- 생명은 존재에 대한 온갖 장애와 위협을 극복함. 각 개체는 강력한 생존본능을 갖추었으며, 종 전체에는 그보다 훨씬 더 강력한 전략이 있음. 자연은 각 개체보다는 전체 속을 더 염려하는 것처럼 보이기 때문. 벌레들은 살충제를 견뎌내기 위해 돌연변이를 만듬. 흰개미는 지하 전기 케이블 위의 맛있는 플라스틱 절연판에 이르기 위해 납으로 된 파이프를 물어뜯음. 박테리아는 항생물질에 내성을 키움. 인간이 무엇을 하든 자연은 살아남음. 자연은 필요하다면 우리를 희생해서라도 생존함
- 동물생약학은 동물의 자가치료를 연구하는 학문. 애완용 고양이나 강아지가 몸이 아플 때 풀을 씹는 것을 본적이 있을 것임. 동물이 선택한 약용식물에 든 화학물질은 항균, 항바이러스, 항진균, 구충성이 있는 것으로 밝혀짐. 야생 침팬지는 장내 기생충을 제거하기 위해 베노니아 아믹달리나를, 류머티즘과 바이러스, 진균감염에는 아스필라 잎을 먹음. 또 다른 동물들은 음식의 독성을 중화하기 위해 숯과 진흙을 씹고, 피부병에는 감귤류, 클레머티스, 바람등칡을 문지름. 수태한 코끼리는 분만을 유도하는 지치과의 특정한 나무를 찾아 몇 마일씩을 걸음
- 전세계의 시내와 강들은 모두 구불구불한 나선패턴으로 서롤 비슷하며 직선을 결코 없음. 사실 아무리 흐름을 직선으로 유지하기 위해 애를 써도 동맥 스텐트, 빗물을 바다로 보내는 도관, 급수 파이프 등 직선 흐름 경로를 만들어 놓은 곳마다 유체가 비틀고 뒤집히면서 나선 형태로 침전물을 남기는 것을 볼 수 있음. 직선이 최선의 경로라면 자연이 그런 식으로 디자인을 진화시킨 예가 최소한 하나라도 있어야 하지 않을까? 하지만 땅벌, 물고기, 식물, 동맥 등 어디를 살펴보아도 직선을 하나도 없음.
- 약 100년 전 냉장고와 공조장치의 발명은 세상을 완전히 변화시킴. 수천년 동안 인류는 발효, 염장, 건조, 훈연 등의 방법으로 식품을 보존. 곡식은 그대로 두면 곰팡이가 피고, 설치류나 바구미에게 먹힘. 사실 맥주는 이런 곡식을 보전하기 위해 발명된 것이라고 함. 특히 보존된 식품을 가지고 진군에 나서야 하는 군대의 전략은 단백질의 보충원인 고기를 보존할 소금의 보급과 밀접한 관계가 있었음. 독립전쟁이나 남북전쟁을 비롯한 많은 군사작전기 적의 암염산지를 공격해서 빼앗거나, 최소한 그 가동을 방해하는 전략을 사용했음. 소금이 없으면 식량도 없고 진군도 있을 수 없었던 것.
- 폴리네시아의 한 섬을 방문한 선교사들이 그곳 주민들에게 냉장고를 선물한 이야기. 그들은 자급해서 살아가는 그곳의 어부들이 매일 물고기를 잡아야 한다는 것을 눈치챘음. 필요 이상으로 잡힌 물고기는 열대의 더위에서 곧 상하기 때문. 선교사들은 남은 물고기를 냉장보관할 수 있다면 어부들이 부를 산출하는 다른 활동에 관심을 갖게 될 것이라고 생각. 1년 후 돌아온 선교사들은 공동체에 냉장고의 흔적이 없는 것을 발견. 원로들이 모든 장비를 바다에 버리라고 명령한 것. 이유는 남은 물고기를 냉장한다는 것은 그것이 연로한 사람들이나 병약한 사람들엑 주어질 기회가 사라진다는 것을 의미. 수천년에 걸친 그들의 풍습이 사라지는 것. 그 부족은 일부 사람들에게는 더 많은 부를 가져다주지만 다른 사람들에게는 배고픔울 주는 진보를 받아들일 수 없었음.
