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KOREA  ASSOCIATION FOR CREATION RESEARCH

창조설계

미디어위원회
2020-12-30

문어의 또 다른 경이로운 능력이 발견됐다.

: 문어 빨판의 표면에서 발견된 특별한 피부센서 

(How Octopus Tentacles Find Crab Dinners)

by Brian Thomas, PH.D. 


      문어의 팔은 잘려져도 좀비처럼 물속에서 주변을 계속 샅샅이 탐색한다. 수조 실험에서 잘려진 문어 다리의 빨판(sucker, 흡반)은 뇌가 없어도 여전히 게(crab)를 감지하고 잡고 있었다. 이제 하버드 연구자들은 문어의 빨판이 그렇게 작동되는 이유를 발견하기 시작했다.

분자생물학자인 니콜라스 벨로노(Nicholas Bellono)가 이끄는 연구팀은 각 빨판의 피부 표면에서 특별한 감각세포를 발견했다.[1] 한 유형의 센서에는 초파리 발에서 발견되는 것과 기본적으로 동일한 구조의 기계적 수용체가 있었다. 또 다른 유형의 센서는 문어에게 매우 독특한 미각과 같은 것을 제공하는 것으로 밝혀졌다. 그렇다. 문어는 촉수(tentacles)로 맛을 볼 수 있었다.

Cell 지에 논문을 게재한 연구팀은 이 문어의 특별한 피부센서를 화학촉각 수용체(chemotactile receptors, CR)라고 불렀다.[2] 그들은 일련의 실험을 통해서 이들 세포와 수용체 분자들이 어떻게 작동되는지를 알아냈다. 그들은 수중 코처럼 잘 작동될 뿐만 아니라, 이러한 감각 시스템은 화학물질과 표면에 대한 감도 수준을 문어가 미세하게 조정할 수 있다고 결정했다.

연구 저자들은 "따라서 화학촉각 수용체는 광범위한 신호 필터링 및 코딩이 가능하며, 문어 팔에 분산되어있는 반자율신경계(semi-autonomous nervous system)에서 말초적으로 처리하는 데에 매우 적합하다"라고 썼다. 네트워크로 연결된 컴퓨터와 같이, 분산된 시스템에는 공통 목표를 달성하기 위해서 서로 통신하는 분리된 정보처리 장치들이 들어있는 것이다.

일반적 환경에서, 센서가 특정 요구사항에 적합한지 아닌지를 확인하려면 엔지니어가 필요하다. 그리고 어떤 분산된 시스템에서 모든 부품들이 서로 통신할 수 있도록 하려면, 소프트웨어 공학자가 필요하다.

문어가 살아가는데 있어서 이러한 감각 시스템은 얼마나 이상적일까? 연구자들은 더 깊이 조사해보았다. 그들은 단백질 발현 수준과 특정 자극에 대한 전기화학적 반응뿐만 아니라, 피부 내 다양한 세포들의 배열을 조사했다.

그 결과 다른 유형의 감각세포들이 서로 가까이에 모여 있었다. 연구자들은 이 세포들이 서로 서로 화학물질과 표면을 감지하고 해석하는데 도움이 된다는 아이디어를 테스트했다. 그들은 Cell 지에 다음과 같이 썼다. “감각수용체와 그것과 관련된 세포의 전압개폐 전도도(voltage-gated conductances) 사이의 동적 통신은 리간드 동질성(ligand identity), 농도, 지속시간, 천연물 혼합(예로 먹이 대 먹물)에 따라, 특정 전기신호를 신경계로 전달하는 것을 촉진할 수 있다.[2]

따라서 이러한 분자 수준의 센서들은 그들이 위치하는 세포의 전기화학적 특성에 매우 적합하다. 그리고 이들 세포 사이의 협력은 화학물질의 유형, 양, 혼합 등을 포함하여 다양한 자극을 처리할 수 있게 한다.

실험실에나 존재하는 화학물질 탐지 장치가 문어의 각 빨판들에 있을 것이라고 누가 생각했겠는가? 실험실의 대형 측정 장비를 제작하는 공학자들은 이러한 문어의 환경 친화적이고 초소형인 미세한 형태의 탐지 장치를 모방하고 싶어할 것이다. 그러나 연구자들은 문어에 장착되어 있는 의도적인 공학적 설계에 대한 증거에도 불구하고, 진화론 교리에 충실하고 있었다.

공동 저자인 피터 킬리안(Peter Kilian)은 하버드 대학 뉴스(Harvard Gazette)에서 이렇게 말했다. "문어가 그들의 환경에서 문제를 해결하기 위해 진화해온 전략은 독특하며, 과학자와 비과학자 모두에게 많은 관심을 불러일으키고 있다."[1] 이러한 경이로운 문어의 기능이 무작위적인 과정으로 우연히 생겨날 수 있었을까? 과학자와 비과학자 모두 이것이 어떻게 진화될 수 있었는지에 대해 질문을 해야 한다.


References

1. Siliezar, J. Touch and taste? It’s all in the suckers. Harvard Gazette. Posted on new.harvard.edu, October 29, 2020, accessed November 13, 2020.

2. van Giesen, L., et al. Molecular Basis of Chemotactile Sensation in Octopus. Cell. 183 (3): 594–604. Oct 29, 2020  

*Dr. Brian Thomas is Research Associate at the Institute for Creation Research and earned his Ph.D. in paleobiochemistry from the University of Liverpool.


*참조 : 문어의 피부를 모방한 최첨단 위장용 소재의 개발.

http://creation.kr/animals/?idx=1291174&bmode=view

위장의 천재 문어는 피부로 빛을 감지하고 있었다! : 로봇 공학자들은 문어의 팔은 모방하고 있다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291184&bmode=view

문어의 유전체는 사람의 것만큼 거대했다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291198&bmode=view

문어는 더 나은 사냥을 위해 자신의 뇌를 발달시켰는가?

http://creation.kr/Mutation/?idx=1289801&bmode=view

문어의 차가운 물에 대한 놀라운 적응력.

http://creation.kr/animals/?idx=1291123&bmode=view

문어 지능의 진화?

http://creation.kr/animals/?idx=1291163&bmode=view

7,000m 깊이의 초심해에서 문어가 촬영되었다! : 가장 깊은 바다에서 살아가는 하나님의 경이로운 창조물

http://creation.kr/animals/?idx=4072314&bmode=view

문어 화석의 미스터리 : 오늘날과 동일한 모습의 9500만 년 전(?) 문어 화석

http://creation.kr/LivingFossils/?idx=1294764&bmode=view

9천5백만 년 전의 문어 화석들은 진화론을 부정한다.

http://creation.kr/Circulation/?idx=1294990&bmode=view

9천5백만 년 전(?) 문어 화석의 먹물로 그려진 그림

http://creation.kr/YoungEarth/?idx=4279269&bmode=view

매혹적인 갑오징어

http://creation.kr/animals/?idx=1290975&bmode=view

갑오징어의 색깔 변화는 TV 스크린 설계에 영감을 불어넣고 있다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291062&bmode=view

바다의 카멜레온인 갑오징어는 스텔스 기술도 갖고 있었다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291196&bmode=view

갑오징어 화석은 원래의 조직을 가지고 있었다. : 3천4백만 년 동안 분해되지 않은 키틴?

http://creation.kr/Circulation/?idx=1294985&bmode=view

누가 제트 추진을 발명했는가? : 놀라운 창조물 오징어

http://creation.kr/animals/?idx=1290991&bmode=view

화석 오징어의 먹물은 아직도 쓸 수 있었다.

http://creation.kr/YoungEarth/?idx=1289425&bmode=view

살아있는 화석인 1억6천만 년 전(?) 오징어의 발견

http://creation.kr/LivingFossils/?idx=1294820&bmode=view

쥐라기의 오징어 먹물은 오늘날과 동일했다.

http://creation.kr/YoungEarth/?idx=1289453&bmode=view

오징어는 날고 있었다!

http://creation.kr/animals/?idx=1291209&bmode=view


▶ 만물에 깃든 창조주의 능력과 신성

http://creation.kr/Series/?idx=1842649&bmode=view


출처 : ICR, 2020. 12. 14.

주소 : https://www.icr.org/article/how-octopus-tentacles-find-crab-dinners/

번역 : 미디어위원회








미디어위원회
2020-12-27

뱀파이어 나방은 그렇게 시작되지 않았다.

(Rogue Moths Didn't Start Out That Way)

by Scott Arledge  


      나비와 나방들이 꽃 주위로 날아다니는 광경은 평화롭다. 그들은 꽃의 넥타를 먹고, 바람에 펄럭이며 날아다닌다. 수많은 식물은 그들의 먹이 활동 덕분에 수분(pollination)을 한다.

그러나 한 그룹의 나방은 흡혈을 함으로써, 이 유토피아적 상태에서 이탈된 행동을 하고 있다. 그들은 칼립트라 나방(Calyptra moth, vampire moth, 뱀파이어 나방)이다.[1, 2] 날아다니는 작은 드라큘라처럼, 이 나방은 잠자는 먹이 위로 기어오르고, 사나운 이빨과 발톱으로 덮인 주둥이(proboscis)로 피부를 뚫고 피를 빨아먹는다. 먹이관 끝에 있는 부풀어질 수 있는 갈고리는 피를 먹는 동안 피부에 단단히 고정된다.

뱀파이어 나방은 처음부터 흡혈을 하며 살도록 설계되었을까? 그림 1에 제시된 칼립트라 나방(Calyptra moth) 입부분의 전자현미경 사진을 보면, 주둥이 끝은 물체를 뚫기 위해 강화되어있고, 측면이 갈라진 갈고리들, 뾰족한 가시, 튀어나온 가시들로 이루어져 있음을 보여준다. 나방의 이빨은 혈관을 찢어서, 피부 아래에 피 웅덩이가 형성되도록 하여, 나방이 마실 수 있게 한다. 


