고 부르는 것을

behavior in this system, but we also have

가지고 있을 뿐만 아니라,

basically population-level behavior

유기체들이 가지고 있는 것과 비슷한

similar to what organisms have.

기본적인 개체 수준의 행동 또한 갖고 있습니다

So now that you're all experts on protocells,

이제 여러분들께서 프로토셀의 전문가가 되셨으니

we're going to play a game with these protocells.

이 프로토셀들을 가지고 게임을 하나 해 보겠습니다

We're going to make two different kinds.

이제 두 가지 다른 종류를 만들 것입니다

Protocell A has a certain kind of chemistry

프로토셀A는 활성화 되었을 때

inside that, when activated, the protocell

진동, 그냥 춤추기 시작하게 만드는

starts to vibrate around, just dancing.

특정 종류의 화학물질을 가지고 있습니다

So remember, these are primitive things,

이것들이 아주 원시적이라는 것을 기억하세요

so dancing protocells, that's very

그러니까 춤추는 프로토셀,

interesting to us. (Laughter)

이건 아주 재미있는 것입니다 (웃음)

The second protocell has a different

두 번째 프로토셀은

chemistry inside, and when activated,

활성화 되었을 때

the protocells all come together and they fuse

서로 모여서 하나의 큰 것으로 합쳐지게 만드는

into one big one. Right?

다른 종류의 화학물질을 가지고 있습니다

And we just put these two together

그리고 이 두 개를

in the same system.

같은 계에 넣는 것입니다

So there's population A,

이게 프로토셀 A들이고,

there's population B, and then

이게 프로토셀 B들입니다

we activate the system,

그리고 계를 활성화 시키면,

and protocell Bs, they're the blue ones,

파란색인 프로토셀 B들은 서로 모입니다

they all come together. They fuse together

이것들은 하나의 큰 방울을 만들면서 서로 합쳐지고,

to form one big blob, and the other protocell

다른 프로토셀들은 주변에서 춤을 추죠

just dances around. And this just happens

그리고 이 현상은 계 안에 있는

until all of the energy in the system is

모든 에너지가 쉽게 말해서

basically used up, and then, game over.

소진될 때까지 계속 되다가 끝이 납니다

So then I repeated this experiment

그래서 저는 이 실험을 반복해서

a bunch of times, and one time

여러 번 계속 했었는데,

something very interesting happened.

한 번은 아주 흥미로운 일이 일어났습니다

So, I added these protocells together

그러니까, 제가 이 프로토셀들을 계에 같이 넣었는데,

to the system, and protocell A and protocell B

프로토셀 A와 프로토셀 B가 하나로 합쳐지더니

fused together to form a hybrid protocell AB.

혼성 프로토셀 AB를 만들어냈습니다

That didn't happen before. There it goes.

이 전엔 한 번도 일어난 적이 없던 일이었죠

There's a protocell AB now in this system.

이제 계에는 프로토셀 AB가 존재합니다

Protocell AB likes to dance around for a bit,

프로토셀 AB는 잠깐 동안 춤추는 것을 좋아합니다

while protocell B does the fusing, okay?

반면에 프로토셀 B는 합체를 하죠, 그렇죠?

But then something even more interesting happens.

그러자 훨씬 더 흥미로운 일이 일어납니다

Watch when these two large protocells,

이 커다란 두 혼성 프로토셀이

the hybrid ones, fuse together.

합성하는 것을 보십시오

Now we have a dancing protocell

이제 춤추는 프로토셀이 있다가

and a self-replication event. Right. (Laughter)

자가 복제가 일어납니다 (웃음)

Just with blobs of chemicals, again.