- 몸의 화학적 작용에 균형이 맞지 않으면 혈액 응고를 촉진하는 화학물질이 잘못된 때에 방출되어서 심정맥혈전증, 색전증과 같은 심각한 질병을 유발. 쿠마딘이라는 브랜드명으로 시판되는 와파린과 같은 혈액항응고제는 많은 생명을 구함. 그러나 와파린은 체내에서 비타민 K의 균형을 깨드림. 부분적으로 여기에 기인해서 메스꺼움, 두통, 미각상실과 같은 많은 합병증이 뒤따르며, 내출혈, 뼈의 불안정, 동맥 석회화와 같이 생명을 위협하는 증상을 불러올 가능성도 있음. 아이러니하게도 와파린은 지구상에서 가장 많이 사용되는 살충제 중 하나임. 와파린은 내출혈을 일으며 설치류를 죽음에 이르게도 함
- 볼 베어링은 세계적으로 1억달러 규모의 시장을 가짐. 볼 베어링은 가동부분들 사이에서 마찰을 줄이거나 기동성을 증가시키는데 광범위하게 사용됨. 사막에 사는 사하라 샌드 피쉬는 볼베어링이 없이도 극히 적은 마찰, 엄청난 마모내성으로 모래 사이를 움직임. 이 도마뱀은 마모를 전혀 경험하지 않고 매일 반 마일 이상의 모래언덕을 뚫고 다님. 베를린공대 진화생물학작 잉고 레헨베르크는 샌드피쉬의 피부마찰이 강철에 비해 60% 적음을 발견. 그는 도마뱀 피부의 실리콘으로 된 비늘 끝이 전자를 방출해서 모래알 속에 유사 음자기장을 만든다는 가설을 세움. 이것이 참이라면 이 도마뱀은 마찰 절감전략으로 일종의 자기부상을 이용하고 있는 것. 케라틴으로 만들어진 도마뱀의 고성능 비늘은 과학자들에게 윤활이 필요없는 완전히 새로운 범주의 소재를 제작하는 데 실마리를 제공함
- 나사와 미 공군이 관심을 갖는 새의 특징에는 어떤 것이 있을까? 새는 공기를 관통하면서도 열을 발생시키지 않음. 따라서 열추적 미사일의 표적이 되지 않음. 그들의 유연한 날개는 금이 가거나 떨어지지 않음. 그들은 공기의 속도나 밀도의 변화에 매우 효과적이고 독립적으로 반응하기 때문에 불안정해지거나, 조종불능으로 회전하거나, 추락하는 일이 없음. 쉬는 동안에는 날개가 완벽하게 접히기 때문에 보관이나 안전면에서 큰 이점이 됨. 새들은 지면효과를 대단히 잘 이용. 새와 마찬가지로 항공기와 헬리콥더도 지면이나 수면에서 날개 폭 정도 위에 있을 때 양력의 증가와 항력의 감소를 경험한다는 것은 오래전부터 알려진 사실. 땅 혹은 물과 날개 사이의 공기가 압축되면서 추가적인 부상력을 내는 것임. 알바트로스, 슴새, 펠리컨과 같은 바닷새들은 이를 아주 잘 이용함.
- 구더기는 수천년 동안 자가 추진식 상처치료 형태로 사용되기도 했음. 구더기는 아주 정확하게 죽어서 부패중인 세포만을 먹고 건강한 조직은 남겨두기 때문. 오스트레일리아 원주민과 마야인들은 구더기를 이용해서 상처를 깨끗하게 했으며, 1860년대 미국 남북전쟁 당시의 군의고나들은 상처에 들끓는 구더기가 보여주는 놀라운 긍정적 효과에 대해 언급했음. 구더기 몸 안의 화학물질이 미생물을 죽이며, 구더기의 입에서는 죽은 조직을 녹여 상처를 세정하고 환자의 상처치료 화학물질 생성을 자극하는 효소가 분비됨. 구더기는 피부 진정효과가 있어 면도크림에 널리 사용되는 화학물질인 알란토인도 분비. 구더기 요법은 항생물질에 내성을 갖는 세균이 증가하면서 실용적 가치를 인정받아 현재 유럽과 미국의 약 1800개 의료기관에서 사용중.