그림 1. 가시와 갈고리가 있는 뱀파이어 나방의 주둥이.(사진은 여기를 클릭)


뱀파이어 나방은 인간, 혹소(zebu), 소, 코뿔소, 심지어 코끼리까지도 흡혈을 한다. 이 나방의 흡혈에 필요한 모든 기관들은 의도적으로 만들어진 것 같다. 맞는가? 자, 진실은 당신을 놀라게 할 수도 있다. 칼립트라 나방(Calyptra moth)은 실제로 무엇을 먹기 위해 만들어졌을까? 그것은 과일을 먹기 위해서다.[4]

칼피니 그룹(Calpini tribe)의 거의 모두 또는 150종 정도의 나방 종들은 과일을 전적으로 먹는다. 단지 약 10종만이 혈액을 먹는 것으로 확인되었다. 대부분의 칼피니 나방은 결코 피를 먹지 않기 때문에, 찢어져있는 갈고리와 가시들은 본질적으로 과일을 먹기 위해 설계되었다고 결론을 내릴 수 있다. 부풀어지는 갈고리는 과일 주스를 더 많이 마실 수 있도록 해준다. 나방은 오렌지, 자몽, 딸기, 나무딸기(raspberry), 체리, 심지어 단단한 껍질을 가진 용안(longan)과 리치(litchi)도 먹는다.

뱀파이어 나방의 입 부분은 위협적인 것처럼 보이지만, 믹서기의 칼날도 마찬가지이다. 그 나방들이 "과일주스 나방"이라는 이름이 붙여졌다면, 그리고 모든 종들이 과일만을 먹는다는 것을 알게 된다면, 어떤 생각을 했을까? 그렇다면 그림 1의 위협적인 갈고리의 목적이 나무딸기 내부에 있는 주스를 먹기위한 것이라고 추론할 수 있을 것이다. 나방이 그 구조를 사용하여, 다른 생물들을 물고 흡혈을 한다는 사실을 나중에 알게 되었다면, 이것은 원래 의도가 아니었다는 것을 바로 알 수 있을 것이다. 이러한 순서로 먹이행동에 대해 배우는 것은, 자연스럽게 나방이 피를 빨도록 설계되었다는 잘못된 결론으로 이어지지 않을 것이다.

나비와 나방은 주된 음식 공급원이 없을 때, 썩은 고기, 배설물, 상처, 눈물 및 땀을 먹을 수 있다. 진화론은 죽음(death)이 언제나 있었다는 메시지로 우리를 공격하고[5], 날카로운 이빨이나 발톱은 다른 생물의 피나 살을 먹기 위해 만들어졌다는 생각을 갖도록 유도한다.

그러나 나방이 갖고 있는 과일주스를 먹기 위한 도구나, 피를 먹기 위한 도구에는 차이가 없다.[3] 나방들은 원래 과일을 먹기 위한, 좋은 목적으로 설계된 도구를 갖고 있었다. 그러나 먹이를 구할 수 없었을 때, 지금은 해로운 방식으로, 오늘날 살고 있는 다른 포식자들과 마찬가지로, 그 도구들을 사용하고 있는 것이다. 하나님은 원래의 모든 생물들이 채식을 하도록 그들을 설계하셨다.[6]



References

  1. Plotkin, D. and J. Goddard. 2013. Blood, sweat, and tears: a review of the hematophagous, sudophagous, and lachryphagous Lepidoptera. Journal of Vector Ecology. 38 (2): 289-294.
  2. Zaspel, J. M. et al. 2014. Geographic Distribution, Phylogeny, and Genetic Diversity of the Fruit- and Blood-Feeding Moth Calyptra thalictra Borkhausen (Insecta: Lepidoptera: Erebidae). Journal of Parasitology. 100 (5): 583-591.
  3. Zaspel, J. M., S. J. Weller, and M. A. Branham. 2011. A comparative survey of proboscis morphology and associated structures in fruit-piercing, tear-feeding, and blood-feeding moths in Calpinae (Lepidoptera: Erebidae). Zoomorphology. 130 (3): 203-225.
  4. Zaspel, J. M. et al. 2016. Host-Related Olfactory Behavior in a Fruit-Piercing Moth (Lepidoptera: Erebidae) in Far Eastern Russia. Journal of Insect Science. 16 (1): 51.
  5. Guliuzza, R. J. 2020. Survival of the Fittest and Evolution’s Death Culture. Acts & Facts. 49 (1): 17-19.
  6. Genesis 1:29-30. See Criswell, D. 2009. Predation Did Not Come from Evolution. Acts & Facts. 38 (3): 9.

* Mr. Arledge is Research Coordinator at the Institute for Creation Research.

Cite this article: Scott Arledge. 2020. Rogue Moths Didn't Start Out That Way. Acts & Facts. 49 (12).


*참조 : 모기가 흡혈을 하는 미스터리가 풀렸다.

http://creation.kr/animals/?idx=5088632&bmode=view

회의론자들의 도전 : 사랑의 하나님은 왜 킬러 해파리를 창조하셨는가?

http://creation.kr/Genesis/?idx=1289064&bmode=view

하나님은 왜 악어의 무시무시한 이빨을 창조하셨는가?

http://creation.kr/Genesis/?idx=1289122&bmode=view

젊은 지구와 더 잘 어울리는 흡혈박쥐 

http://creation.kr/animals/?idx=1290982&bmode=view

고기를 먹지 않는 사자 : 육식동물도 채식으로 살아갈 수 있음을 보여주는 한 사례.

http://creation.kr/BiblenScience/?idx=1288830&bmode=view

킨카주 너구리 잡기 : 육식동물의 대부분은 식물도 먹는다

http://creation.kr/BiblenScience/?idx=1288831&bmode=view

채식을 하던 오색앵무새가 육식을

http://creation.kr/Genesis/?idx=1289138&bmode=view

채식을 하는 상어

http://creation.kr/Genesis/?idx=1289128&bmode=view

초식을 하는 거미와 예상 밖의 초식동물들

http://creation.kr/Genesis/?idx=1289100&bmode=view

호랑이와 돼지가...함께?

http://creation.kr/Science/?idx=1290976&bmode=view

아벨은 양을 제물로 드렸으므로, 육식을 하고 있었는가?

http://creation.kr/BiblenHistory/?idx=1288968&bmode=view

타락 이전에 동물들의 죽음 : 동물을 잔인하게 대하는 것은 하나님의 본성과 상반된다.

http://creation.kr/Genesis/?idx=3789007&bmode=view

창세기 1장 (30) - 채식동물과 육식동물

http://creation.kr/Genesis/?idx=1289050&bmode=view

모든 동물이 창조시에 초식을 하였다면 육식에 필요한 송곳니는 왜 만들어졌습니까?

http://creation.kr/QnA/?idx=1828060&bmode=view

동족을 잡아먹는 공룡 : 하나님이 공룡을 이러한 모습으로 창조하셨는가?

http://creation.kr/Dinosaur/?idx=1294466&bmode=view

가장 오래된 결핵이라는 주장 : 결핵도 보시기에 심히 좋으셨던 창조의 한 부분인가?

http://creation.kr/BiblicalChronology/?idx=1289276&bmode=view

최초로 발견된 공룡의 뇌종양

http://creation.kr/Dinosaur/?idx=1294489&bmode=view

중생대 파충류 화석에서 암이 발견되었다.

http://creation.kr/Genesis/?idx=1757365&bmode=view

흑사병 : 살인자의 탄생 : 페스트 균도 하나님이 창조하셨는가?

http://creation.kr/Mutation/?idx=1289820&bmode=view

하나님이 에볼라 바이러스도 만드셨는가?

http://creation.kr/BiblenScience/?idx=1288890&bmode=view

창조, 타락, 그리고 콜레라

http://creation.kr/Genesis/?idx=1289065&bmode=view

건강은 좋은 바이러스와 미생물에 달려있을 수 있다.

http://creation.kr/LIfe/?idx=1291312&bmode=view

바이러스는 바다를 좋게 만들 수 있다.

http://creation.kr/LIfe/?idx=1291299&bmode=view

식물의 수분에 중요한 역할을 하고 있는 나방 

http://creation.kr/animals/?idx=3946839&bmode=view

경탄스런 나방 날개의 디자인 : 날개에 포유류의 안면 모습이 무작위적 돌연변이로?

http://creation.kr/animals/?idx=1291034&bmode=view

나방들은 암흑 속에서도 바람을 거슬러 항해한다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291031&bmode=view

생물에서 발견되는 초고도 복잡성의 기원은? : 나방, 초파리, 완보동물, 조류와 포유류의 경이로움

http://creation.kr/animals/?idx=1291208&bmode=view


출처 : ICR, 2020. 11. 30.

주소 : https://www.icr.org/article/rogue-moths-didnt-start-out-that-way/

번역 : 미디어위원회




































미디어위원회
2020-12-16

타조 : 창조와 타락을 상기시키는 동물

(The ostrich—a reminder of creation and the Fall)

by Michael Eggleton


       조류의 비행에서 보여지는 놀라운 설계적 측면을 고려할 때, 타조(ostrich)와 같이 날지 못하는 조류는 매우 대비된다. 그들은 원래 그런 식으로 창조되었을까? 아니면 기능 상실을 일으킨 퇴화로 인하여 날 수 없게 되었을까?[1]

창조 생물학자들은 일반적으로 대부분의 날지 못하는 새들은 전부는 아니더라도 비행을 했던 조상을 갖고 있었다고 생각하며, 여기에 타조도 포함된다. 그리고 이 점에 대해서는 진화론자들의 생각에 동의한다.

타조는 화식조(cassowarry), 에뮤(emu), 무익조(kiwi), 아메리카타조(rhea), 멸종된 모아(moa), 코끼리새(elephant bird, 에피오르니스) 등과 같이, 날지 못하는 새 그룹인 주금류(ratite) 중의 하나이다. 진화론자들은 한때 이들 모두가 같은 목인 타조목(Struthioniformes)에 속하는 새들로, 하나의 조상에서 유래했는데, 비행 능력을 잃어버렸다고 생각했었다. 그런데 유전학적 분석은 이러한 생각을 수정하게 만들었다. 한 예로, 뉴질랜드에 살았던 거대한 새 모아는 원주민의 과도한 사냥으로 멸종되었는데, 날 수 있는 작은 새인 도요타조(tinamou)와 가장 가까운 관계인 것처럼 보인다. 따라서 이제는 주금류에서 비행 능력의 소실이 여러 번 독립적으로 발생했다고 생각한다.[2]


만들기는 어렵지만, 깨지기는 쉽다.

