[독자투고]육종 역사속의 GMO

우희종ㆍ농촌진흥청 국립농업과학원(농학박사)

육종은 이용 가치가 높은 새로운 품종을 유전자(gene)를 재조합하여 만드는 것이다. 즉 육종이란 인류에게 보다 유용한 유전자를 식물, 동물 또는 미생물에 집적하여 이전의 품종보다 유전적으로 우수한 작물이나 가축으로 개량하는 것이다. 이러한 육종의 역사는 농업의 시작과 같이 한다고 할 수 있다. 농업의 시작은 약 일만 년 전으로 알려져 있다. 지난 일 만년 동안 인류는 자연 상태의 식물이나 동물 중에 인류가 필요로 하는 것을 선택하고 이용 부위를 중심으로 개량함으로써 우리가 현재 재배하는 작물이나 가축으로 만든 것이다.

개인들의 경험과 직관에 의해 단위면적당 생산량이 많으며 병이나 해충의 피해를 덜 받고 사람들의 기호에 맞는 형질을 의식적 무의식으로 개량해 왔던 육종방법은 1865년 멘델의 유전법칙이 발표되고 유전자 개념이 도입됨으로써 과학이라는 새로운 방법을 사용하게 되었다. 과학과 기술이 결합되면서 육종은 더 효율적인 체계를 갖추게 되었고, 그 결과 품종개량의 대표적 작물인 옥수수의 경우 계속적 수량 증가가 지난 100년 동안 지속되었다.

1950년대와 1960년대는 돌연변이의 시대라고 할 수 있을 정도로 활발한 돌연변이 연구가 진행되었다. 그러나 특정 유전자에서 선택적으로 돌연변이를 일으킬 수 있는 방법이 없었기 때문에 기대만큼의 성과는 거둘 수 없었다. 1960년대는 녹색혁명이라고 불리는 육종의 전성시대였다. 다수성 밀 품종이 육성되어 노만 볼로그 박사는 노벨평화상의 영광을 차지했고, 아시아에서도 기적의 볍씨 IR8가 육성되었다. IR8은 우리나라의 통일벼 육성에도 사용되어 보릿고개를 사라지게 했다. 그러나 녹색혁명을 일으킨 성공적 품종육성의 결과는 1840년대에 역병에 취약한 감자를 대규모로 재배하여 역병피해로 수백 명이 아사한 아일랜드의 예와 1980년에 냉해에 취약한 통일벼의 대규모 재배로 벼 생산량이 30%나 감소한 우리나라의 사례와 같이 동일한 유전적 배경을 가진 품종이 대규모 면적에 재배되면서 특정 병충해나 환경재해에 노출되었을 때 심각한 피해를 입는 부정적 결과를 초래하였다.

GMO 또는 LMO라는 용어로 불리는 유전자변형 품종의 육성은 1953년 왓슨과 클릭이 DNA구조를 발견한 이후 유전자의 분자적 이해가 가능해지면서 가능하게 되었다. 이전의 육종에서는 육종가의 의지와 관계없이 재조합을 하거나 변이를 일으킨 결과로 발생되는 형질을 선발해 왔지만, 분자적 이해가 가능해 지면서 실험실에서 생물의 종류에 관계없이 가치 있는 유전자를 대상작물의 배양조직에 넣고 유전자가 들어간 세포만을 선발하여 육성된 품종이 유전자변형 품종이다. 그러나 이 방법은 대상작물에 같은 종이 아닌 다른 종의 유전자가 인위적으로 도입된다는 점에서 환경론자와 소비자들의 심한 반발에 직면해 있다.

유전자변형 품종에 대한 위해성 검정은 당연히 철저하게 이루어져야 한다. 그러나 지난 100년의 헤아릴 수 없이 많이 보급된 육종 품종에 비해 유전공학적으로 만들어진 품종에 대한 위해성검정은 유례없이 엄격하고 까다롭다. 유전자변형작물의 반대에도 불구하고 현재 전 세계의 많은 재배면적에서 유전자변형 품종이 재배되고 있다. 그러나 새로운 품종이 과거에도 그래왔듯이 유전자변형 품종의 성공과 실패는 결국 소비자의 선택에 의해 결정될 것이다.

우희종ㆍ농촌진흥청 국립농업과학원(농학박사)