- 공작과 같은 일부 새의 깃털과 나비의 날개에 있는 다채로운 색상은 날개소재 자체에 있는 비슷한 표면의 결정구조로 만들어짐. 무지개를 인지하는 것과 아주 흡사한 방식으로 빛이 여러 색상띠로 나뉘어 관찰자의 눈으로 반사되는 것. 생체모방을 연구하는 사람들은 이런 효과를 모사함으로써 색상이 변하지 않고 색소가 들어 있지 않은 페인트와 전자디스플레이 스크린을 만들 수 있음. 퀄컴은 미라솔과 IMOD 디스플레이에 나비 효과를 모사. 나비의 날개에 그런 반향을 주는 것과 동일한 층상구조를 사용해 에너지소모 없이 역광에도 기능하는 효과를 만듬. 이런 스크린은 조명이 아닌 환경광을 사용하기 때문에 일광에 흐려지는 전통적인 스크린과 달리 야외에서 색상이 더 강렬해짐.
- 전 세계에 많은 식물, 특히 열대 식물의 씨앗은 해류에 실려 이동. 코코넛이 대표적인 예. 태평양, 대서양, 인도양의 적도 인근 섬 해안에는 모래에서 싹을 틔우고 있는 코코넛을 쉽게 찾아볼 수 있음. 그런데 바다를 여행하는 이들 씨앗에는 찌꺼기가 붙지 않음. 해초나 만각류가 이들 씨앗에 올라붙지 않는다는 것. 과학자들은 많은 야자수 씨앗의 표면에 머리카락과 비슷한 미세구조가 있다는 것을 발견, 이들은 지속적으로 움직이기 때문에 해초나 만각류가 정착할 장소를 내어주지 않음. 이러한 씨앗의 전략을 바탕으로 새로운 오염 방지 표면이 개발되고 있음. 현재 오염방지 페인트의 세계적 사용량은 매년 8000톤에 이름. 1갤런 당 최소 200달러이기 때문에 대체제품이 개발된다면 이윤이 큰 수십억 달러 규모의 시장을 가질 수 있음.
- 식물로부터 배울 수 있는 가르침 중에 가장 간단한 것은 아마 수액흐름의 패턴일 것. 식물의 수액 흐름은 저항과 에너지 소비가 가장 적은 경로는 어떤 것인지, 식물편에서 압력이나 어떤 노력없이 물을 수백피트 위로 끌어올릴 수 있는 방법은 무엇인지 알려줄 수 있음. 나뭇가지나 나뭇잎의 잎백, 기관, 신경계, 동물의 정맥, 강의 지류는 최적 효율을 위한 동일한 전략을 공유. 과학자들은 인간이 5000년 동안 사용해온 직각 접합 대신 자연의 나뭇가지형에 가깝게 파이프를 연결할 경우 파이프를 통해 물을 퍼올릴 때 통상적으로 필요한 에너지의 12%를 절감한다는 것을 확인. 펌프가 현재 세계 전기에너지의 약 30%를 사용한다고 할 때, 12%의 절감은 상당한 것. 그것은 수십억달러 가치의 에너지를 절감하는 것이며 해마다 수백만톤의 이산화탄소 배출을 줄이는 것.
- 덩치가 큰 캥거루 종들은 멸종위기에 처해 있지도 않고 어떤 식용동물보다 지방이 적은 고기를 제공. 캥거루는 방목이 가능하고 백신이나 항생제 접종도 필요치 않음. 캥거루 고기는 몸에 좋은 단백질원이고 항암, 당뇨 치료성분으로 연구되고 있는 공액리놀렌산의 농도가 높음. CLA는 비만과 관절경화중의 완화와도 관계가 있음. 캥거루의 가장 놀랍고 주목할만한 장점중의 하나는 풀을 먹는 동물 중 유일하게 장내 박테리아가 메탄가스가 아닌 아세트산염, 즉 소금을 발생시킨다는 것. 반면 오스트레일리아에 있는 1억 2000만 마리의 양들은 매일 마리당 2.4갤런의 메탄을 만듬. 2700만 두의 소는 마리당 일일 평균 113갤런의 메탄을 방출.
- 양이나 소고기 생산에서 캥거루 생산으로 전환하는 것은 최선의 생체모방이 될 수 있음. 자연을 이용해서 자연을 치료할 수 있을 뿐만 아니라 인간이 콜레스테롤을 낮추고 심혈관 질환을 줄이는데도 도움이 됨. 메탄 대신 아세트산을 배출하는 캥거루의 프로세스를 파악해서 소와 돼지, 양에게 모사할 수 있는 가능성도 있음. 호주 연방과학원 연구팀은 농장 동물의 장에서 메탄 발생을 유발하는 박테리아를 중화시키는 백신을 이미 개발
