몇 달 전에 나는 흥미로운 우편물을 받았다. 일반 마닐라 봉투로 보였지만, 안에 든 것은 우리가 미세한 세계를 보는 방식을 혁명적으로 바꿀 수도 있을 장비였다. 주머니에 들어갈 정도로 작은 종이접기식 광학 현미경 폴드스코프(Foldscope)였다. 진짜 대단한 것은 이 장비의 가격이다. 채 1달러도 안 된다.
폴드스코프는 최근에 미디어의 관심을 받았다. 그럴 만도 했다. 이 연구소의 폴드스코프에 대한 글은 최근 2014년 PLoS One의 톱 20에 들어갔으니 말이다. 하지만 나는 그때까지 현장에서 폴드스코프를 테스트하는 영상은 많이 보지 못했다. 잠재력이 대단한 발명품 같아 보였는데, 내가 알려지지 않은 종을 찾아 정글을 탐사할 때 쓰면 어떨지 궁금했다. 그래서 세상에서 가장 외딴 곳인 페루 아마존 우림지대로 갈 때 미니 종이 현미경을 조립해 가져가서 시험해 보기로 했다.
결과
간단히 말해 이 장비는 놀랍다. 나는 아마존 우림에서 크고 비싼 기존 현미경 없이 작디 작은 곤충, 진드기, 균류, 식물 세포를 140배에서 480배까지 확대해 관찰할 수 있었다.
폴드스코프에 휴대전화를 달아 찍은 꽃잎 세포
다양한 절지류 샘플 중 일부는 처음으로 발견된 것일 수도 있어서, 폴드스코프에 전화를 달아서 이러한 유기체들의 사진과 영상을 현장에서 바로 기록하니 정말 흥분되었다.
기생 균류 동충하초에 감염된 거미. 원 안은 폴더스코프로 관찰한 동충하초
이 영상에서 나는 잎 혹(leaf gall)이라 불리는 식물의 묘한 구조를 조사했다. 가끔 곤충에 의해 생기지만, 보통은 연구실로 가져가서 현미경으로 자세히 관찰해야 한다. 내게는 폴더스코프가 있었다! 살펴보니 사실은 곤충의 유충이 잎 안에 들어가 식물 화학 성분을 바꾸어 혹을 만들게 한 것이었다. 확대 사진으로도 유충을 자세히 찍을 수 없었지만, 폴드스코프로 140배 확대하니 내가 모르는 이 식물의 형태를 기록할 수 있었다.
왼쪽 위: 혹으로 덮인 잎. 오른쪽 위: 혹의 단면. 안에 작은 유충이 살고 있다! 아래: 유충을 폴드스코프와 전화기로 관찰했다. 사진과 영상들은 아마존 우림에서 실시간으로 찍은 것
혹이 일종의 말벌이나 파리에 의해 생긴 것으로 의심한 나는 나중에 쌍시류(파리) 전문가들을 만났다. 모건 잭슨(@BioInFocus)과 스티븐 가이마리 박사는 혹을 만든 범인은 혹파리과에 속하는 파리들일 것이라고 확인하는 것을 도와주었다.
결론
마누 프라카시 박사가 이끄는 연구팀은 전세계 보건과 과학 교육의 문제를 해결할 수 있는 도구를 만들어 '과학을 민주화'시키려 하고 있다. 그리고 폴드스코프로 그런 일을 해내고 있다고 나는 믿는다. 이 장비는 싸고, 사용하기 쉽고, 폭넓게 적용할 수 있다. 호기심 많은 어린 학생이든, 현장에서 일하는 의료진이든, 우리 주위의 작디 작은 것들에 관심이 많은 사람이든 누구나 쓸 수 있다. 지금까지 나는 미세한 세계를 관찰하고 공유하는 것을 이렇게 쉽게 만들어준 장비를 본 적이 없다.
열대 우림의 나무를 덮은 이끼를 자세히 관찰했다
신열대구 게벌레의 형태론 - 모든 이미지는 현장에서 폴드스코프로 찍은 것이다!
프라카시 연구소는 곧 이 프로젝트의 두 번째 단계에 돌입한다. 훨씬 더 많은 양을 생산할 계획이다. 그러니 당신도 하나 갖고 싶다면, www.foldscope.com에서 진척 상황을 확인하시길!
더 많은 정보를 얻고 싶다면 트위터에서 필자 애론 포머란츠@AaronPomerantz를, 스탠포드 대학의 프라카시 연구소@PrakashLab를 팔로우 하자.