다시 화학물질 덩어리로 돌아갔죠

So the way this works is, you have

이런 일이 일어나는 과정은,

a simple system of five chemicals here,

여기 5개의 화학물질을 가진 계와

a simple system here. When they hybridize,

여기 5개의 화학물질을 가진 계가 있다고 칩시다

you then form something that's different than

이것들이 합쳐지면, 이 전과는 다르고,

before, it's more complex than before,

더 복잡한 것을 만들게 됩니다

and you get the emergence of another kind of

그리고 이 실험에서는

lifelike behavior which

복제가 가능한 다른 종류의

in this case is replication.

생물 같은 행동을 보이게 됩니다

So since we can make some interesting

자, 이제 좋아하는 색깔이나 행동과 같은

protocells that we like, interesting colors and

우리가 좋아하는 뭔가 흥미로운

interesting behaviors, and they're very easy

프로토셀을 만들 수 있고,

to make, and they have interesting lifelike

이들을 만드는 건 아주 쉬운데다가

properties, perhaps these protocells have

이것들이 구미를 당기는 생명체와 비슷한 특질을 가지고 있기 때문에,

something to tell us about the origin of life

아마도 이 프로토셀들은 지구 상에서의

on the Earth. Perhaps these represent an

생명체의 기원에 대해 뭔가 알려줄 지도 모릅니다

easily accessible step, one of the first steps

아마도 이것들이 쉽게 가능한 단계, 초기 지구에서

by which life got started on the early Earth.

생명체가 발생하기 시작한 첫 단계를 보여줄 지도 모르겠네요

Certainly, there were molecules present on

확실히 이것들이 초기 지구에서 나타난 분자들은 맞습니다

the early Earth, but they wouldn't have been

하지만 저희가 실험실에서 실험을 하는 것이나

these pure compounds that we worked with

이 실험에서 보여드린 것만큼

in the lab and I showed in these experiments.

순수한 복합체는 아니었을 겁니다

Rather, they'd be a real complex mixture of

통제되지 않는 화학 반응은

all kinds of stuff, because

다양한 유기 복합체의 조합을 만들어내기 때문에,

uncontrolled chemical reactions produce

이들은 오히려 여러 가지 물질이 합쳐진

a diverse mixture of organic compounds.

실제의 복잡한 화합물이었을 것입니다

Think of it like a primordial ooze, okay?

원시시대의 습지를 생각해보세요

And it's a pool that's too difficult to fully

그것은 물 웅덩이인데 완벽히 묘사하기 아주 어렵고,

characterize, even by modern methods, and

현대의 기술로 조차도 그렇습니다

the product looks brown, like this tar here

그리고 그 물질은

on the left. A pure compound

여기 왼쪽에 보이는 타르처럼 갈색입니다

is shown on the right, for contrast.

반면에, 오른쪽에 보이는 것은 순수한 화합물입니다

So this is similar to what happens when you

이 현상은 순수한 설탕 결정을

take pure sugar crystals in your kitchen,

주방에서 후라이팬에 놓고

you put them in a pan, and you apply energy.

에너지를 가할 때 생기는 현상과 비슷합니다

You turn up the heat, you start making

그것들에 열을 가하고,

or breaking chemical bonds in the sugar,

설탕 결정이 가지고 있는 화학적 결합을

forming a brownish caramel, right?

만들거나 파괴하면서 갈색의 카라멜을 만드는 것이죠

If you let that go unregulated, you'll

만약에 그런 변화를 불규칙적으로 하게 된다면,

continue to make and break chemical bonds,

화학적 결합을 만들고 부수는 일을 계속 하게 되죠

forming an even more diverse mixture of

그리고 이는 후라이팬에 눌어 붙어서

molecules that then forms this kind of black

씻어내기 어려운 검은색의 타르 같은

tarry stuff in your pan, right, that's

훨씬 더 다양한

difficult to wash out. So that's what

분자의 조합을 형성합니다

the origin of life would have looked like.

생명체의 기원은 바로 이렇게 보였을 겁니다

You needed to get life out of this junk that

45억 년 전의 초기 지구에서는

is present on the early Earth,

이러한 진흙탕에서

four, 4.5 billion years ago.