사실 생물이 비행 능력과 같은 복잡한 기능을 잃어버리기는 매우 쉽다. 어떤 환경에서는 날 수 없는 것이 생존을 돕는다. 예를 들어, 바람이 센 작은 섬에서 날 수 없는 생물은, 폭풍 가운데 바다에서 길을 잃어버릴 염려가 없다. 그래서 더 이상 번식을 하지 못할 위험이 거의 없다. 따라서 유전적 사고(돌연변이)가 복잡한 비행 기관의 일부를 손상시켰을 때, 보통의 경우에는 결함으로 인해 제거됐을 개체군이 섬에서는 우점종이 될 가능성이 매우 높다. 따라서 섬은 날지 못하는 새(및 곤충)를 발견할 수 있는 일반적인 장소가 된다. CMI의 다윈 다큐멘터리 ‘세상을 흔들었던 항해’(The Voyage That Shook the World)‘에서 다루어진 갈라파고스 제도의 날지 못하는 가마우지(flightless cormorant)가 전형적인 예이다.

사실 생물이 비행 능력과 같은 복잡한 기능을 잃어버리기는 매우 쉽다.

이러한 퇴화는 비행 능력이 처음에 생겨난 방식과는 아무런 관련이 없다. 비행 능력이 생겨나기 위해서는, 비행을 위한 기관들을 만드는 새롭고 복잡한 유전정보들이 생겨나야 한다. 어떠한 진화론자도 비행하지 못하는 새가 한때 잃어버렸던 비행 능력을 ‘다시 진화시켰다’고 제안하지 않는다.


거대한 새

타조는 키가 약 2.7m이고, 무게는 140kg에 이르며, 살아있는 조류 중에서 가장 키가 크고, 가장 무거우며, 가장 큰 알을 낳는다. 타조는 비록 날 수는 없지만, 달리기에는 매우 적합한 설계적 특성을 갖고 있다. 이것은 비행 능력을 잃어버린 후에, 이것을 가능케 하는 유전정보가 최초의 종류 안에 이미 들어있었음을 가리킨다.[3]


빠르게 달리는 새

타조의 다리 근육조직의 대부분은 고관절과 대퇴골 위로 높이 위치하여, 보폭을 길게(5m) 할 수 있고, 걸음 빈도를 높게 하여, 빠른 속도를 낼 수 있다. 다리 인대는 대부분 유형의 움직임을 제한하고, 다만 큰 걸음을 걷도록 한다. 따라서 점프, 오르기, 옆걸음 등을 할 수 있도록 설계된 사람의 다리와는 다르게, 다리 근육의 힘은 타조를 앞으로 추진하는 데에 거의 전적으로 사용된다.[4]

.타조는 다른 모든 주금류와 마찬가지로 가슴뼈에 용골돌기(keel)가 없다. 용골돌기는 날 수 있는 조류에서 비행을 위한 근육이 고정되는(anchored) 부위이다. (일단 비행 기능을 잃어버리면, 이것과 같이 이제는 쓸모없는 구조의 소실을 가져온 돌연변이는 자연선택에 의해서 제거되지 않을 것이다.)]<© dpa picture alliance / Alamy Stock Photoostrich>


2010년 웨스턴 오스트레일리아 대학(University of Western Australia)의 한 연구는 비슷한 몸무게의 사람과 타조의 달리기를 비교하였다.[5] 주어진 속도로 달리기를 할 때, 타조는 사람보다 에너지를 50% 적게 사용하는 것으로 알려져 있었다. 그 연구는 그러한 이유가 주로 타조 다리가 탄성에너지를 저장하고 방출하는 방식에 따른 것임을 확인하였다. 타조의 발목 인대는 아래쪽으로 힘이 가해지기 전까지는 관절을 뻗친 채로 유지시켜 준다. 발목 관절을 접어서 구부러진 위치로 만들려면 대략 28kg의 힘(각 다리에 절반씩)이 필요한데, 사실상 이것은 28kg의 타조 무게를 수동적으로 지지하는 것이다.

연구 책임자인 조나스 루벤슨(Jonas Rubenson) 교수는 다음과 같이 말했다: “탄력 있는 다리로 움직이는 것은 포고스틱(pogo stick, 스카이콩콩) 위에서 튀는 것과 유사한데, 거기에서는 튀어 오르기 위해 열심히 노력할 필요가 없다. 타조의 발걸음은 스프링처럼 튀어나가는 것이다.”[6]

타조는 각 발에 두 개의 발가락을 가진 유일한 새이며, 그 발가락 끝으로 걷는 유일한 새이다. 이 스프링을 장전한 자세는 추가적으로 일종의 충격흡수장치 역할을 한다. 걸을 때는 발톱이 지면에 거의 닿지 않지만, 달릴 때는 뾰족한 망치처럼 땅에 박혀, 최대 3.9MPa(570psi)의 압력을 발휘한다. 고속에서 이것은 탁월한 악력(grip)을 제공한다.[4] 이러한 발견은 공학자들이 보다 민첩한 로봇을 설계할 때 뿐만 아니라, 언젠가 두 다리가 절단된 사람들을 위한 더 나은 의족을 설계하는데 도움이 될 수 있다.[6]

타조의 달리기 속도는 72km/h로써 살아있는 모든 새 중에서 가장 빠른 육상 속도를 자랑한다.(몇몇 날 수 있는 새보다 더 빠르다). 성숙한 타조를 따라잡을 수 있는 일부 포식자가 있기는 하지만(예를 들면, 사자와 치타), 빠르게 가속도가 붙어있을 때에만 가능하며, 그 속도에 도달하려면 많은 양의 에너지를 사용해야 한다. 타조는 오랜 시간 동안 55~60km/h의 속도를 유지할 수 있기 때문에, 추적자들은 그들의 먹이를 빨리 잡지 못하면, 곧 단념하게 된다. 또한 타조는 포식자를 막기 위해, 사람을 죽일 수 있을 정도의 강력한 발차기를 할 수 있다.[7]

직진하여 달릴 경우 빠른 속도는 중요한 특성이지만, 회전을 해야 한다면 어떨까? 타조의 1.8m 길이의 커다란 날개는 ‘남겨진’ 것으로서, 단지 구애, 온도조절, 파리를 쫓는 일에만 사용되는 것으로 생각됐었다. 그러나 타조의 날개는 첨단 공기 방향타(air-rudders)로 사용되어, 공기역학적 힘을 효율적으로 전달할 수 있어서, 빠른 제동, 회전, 고속의 지그재그 동작에 능동적으로 관여한다.[8]

.수컷(흑색과 백색)과 암컷(담갈색)은 종종 교대로 알을 품는다. 밤에는 수컷이, 낮에는 암컷이 교대로 알을 품기 때문에, 그들의 색깔은 최고의 위장색을 제공한다.<Simon Eeman © 123RF.com | Boris Fedorenko © 123RF.comostrich-eggs>


어미 타조와 욥기

욥기 39:13~18절에서 하나님은 타조에 대해서 직접 특별히 구별하여 말씀하셨다:

“타조는 즐거이 날개를 치나 학의 깃털과 날개 같겠느냐 

그것이 알을 땅에 버려두어 흙에서 더워지게 하고 

발에 깨어질 것이나 들짐승에게 밟힐 것을 생각하지 아니하고 

그 새끼에게 모질게 대함이 제 새끼가 아닌 것처럼 하며 그 고생한 것이 헛되게 될지라도 두려워하지 아니하나니 

이는 하나님이 지혜를 베풀지 아니하셨고 총명을 주지 아니함이라

그러나 그것이 몸을 떨쳐 뛰어갈 때에는 말과 그 위에 탄 자를 우습게 여기느니라“

우리에게 타조의 행동은 어리석어 보이고, 심지어는 무정하고, 하나님이 원래에 창조하셨던 ‘심히 좋았던’ 창조물의 일부처럼 보이지 않는다. 이것은 모든 자연이 인간의 반역으로 인해 타락했음을 상기시켜준다.(창세기 3, 로마서 8:20~22). 타락 이후에 타조에게서 퇴화한 것은 비행 능력만이 유일하지는 않을 것이다.

대부분의 구절이 암컷 타조가 둥지를 보호하는 것과 새끼를 양육하는 습관에 대해 말하고 있다. 짝짓기 기간 동안 수컷은 인상적인 구애 춤을 추고, 다수의 암컷과(보통 둘에서 일곱) 교배를 한다.[10] 수컷은 암컷들 중 하나를 주 암컷(main hen)으로 선택하고, 부화를 하는 동안에 짝을 이룬다. 수컷은 땅에서 30~60cm 깊이의 최대 3m 폭에 이르는 단순한 구덩이를 판다. 이것이 공동의 둥지 기능을 한다. 그 수컷과 짝이 된 모든 암컷들은 주 암컷을 시작으로 이 구덩이에 알을 낳는다.[11] (주 암컷이 아닌) 부 암컷들은 자기들 알의 일부를 다른 수컷의 둥지에 낳을 수도 있다. 그들은 자기가 주 암컷으로 선택되지 않는 한, 그들의 알에 거의 관심을 보이지 않는다.

일부 둥지에는 60개가 넘는 알들이 있다. 그러나 약 20개만 품을 수 있으므로, 주 암컷은 자신의 알로 인식되는 알들을 선호하여, 다른 모든 알들은 구덩이 밖으로 몰아냄으로써 다양한 포식자의 처분에 맡긴다.

새로 부화된 새끼들은 특별히 공격에 취약하여, 단지 약 15%만이 성체로 생존한다.[10] 다른 둥지에서 온 새끼들 무리가 함께 합쳐질 수 있는데, 한 세트의 부모(또는 한 마리의 수컷)하고만 그 그룹에 머물 수 있다. 새끼가 없는 부모는 그룹을 떠난다.(11)

물론 욥기의 구절은 타조가 부모의 본능이 없음을 나타내지는 않는다. 그러나 약간의 시적 언어를 허용하면서, 타조의 둥지를 돌보는 행동에 관한 현실적인 묘사를 볼 수 있다.


머리를 모래에 처박고 있는 것은?

