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그해 가을 경주 토함산 중턱은 단풍으로 온통 노랗게 물들었다. 1989년 가을 경주, 남홍길 대구경북과학기술원(DGIST) 펠로우(당시 포스텍 생명과학과 교수)는 그때를 이렇게 기억했다.

“아름다운 단풍을 보면서 불현듯 단풍이 어떻게 조절되는지 잘 모르겠더군요. 마침 한국에 돌아온 지 얼마 안된 때라 나만의 연구 주제를 찾고 있었습니다. 한번 연구해볼만 하겠다 싶었죠. 그리고 단풍을 연구한다는 게 왠지 낭만적이지 않나요?”

잘 늙어야 더 잘 사는 식물

남 펠로우가 단풍을 보고 떠올린 연구주제는 노화였다. 가을이 오면 단풍잎은 아름다운 가을색을 띄게 되는데 이는 잎에서 분해된 영양분을 줄기나 뿌리로 보내어 저장하는 이미 예정됐던 노화프로그램의 결과이다. 즉, 잘 늙음으로써 충분히 저장한 영양분을 이듬해 새 잎을 만드는데 활용하는 것이다. 그는 “이렇게 삶의 정해진 순서를 따르는 것이 노화”라고 설명했다. 이렇게 보면 식물의 노화는 식물이 터득한 중요한 진화적 전략이기에 제때에 잘 늙는 것이 아주 중요하다. 따라서 남 펠로우는 식물의 노화도 분명히 유전자에 의해 조절될 것이라고 생각했고, 특히 유전자에 의한 식물의 노화 조절 방법에 관심을 기울였다.

주제는 정했지만 실제로 연구를 하는 건 훨씬 험난한 일이었다. 전 세계적으로도 식물 노화를 연구하는 학자가 거의 없었고 참고할 연구도 부족했다. 어려움 속에서 남 펠로우를 이끈 것은 도전정신이었다.
“힘들기보다는 즐거웠습니다. 원래 도전하는 것을 좋아했고, 남들이 하지 않은 일을 처음으로 한다는 것이 자랑스러웠습니다. 제 생각을 믿고 어려운 길을 따라왔던 학생들에게는 미안하고 고마웠죠.”

남 펠로우는 자신을 믿어준 이들에게 연구로 보답했다. 연구를 시작한 지 거의 8년 만에 식물의 노화를 조절하는 유전자를 세계 최초로 찾아냈다. 이 연구를 시작으로 해마다 ‘사이언스’, ‘셀’, ‘네이처’ 등 저명한 학술지에 논문을 발표하는 스타 과학자가 됐다. 식물 노화 유전자 연구의 개척자라는 별명도 얻었고, 국가과학자와 석좌교수로 임명되는 영예도 얻었다.

과학자로 많은 것을 이룬 그는 2012년 또 한 번의 전환기를 맞았다. 20년 넘게 연구와 교육에 매진했던 포스텍을 떠나 신생대학인 DGIST로 자리를 옮긴 것이다.
 

새로운 도전, 이제 준비는 끝났다

“많은 것을 이뤘지만 이대로 안주하다가는 내려갈 일만 남았다는 생각이 들더군요. 그래서 스스로에게 자극을 줄 수 있는 새로운 도전을 찾고 있었는데, 인연이 있던 신성철 DGIST 총장님이 함께 연구를 해보자는 제안을 하셨습니다. 게다가 거부할 수 없을 만큼 조건도 좋았죠(웃음).” DGIST로 옮긴 직후에는 기초 과학연구원(IBS) 식물노화수명연구단장에 선임되는 겹경사도 났다.

새로운 곳에 둥지를 튼 지 4년, 남 펠로우는 준비를 끝냈다. 식물을 기르는 것부터 유전자를 분석하는 것까지 모든 과정을 한 자리에서 할 수 있는 실험실을 갖췄고, 숙원이던 동물과 식물의 노화를 비교할 수 있는 연구팀도 꾸렸다.

“막 연구를 시작하는 기분입니다. 지금까지는 일종의 연습 과정이었고, 이제는 과학이 무엇인지 조금 알 것 같습니다. 학생들을 어떻게 도와줘야 할지도 감이 잡힙니다. 한 사람의 리더가 연구 방향을 정하기보다는 자신만의 연구를 할 수 있게 돕겠습니다.”

후배 과학자에게 해줄 말이 있느냐는 질문에 그가 꺼낸 단어는 모험이었다. “더 많은 모험을 했으면 합니다. 과학은 자연을 탐험하는 모험입니다. 모험심이 없이는 탐험을 성공할 수 없고, 과학에서도 세계적인 경쟁력을 갖출 수 없습니다. 길이 없는 곳이라야 자신의 길이 만들어지는 법입니다.”