생명체를 꺼내야 했습니다

So the challenge then is,

그래서 어려웠던 것은,

throw away all your pure chemicals in the lab,

실험실의 모든 순수한 화학물질을 버리고

and try to make some protocells with lifelike

이런 종류의 초기의 연니(軟泥)로부터

properties from this kind of primordial ooze.

생명체 같은 특성을 지닌 프로토셀을 만들도록 노력하는 것이었습니다

So we're able to then see the self-assembly

그러고 나서 저희는 이전에 보았던

of these oil droplet bodies again

기름 방울의 자가 합성을

that we've seen previously,

다시 볼 수 있었고,

and the black spots inside of there

그 안의 검은 점은

represent this kind of black tar -- this diverse,

이 다양하고, 복잡하고,

very complex, organic black tar.

유기적인 검은 타르를 나타냅니다

And we put them into one of these

그리고 저희는 여러분이 조금 전에 보신 것처럼,

experiments, as you've seen earlier, and then

그것들을 이런 실험들 중의 하나에 넣었고,

we watch lively movement that comes out.

그러고는 발생하는 생동적인 움직임을 보았습니다

They look really good, very nice movement,

그것들은 아주 좋아 보였고, 아주 멋진 움직임을 보였습니다

and also they appear to have some kind of

그리고 아까 본 것처럼

behavior where they kind of circle

서로 주위를 돌고,

around each other and follow each other,

따라다니는 듯한 움직임을

similar to what we've seen before -- but again,

보이기도 했습니다

working with just primordial conditions,

하지만 순수한 물질이 아닌

no pure chemicals.

원시시대의 조건을 가지고 실험을 했습니다

These are also, these tar-fueled protocells,

이 타르로 차있는 프로토셀은

are also able to locate resources

그들의 주변 환경에 있는 자원들을

in their environment.

찾아낼 수도 있습니다

I'm going to add some resource from the left,

제가 여기 왼쪽에서부터

here, that defuses into the system,

계 안으로 퍼지는 자원을 넣을 겁니다

and you can see, they really like that.

그리고 여기 보시는 바와 같이, 진짜로 저렇습니다

They become very energetic, and able

프로토셀은 아주 생동감이 넘치게 되고,

to find the resource in the environment,

환경에 있는 먹이를 찾을 수 있게 되죠

similar to what we saw before.

저희가 아까 본 것과 비슷합니다

But again, these are done in these primordial

하지만, 이 실험들은 약간 소독이 된 실험실의 조건이 아닌,

conditions, really messy conditions,

원시시대의 아주 혼잡한 조건 하에서

not sort of sterile laboratory conditions.

이루어졌습니다

These are very dirty little protocells,

이것들은 사실

as a matter of fact. (Laughter)

아주 더러운 프로토셀 녀석들입니다 (웃음)

But they have lifelike properties, is the point.

하지만 그들이 생명체 같은 특성을 가지고 있다는게 요점입니다

So, doing these artificial life experiments

즉, 이러한 인공적인 생명체 실험을 하는 것이

helps us define a potential path between

저희가 무생물계와 생물계 사이의

non-living and living systems.

잠재적인 길을 정의하는 것을 도와줍니다

And not only that, but it helps us

이 뿐만 아니라, 이것은

broaden our view of what life is

생명체란 무엇인가,

and what possible life there could be

그리고 지구에 있는 생명체와는 아주 다를 수 있는

out there -- life that could be very different

지구 밖의 생명체는 어떤 것인가에 대한

from life that we find here on Earth.

저희들의 시각을 넓힐 수 있도록 도와줍니다

And that leads me to the next

그리고 이것이 저를 다음의 용어

term, which is "weird life."

"괴상한 생명체"로 이끌어 줍니다

This is a term by Steve Benner.