불쾌한 논제나 문제를 회피하는 사람을 모래에 머리를 처박는 자들이라고 말해진다. 이것은 타조는 우매하여, 위험에 처할 때 그렇게 한다는 오래된 잘못된 신화에서 나온 것이다.(타조가 모래 속에 머리를 처박는 행동은 접근하는 포식자의 발소리를 듣거나, 모래 속의 알을 살피는 행동이라는 보고가 있다). 그러나 창조를 가리키는 수많은 증거들이 나타났는데도, 진화론을 계속 사실로 믿고 있는 사람들을 볼 때, 머리를 모래에 처박고 있는 것은 분명히 타조가 아니라, 진실을 거부하려는 진화론자들이라는 것을 알게 된다.(데살로니가후서 2:10).


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진화론, 주금류, 그리고 창조된 종류


진화론에 의하면, 타조의 진화는 타조를 닮았다고 생각하는 주금류(ratite, 주조류) 화석으로부터 주장된다. 그 화석들은 팔레오세(6600만~5600만년 전)의 레미오르니스(Remiornis heberti)와 에오세기(5600만~3390만년 전)의 팔레오티스(Palaeotis weigelti) 화석이다.[1] 기타 유럽과 아프리카에서 나온 불특정 주금류 화석은 타조의 의심스런 친척으로 간주되고 있다. 현대의 타조 화석은 초기 마이오세(2300만~500만년 전)부터 나타난다고 주장되고 있다.

아직 유용하게 사용되고 있지는 않지만, 잡종번식 연구는 주금류 내에 창조된 종류가 얼마나 있었는지, 그리고 비행 능력을 몇 번이나 잃어버렸는지 결정하는 데 도움이 될 수 있다. 조류 유전체(bird genomes)로부터 작성된 진화계통나무에 있어서 세계적으로 유명한 전문가인 존 알퀴스트(Jon Ahlquist) 박사는 최근에 철저한 성경적 창조론자가 되었다.[2] 그는 유전적 데이터는 노아의 방주에서 나온 한 조상 개체군(비행을 했던)으로부터 주금류와 도요타조(tinamous)가 후손됐음을 가리키고 있는 것으로 믿고 있다.[3] 다른 창조 연구자들은 주금류는 원래에 비행을 했던 한 종류 이상을 대표한다고 생각하고 있다.

확실해 보이는 것은 타조속(genus Struthio)의 모든 새들은 일반적 타조(Struthio camelus)와 같은 종류(kind)였다는 것이다. 살아있는 다른 종(species)으로는 파란 목과 다리를 가진 소말리아타조(Struthio molybdophanes, 파란목타조)가 있다. 어떤 사람들은 그것을 일반적인 타조의 단지 아종으로 간주한다. 다른 3가지 아종으로는 마사이타조(Masai ostrich), 남부타조(southern ostrich, or South African(남아프리카타조)),   붉은목타조(red-necked ostrich, or North African ostrich(북아프리카타조))가 있다.


1. Ma = million years (mega-annum), the assumed evolutionary age that in reality reflects the order of burial in the global Flood.

2. Wieland, M., Convert to Creation, Creation 40(3):36–39, July 2018; creation.com/jon-ahlquist.

3. Personal communication from Jon Ahlquist to CMI, 7 May 2019.  

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References and notes 

1. See creation.com/vestigial-organs-what-do-they-prove.

2. Baker, A.J. et al., Genomic Support for a Moa–Tinamou Clade and Adaptive Morphological Convergence in Flightless Ratites, Molecular Biology and Evolution, 31(7):1686–1696, Jul 2014, academic.oup.com. 

3. Creationist researchers have written recently about the way many creatures seem genetically ‘frontloaded’ for subsequent adaptation—e.g. creation.com/frontloaded.

4. Schaller, N., Birds on the run: what makes ostriches so fast? scienceinschool.org, 22 Nov 2011. 

5. Rubenson, J. et al., Adaptations for economical bipedal running: the effect of limb structure on three-dimensional joint mechanics, royalsocietypublishing.org, 28 Oct 2010. 

6. Firth, N., How ostriches use their ‘springy’ legs to help them run faster and longer, dailymail.co.uk, 1 Nov 2010. 

7. Usurelu, S., Bettencourt, V., and Melo, G., Abdominal trauma by ostrich, Annals of Medicine and Surgery 4(1):41–43, Mar 2015, sciencedirect.com. 

8. Feathered friends: Ostriches provide clues to dinosaur movement, sciencedaily.com, 2 Jul 2010. 

9. The KJV here says God has “deprived her” of, i.e. withheld, wisdom, consistent with the 2nd part of this parallelism. 

10. Cooper, R.G. et al., Wild ostrich (Struthio camelus) ecology and physiology, academia.edu , 20 Aug 2009. 

11. See youtube.com/watch?v=QTMxj_QL5U4. 



*참조 : 비행 능력의 소실은 네 번 진화했다? 

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에피오르니스(코끼리 새)의 거대한 알 미스터리

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공룡과 함께 살았던 거대한 새

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새들은 공룡 머리 위로 날아다니고 있었다! : 1억2천5백만 년(?) 전의 완전한 조류의 발견.

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현대적 조류들은 공룡 멸종 이전에 존재했다.

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공룡 뱃속에서 발견된 3마리의 새. : 공룡이 조류의 조상인가? 아니다. 새를 먹고 있었다!

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조류는 진화의 빅뱅을 일으켰는가? : 48종의 새들에 대한 유전체 연구는 진화론을 거부한다.

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찌르레기의 경이로운 군무

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까마귀와 앵무새가 똑똑한 이유가 밝혀졌다! : 새들은 2배 이상의 조밀한 뉴런의 뇌를 가지고 있다.

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영리한 까마귀에 대한 이솝 우화는 사실이었다.

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앵무새의 박자를 맞추는 능력은 어떻게 진화되었는가?

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시베리아 어치 새는 복잡한 의사소통을 할 수 있다. 

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물속을 날고 걷는 새, 물까마귀

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출처 : CMI, Creation 41(4):28–31, October 2019

주소 : https://creation.com/ostrich

번역 : 미디어위원회

미디어위원회
2020-12-07

1g의 호박벌이 수행하는 복잡한 비행 기술

: 좁은 틈은 몸을 기울인 채로 통과한다.  

(Bumblebees Pack Aerodynamic Sophistication into One Gram)

David F. Coppedge


      호박벌(bumblebees)은 비행 중에 좁은 공간을 통과할 수 있는지 없는지, 자신의 크기를 인식하고 있는 것처럼 보인다.

비행 생물이 좁은 공간을 통과할 수 있는지를 알려면, 자신의 몸 크기를 알고 있어야만 한다. 윙슈트(wingsuits)를 입고 활강 비행을 하는 동영상을 보면, 스카이다이버는 자신의 몸과 뻗은 팔이 절벽 틈을 통과할 수 있는지를 미리 알고 있음을 보여준다. 호주의 연구자들은 실험실 조건에서 호박벌(Bombus terrestris)을 실험했고, 이 작은 곤충이 그러한 능력을 갖고 있음을 발견했다. New Scientist(2020. 11. 23) 지는 호박벌은 좁은 틈새를 통과할 때 몸을 기울여 지나감으로서, 윙슈트 다이버보다 한 수 위처럼 보인다고 연구자들은 말한다. 

벌들은 벽으로 날아와, 틈새를 더 잘 보기 위해 앞뒤로 날아다닌 다음, 몸을 기울여 날개를 벽에 부딪치지 않고 통과했다. 연구자들은 호박벌의 비행을 400번 관찰한 후에, 벌들은 틈새와 벌의 상대적인 크기에 따라, 몸의 기울기를 달리 한다는 것을 발견했다. 심지어 작은 틈을 통과하는 큰 벌은 옆으로 날아가기도 했다.

.호박벌과 붓꽃(DFC)


호박벌의 무게는 기껏해야 0.8g에 불과하고, 많은 것들은 0.5g이다. PNAS 지에 결과를 발표한 연구자들은, 작은 뇌의 신경계를 갖고 있는 이 작은 생물이 이러한 정교한 곡예비행을 할 수 있다는 사실로 인해 놀라고 있었다. 이 논문은 그 발견의 중요성에 대한 설명으로 시작하고 있었다 :

인간을 포함하여 다른 많은 동물들과 마찬가지로, 곤충은 먹이 찾기와 같은 생존에 중요한 활동을 수행하기 위해서, 조밀하고 어수선한 환경을 자주 이동한다. 척추동물은 몸의 크기와 형태와 관련하여 주변을 인식하여 충돌을 피하고 있지만, 훨씬 작은 뇌를 가진 곤충이 그러한 기술을 갖고 있는지 여부는 알려져 있지 않았다. 우리는 날아다니는 호박벌이 날개 길이를 기준으로 장애물 사이의 간격을 판단하고, 좁은 공간을 가로질러 옆으로 날아가도록 방향을 잡는다는 것을 발견했다. 우리의 연구 결과는 벌들도 주변 환경의 지형을 평가하고, 자신의 몸체 크기와 형태를 고려하여, 복잡한 환경을 안전하게 비행할 수 있음을 시사한다.

이러한 관찰은 “이 곤충은 자신의 크기를 인식하는 신경계를 어떻게 갖게 되었는가?”라는 질문을 불러일으킨다. 그들은 그 능력이 어떻게 진화했는지 추측하지 않고 있었다. New Scientist 지에서 레아 크레인(Leah Crane)은 이러한 행동은 작은 일이 아니라고 말한다.

별일이 아닌 것처럼 보이지만, 실제로 이것은 단순한 동물이 할 수 없는, 놀랍도록 복잡한 계산을 필요로 하는 능력이라고 콤베스(Combes)는 말한다. "간혹 아기들은 욕조에서 물이 배수구멍으로 빠져나가는 것이 무서워서, 욕조에 들어가는 것을 두려워할 수 있다"라고 그녀는 말한다. "아기가 구멍에 비해 자신이 얼마나 큰 지를 이해하지 못하는 것을 생각해볼 때, 작은 벌이 그렇게 한다는 것은 정말로 놀라운 일이다."

