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물고기는 수를 셀 수 있을까? : 놀라운 동물들의 수학 능력
브라이언 버터워스, 고은영 ㅣ 동아엠앤비
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2024년 06월 25일
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384page/154*225*25/741g
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9791163638568/1163638560
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  • 상세정보
  • 숫자라는 돋보기로 관찰한 동물의 신비한 생태 글을 읽고 쓰지 못하는 사람을 ‘문맹’이라고 한다. 마찬가지로 숫자를 읽고 쓰지 못하면 ‘숫자맹’이 된다. ‘하나, 둘, 셋,이라는 글자나 ’1, 2, 3‘과 같은 숫자를 읽고 쓰지 못한다고 해서 수를 셀 수는 없는 것은 아니다. 수를 표현하는 단어나 숫자는 수를 세는 것과는 관계가 없다. 『물고기는 수를 셀 수 있을까?』는 영국 유니버시티 칼리지 런던(UCL) 브라이언 버터워스 교수가 인간뿐만 아니라 심지어 물고기까지 모든 부류의 동물이 수(數)를 어떻게 인지하고 세는지 깊이 있게 들여다본 책이다. 이 책은 동물들이 수를 셀 수 있다는 것을 밝힌 수많은 연구 결과를 총망라하였고, 동물의 수 인지 능력이 생존과 직결된다는 것을 실험으로 직접 보여주고 있다. 수를 세는 능력은 생존 전략이다 모든 수는 진화론적 의의가 있다. 그리고 만약 생명체가 수들을 인식할 수 있다면 적합한 장점을 갖추게 될 것이다. 약탈하려는 생명체는 열매가 세 개 달린 나무보다 다섯 개 달린 나무를 선택함으로써 이득을 취한다. 사자는 그들이 침입자보다 수적으로 우세할 때에만 적을 공격함으로써 생존하고 번식하기 쉽다. 그리고 암컷 개구리는 한숨에 겨우 다섯 번 개골거리는 수컷보다 여섯 번 개골거릴 수 있는 수컷과 짝이 됨으로써 이득을 얻는다. 이 책은 이런 아이디어에서 시작되었다. 당신이 수를 세는 이유는 매력적인 짝짓기 상대를 얻기 위한 것인가? 우리의 고유한 수학적 능력은 진화론적 기반을 갖추고 있는가? 어떻게 언어를 모르는 생명체가 이 우주의 수적 구조에 응답할 수 있다고 말할 수 있는가? 심리학자가 들려주는 수의 중요성 이 책은 수를 센다는 것과 셈을 한다는 것에 관한 근본적인 물음에 답하는 책이다. 지은이인 브라이언 버터워스 역시 수학자가 아니다. 인지신경심리학자이다. 인지신경심리학은 인간이나 동물의 모든 인지 과정이 어떻게 일어나는지 생리적 그리고 생물적으로 밝히는 심리학의 한 분야이다. 감각 기관을 통해 들어온 자극이 뇌를 비롯한 신경계의 특성과 어떤 연관을 맺고 있는지를 연구한다. 브라이언 버터워스는 수(數) 인지에 집착하여 이 책을 완성하였다. 동물의 수 인지 능력은 곧 생존 능력이고, 자신의 유전자를 남길 수 있는 무기인 것이다. 이 책을 읽고 나면 개구리의 울음소리가 왜 그렇게 큰지, 매미는 왜 소수(素數)를 주기로 나와 울어대는지 알게 될 것이다. 아울러 당신이 왜 수를 세어야 하는지, 당신의 자녀에게 태어나자마자 수 세는 법과 수를 세는 단어를 가르쳐 주는지 깊이 생각하게 될 것이다.
  • 수학으로 가득한 동물 세상을 탐험할 준비는 되었는가? 피타고라스가 만물의 근원이 수라고 주장한 이래, 수많은 학자가 세상은 수학으로 이루어져 있다는 설을 펼쳐왔다. 뒤집어 말해 수학은 인간만의 전유물이 아니라는 것이다. 나무와 울타리 기둥의 수를 세는 꿀벌, 그룹의 크기를 가늠할 수 있는 물고기 등 여러 동물이 본능적으로 수학적 능력을 갖고 있다는 놀라운 사실을 우리는 어떻게 받아들여야 할까? 저자는 동물의 이야기를 통해 ‘숫자는 정확히 어디에서 오는가?’라는 우리의 오래된 질문에 새로운 답변을 제시하며 동물 연구를 통해 얻은 통찰력이 우리 자신의 능력을 이해하는 데 어떻게 도움이 될 수 있는지 보여주고 있다.