스티브 베너(Steve Benner)가 정의 했습니다

This is used in reference to a report

이 용어는 2007년

in 2007 by the National Research Council

미국 국립 연구 회의(National Research Council)의

in the United States, wherein

보고서에서 사용이 되었는데,

they tried to understand how we can

이 보고서에서 그들은 우리가 어떻게 지구 곳곳에서 생명체를,

look for life elsewhere in the universe, okay,

특히 지구에 있는 것들과 아주 다른 생명체를,

especially if that life is very different from life

찾을 수 있는지 알아보려고 노력했다

on Earth. If we went to another planet and

만약에 우리가 다른 행성에 가서,

we thought there might be life there,

거기에 생명체가 있다고 생각을 하더라도,

how could we even recognize it as life?

어떻게 우리가 그것을 생명체로 인식할 수 있을까?

Well, they came up with three very general

음, 그들은 세 가지 아주 일반적인 기준을 내놓았습니다

criteria. First is -- and they're listed here.

여기 그 목록이 있습니다

The first is, the system has to be in

첫 번째는 그 계가 평형상태에 있지 않아야 한다는 것입니다

non-equilibrium. That means the system

그 말인 즉슨, 사실

cannot be dead, in a matter of fact.

계는 죽어있을 수 없다는 뜻입니다

Basically what that means is, you have

기본적으로 이 말이 의미하는 것은

an input of energy into the system that life

생명체가 스스로를 유지하기 위해

can use and exploit to maintain itself.

사용할 수 있는 에너지의 투입이 있다는 것입니다

This is similar to having the Sun shining

이것은 지구를 비추고,

on the Earth, driving photosynthesis,

광합성을 일으키며,

driving the ecosystem.

생태계를 이끌어 가는 태양이 있는 것과 비슷합니다

Without the Sun, there's likely to be

태양이 없이는

no life on this planet.

행성에 생명체가 없을 가능성이 높습니다

Secondly, life needs to be in liquid form,

두 번째로, 생명체는 액체의 형태여야 합니다

so that means even if we had some

즉, 흥미로운 구조,

interesting structures, interesting molecules

분자를 둘 다 가지고 있다고 해도,

together but they were frozen solid,

얼어있는 고체라면

then this is not a good place for life.

생명체가 살기에는 좋은 곳이 아니란 뜻입니다

And thirdly, we need to be able to make

그리고 세 번째로 화학적인 결합을

and break chemical bonds. And again

만들고 분해할 수 있어야 합니다

this is important because life transforms

그리고 이것은 생명체가

resources from the environment into

자신을 유지하기 위해

building blocks so it can maintain itself.

주변 환경으로부터의 자원을 벽돌로 바꾸기 때문에 중요합니다

Now today, I told you about very strange

오늘 저는 여러분들께 아주 이상하고

and weird protocells -- some that contain clay,

괴상한 프로토셀에 대해 말씀드렸습니다

some that have primordial ooze in them,

어떤 것은 진흙을 포함하고 있으며,

some that have basically oil

어떤 것은 안에 연니를 포함하고 있었으며,

instead of water inside of them.

어떤 것은 안에 물 대신에 기름을 포함하고 있었습니다

Most of these don't contain DNA,

대부분의 프로토셀이 DNA를 포함하고 있지 않지만,

but yet they have lifelike properties.

생명체 같은 특성을 가지고 있습니다

But these protocells satisfy

하지만 이 프로토셀들은

these general requirements of living systems.

생물계의 일반적인 필요조건을 충족시킵니다

So by making these chemical, artificial

즉, 이 화학적이고 인공적인 생명체를

life experiments, we hope not only

만드는 실험을 함으로써,

to understand something fundamental

우리는 이 행성의 생명체의 기원과 존재에 대한

about the origin of life and the existence

기본적인 것뿐만 아니라

of life on this planet, but also

우주의 다른 곳에 있을 지도 모를

what possible life there could be

존재에 대해 이해할 수 있길 바랍니다

out there in the universe. Thank you.

감사합니다

(Applause)

(박수)