익숙한 대상을 새로운 정서적 경험으로 전환
Igor Siwanowicz에 따르면, 우리가 자연에서 매일 보는 대상 중 다수는 우리에게 흔해 보일 수 있습니다. 그러나 육안이 아닌 다른 시각에서 보면 우리에게 익숙한
자연적 형태는 추상적으로 변하고 심지어 혼란스럽게 보이기도 합니다. 하지만 이러한 차이가 해소되면 현미경 수준의 자연적 디자인과 교감하게
됩니다. 그리고 완전히 새로운 감정들을 느끼게 됩니다. 익숙함이 사라지면 완전히 새로운 관점을 얻을 수 있습니다.
Siwanowicz(미국)는 꽃밥 안에서 성숙해지고 있는 꽃가루를 생생하게 보여주는, 노란코스모스(Cosmic Orange)라는 멕시코 국화과 꽃의 놀라운 단면 이미지로 Evident의 제5회
연례 올해의 이미지 상 글로벌 우승자로 선정되었습니다.
이 최고 상에 대한 부상으로 Siwanowicz는 Olympus SZX7 실체 현미경과 DP23 디지털 카메라 또는 X Line™ 대물렌즈 세트 중 하나를 선택하여 수령했습니다.
글로벌 우승자로 선정되신 걸 축하드립니다! 수상 이미지가 보여주는 모습은 무엇인가요?
이 이미지는 노란코스모스로 알려진 멕시코 국화과 꽃의 발달 중인 꽃 부분의 단면입니다. 노란색 꽃가루는 5개의 이낭형 꽃밥 안에 있는 4개의
꽃가루방 또는 꽃가루 주머니 안에 들어 있습니다. 중심에 있는 것은 발달 중인 암술머리입니다.
국화과 꽃의 해부구조에 대해 간단히 요약해 드리겠습니다. 별 모양의 꽃에는 각각 꽃잎으로 둘러싸인 “눈”이 있습니다. 각 꽃잎은 사실 꽃가루 또는
씨를 만들지 않는, 생식력이 없는 하나의 개별적 꽃(“설상화”라고 부름)입니다. “눈”은 작은 원반 꽃으로 형성됩니다. 이 원반 꽃도 각각 수컷의
생식 기관(수술, 꽃밥에서 끝남)과 암컷의 생식 기관(암술, 끝부분에 암술머리가 있음)을 모두 포함하는 개별적 꽃입니다. 다섯 개의 수술이 각 암술을
둘러쌉니다. 이 방사상 배열 전체를 다시 다섯 개의 융합된 엽으로 구성된 화관이 감쌉니다. 각 암술에는 4개의 꽃가루 주머니가 있는 이낭형 꽃밥이
있습니다. 익숙한 대상을 새로운 정서적 경험으로 전환
Evident 올해의 이미지 글로벌 우승작: 꽃밥 안에서 성숙해지고 있는 꽃가루가 있는 노란코스모스 국화과 꽃의 단면. 촬영자: Igor Siwanowicz(미국).
개인적으로 어떤 점에서 이 이미지가 흥미롭다고 생각하시나요?
어느 규모든 자연적 형태는 저의 관심을 끌고 흥미를 불러일으킵니다. 제가 기억하는 한 언제나 그랬습니다. 이 경우에, 저는 꽃이 피기 전에 국화과
꽃의 꽃 부분이 어떻게 구성되는지 궁금했습니다. 제가 노란코스모스를 선택한 이유는 제가 매일 일하는 Janelia Research Campus 잔디밭에 사용된, 제가 가장 좋아하는
종자 믹스의 구성원이기 때문입니다. 저는 이러한 종류의 주황색이 정말 좋습니다.
이 이미지를 어떻게 만들었나요?
저는 이 이미지를 만들기 위해 컨포컬 현미경과 25x/0.8 NA 대물렌즈를 사용했습니다. 이 이미지는 스티칭된 타일로 구성되어 있습니다. 저는 샘플을 두 개의
셀룰로스 결합 염료, 즉 칼코플로어 화이트와 콩고 레드로 염색했습니다. 방출을 여기하고 꽃가루의 자가형광을 포착하기 위해, 405, 488 및 561nm 레이저 라인을
사용했습니다.
이 이미지를 만들기 위해 꽃 샘플을 어떻게 구했나요?
