‘인간은 만물의 영장’이라는 말을 많이 듣습니다. 「영장」이란, 정신(영혼)을 가지는 지구상에서 가장 진화한 사람(인류)이라고 하는 의미입니다. 지금 세계 인구가 78억 명으로 지구상에서 가장 번영을 누리고 있는 생물이 바로 사람이라는 것을 아무도 의심하지 않을 것입니다. 바로 눈에 보이지 않기 때문입니다. 우리가 평소에 의식하지 않는 마이크로 단위의 생물이 미생물인 세균입니다.
인간은 지구상에 존재하는 만물의 영장이며, 가장 진화한 인간(인류)인 인간이 살아갈 수 있는 범위는 겨우 고도 5,000m 정도이며, 산소가 희박한 곳이나 수중에서는 생명을 유지할 수 없습니다. 하지만 미생물은 지구상 어디에서나 생존할 수 있어요. 바로 하늘에 둥둥 떠 있는 성층권의 미생물도 있고, 해저에 서식하는 미생물도 있습니다. 해저 가장 깊은 곳의 압력은 평방 센티미터 당 1000기압 이하로 표시되어 있습니다. 우리가 살고 있는 지표는 대기압이라고 해서 보통 1기압을 말하고 있습니다. 따라서 지표의 1기압과 비교하면 대략 1000배나 되는 방대한 압력인 것입니다. 실험을 통해 이처럼 높은 압력에도 견디는 미생물이 있다는 것이 밝혀진 것은 결코 우연이 아닙니다.
하늘에 접하는 성층권에도 미생물이 발견되다니, 지구상 곳곳에서 발견되는 미생물의 존재는 놀라울 뿐, 열살균이라는 말이 있어 미생물은 고온에 약하다고 생각되지만, 실제로는 섭씨 300도 이상의 해저 화산에서 생육하는 강한 미생물도 있습니다. 또한 -20도 이하의 저온에서 생육하는 미생물도 있습니다. 미생물은 주위 환경이 나빠지면 스스로 휴면하여 100도 이상의 고온에 견딜 수 있으며 동결시켜도 수십 년을 사는 끈질긴 생명력을 가지고 있습니다. 그래서 온도를 올린다고 해서 모든 미생물을 제거할 수 있는 것은 아닙니다. 음식을 저장하는 방법 중에서 소금에 절여 오래 보존하면서 이용할 수 있다. 그렇다면 미생물의 약점은 역시 염분일 수도 있다고 생각을 합니다. 그러나 부패균 등은 염분에 약하지만 된장이나 간장 등 발효에 사용되는 미생물 중 효모는 18~20%의 염분에도 결실될 수 있습니다. 35.3%의 매우 높은 염분을 함유하고 있는 사해에서도 미생물의 존재가 확인되고 있습니다.
사해는 염분의 함유량이 34%나 되고, 생물이 살기에 최악의 조건임에도 불구하고 미생물이 발견되고 있는 심해로부터 하늘(성층권)까지 광대한 생식을 영위하는 미생물은, 기원이 인간이 지구상에 나타난 2000만년 보다 훨씬 먼 약 35억년 전이라고 합니다. 어떤 가혹한 환경에도 적응하며 살아온 그 생명력은 실로 메가톤급이라고 할 수 있습니다. 다시 말해 이 지구상은 미생물 천하라고 할 수 있죠. 우리가 숨을 쉴 때, 음식을 먹을 때, 무엇을 만지고 있을 때, 그리고 무엇을 하든 거기에는 미생물이 항상 있다는 거죠. 사람은 수없이 많은 미생물과 함께 생명활동을 영위하고 있으며, 미생물의 도움을 받거나 때에 따라서는 생명의 위기에 처하기도 합니다. 장내 미생물은 그러한 관점에서 좋은 역할을 하고 있다고 할 수 있습니다. 다만 우리가 건강할 때 장내 미생물도 유익한 역할을 할 수 있어요. 우리 몸이 약해져 있을 때는 오히려 해로운 미생물의 영향으로 힘들거나 질병에 걸릴 수 있기 때문입니다.
심해는 1000기압 이상에도 불구하고 여전히 미생물의 생존이 확인되고 있는 참고로 장내 세균은 보통 0.3~1.5마이크로의 아주 작은 미생물로 눈에는 보이지 않습니다. 아마도이작은미생물을우리가볼수있게되면스트레스로수명에큰지장을주기때문입니다. 모양도 다르고 색깔도 제각각인 수많은 미생물을 보면 아마 질식할 정도로 압도되고 말 테니까요. “조물주가 다행히 사람의 시력을 현미경 수준으로 만들어 놓지 않은 것은 다행스러운 일입니다.” 미생물은 70%의 물과 30%의 균체 성분으로 구성되어 있으며, 이 균체 성분의 50%가 단백질(Protein), 20%가 세포벽 물질, 10%가 지질(Lipid), 15%가 RNA, 5%가 DNA로 구성되어 있습니다. 장 속의 산소가 희박하기 때문에 그 안에 상주하고 있는 미생물의 대부분은 혐기성 또는 통성 혐기성 균입니다. 형태는 크게 구균, 간균이며 포자의 유무에 따라 나뉩니다. 성상은 운동형인지 아닌지, 세포막의 종류 등으로 분류가 될 수 있습니다.
장내 세균을 분류하여 어떤 균인지를 식별하는 것을 동정, Identification이라고 합니다. 장내 미생물은 캡슐을 장 안에서 채취하거나 대변을 통해 분리된 미생물을 16S Ribosomal RNAgene을 분석하여 분류합니다. 인간을 비롯한 동물유래 유산균, 발효식품인 김치, 된장, 간장, 장아찌 식품 등 식물유래 유산균은 그 기원이 각각 다르고 기능특성도 다른 것을 생각하면 우리도 서로 다른 지문을 갖고 있는 것처럼 인식할 수 있습니다.
