문맥 (context)
인류에 필요한 생물과 형질을 얻고자 개량하고 연구한 역사는 일찍이 옛날부터 시도된 결과, 생물학과 육종학, 유전공학, 생명공학 등 바이오 분야의 학문이 활발히 성장하게 되었습니다. 과학발전에 밝은 면이 있다면 어두운 면도 있는 법, 대중 가운데 유전공학과 생명공학의 산물을 프랑켄슈타인과 같은 괴물의 형상으로 상상하는 등 공포심을 가지고 있습니다. 이는 기술의 발전에 따른 혜택만큼이나 아직 마주하지 못한 미래의 기술에 대한 불안감이 크기 때문일 것입니다. 최근 들어 생물학계에서 크게 조명을 받는 합성생물학도 이와 같습니다. 합성생물학을 긍정적으로 바라보는 시각에서는 필요한 물질들을 다양한 경로로 정확하게 합성해내는 방법을 얻었다고 찬사를 보내는 반면, 부정적으로 바라보는 시각에서는 바이오 테러에 대한 심각한 우려와 함께 생명윤리의 존엄성을 침범할 수 있는 문제를 들어 비판적으로 접근하고 있습니다.
넓은 의미에서 합성생물학의 기술들은 기존 생물학의 일부분으로 1950년대부터 시작되었고 2000년대 들어 IT 기술과 유전자가위 기술의 양대 혁신을 통해 빠른 성장을 보이고 있다. 합성생물학의 발전을 통해 우려되는 우리가 바이오 보안과 같은 몇 가지 문제에 대한 적절한 규제와 함께 지속해서 발전시킨다면, 생물다양성의 보호 및 인류에게 이로운 기술을 가져다 줄 수 있을 것으로 예상된다. 불행히도 우리 인류가 지구 환경 변화를 막지 못하여 공해와 뜨거워진 지구에 살게 된다고 하더라도 합성생 물학의 기술을 혁신적으로 발전시킨다면 공해에 강하고 뜨거운 지구에서도 살 수 있는 인간으로 개조할 수도 있을 것으로 기대하고 있다. 지난 200년간 기술의 발전은 우리에게 지구온난화 및 급격한 동식물의 멸종을 가져왔지만, 이를 극복하기 위해서는 기술의 발전이 필요하다는 아이러니가 있다. 그러나 우리 인류는 최악의 상황까지 가기 전에 스스로 긍정적인 해답을 찾을 것이라고 확신한다.
생물다양성의 보전과 지속가능한 개발은 기존의 개발과 보호의 개념과 크게 다르지 않다. 많은 이해 당사자들이 관계되어 있어, 합리적이고 현명한 미래 발전 방향에 대한 논의는 환경 분야 또는 개발 분야에서만 각자 논의할 문제가 아니다. 글로벌 시대에 국제 경쟁력을 갖추기 위하여 환경, 경제, 경영, 무역, 공학 분야에서 각자의 전문성을 바탕으로 생물다양성 보전과 지속가능한 개발을 위한 대한민국 발전 방향을 모색하고 이를 함께 논의하는 자리가 필요하다. 현대 생명공학의 발전에서 합성생물학은 가까운 미래 인류가 직면하게 될 난제에 대한 대안으로 제시되고 있다. 오늘날 기후변화로 생태계의 변화 또는 파괴로 생물다양성이 위협받고 있으며 인간의 생활환경 역시 변화하며 공중보건으로 인해 인류가 겪게 될 재앙 등과 같은 문제에 합성생 물학이 해결 방안으로 제시되고 있는 것이다.