  • 서문 1장 우주의 언어 2장 인간은 수를 셀 수 있을까? 3장 뼈, 돌 그리고 초기의 세는 단어들 4장 유인원과 원숭이는 수를 셀 수 있을까? 5장 크고 작은 포유류 6장 새는 수를 셀 수 있을까? 7장 양서류와 파충류는 수를 셀 수 있을까? 8장 물고기는 수를 셀 수 있을까? 9장 뇌가 클수록 더 똑똑할까? 10장 누가 수를 셀까? 감사의 말 참고 찾아보기
  • 갈릴레오 갈릴레이(1564~1642)는 “우주가 수학의 형태로 쓰여졌으며 그 언어에 익숙해지지 않는 한 우리는 우주를 읽을 수 없다”고 말했다. 그보다 800년 전에는 페르시아 수학자 알 콰리즈미(라틴어로 ’알고리즈미‘)(780~850)는 ’신은 모든 것을 수로 만들었다‘고 썼다. 1960년 노벨 물리학상 수상자인 유진 위그너(1902~1995)는 1960년대 ’자연과학에서 수학의 지나칠 정도의 효율성‘이라는 제목으로 유명한 글을 썼다. 그는 ”수학에는 물질적 세계에서 일어나는 현상을 예측하고 묘사하는 데 있어 신비로운 능력이 있다”라고 말했다. - p11, 우주의 언어 우선 우리 인간은 수 단어들을 배워야 한다. 이 단어들은 수 세기, 어쩌면 수천 년에 걸쳐 발전해 온 문화적 도구이며(3장 참조) 일부 도구는 다른 도구보다 배우기가 더 어렵다. 예를 들어, 영어에는 ‘Trouble with teens’라는 말이 있다. 즉, 1one, 2two, 10ten, 3three을 안다고 어떻게 11eleven, 12twelve, 13thirteen, 20twenty, 30thirty을 이해할 수 있겠느냐 하는 것이다. 다른 유럽 언어도 사정은 마찬가지다. 프랑스어는 11onze, 12douze, 13treize, 14quatorze, 15quinze, 16seize이고, 스웨덴어에서 10은 tio인데 11은 elva, 12는 tolv, 13은 tretton이다. 중국어와 비교해보라. 1은 y?, 둘은 er, 셋은 san, 10은 shi, 11은 shiy?, 12는 shier, 20은 ershi, 21은 ershiy?이다. 그렇다면 이제 13, 31, 32, 33이 뭔지 당신이 써볼 차례다. - p54, 인간은 수를 셀 수 있을까? 우리는 가장 초기의 쓰기 시스템이 셈한 결과를 기록하는 데 사용되었음을 보았다. 산술 정보를 기록한 수메르 토큰과 잉카 키푸와 같은 고대의 비문자 시스템non-writing system도 있다. 호모 사피엔스, 네안데르탈인 그리고 어쩌면 호모 에렉투스까지, 선사시대의 구성원은 뼈, 돌 및 동굴 벽에 셈한 기록을 남겼다. 아주 초기의 인간은 세는 단어를 가지고 있었던 것이 거의 확실하다. 이 증거는 우리와 우리 조상들이 이미 수와 셈의 개념을 가지고 있었기 때문에 셈하고, 그 결과를 표현할 수 있었음을 강력하게 시사한다. 그리고 이는 우리 조상들이 셈의 메커니즘을 타고났다는 주장을 뒷받침한다. - p138, 뼈, 돌 그리고 초기의 세는 단어들 우리와 가장 가까운 친척인 유인원과 원숭이들은 우리의 도움 없이도 자연스럽게 산술적 개념으로 세상을 인식한다. 그러나 우리는 실험실과 교묘한 현장 실험을 통해 그들이 어떻게 그리고 왜 그렇게 하는지를 조금씩 밝힐 수 있다. 우리와 마찬가지로, 그들 능력의 특징은 베버의 법칙이다. 안드레아스 니더와 준 탄지의 훌륭한 실험에서 우리는 원숭이가 산술 과제를 수행하기 위해 인간과 동일한 뇌 구조를 사용한다는 것을 알 수 있었다. 따라서 우리는 약 3,000만 년 전에 우리와 원숭이 사이의 공통 조상으로부터 기본적인 산술 능력을 물려받았을 가능성이 꽤 크다. - p179, 유인원과 원숭이는 수를 셀 수 있을까? 상상해보라. 여러분이 암컷 사자고, 다른 침입자로부터 무리를 보호하려고 노력하는 상황이다. 여러분의 영토는 탄자니아의 세렝게티국립공원의 대초원으로 그 높은 풀은 침입자의 시야에서 몸을 감출 수 있다. 게다가 이러한 충돌은 일반적으로 어두운 시간이나 어두운 조명 아래에서 발생한다. 여러분은 그들을 볼 수는 없지만, 점점 가까이 다가오는 사자의 울음소리를 들을 수 있다. 그 사자들은 누구인가? 아군인가, 적군인가? 여러분은 새끼의 아버지가 내는 울음소리를 낯선 수컷들의 울음소리와 구별할 수 있다. 이 낯선 울음소리는 무엇일까? 아마도 암컷 침입자의 울음소리일 수 있다. 그것은 ...
  • 브라이언 버터워스 [저]
  • 1944년, 영국에서 태어나 옥스퍼드대학에서 심리학과 철학을 전공한 후 유니버시티 칼리지 런던University College London에서 언어심리학으로 박사학위를 취득하고 이후 교수로 근무했다. 현재 UCL 인지신경과학 연구소의 인지 신경심리학 명예교수이다. 그는 수 인지의 신경과학에서 선구적인 업적을 많이 남겼으며 그의 가장 대중적인 저서는 『수학적 뇌The Mathematical Brain』(1999)로 미국, 영국뿐 아니라 이탈리아, 스웨덴, 일본에서도 번역 출간되었다.
  • 고은영 [저]
  • 고려대학교에서 수학을 전공했고, 과학ㆍ수학 콘텐츠 전문 브랜드 동아사이언스에서 청소년을 위한 수학 잡지 《수학동아》 기자로 일했다. 신문사와 출판사를 거쳐, 수학 관련 글을 쓰고 우리말로 옮기고 있다. 수학처럼 군더더기 없는 글을 좋아한다.
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