2020년에 과학자들은 수천 개의 개구리 줄기 세포로 만든 "프로그래밍 가능한" 작은 생명체인 "제노봇"을 만들어 세계적인 헤드라인을 장식했다.

 

이 선구적인 제노봇은 유체에서 이동할 수 있으며 과학자들은 방사능, 오염 물질, 약물 또는 질병을 모니터링하는 데 유용할 수 있다고 주장했다. 초기 제노봇은 최대 10일 동안 생존했다.

 

2021년 초에 생성된 두 번째 제노봇 물결은 예상치 못한 새로운 속성을 보여주었다. 여기에는 자가 치유와 수명 연장이 포함된다. 그들은 또한 예를 들어 그룹으로 묶음으로써 떼에서 협력하는 능력을 보여주었다.

 

지난 주 생물학, 로봇 공학 및 컴퓨터 과학자로 구성된 동일한 팀이 새로운 종류의 제노봇을 공개했다. 이전 제노봇과 마찬가지로 인공지능을 사용하여 수십억 개의 프로토타입을 가상으로 테스트하여 실험실에서 오랜 시행착오 과정을 거치지 않고 만들어졌다. 그러나 최신 제노봇에는 결정적인 차이가 있다. 이번에는 자가 복제가 가능하다는 것이다.

 

잠깐, 뭐? 자기 복제가 가능하다?!

 

새로운 제노봇은 팩맨과 약간 비슷하다. 그들이 헤엄치면서 다른 개구리 줄기세포를 먹어치우고 그들처럼 새로운 제노봇을 조립할 수 있다. 그들은 몇 세대 동안 이 과정을 지속할 수 있다.

 

그러나 그들은 전통적인 생물학적 의미에서 번식하지 않는다. 대신 그들은 "입"을 사용하여 개구리 세포 그룹을 올바른 모양으로 만든다. 아이러니하게도 최근 멸종된 호주의 위장에 사는 개구리는 독특하게 입을 통해 아기를 낳았다.

 

최근의 발전은 과학자들이 무한정 자기 복제가 가능한 유기체를 만드는 데 한 걸음 더 다가갈 수 있도록 한다. 이것이 마치 판도라의 상자처럼 들리는 것일까?

 

개념적으로 인간이 설계한 자가 복제는 새로운 것이 아니다. 1966년에 영향력 있는 수학자 존 폰 노이만(John Von Neumann)은 "자기 재생산 자동 장치(self-reproducing automata)"에 대해 논의했다. 나노기술 분야의 창시자로 인정받는 미국 엔지니어 Eric Drexler는 1986년 저서 창조의 엔진에서 "회색 끈적거림"의 잠재력을 언급한 것으로 유명하다. 그는 끊임없이 복제하고 주변 환경을 집어삼켜 모든 것을 스스로 만든 슬러지로 바꾸는 나노봇을 상상했다.

 

Drexler는 이후에 이 용어를 만든 것을 후회했지만 그의 사고 실험은 새로운 생물학적 물질을 개발하는 위험에 대해 경고하는 데 자주 사용되었다.

 

2002년 AI의 도움 없이 맞춤형 DNA 염기서열로 만든 인공 소아마비 바이러스는 자가 복제가 가능해졌다. 합성 바이러스는 실험실에 국한되었지만 쥐를 감염시키고 죽일 수 있었다.

 

가능성 및 이점

 

새로운 제노봇을 만든 연구원들은 그들의 주요 가치는 생물학, AI 및 로봇 공학의 발전을 입증하는 것이라고 말한다.

 

유기 재료로 만든 미래의 로봇은 지속되기보다는 분해되도록 설계될 수 있기 때문에 더 친환경적일 수 있다. 그들은 인간, 동물 및 환경의 건강 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있다. 재생 의학이나 암 치료에 기여할 수 있다.

 

제노봇은 또한 예술과 삶에 대한 새로운 관점에 영감을 줄 수 있다. 이상하게도 제노봇 "자식"은 부모의 이미지로 만들어지지만 부모로 만들어지거나 만들어지지는 않는다. 따라서 생물학적 의미에서 진정으로 번식하지 않고 복제한다.

 

아마도 자신의 몸이 아니라 주변 세계의 물체에서 "자식"을 모으는 외계 생명체가 있을까?

 

위험 요소는 무엇일까?

 

제노봇 연구에 대해 본능적으로 유보하는 것은 당연할 수 있다. 한 제노봇 연구원은 이러한 자기 복제 시스템을 연구하는 데 "도덕적 의무"가 있지만 연구팀은 또한 그들의 작업에 대한 법적 및 윤리적 문제를 인식하고 있다고 말했다.

 

수백 년 전 영국 철학자 프랜시스 베이컨은 어떤 연구는 하기에는 너무 위험하다는 생각을 제기했다. 현재 제노봇의 경우에는 그렇지 않다고 생각하지만 향후 개발에서는 그럴 수 있다.

 

제노봇을 적대적으로 사용하거나 의도적으로 위험한 합성 유기체를 생성할 수 있는 DNA 염기서열을 설계하기 위해 AI를 사용하는 것은 유엔의 생물 무기 협약과 1925년 제네바 의정서 및 화학 무기 협약에 의해 금지된다.

 

그러나 이러한 창조물을 전쟁 외에서 사용하는 것은 덜 명확하게 규제된다.

 

AI, 로봇 공학 및 생물학을 포함한 이러한 발전의 학제 간 특성으로 인해 규제하기가 어렵다. 그러나 잠재적으로 위험한 용도를 고려하는 것은 여전히 중요하다.

 

여기에 유용한 선례가 있다. 2017년에 미국 국립 과학 의학 아카데미는 급성장하는 인간 게놈 편집 과학에 대한 공동 보고서를 발표했다.

 

그것은 과학자들이 그 변화가 다음 세대에 전달되도록 허용하는 방식으로 인간 유전자를 편집하도록 허용되어야 하는 조건을 설명했다. 이 작업은 "심각한 질병이나 장애를 치료하거나 예방하는 강력한 목적"으로 제한되어야 하며, 그 경우에도 엄격한 감독이 있어야 한다.

 

미국과 영국은 이제 특정 상황에서 인간 유전자 편집을 허용한다. 그러나 스스로 영속할 수 있는 새로운 유기체를 만드는 것은 이 보고서의 범위를 훨씬 벗어났다.

 

미래를 바라보다

 

제노봇이 현재 인간 배아나 줄기 세포로 만들어지지는 않았지만 그렇게 될 수 있다고 생각할 수 있다. 그들의 창조는 규제가 필요한 지속적인 생명체를 만들고 수정하는 것과 유사한 질문을 제기한다.

 

현재 제노봇은 오래 살지 못하고 몇 세대 동안만 복제한다. 그러나 연구원들이 말했듯이 생명체는 예상치 못한 방식으로 행동할 수 있으며 이것이 반드시 양성인 것은 아니다.

 

우리는 또한 인간이 아닌 세계에 미칠 잠재적 영향도 고려해야 한다. 인간, 동물 및 환경의 건강은 밀접하게 연결되어 있으며 인간이 도입한 유기체는 생태계에 의도하지 않은 혼란을 일으킬 수 있다.

 

실제 "회색 끈적끈적한" 시나리오를 피하기 위해 과학에 어떤 제한을 두어야할까? 완전히 규범적이기에는 너무 이르다. 그러나 규제 기관, 과학자 및 사회는 위험과 보상을 신중하게 저울질해야 한다.