4차 산업혁명으로 대변되는 기술의 발전은 생물다양성의 목표뿐만 아니라 전반적인 지구환경의 개선에 큰 도움을 줄 수 있다. 3D 프린팅으로 시작된 직접 생산은 소량 다품종 생산 및 공정 단순화로 에너지와 자원의 효율적인 사용에 기여하고 자재 및 판매의 이동 거리를 단축해 탄소 배출을 줄일 수 있다. 자동주행 및 공유경제 기술은 에너지와 자원의 효율적인 사용을 가능하게 한다. 5G 통신과 IoT로 대변되는 사물인터넷과 우리 생활의 초연결 기술은 회사와 집 그리고 출장의 경계를 무너트려 기존에는 실제로 세계 각국을 이동하기 위한 운송수단의 감소를 통해 에너지 소비와 탄소 배출을 줄일 수 있다. 지구온난화와 생물다양성과 같이 전 지구적인 문제는 국가 간의 이해가 복잡하게 얽혀 있기 때문에 통일된 지침을 가지고 진행하는 것은 늘 문제가 생길 수밖에 없다. 이를 보완하기 위해 전 지구적인 강력한 규제가 필요한 날이 올 수도 있겠지만, 4차 산업 혁명으로 대변되는 기술의 발전이 개발도상국과 선진국 간의 갈등을 완화하고 우리 지구의 파국을 늦추는데 기여할 수도 있다.
합성생물학과 관련한 논의가 규제적 관점을 중심으로 이루어지며 합성생물학에 대한 엄격한 규제방안을 필요로 한다는 점만이 강조되고 있는 것은 아니다. 오늘날 기후변화는 인간의 삶에 영향을 주고 있으며 생태계 환경에도 영향을 주어 생물다양성 감소의 요인이 되고 있다. 기후변화와 생물다양성의 감소는 가까운 미래 인류의 삶에 변화를 줄 것으로 예상되며, 그중에서 식량안보, 보건안보, 에너지안보 등으로 제기될 수 있는 문제에 있어 합성생물학이 일정한 대안으로 제시되기도 한다. 많은 국가들이 합성생물학의 육성을 위한 지원을 아끼지 않으며 합성생물학으로 인한 경제적, 사회적 가치에 집중하고 있는 것이 현실이다. 그러나 국제환경 문제에 있어 선진국들의 경제성장에 대한 책임이 요구되고 있는 것과 마찬가지로 생물다양성의 보전이라는 문제에 있어서도 일부 국가들의 경제적 가치창출 위주의 성장만을 추구하는 것이 과연 바람직한 것인지에 대한 성찰을 필요로 한다. 이와 같은 맥락에서 합성생물학의 발전의 정도에 비추어 합성생물학이 생물다양성 및 구성요소의 지속가능한 이용에 미칠 영향에 관한 논의는 국제사회 공통의 이익보호라는 생물다양성협약의 궁극적인 목적을 달성하는 데 있어 중요한 문제이다.
합성생물학의 발전은 인류가 현재 겪고 있거나 앞으로 겪게 될 에너지, 환경, 식량, 보건 등의 문제에 일정한 대안을 제시하고 있다. 많은 국가들이 합성생물학을 지원하거나 육성하기 위한 법률 또는 정책을 시행하며 합성생물학은 산업화에도 어느 정도 성공을 거두었다. 우리나라 역시 생명공학육성기본계획 안에 합성생물학을 포함시켜 국가적 지원을 위한 근거를 마련하고 있다. 그러나 합성생물학이 생물다양성에 미칠 영향에 대한 국제적 논의의 흐름은 합성생물학에 대한 규제방안 역시 필요로 한다는 것이다. 이와 같은 논의는 생물다양성협약 당사국 총회를 통해서도 지속적으로 제기되고 있는 문제로 합성생물학으로 제기될 수 있는 생물안정성 문제에 있어 사전주의적 접근방식을 요구한다(Decision XIII/17, 2018). 합성생물학과 관련한 엄격한 규제가 요구되는 데에는 합성생물학에 기인한 생물체가 생물다양성에 미칠 영향, 예측할 수 없는 형질의 출현이 생물다양성에 미칠 영향 등 합성생물학의 부정적 또는 잠재적 영향에 대한 국제사회의 생물안정성에 대한 위기의식이 있다. 합성생물학 관련 규제적 관점에 대해서는 개별적 사안에 따라 당사국들의 큰 이견차를 보이지 않고 있다.