아주 쉽게 구했습니다. 점심 식사 후 캠퍼스 연못 주변을 산책하면서 꽃봉오리 몇 개를 따왔습니다.
이 이미지를 만들면서 어려운 점이 있었나요?
저는 한천 포매, 바이브라톰 슬라이싱, 유기 용제를 사용한 투명화와 같은 샘플 준비를 위해 제가 사용한 기법에 매우 익숙합니다. 운 좋게도 적절한
발달 단계에 있는 꽃봉오리를 따올 수 있었습니다. 꽃가루가 거의 완전히 성숙해졌지만 여전히 한 덩어리로 붙어 있었죠. 저는 샘플의 상태를
보존하는 일을 가장 걱정했습니다. 특히, 꽃 부분이 포매된 한천 블록을 자르는 데 사용한 블레이드의 진동 때문에 꽃가루를 모두 잃게 될까봐
염려했습니다.
이 이미지를 IOTY 대회 출품작으로 선택한 이유가 무엇인가요?
이 이미지를 통해 대부분의 사람들이 당연하게 여기는 흔한 꽃이 육안으로 볼 수 있는 것 이상의 아름다움을 보여줄 수 있다는 걸 알 수 있습니다.
이 이미지를 통해 전달하고 싶은 메시지가 있나요?
위에서 설명한 관찰은 모든 생물학에 적용된다고 생각합니다. 자연적 형태와 디자인의 아름다움은 다양한 규모에서 거의 프랙털 방식으로
존재합니다. 대상을 확대하여 더 가까이 갈수록 형태의 익숙함은 사라지고 더 추상적이고 낯설고 심지어 혼란스러워 보이게 됩니다. 이러한 혼란은
인식적 감정이 될 수도 있습니다. 학습으로 이어질 수도 있죠. 이처럼 소위 말하는 “최적의 혼란”은 어느 정도의 불편감을 유발합니다. 이러한
불편감은 지식의 부족을 인식하여 생기는 정신적 가려움이라고 할 수 있습니다. 그러나 부족 상태를 해소할 정보를 찾음으로써 이러한 가려움을
긁어서 없앨 수 있습니다.
Igor Siwanowicz는 매일 현미경으로 예술작품을 만들 수 있는 새로운 방법과 새로운 발견을 추구하며 직업과 일치하는 취미와 열정의 대상을 가질 수 있어 정말
행운이라고 말합니다.
현미경 사용법은 언제 처음 배우셨나요?
저는 생화학과 분자 생물학을 공부했습니다. 박사 과정 동안, NMR과 X선 결정학을 통해 원자 수준에서 단백질 간의 상호작용을 연구했습니다. 저는 더 큰
컨텍스트, 즉 큰 그림을 놓치고 있다는 생각이 들었습니다. 약 17년 전에, 연구 분야를 관심 분야와 더 가까운 것으로 바꾸기로 결정하고 신경생물학
실험실에 들어가 모델 유기체로 초파리를 사용하여 기억의 형성, 강화, 복구를 연구했습니다. 그리고 Howard Hughes Medical Institute(HHMI) Janelia Research Campus로 옮긴 후에는 무척추동물
해부 구조 및 현미경 관찰 분야의 전문가로서 저에게 꼭 맞는 역할을 찾았습니다.
현미경으로 예술작품을 만들 수 있겠다는 생각이 처음 들게 된 계기는 무엇이었나요?
그림이 그려진 교과서를 일찍 접하게 된 것이 큰 역할을 했습니다. 저는 읽는 방법을 배우기 전부터 이러한 책들을 훑어보았습니다. 그리고 Ernst Haeckel의
작품을 처음 접했을 때 예술작품에 대한 생각을 하게 됐습니다. 모든 종류의 생명체에 관한 매우 세밀한 석판 인쇄물을 수록한 훌륭한 저서인 그의 Artforms from
Nature(자연이 만든 예술)는 과학적 접근법과 예술적 재능의 만남을 보여주는 좋은 예이며, 저에게 가장 큰 영향을 준 책 중 하나입니다.
언제 처음으로 현미경을 사용하여 예술작품을 만들었나요?
저는 신경생물학으로 연구 분야를 바꾼 직후 재미로 컨포컬 현미경을 사용하여 첫 번째 데이터 세트를 수집했습니다. 아마 16년 전일 겁니다.
달팽이의 혀(컨포컬 스택의 깊이 색상 코드 지정 투사). 이미지 촬영자: Igor Siwanowicz.
