과학이야기

GM식품의 종자 대신 이전에는 무엇을 썼을까?

GM종자가 나오기전까지만 하더라도 식물 육종가는 두 식물을 교배시켜서 나온 자손 중에서 좀더 나은 특성을 지닌 몇 안되는 자손만 가려내는 방식의 육종법을 써왔다. 하지만 이러한 육종법의 결과가 들쭉날쭉 하였고 원하는 특성을 지닌 새로운 자손이 나올때까지 수년이 걸리는 단점이 있었다. 그런데 이제는 기존 식물의 특성을 손쉽게 변형하는 것이 가능해진 것이다. 이렇게 유전자 조작(GM) 농업의 시대가 시작됐다.

유전자 조작(GM)의 선두주자 몬산토

이후에 미국의 농업 업체와 농화학 업체인 몬산토를 중심으로 유전자 조작(GM) 기술을 활용한 새로운 작물을 개발하려는 경쟁이 치열했다. 몬산토는 상업적으로 큰 이윤을 낼 수 있는 작물을 먼저 만들려고 하였다. 처음으로 시장을 지배한 상품은 작물에 해를 입히지 않고 잡초만 제거할 수 있는 제초제에 내성이 있는 식물과 바실러스 튜링겐시스라는 박테리아를 활용해서 해충에 저항성을 갖도록 몬산토가 개발한 식물이었다.

세계 최최의 유전자 조작(GM) 작물이 등장한 미국

1996년에 최초로 유전자 작물이 등장하였고, 2015년에는 유전자 조작 종자가 약 150억 달러에 팔렸다. 성장속도는 1996년보다 무려 100배나 증가하였다. 미국에서 재배되는 옥수수, 콩, 목화의 90% 이상은 유전자 조작 작물이다. 

유전자 조작 종자는 일반 종자보다 비싸다

일반 종자보다 유전자 조작 종자는 비싸지만 이는 잡초나 해충으로 작물에 손해를 입을 것에 대비해 보험을 들어 두는 것이라고 생각하면 된다. 살충제와 제초제를 뿌리느라 돈과 시간을 들이는 경제적인 비용을 낭비할 필요없다. 하지만 기존 작물의 종자보다 비싸므로 공정한 경쟁이 불가능해지고 특히 개발도상국들의 생계가 위협을 받게 된다는 의견이 많다.

유전자 식품은 정말 안전할까?

이러한 상업적 이유로 불평등을 우려한 의견도 있지만 식품이나 환경 안전을 위해 유전자 식품(이하 GM식품)을 배척해야 한다는 의견도 있다. 하지만 그 비평가들의 주장에는 정말 신빙성이 있는가? 일단 우리가 섭취하는 작물의 기원을 살펴보면 이해하는데 도움이 될것이다. 대부분의 농작물들은 야생 작물의 유전적 돌연변이다. 이러한 돌연변이의 식품은 인간이 수렵과 채집 사회에서 농경 사회로 넘어가던 과거에는 자연적으로 발생했다. 그 당시의 돌연변이로 야생 작물의 특성에는 많은 변화가 생겼다. 예를들어 야생 감자에는 글리코알칼로이드라고 하는 독성 물질이 들어 있는 경우가 많았다. 해충의 공격으로부터 스스로를 방어하기 위해서이다. 또한 야생 토마토는 재배한 토마토보다 섭취할 수 있는 과육의 양이 적다.

작물 DNA의 염기서열을 분석하는 기술이 발달하면서 이러한 진화 과정에 흥미로운 연구결과들이 밝혀지고 있다. 게놈은 유전자를 얻거나 잃는 과정을 끊임없이 반복한다. 그중에서도 다른 종의 유전자를 얻는 과정을 수평적 유전자 이동이라고 한다. 예를 들어 사람은 다른 유기체에서 이동된 유전자를 약50개 정도를 갖고, 그중 27개는 다양한 바이러스로부터 얻은 것이다. 따라서 유기체의 게놈은 고정된 것이 아니라 점진적 변화를 겪는것이다.

자연적인 유전자 변화 or 인간에 의한 유전자 변화가 식품 안전에 무슨 영향을?

뼈, 피부, 피, 뇌를 포함한 인간 신체의 모든 부위는 음식의 분해와 재조립을 통하여 얻어진 화학성분으로 이루어져 있다. 그런데 여기서 GM작물에 함유된 단백질 혹은 DNA는 일반 식품과 화학성분이 똑같다. 그동안의 연구에서 GM식품을 섭취한 수백만 명의 사람들 중에서 해를 입은 사례는 단 한 건도 없었다. 

식품에 안전을 위협하는 것은 식품 오염?

사실 식품에 안전을 크게 위협이 되는 요소는 식품 오염에 의한 식품 매개 질환이다. 이러한 질환의 주범은 살모넬라균, 바이러스, 대장균, 기생충, 독소같은 화학물질들이다. 세계보건기구는 식품 매개 질환에 의한 부담액을 산정하였는데 이에 따르면 매년 10명중 1명꼴로 오염된 식품을 먹어 병에 걸리고 약 42만명이 목숨을 잃는다고 한다. 독일에서는 대장균에 오염된 유기농 호로파 씨앗을 먹고 50명이 사망했고 이로 인해 독일 농부와 농업계는 13억 달러의 손해를 봤다.

GM작물이 야생 작물에도 퍼질까?

이러한 유전자 오염은 한번 발생하면 돌이킬수 없고 종의 다양성과 안정성을 해친다고 한다. 실제로 제초제 내성에 관하여 유전자가 GM작물의 꽃가루를 타고 야생 작물로 이동한다는 사실이 밝혀졌지만 환경에 미치는 영향은 크지 않다고 한다. 그리고 재배한 작물과 야생 작물이 서로 수분하는 빈도도 높지 않다고 한다.

대부분의 국가들은 GM작물의 수입과 재배에 대해서 규정이나 GM작물 표시에 대한 체계를 마련해 놓고 있다. 미국과 유럽에서는 GM작물을 생산하는 과정에 중점을 둔다. 그와 반대로 캐나다에서는 과정보다는 최종적으로 생산된 작물에 중점을 둔다. 연구자들은 작물 생산 과정이 아닌 결과물에 중점을 맞추는 것이 더 합리적이라 한다. 이러하면 새로운 육종 기술이 개발될 때마다 규정을 수정할 필요가 없기 때문이다.