선임 저자인 뉴사우스웨일스 대학의 시드니 라비(Sidney Ravi)는 차세대 드론의 설계자들은 호박벌로부터 배울 것이 있다고 생각한다. Phys.org(2020. 11. 24) 지는 다음과 같이 쓰고 있었다.

“곤충들은 뇌가 매우 작지만, 매우 복잡한 작업을 수행할 수 있기 때문에, 로봇 공학자들에게는 환상적인 모델이다. 장구한 시간 동안 자연은 몇 가지 놀라운 특성을 가진 곤충들을 만들어왔다. 이제 우리의 과제는 이것을 받아들이고, 미래의 로봇 시스템에 유사한 코딩을 적용하여, 자연 세계에서 성능을 향상시킬 수 있는지 확인하는 것이다”라고 라비는 말했다.

라비와 연구자들은 그들이 목격한 것에 놀라고 있었다.

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무작위적인 돌연변이가 호박벌에게 이러한 능력을 부여했는가? 그리고 이러한 비행 능력을 후대에게 물려줄 유전정보도 우연히 생겨났는가? 아니다. 그러한 능력은 하나님이 부여하셨다. 자연은 정보에 대해서 아무것도 모른다. 암호화된 정보는 의도와 설계가 필요하다. 



*참조 : 벌들의 바람 속 비행기술

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벌은 정말로 정말로 현명하다.

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춤추기로 의사 전달을 하고 있는 벌들

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놀라운 벌의 시각

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꿀벌은 컴퓨터보다 더 빨리 수학적 문제를 해결한다.

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말벌은 태양전지로 움직이고 있었다 : 태양에너지를 사용하는 동물의 발견

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곤충의 경이로운 능력들.

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경탄스런 나방 날개의 디자인 : 날개에 포유류의 안면 모습이 무작위적 돌연변이로?

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▶ 만물에 깃든 창조주의 능력과 신성

http://creation.kr/Series/?idx=1842649&bmode=view


출처 : CEH, 2020. 11. 28.

주소 : https://crev.info/2020/11/bumblebees-aerodynamic-sophistication/

번역 : 미디어위원회


미디어위원회
2020-11-03

찌르레기의 경이로운 군무

(Bird Ballet Revealed)

David F. Coppedge


       수천 마리 새들의 집단비행을 보여주는, 일러스트라(Illustra)의 최신 단편 영상물은 자연의 경이로움에 다시 한 번 경탄하게 한다. 

놀라운 군무를 펼치는 찌르레기 떼의 구름은 유럽과 미국의 특정 지역에서 사람들을 현혹시키고 있다. 최대 수십만 마리의 새들이 무리지어 군집 비행을 하면서도, 충돌하지 않는 방법은 무엇일까? ‘요한복음 10:10절 프로젝트(The John 10:10 Project)’의 일러스트라(Illustra Media)에서 최신 배포한 영상물 "슈퍼 찌르레기(Super Starlings)"에서 이 이야기는 4분30초 동안 다뤄지고 있다.

시청자들은 2013년 일러스트라에서 개봉한 장편 다큐멘터리 영상물 ‘비행: 천재적인 새들(Flight : The Genius of Birds)’에서 새들의 경이로운 비행을 보았을 것이다. 이제 새로운 독보적인 영상물은 새로운 대본과 함께 비행에 대해 밝혀진 새로운 사실과 영상들을 추가하고 있다. 또한, 불가능해 보이는 군집 비행과 전체 무리가 군집 상태에서 함께 빠르게 방향을 바꾸는 장면을 보여주고 있는데, 이 새들은 이러한 놀라운 군집 비행을 쉽게 수행하는 있는 것처럼 보인다.

.슈퍼 찌르레기(Super Starlings) : https://vimeo.com/469856906


물고기도 그러한 군무를 할 수 있다.

수중에서도 수천 마리의 물고기들이 조율된 것과 같은 방식의 집단적 움직임을 보여주고 있다. 독일 콘스탄츠(University of Kostanz , 2020. 10. 26) 대학의 연구자들은 “물고기들은 왜 집단 수영을 하고 있는가? 라는 오래된 질문”에 답을 얻기 위해 노력하고 있었다. 과학자들은 아직도 물고기들이 왜 이런 일을 하는지, 어떻게 그것이 가능할 수 있는지를 모르고 있다. 물고기는 이웃 물고기가 만들어내는 소용돌이를 이용함으로써 에너지를 절약하는 것으로 보인다. 연구자들은 로봇 물고기를 사용하여, 소비되는 에너지를 측정함으로써 이를 테스트했다. 그러나 그것은 부분적인 대답일 수 있다. 찌르레기와 마찬가지로 협력적인 동작이 포식자로부터 보호를 제공하는 것일까? 그 생물들을 따뜻하게 해주는가? 집단의 결속을 위한 사회적 행동인가? 아니면 뛰어난 육체적, 정신적 능력을 갖춘 생물에서만 즐길 수 있는 행동일까? 한 가지는 확실하다. 이 생물들의 군무는 우리에게 경외심을 불러일으키며, 과학 연구에 영감을 준다는 것이다.

.집단 수영을 하는 물고기(Credit, Illustra Media, Living Waters)

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일러스트라만큼 전문적으로 자연에 대한 기독교적 영상물을 만들어내는 곳은 없다. 그들은 올해도 열심히 일했다. 그들은 지난 10개월 동안 12편의 단편 영상물을 제작 개봉했다! 이들은 모두 TheJohn1010Project.com에서 무료로 제공되고 있다. 그들의 노력에 감사한다면, 그들을 후원(Donate)하는 것을 고려해보라. 해당 페이지에서 가서 가입하면(sign up), 뉴스를 받고, 추가적 자료를 볼 수 있을 것이다.


*참조 : 일러스트라의 많은 공개된 동영상들

https://thejohn1010project.com/videos.html


스스로 땅을 파고드는 씨앗 : 일러스트라의 새 영상물 "정말로 경이로운 까끄라기"

http://creation.kr/Plants/?idx=4064022&bmode=view

창조 영상물들이 무료로 제공되고 있다.

http://creation.kr/Education/?idx=1849990&bmode=view

예수님의 부활과 성경 기록의 정확성에 대한 영상들

http://creation.kr/BiblenHistory/?idx=1849707&bmode=view


출처 : CEH, 2020. 10. 26.

주소 : https://crev.info/2020/10/bird-ballet/

번역 : 미디어위원회






미디어위원회
2020-11-02

부서지지 않는 딱정벌레는 과학자들을 놀라게 한다.

(Un-crushable Beetle Surprises Scientists)

David F. Coppedge

   

     나무껍질 아래에 사는 한 딱정벌레는 체중의 39,000 배에 달하는 압착력을 견딜 수 있다.

그것은 "악마의 철갑딱정벌레(diabolical ironclad beetle)"라고 불리며, 과학자들의 흥미를 유발시키고 있다. Live Science 지는 그 딱정벌레에 대해서 보도하고 있었다 :

철갑딱정벌레(Phloeodes diabolicus)는 길이가 1.5~2.5cm이며, 북아메리카 서부의 삼림지에서 발견되smsep, 나무껍질 아래에서 살고 있다.

악마의 철갑딱정벌레는 거의 부서지지 않는다. 당신이 내리치거나, 밟거나, 자동차가 위로 지나가도 살아남는다. 이제 과학자들은 시초(elytra)라고 알려진 이 딱정벌레의 바깥 날개 케이스가 왜 그렇게 견고한지를 알게 되었다. 그것은 매끄럽게 맞물리는 일련의 퍼즐 부품으로 구성되어 있다. 이 "조각그림 맞추기(jigsaw)" 디자인의 기하학적 구조와 내부 구조는 딱정벌레 갑옷의 강도를 높여준다.

Nature(2020. 10. 21) 지는 이번 호에 발표된 연구에 대해 이렇게 말했다.

화려한 이름의 철갑딱정벌레(Phloeodes diabolicus, 그림 1)는 놀랍도록 튼튼한 외골격을 가지고 있어서, 포식자의 공격을 견디고, 등산객에게 밟히고, 심지어 자동차 바퀴에 깔려도 살아남을 수 있다. 리베라(Rivera) 등은 Nature 지 글에서[1], 이 딱정벌레의 부서짐에 저항하는 비밀을 밝히고 있다. 저자들은 최신 현미경, 기계 테스트, 컴퓨터 시뮬레이션의 조합을 사용하여, 층을 이루며, 조각그림 맞추기와 같은 연결부, 그리고 다양한 지지 구조가 외골격의 다양한 부분들을 연결되어, 강인함을 제공한다는 것을 발견했다.

.악마의 철갑딱정벌레(J. Maughn, Flickr Creative Commons License).


리베라의 동료 중 한 명은 퍼듀대학(Purdue University)에서 근무한다. 퍼듀대학의 언론 보도는 그 생물을 눌러 부수려는 시도를 보여주는 영상 클립이 포함되어 있으며, 부서짐에 대해 저항력을 부여하는 외골격의 특성을 설명하고 있다.

시초는 날아다니는 딱정벌레에서 날개를 보호하고, 비행을 용이하게 한다. 하지만 악마의 철갑딱정벌레는 날개가 없다. 대신 시초와 연결 봉합(connective suture)은 힘을 몸 전체에 고르게 분산시키는데 도움이 된다.

“봉합의 종류는 조각그림 퍼즐처럼 작동되는데, 시초 아래의 복부에 있는 다양한 외골격 날(blades, 퍼즐 조각)들은 연결되어 있다”라고 퍼듀대학의 파블로(Pablo Zavattieri)는 말했다.

이 영상물은 봉합이 어떻게 맞물리고 에너지를 흡수하는지 보여준다. 하지만 이 딱정벌레는 날아다니던 딱정벌레에서 진화했던 것일까? 과학자들은 그렇게 가정하고 있다. 개미와 같은 다른 곤충들은 날아다니는 형태와, 날지 않는 형태를 같이 갖고 있다.

늘 그렇듯이, 생물체 연구는 종종 실용적인 응용으로 이어진다. New Scientist(2020. 10. 21) 지는 "거의 부서지지 않는 딱정벌레의 외골격은 견고한 구조에 영감을 줄 수 있다"고 말한다.

