바이오나노기술로 식품혁명

작성자
생명과학연구원
작성일
2012-06-13 00:00
조회
432

바이오나노기술로 식품혁명


지구촌 70억 명 먹여 살려


2012년 06월 11일(월)




농업 분야에서는 항상 기술적인 혁신이 이뤄져 왔다. 그러나 최근 농업은 혁신을 넘어 새로운 혁명(The New Food Revolution)을 앞두고 있다. 생활수준이 높은 소비자들이 증가하고 있으며 이들이 원하는 음식을 만드는 기업에게 새로운 기회가 열리기 때문이다.


주목할 만한 사실은 세계 인구가 이미 70억 명을 넘어섰다는 점이다. 이로 인해 농업의 중요성은 더욱 커지고 있다. 인류에게 먹는 문제는 기초적이면서도 가장 중요한 일이기 때문이다.

통계에 따르면 지금부터 2060년까지 전 세계의 식품 누적 소비량은 1만년 전 농업을 시작한 이래 소비해왔던 음식의 2배가 넘을 것이란 전망이다.

지구촌 인구 2050년까지 꾸준히 증가

 

지구촌의 인구는 2050년까지는 꾸준히 증가할 것이다. 사람들이 소비하는 식량은 현재 생산되는 양보다 적어도 매년 70% 이상의 음식을 필요로 할 것으로 추정된다. 많은 전문가들은 개발도상국에서는 이러한 목표를 달성하기 어려울 것이라고 진단한다. 이들 국가에서는 현재 농업에 대한 투자가 상당히 부족하기 때문이다.

2008년 글로벌 금융위기를 계기로 우리는 음식의 공급이 인구의 증가를 따라가지 못할 경우에 어떤 일이 벌어질지를 예상할 수 있게 됐다. 식료품 가격이 급등하면서 이미 소득의 80%를 식품비용으로 지출하고 있던 수억 명의 빈곤층이 심각한 타격을 입었다. 그리고 약 30여 개 국가에서 식량 폭동이 일어났으며 2개 국가는 붕괴됐다.

그러나 문제는 해결될 것이다. IT기술과 바이오 기술 그리고 나노 기술이 식품혁명을 이끌 것이다. 구체적으로 말하자면 전 세계 인구에게 식량을 조달하는 여러 가지 기술로 식품혁명이 일어날 것이다.

유전자변형 작물 94배 증가

유전자변형 작물이 있다. 이러한 작물들은 동일한 면적의 토지에서 더 많은 작물을 생산할 뿐만 아니라 병과 곤충에 강하고 영양이 더욱 풍부하다. 가뭄, 추위, 더위와 같은 환경적 조건에도 더욱 잘 적응하고 기존 농작물을 고사시킬 수 있는 미네랄이 함유된 토양에서도 잘 자란다.

이에 대한 반대도 있었다. 그러나 유전자변형 작물이 상업화된 이후 17년 동안 생산은 꾸준히 증가했다. 2011년 유전자변형 작물의 양은 2010년보다 8% 증가한 1억6천만 헥타르에 달했다. 1996년 이후 유전자변형 농작물은 94배나 증가했다.

2011년 미국은 6천900만 헥타르에서 유전자변형 작물을 재배해 선두를 달리고 있으며 전 세계 유전자변형 작물의 43%를 생산하고 있다. 어쨌든 유전자변형 작물은 지속적이고 안정적으로 경제적·환경적인 혜택을 제공한다.

유전자변형 작물, 수익성도 좋아

우선 수익을 올리고 있다. 1996년부터 2010년 사이에 식품 가격이 더욱 저렴해지고 농업 생산성이 향상됐다. 유전자변형 작물을 재배하는 농가에서는 780억 달러의 수익을 올렸다.

토지수용 능력도 주목해볼 부분이다. 유전자변형 작물은 토지를 살리는 데 도움이 된다. 높은 생산성으로 인해 유전자변형 농작물을 재배하는 데 더 많은 토지는 필요하지 않다.

빈곤과 기아의 퇴치에도 도움을 주고 있다. 2011년 중국, 인도, 파키스탄과 같은 개발도상국에서 바이오 기술을 이용해 지배한 목화는 영세하고 자원이 부족한 1천500만 명이 넘는 농부들에게 현금 수익을 안겨줬다.

이 목화는 유해한 곤충으로부터 스스로를 보호하기 위해 유전적으로 살충제를 생산하도록 조작됐다. 역병저항성 감자, 양질의 베타카로틴(Beta-carotene)을 생산하도록 유전적으로 조작된 골든 라이스(Golden Rice, 황금 쌀)의 유전자를 더 많은 영양분 제공으로 잘 자라도록 조작한 것이다.

목화, 쌀에서도 성공적인 결과

베타카로틴은 자연계에 존재하는 500여 종류의 카로티노이드(carotenoid) 중의 하나로 녹황색 채소와 과일, 조류(藻類)에 많이 함유돼 있다. 특히 당근, 클로렐라, 스피룰리나, 고추, 시금치, 쑥, 쑥갓, 질경이, 케일, 곶감, 살구, 황도, 망고, 바나나, 김, 미역, 파래, 다시마 등에 많이 들어 있다.

베타카로틴이 우리 몸 속에서 일정량을 유지해야 유해산소로 인한 암, 동맥경화증, 관절염, 백내장 등과 같은 성인병을 예방할 수 있다. 생체 내 베타카로틴 농도를 낮추는 요인으로 과일 및 채소 섭취 부족, 음주, 흡연 등이 있다.

담배 연기 속의 유리기 농도로 인해 흡연자들의 베타카로틴 혈장 농도가 상당히 낮다. 또한 베타카로틴은 비타민 A의 가장 안전한 공급원이다. 유전자 조작을 통해 이러한 영양소를 공급받을 수 있다. 하지만 이러한 내용은 빙산의 일각에 불과하다.

미국 아이오와 주립대학이 진행한 ‘유전적으로 조작된 식품에 대한 소비자의 수용’에 관한 연구는 흥미로운 결과를 보여준다. 일반적으로 사람들은 맛, 착색, 비타민과 같은 특성을 향상시킨다면 유전자조작 식품에 기꺼이 더 많은 돈을 지불한다는 것이다.

물론 유전자조작 식품과 이것이 건강에 미치는 악영향 혹은 환경에 미치는 폐해에 관한 사례가 발생하지 않았음에도 유전자변형 작물에 반대하는 사람들은 아직도 많다. 일례로 유럽인들은 여러 해 동안 이러한 기술에 반대해왔다.

그래서 최근 41명의 스웨덴 과학자들은 유전자변형 농작물의 재배를 제한하는 유럽의 법을 개정해야 한다는 내용의 공개서한을 작성하기도 했다. 과학자들은 유전자변형 작물의 시장성에 주목한 것이다.
김형근 객원기자 | hgkim54@naver.com

 
저작권자 2012.06.11 ⓒ ScienceTimes