최근 공학적 개념을 접목한 합성생물학을 통한 생물시스템의 구축 가능성은 미래 생명산업의 새로운 모델로서 주목을 받고 있다. 그러나 합성생물학 기반의 생물시스템 구축은 유전자 정보 및 분석기술에 ICT기술의 결합과 초고속 유전자의 재합성/변형이 가능한 유전자 합성기술로 인하여, 기존의 나고야 의정서와 「유전자원의 접근·이용 및 이익 공유에 관한 법률」에 적용되기에는 한계를 가지고 있다. 합성생물학은 기존의 전통지식, 생물 유전자원, 유전자 합성 및 재조합 기술 등이 혼재되어 나고야 의정서에 규정된 유전자원의 이용 및 이익의 공유 적용범위에 명확하게 적용되지 않으며, 새로운 생명시스템 구축과 관련된 유전정보 및 전통지식에 관련된 이해당사자(개인 및 국가를 포함) 간 의견 충돌이 있어 일률적인 적용이 어렵다.
지시문 (instruction)
다음 문맥을 읽고 질문에 답하시오.
질문 (question)
합성생물학 기술을 활용하여 인간을 개조할 경우, 구체적으로 어떤 신체적 형질을 변화시켜 환경에 적응하게 만드는가?
추론 과정 (compact_reasoning)
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1과제 해석
task_interpretation질문은 합성생물학을 통한 인간 개조 시 변화시키고자 하는 구체적인 신체적 형질의 내용을 묻고 있다.
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2정보 추출
information_extraction문맥에서는 합성생물학 기술을 통해 공해에 강하고 뜨거운 지구에서도 살 수 있는 인간으로 개조할 수 있다는 기대감을 언급하고 있다.
- 공해에 강하고 뜨거운 지구에서도 살 수 있는 인간으로 개조할 수도 있을 것으로 기대하고 있다.
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3근거 선택
evidence_selection문맥은 인간이 '공해에 강하고 뜨거운 지구에서도 살 수 있는' 상태가 될 것이라고만 명시할 뿐, 이를 위해 어떤 유전적 형질이나 신체 부위가 어떻게 변하는지에 대한 세부 정보는 제공하지 않는다.
- 공해에 강하고 뜨거운 지구에서도 살 수 있는 인간으로 개조할 수도 있을 것으로 기대하고 있다.
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4논리 통합
logical_integration제시된 근거를 통해 인간이 환경 적응을 위해 개조될 것이라는 사실은 알 수 있으나, 개조되는 구체적인 '형질(예: 피부 구조, 호흡 기관의 변화 등)'에 대한 정보는 문맥 내의 다른 문장들을 결합해도 도출할 수 없다.
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5결론 도출
conclusion_formulation질문이 요구하는 핵심 정보인 '구체적인 신체적 형질'은 문맥에 명시되어 있지 않으므로 답을 확정할 수 없다.
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6답변 생성
answer_generation주어진 문맥만으로는 답을 확인할 수 없다는 결론을 도출한다.
근거 (evidence)
- 공해에 강하고 뜨거운 지구에서도 살 수 있는 인간으로 개조할 수도 있을 것으로 기대하고 있다.
최종 답변 (final_answer)
주어진 문맥만으로는 답을 확인할 수 없다.
분석 (analysis)
문맥은 합성생물학을 통해 공해와 고온 환경에 적응하는 인간으로의 개조 가능성을 언급하고 있으나, 구체적으로 어떤 신체적 형질이 변화하는지에 대한 상세 정보는 누락되어 있다. 따라서 질문에 답하기 위해서는 문맥 외부의 과학적 추측이나 추가 정보가 필요하다.