키사일러스(Kisailus)는 악마의 철갑딱정벌레의 독특하고 견고한 구조를 이해하는 것은 더 가벼운 항공기를 만드는 데 필요한 견고한 구성 소재를 만드는데 도움이 될 것이라고 말했다. 이러한 비행기는 결국 연료를 적게 소비하고, 이산화탄소를 덜 배출하게 될 것이라는 것이다. “소재를 재발명할 필요가 없다. 자연이 어떻게 했는지를 알아내기만 하면 된다"라고 그는 말한다.

시험용으로, 그와 연구팀은 딱정벌레 외골격의 관절 구조를 모방한 탄소기반 재료와 금속조각을 결합했다. 그들은 항공기를 만들 때 부품들을 연결하는 데 일반적으로 사용되는 표준 연결부품보다, 약 2배 더 강하다는 것을 발견했다.

딱정벌레의 기원에 대해서, 저자인 라이알 리버풀(Layal Liverpool)은 “이 딱정벌레 종이 이렇게 단단한 외골격을 진화시킨 이유는 수수께끼”라고 고백하고 있었다.


딱정벌레처럼 만들기

8월에 New Scientist(2020. 8. 19) 지는 서던캘리포니아 대학(University of Southern California)의 생체모방 공학자들이 만든 딱정벌레 로봇에 대해 보고했었다. 로비틀(RoBeetle)이라는 이름의 이 제품은 메탄올로 구동되는데, 자신의 무게 2.6배를 운반할 수 있다. 그리고 그들은 로비틀이 비행할 수 있기를 원하고 있었다. 알을 낳고 스스로 번식할 수 있는 로봇을 만드는 일은 너무도 먼 길이다.


기록 보유자

비행하는 딱정벌레에 대해 모스크바 국립대학의 과학자들은 몇 가지 예외적인 딱정벌레를 발견했다. PNAS(2020. 10. 6) 지에서 그들은 "가장 작은 딱정벌레의 탁월한 비행 성능"라는 제목의 논문에서, 깃날개딱정벌레(featherwing beetles)라 불리는 한 작은 딱정벌레에 대해 보고했다. 작은 크기에도 불구하고, 큰 딱정벌레보다 성능이 뛰어나, 공기역학 규칙을 넘어선다는 것이다 :

우리는 가장 작은 자유생활 곤충인 딱정벌레목 깨알벌레과(Coleoptera: Ptiliidae)의 깃날개딱정벌레(featherwing beetles)와 반날개상과(Staphylinoidea) 친척 그룹의 더 큰 곤충들 간의 속도와 가속도에 대한 비교 연구를 보고한다. 우리의 결과는 깨알벌레과의 평균 및 최대 비행 속도가 매우 빨라서, 이들보다 3배나 몸체 길이가 더 큰 반날개상과의 딱정벌레의 속도와 비교될 수 있음을 보여준다. 이것은 작은 생물체의 비행 속도가 일반적으로 큰 생물체의 비행 속도보다 낮다는, 알려진 “Great Flight Diagram”에 대해 몇 안 되는 예외 중 하나이다. 깨알벌레에서 기록된 수평 가속값은 송장벌레과(Silphidae) 보다 거의 두 배 높았다.

심지어 곤충의 세계에서도 기록은 깨지고 있었다. 

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생물은 종종 그들의 필요 보다 더 과도하게 설계되어 있다. 이 철갑딱정벌레는 구르는 바위와 자동차로부터 지속적인 보호가 필요해서 이러한 구조를 진화시켰는가? 진화가 그들을 으깨짐에 저항하도록 진화시켰다면, 그 생물 종의 각 구성원들은 만물우연발생법칙(Stuff Happens Law)에 의해서, 엄청난 파쇄 압력에 저항할 수 있는 봉합 구조가 우연한 돌연변이로 생겨나기 전까지, 모두 으깨져 죽었을 것이다. 그리고 기적적인 우연으로 철갑을 만드는 구조와 그것을 다음 세대로 전해줄 수 있는 유전암호가 우연히 생겨났다 하더라도, 짝짓기를 할 배우자를 찾지 못한다면 무슨 소용이 있겠는가? 이 딱정벌레는 너무도 잘 설계되어 있는, 악마가 아닌 천사처럼 보인다.

과잉 설계(over-design)는 최소 요구사항을 훨씬 뛰어넘는 우수성의 특징이다. 하나님의 창조물들이 세계 최고의 과학자들을 고무시키는 것은 당연하다. 그들은 최선을 다해 노력하지만, 이 누추한 검은 철갑딱정벌레에 들어있는 모든 시스템을 모방할 수는 없을 것이다. 



*관련기사 : 자동차 깔려도 끄떡없는 ‘철갑 딱정벌레'의 비밀 (2020. 10. 22. 한겨레)

http://www.hani.co.kr/arti/animalpeople/ecology_evolution/966770.html


*참조 : 딱정벌레에서 발견된 기어는 설계를 외치고 있다.

http://creation.kr/animals/?idx=1757472&bmode=view

세계에서 가장 힘 센 생물체에 숨겨진 미스터리 : 습도에 반응하여 색깔을 변화시키는 헤라클레스 딱정벌레

http://creation.kr/animals/?idx=1291028&bmode=view

개, 올빼미, 딱정벌레를 모방하라 : 생체모방공학은 우리의 삶을 증진시킬 것이다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291294&bmode=view

놀라운 보석 딱정벌레

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아름다운 파란색의 딱정벌레, 새, 그리고 나비들

http://creation.kr/animals/?idx=1290988&bmode=view

딱정벌레, 진화론자들을 어리석게 보이도록 만드는 것

http://creation.kr/Mutation/?idx=1289749&bmode=view

5천만 년 전(?) 딱정벌레 화석에 남겨져 있는 색깔 자국

http://creation.kr/YoungEarth/?idx=1289332&bmode=view

3억 년 전의 현대적인 딱정벌레의 발견으로 진화론자들은 당황하고 있었다.

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딱정벌레들은 공룡과 함께 살았다. : 2억5천만 년(?) 전으로 올라간 딱정벌레들의 출현 연대

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9천9백만 년 전의 호박 속 딱정벌레는 오늘날과 동일했다. : 또 다른 살아있는 화석은 진화론적 설명을 부정한다.

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동물들이 유성생식을 사용하는 이유는?

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잘려지지 않는 놀라운 구조 : 자연의 설계는 새로운 슈퍼 소재에 영감을 준다.

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생물권 전역에서 공학적 설계가 발견되고 있다. : 생체모방공학의 계속되는 행진

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동물과 식물의 경이로운 기술들 : 거미, 물고기, 바다오리, 박쥐, 날쥐, 다년생 식물

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생물들의 정교한 공학기술과 최적화. : 박쥐, 말벌, 물고기, 꿀벌, 개미, 얼룩말과 생체모방공학

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경이로운 생물들과 새로운 특성의 발견 : 관해파리, 심해물고기, 뻐꾸기, 까마귀, 염소, 곰...

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초파리의 후각은 경이로운 나노 시스템으로 작동된다.

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동물들의 새로 발견된 놀라운 특성들. : 개구리, 거미, 가마우지, 게, 호랑나비, 박쥐의 경이로움

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동물들은 생각했던 것보다 훨씬 현명할 수 있다 : 벌, 박쥐, 닭, 점균류에서 발견된 놀라운 지능과 행동

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생물에서 발견되는 초고도 복잡성의 기원은? : 나방, 초파리, 완보동물, 조류와 포유류의 경이로움

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http://creation.kr/animals/?idx=1291210&bmode=view

계속되는 생체모방공학의 성공 : 반딧불이, 나무, 피부, DNA, 달팽이처럼 만들라.

http://creation.kr/animals/?idx=1291138&bmode=view

위장의 천재 문어는 피부로 빛을 감지하고 있었다! : 로봇 공학자들은 문어의 팔은 모방하고 있다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291184&bmode=view

놀라운 능력의 동물들 : 코끼리, 돌고래, 물고기, 꿀벌, 거미, 무당벌레

http://creation.kr/animals/?idx=1291155&bmode=view

진화론을 부정하는 경이로운 지적설계의 세 사례 : 민들레 씨앗, 사마귀새우, 사람의 뇌

http://creation.kr/animals/?idx=1757475&bmode=view

곤충에 들어있는 설계는 공학자들에게 영감을 주고 있다.

http://creation.kr/animals/?idx=2621645&bmode=view

동물들은 물리학 및 공학 교수들을 가르치고 있다. : 전기뱀장어, 사마귀새우, 박쥐의 경이로움.

http://creation.kr/animals/?idx=1291191&bmode=view


출처 : CEH, 2020. 10. 27.

주소 : https://crev.info/2020/10/uncrushable-beetle/

번역 : 미디어위원회




















미디어위원회
2020-10-15

모기가 흡혈을 하는 미스터리가 풀렸다.

(Why Mosquitoes Attack: Mystery Solved) 

by Scott Arledge 


       늦은 저녁이다. 당신이 뒤뜰에서 휴식을 취하고 있을 때, 갑자기 그들이 찾아온다. 모기(mosquitoes)다! 그들은 당신의 호흡에서 나오는 이산화탄소(CO2)를 추적하여 당신을 찾아내는 것이다. 이러한 능력은 모기가 CO2를 사용하여 흡혈을 하도록 독특하게 설계되었음을 증거하는가? 기생 목적이 아니라면, 그들은 왜 이러한 능력을 갖고 있는 것일까? 최근 연구에 따르면, 모기는 창조된 초기부터 CO2를 감지할 수 있는 장비를 갖고 있었다는 타당한 이유가 밝혀졌다.