현미경 검사에서 가장 흥미로운 부분은 무엇인가요?
현미경 검사는 매크로 사진을 완벽하게 보완합니다. 지난 20여 년 동안 제가 해온 것이죠. 현미경 검사를 통해 자연적 형태를 훨씬 더 친밀하게 들여다 볼
수 있습니다.
어떤 요인 때문에 이렇게 흥미를 느낀다고 생각하시나요?
저는 실제 직업에 대해 생각하기 훨씬 전부터 생물학에 대한 호기심과 관심을 갖고 있었습니다. 제가 기억하지 못할 정도로 오래 전이죠! 제 경우
선천성과 후천성 모두 작용했습니다. 저의 부모님 모두 생물학자셨으니까요.
직업은 무엇인가요?
저는 HHMI Janelia Research Campus에서 연구 과학자로 일하고 있으며, Project Technical Resources 그룹의 구성원입니다. 이 그룹은 연구소 내 다른 팀에게 전문적인 지원을 제공합니다. 저는
요즘 대부분 3D 해부 데이터를 처리하는 일을 하고 있습니다. 물론 여전히 때때로 컨포컬 현미경으로 업무 관련 준비 작업과 이미징을 하기도 합니다.
2020년 봉쇄 기간 동안에는 무료 오픈소스 3D 생성 제품군인 Blender를 조금 배워 3D 모델링과 애니메이션을 제 도구 상자에 추가했습니다. 그런데 직장 안에서나
밖에서나 제가 새로 배운 이 기술에 대한 수요가 있는 것으로 나타났습니다. 저희는 컨포컬 또는 단면광, 마이크로 컴퓨팅 토모그래피(micro-computed tomography, µCT) 및 FIB-SEM
토모그래피 등 광학 현미경 검사의 결과물로 많은 3D 데이터 세트를 생성하고 있습니다. 이러한 데이터를 3D 메시로 쉽게 변환하여 추가적인 처리와
렌더링을 위해 Blender로 가져올 수 있습니다. 저는 현재 이러한 접근법을 사용하여 제브라피시 유충, 초파리, 벌, 생쥐의 해부학적 모델을 구축하고
있습니다.
직업적으로 하는 이미징 작업과 예술 작업이 서로 관련이 있나요?
저의 직업적 관심사와 개인적 관심사는 상당히 겹칩니다. 최근에는 꽤 많이 합쳐졌다고 말할 수 있습니다. 가능한 최상의 시나리오죠. 또한 저는
재미로 다양한 무생물 해부구조 샘플을 이미징하기 위해 특정 기법과 프로토콜을 개발했는데, 제 업무에도 매우 유용했습니다. 저는 거의 주말마다
업무 외 이미징 활동을 합니다.
현재 직업 및 예술 면에서 노력 중인 것은 무엇인가요?
요즘에는 모든 기계 감각 수용 섬모가 갖춰진 상태로 해부학적으로 정확한 3D 초파리 근골격 모델을 만드는 데 중점을 두고 있습니다(이런 섬모가 정말
많습니다!). 지난 주말에는 작은마디풀 꽃의 일부, 즉 암술머리에서 꽃가루가 수분되고 있는 암술을 이미징했습니다.
보통 동부 호박벌(common eastern bumblebee)의 실사 3D 모델. 촬영자: Igor Siwanowicz.
Evident Scientific과 Olympus 현미경을 이용해 본 경험은 어떠셨나요?
제가 처음 만든 “예술적인” 현미경 이미지들은 Olympus FV1000 스코프를 사용하여 만들었습니다. 이 이미지 중 하나는 Olympus Bioscapes 콘테스트에서 1등을 차지했습니다.
긴 이야기지만, 어쨌든 이러한 성과를 내지 못했다면 저는 지금 Janelia에 있지 못했을 겁니다. 그리고 Evident와 Olympus 그리고 Bioscapes와 올해의 이미지라는 콘테스트에
대한 저의 기억은 아주 긍정적입니다. 저는 자연의 아름다움이 발현되는 모든 방식에 일반 대중이 관심을 갖도록 하는 일은 엄청나게 가치 있는
일이라고 생각합니다. 콘테스트 이미지가 흥미를 불러일으키고 경외감과 감탄을 자아내기를 바랍니다. 이러한 감정들은 인간적 경험에서 꼭 필요한
요소이기 때문입니다.