꽃에서 방출되는 CO2

흥미롭게도 모기뿐만 아니라, 많은 곤충들이 CO2를 감지하는 능력을 갖고 있다.[1-3] 피를 먹지 않는 곤충들이 왜 이런 능력을 갖고 있을까? 박각시나방(Manduca sexta)이라는 이름의 과즙을 먹는 나방이 미국 남서부에서 발견되는 흰독말풀(Datura wrightii) 꽃을 선호하는 이유에 대한, 새로운 연구가 밝혀질 때까지 그 답을 알 수 없었다.[4-6] 이 특별한 꽃은 황혼에 꽃을 피우고, 다음날 시든다. 연구자들은 꽃이 열리면서 상당한 양의 CO2가 방출된다는 것을 발견했다. 과즙 생산의 대사과정은 나방이 감지할 수 있을 정도의 충분한 량의 CO2를 생성한다. 가스 방출은 나방을 매우 맛있는 식사 장소로 이끌고, 나방은 꽃에 수분을 시켜준다. 이것은 윈-윈 관계이다. 가스 생산이 줄어들어 가스가 덜 방출되면, 나방은 이제 이 신호를 사용하여 신선한 다른 꽃으로 찾아가려는 준비를 한다.[4,7,8]

 실험은 추가적 보상 없이 다른 농도의 CO2를 방출하는, 흰색 면지로 만들어진 두 개의 대리 꽃으로 수행되었다. 하나는 배경 농도의 CO2를 방출하고, 다른 하나는 개화한 꽃과 일치하는 더 높은 농도의 CO2를 방출했다. 시험된 나방의 95%가 CO2 농도가 더 높은 꽃으로 향했다.[4]


열 추적자

CO2를 사용하는 것 외에도, 모기는 체온을 감지하여, 여러분과 영양가 있는 혈액을 추적한다. 모기들은 주변 온도에 비해 상승된 열에너지를 쉽게 감지할 수 있다. 그러나 이러한 능력은 흡혈을 하는 곤충에만 있는 것은 아니다. 흡혈을 하지 않는 많은 곤충들이 열을 감지할 수 있으며, 꽃은 또 다른 놀라움을 선사한다. 꽃은 식물의 수분 성공률을 높이기 위해서, 꽃의 온도를 크게 높이고 있었다.[5, 6] 일부 식물은 꽃 온도를 주변 기온보다 12℃까지 높일 수 있었다![9] 목련(Magnolia sprengeri) 꽃은 수분 곤충을 끌어들이고, 향기의 휘발성을 높이며, 수분 곤충인 딱정벌레에게 밤새 따뜻함을 보상해주기 위해서, 충분한 열을 방출하는 것이 최근 발견되었다.[5, 9, 10] 


이것은 모기와 무슨 상관이 있을까?

이러한 발견들이 모기의 흡혈 행동과 어떻게 관련있는 지를 답하려면, 먼저 모기가 과즙(nectar)을 먹고 있는지를 확인해야 한다. 물론 먹는다. 과즙은 모기 식단의 주요 식품 공급원이다. 모기는 또한 썩은 과일과 단물을 좋아한다. 그렇다면 모기들은 식물성 식품 공급원을 추적하기 위해서 CO2 탐지 및 열 탐지 능력을 사용할까?

2019년 Nature 지에 발표된 연구는 바로 그 질문을 조사해보았다. 연구자들은 “예”라고 대답했다. 모기의 탐지 행동을 연구하기 위해서, 유럽과 아시아의 쑥국화(Tansy) 꽃이 야생과 실험실 모두에서 사용되었다. 쑥국화 꽃 주변의 CO2 농도는 황혼에 상당히 증가한다. 물론 이것은 모기의 저녁 먹이 활동과 일치한다. 연구자들은 박각시나방처럼 모기가 과즙을 먹기 위한 신호로 CO2를 사용하고 있다는 사실을 확인했다.[11]

모기는 또한 꽃의 다른 신호를 사용하여 과즙을 먹는다. 꽃은 사람에게도 아름답게 보이지만, 꽃의 시각적 자극은 모기의 먹이 탐지 행동을 자극한다.[12,13] 화려한 색깔의 꽃은 그것을 보는 배고픈 모기를 이끌어 들일 수 있다. 식물과 과즙에 존재하는 특정 화학물질도 모기의 꽃 자원을 찾는데 관여한다.[14] 놀랍게도 인간의 피부와 호흡은 모기 친화적인 꽃에 존재하는 20가지 화학물질 중 9가지를 방출한다.[15]


일반적인 도구

CO2, 열, 다양한 화합물을 찾아낼 수 있는 곤충의 능력은 하나님이 기생적인 흡혈 생활을 하도록 설계하신 특성이 아니다. 그러한 능력은 꽃에서 먹이를 얻는 곤충 세계에서 흔히 볼 수 있는 능력이다. 일반적으로 곤충들이 꽃을 먹을 수 있는 능력을 갖고 있다면, 아마도 모기도 같은 이유로 그러한 능력을 갖고 있을 것이다. 그러므로 태초에 모든 것들이 좋았고, 모든 생물들은 채식을 했다.(창 1:29-30), 모기도 오늘날과 같은 동일한 도구를 갖고 있었다. 저주는 추후의 어느 때에 이러한 강력한 기능을 더하지 않았다. 또한 이것은 모기가 그들의 도구를 진화시키지 않았다는 것을 의미한다. 하나님은 식물(단단한 열매 등)을 먹도록 동물의 입에 크고 날카로운 이빨을 넣어 놓으신 것처럼, 타락 이후에 CO2 센서와 같은 동물의 좋은 특성들이 새로운 파괴적인 용도로 사용하게 되었던 것이다. 즉, 저주 후에 새로운 신체 기관이 생겨난 것이 아니라, 용도만 변경되었다.


멸종은 흡혈 이유를 설명하는데 도움이 된다.

그렇다면 모기가 타락한 이 세상에서 그러한 도구들을 사용하여 흡혈을 하게 된 이유는 무엇일까? 멸종은 하나의 단서가 될 수 있다. 알려지지 않은 수많은 식물 종류가 여러 다른 이유들로 멸종되었다. 간단한 설명은 모기가 알을 낳는 데 필요한 먹이는, 대부분의 곤충들이 유충 단계 동안에 먹는 먹이와 다르다는 것이다. 오늘날의 모기들은 그들의 번성에 필요한, 식물의 모든 영양소에 쉽게 접근할 수 없다. 예를 들어 노아 홍수 이전에 자랐던, 멸종된 식물들은 열, CO2, 휘발성 냄새, 모기에 필요한 모든 적절한 영양소가 들어있는 과즙을 생산하는 꽃을 갖고 있을 수 있었다.

.인간의 피를 흡혈하는 모기.


오늘날 발견되는 과즙은 당 이외의 많은 영양분들로 구성되어 있다. 과즙에는 아미노산과 다른 많은 미량 영양소들이 가득 들어있다.[16] 노아 홍수 이전에 적절한 영양소들을 함유한 과즙이, 모기의 입 부분이 뚫을 수 있는, 식물의 방(chamber) 내에 들어있을 수 있었다. 결국 오늘날 많은 식물들은 계획된 벌레 종만이 그들의 과즙에 접근할 수 있도록, 다양한 메커니즘을 사용하고 있다. 일부 식물은 의도된 수분 매개자에게만 무해한, 치명적인 독소를 사용하기도 한다.[17]

모기가 탈수로 고통스러워지면 매우 공격적이 된다. 사실 몇몇 모기매개 질병은 가뭄 중에 더 유행한다.[18] 모기의 흡혈 활동은 탈수가 발생하면 눈에 띄게 증가한다. 모기는 먹는 것에 대해서 유연하다.[18, 19] 모기는 그들에게 필요한 영양소가 당신의 혈액에 있음을 감지하고, 알고 있다. 기본적으로, 당신은 걷고, CO2를 방출하고, 휘발성의 화학물질들을 발산하고, 열이 있는, “꽃”이 갖고 있었던 올바른 ‘음식’을 갖고 있는 것이다.


결론

Nature 지의 저자들은 모기의 혈액 섭취(haematophagy)는 식물 섭취(phytophagy)에서 발생했을 수 있다는 동일한 결론에 도달했다.[11] 모기는 흡혈을 하기 위해서가 아니라, 원래 독점적으로 꽃의 과즙을 먹기 위해서 그들의 도구를 갖고 있었다고 저자들은 말하고 있었다. 진화론적 관점으로, 모기는 꽃을 먹기 위해 갖고 있던 도구를, 수천만 년에 걸쳐 피를 먹기 위한 것으로 진화시켜 사용하기 시작했다는 것이다.[20]

사자는 왜 가젤을 잡아먹는가? 사자는 살아가기 위해서, 갖고 있던 도구를 사용하고 있는 것이다. 따라서 당신이 밤늦게 윙윙 거리는 모기 소리를 들을 때, 원래 창조된 도구를 가지고, 타락한 이 세계에서 살아가기 위해 몸부림치고 있는 한 가련한 생물을 보게 되는 것이다.



References

  1. Stange, G. 1996. Sensory and Behavioral Responses of Terrestrial Invertebrates to Biogenic Carbon Dioxide Gradients. In Advances in Bioclimatology, vol. 4. Stanhill, G., ed. Berlin: Springer, 223-253.
  2. Stange, G. and S. Stowe. 1999. Carbon-dioxide sensing structures in terrestrial arthropods. Microscopy Research & Technique. 47 (6): 416-427.
  3. van Breugel, F., A. Huda, and M. H. Dickinson. 2018. Distinct activity-gated pathways mediate attraction and aversion to CO2 in Drosophila.Nature. 564 (7736 ): 420-424.
  4. Thom, C. et al. 2004. Floral CO2 Reveals Flower Profitability to Moths. Journal of Chemical Ecology. 30 (6): 1285-1288.
  5. Wang, R. and Z. Zhang. 2015. Floral thermogenesis: An adaptive strategy of pollination biology in Magnoliaceae. Communicative & Integrative Biology. 8 (1): e992746.
  6. Stankunas, E. Plants that generate heatTechnology Org. Posted on Technology.org July 24, 2014, accessed August 2, 2020.
  7. Guerenstein, P. G. et al. 2004. Floral CO2 emission may indicate food abundance to nectar-feeding moths. Naturwissenschaften. 91: 329-333.
  8. Goyret, J., P. M. Markwell, and R. A. Raguso. 2008. Context- and scale-dependent effects of floral CO2 on nectar foraging by Manduca sextaProceedings of the National Academy of Sciences. 105 (12): 4565-4570.
  9. Kikukatsu, I. et al. 2004. Temperature-triggered periodical thermogenic oscillations in skunk cabbage (Symplocarpus foetidus). Plant and Cell Physiology. 45 (3): 257-264.
  10. Watling, J. R. et al. 2008. Mechanisms of thermoregulation in plants. Plant Signaling & Behavior. 3 (8): 595–597.
  11. Peach, D. A. H. et al. 2019. Multimodal floral cues guide mosquitoes to tansy inflorescences. Scientific Reports. 9 (1): 3908.
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  13. Andersson, H. and T. G. Jaenson. 1987. Nectar feeding by mosquitoes in Sweden, with special reference to Culex pipiens and Cx torrentium. Medical Veterinary Entomology. 1 (1): 59-64.
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  19. Vinauger, C. et al. 2018. Modulation of Host Learning in Aedes aegypti Mosquitoes. Current Biology. 28: 333-344.
  20. A blood-engorged fossil mosquito from Flood rocks shows that the switch likely occurred before the Flood. See Thomas, B. Bloody Mosquito Fossil Supports Recent CreationCreation Science Update. Posted on ICR.org October 25, 2013, accessed July 24, 2020.

* Mr. Arledge is Research Coordinator at the Institute for Creation Research. 

Cite this article: Scott Arledge. 2020. Why Mosquitoes Attack: Mystery Solved. Acts & Facts. 49 (10).


*참조 : 하나님이 모기를 만드신 이유는?

http://creation.kr/Genesis/?idx=2604725&bmode=view

모기의 매우 빠른 변화

http://creation.kr/NaturalSelection/?idx=1290257&bmode=view

모기는 최근에 어떻게 사람의 피를 빨게 되었는가? 

http://creation.kr/Genesis/?idx=1289136&bmode=view

여름의 불청객 모기

http://creation.kr/animals/?idx=1290926&bmode=view

1초에 800번 날갯짓을 하는 모기의 비행은 설계를 가리킨다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291212&bmode=view

배에 마른 피로 가득 찬 4600만 년 전(?) 모기 화석의 발견 : 혈액 속의 헤모글로빈은 아직도 남아있었다!

http://creation.kr/YoungEarth/?idx=1289475&bmode=view

가장 오래된 결핵이라는 주장 : 결핵도 보시기에 심히 좋으셨던 창조의 한 부분인가?

http://creation.kr/BiblicalChronology/?idx=1289276&bmode=view

최초로 발견된 공룡의 뇌종양

http://creation.kr/Dinosaur/?idx=1294489&bmode=view

중생대 파충류 화석에서 암이 발견되었다.

http://creation.kr/Genesis/?idx=1757365&bmode=view

흑사병 : 살인자의 탄생 : 페스트 균도 하나님이 창조하셨는가?

http://creation.kr/Mutation/?idx=1289820&bmode=view

하나님이 에볼라 바이러스도 만드셨는가?

http://creation.kr/BiblenScience/?idx=1288890&bmode=view

창조, 타락, 그리고 콜레라

http://creation.kr/Genesis/?idx=1289065&bmode=view

건강은 좋은 바이러스와 미생물에 달려있을 수 있다.

http://creation.kr/LIfe/?idx=1291312&bmode=view

바이러스는 바다를 좋게 만들 수 있다.

http://creation.kr/LIfe/?idx=1291299&bmode=view

왜 하나님은 크고 날카로운 이빨을 창조하셨는가? 

http://creation.kr/animals/?idx=1291124&bmode=view

하나님은 왜 악어의 무시무시한 이빨을 창조하셨는가?

http://creation.kr/Genesis/?idx=1289122&bmode=view

고기를 먹지 않는 사자 : 육식동물도 채식으로 살아갈 수 있음을 보여주는 한 사례.

http://creation.kr/BiblenScience/?idx=1288830&bmode=view

킨카주 너구리 잡기 : 육식동물의 대부분은 식물도 먹는다

http://creation.kr/BiblenScience/?idx=1288831&bmode=view

초식을 하는 거미와 예상 밖의 초식동물들

http://creation.kr/Genesis/?idx=1289100&bmode=view

채식을 하는 상어

http://creation.kr/Genesis/?idx=1289128&bmode=view

창세기 1장 (30) - 채식동물과 육식동물

http://creation.kr/Genesis/?idx=1289050&bmode=view

모든 동물이 창조시에 초식을 하였다면 육식에 필요한 송곳니는 왜 만들어졌습니까?

http://creation.kr/QnA/?idx=1828060&bmode=view


출처 : ICR, 2020. 9. 30.

주소 : https://www.icr.org/article/why-mosquitoes-attack-mystery-solved/

번역 : 미디어위원회




미디어위원회
2020-09-13

 초파리의 경이로운 비행 기술이 밝혀졌다.

(Tiny Fly Beats Robots)

David F. Coppedge


      초파리(fruit flies)는 날쌔게, 원을 그리며, 지그재그로, 빠르게 날아간다. 연구자들은 초파리의 효율적인 비행을 연구하면서 통찰력을 얻고 있었다.

펜실베니아 주립대학의 연구자들은 초파리에 대해 몇 가지 놀라운 사실을 알게 되었다. 초파리는 매우 빠르게 날갯짓을 하지만, 날갯짓보다 보다 4배나 더 빠르게 머리 방향을 조절할 수 있었다. 그들은 고속카메라가 장착된 비행 시뮬레이터를 사용해 이것을 발견했다.

향상된 비행 제어를 위해서, 눈 깜빡하는 시간보다 약 30배 빠른 반응 속도로 안구 운동을 사용하는 초파리의 방법을 조사함으로써, 연구자들은 로봇공학에서 이 능력을 모방하려고 하고 있다...

초파리는 눈의 움직임을 사용하여, 보고 있는 것에 반응하여, 날개를 조정한다. 연구원들은 시야에서 움직이는 물체에 대한 비행 반응을 테스트하기 위해서, 비행 시뮬레이터를 개발했다. 그들은 초파리의 흉부를 머리 위의 기둥에 묶어, 날개를 펄럭거리면서 머리가 움직일 수 있도록 했다. 이를 통해 그들은 고속카메라를 사용하여, 날갯짓과 관련하여 머리가 어떻게 움직이는지를 볼 수 있었다. 녹화된 영상은 날개가 펄럭이는 것보다 4배나 더 빠르게 머리가 좌우로 움직이는 것을 보여주었다.

.초파리의 몸체 길이는 몇 밀리미터에 불과하다.


공 위의 눈

현재의 로봇 설계는 머리에 센서를 고정하여 사용한다. 초파리는 다른 접근 방식을 사용하고 있었다. 즉, 주변 환경을 스캔하기 위해서, 시야를 빠르게 감지할 수 있는 능동적인 안구 움직임을 사용하고 있었던 것이다. 사람도 이 작업을 수행하지만, 속도는 훨씬 느리다.

이 이론을 뒷받침하기 위해서, 연구자들은 초파리의 눈이 날개보다 4배 더 빠르게 반응할 수 있다고 판단했다. 또한 이러한 반응은 밀접하게 결합되어 있어서, 파리의 날개 움직임은 눈의 움직임에 크게 의존한다는 것을 보여주었다.

놀라운 사실로서, “모션 블러(motion blur, 빠르게 움직이는 물체에서 나타나는 뚜렷한 줄무늬)를 감소시킴으로써, 초파리의 시각은 원래 생각했던 것보다 훨씬 더 잘 조절되고 안정시킬 수 있음을 보여주었다”라고 첼리니(Cellini)는 말했다. "스포츠에서도 야구 선수들은 눈으로 날아오는 볼을 끝까지 따라가며 보아, 헛스윙을 줄이고, 타격률을 높이도록 가르친다."

보도 자료의 영상 클립은 가장 작고 보잘 것 없는 곤충의 능력에 대한 감탄으로 넘쳐나고 있었다. 팀원 중 한 명은 "사람이 만든 최고의, 곤충 크기의 초소형 로봇이 있다하더라도, 초파리와 다른 작은 곤충들이 하고 있는 것에 비하면, 초라할 것이다"고 말했다. 예를 들어, 그들은 천장에 거꾸로 앉을 수도 있다. "우리 인간이 설계하는 그 어떤 것도 그와 같은 성능을 가질 수 없을 것처럼 보인다."

그들의 논문은 PNAS 지에 게재되었다. <Cellini and Mongeau, “Active vision shapes and coordinates flight motor responses in flies.” PNAS September 1, 2020 https://doi.org/10.1073/pnas.1920846117>

연구팀은 인간 기술을 향상시키기 위해서, 비행 공기역학에 관심을 갖고 있었다.

기계공학을 전공하는 박사과정 학생이자 이 논문의 제1 저자인 벤자민 첼리니(Benjamin Cellini)는 “초파리의 비행을 연구하면, 생물학에 이미 존재하고 있는 놀라운 공학적 해법을 찾을 수 있다”고 말했다.

언젠가 화성에서도 초파리에서 영감을 받은 기술 사용할 수 있을 것이라고, 그 기사는 끝나고 있었다 :

“공학(engineering)에서 문제를 해결하는 데에 있어서, 수학 및 물리학의 원리를 적용한다.” 첼리니는 말했다. “화성에서 비행하는 로봇을 만들고 싶다면, 공학적 개념을 사용하여 해결책을 제시할 수 있다. 하지만 처음부터 아이디어를 개발할 필요는 없다. 자연에서 영감을 얻을 수도 있기 때문이다.”

작은 비행 곤충들은 매우 민첩하게, 또는 집단으로 비행하는 경향이 있다. "초파리는 놀라운 일을 수행할 수 있다"고 과학자는 말한다. 작은 곤충들과 새들이 충돌 없이 집단으로 비행하고 있는 것을 보라. 일러스트라(Illustra)의 영상물 “비행: 천재적인 새들(Flight : The Genius of Birds)”에서 찌르레기들이 충돌 없이 무리를 지어 날아가는 것을 보라. 이것은 자연의 비행 기술을 설계하신 창조주가 새들이 무리를 지어 충돌 없이 위 아래로 비행하는 방법을 알고 계셨음을 보여준다. 새든 곤충이든, 이렇게 무리를 진 멋진 집단비행이 가능하려면, 빠른 눈-날개 조정이 필요하다.


*참조 : 초파리에 들어있는 놀라운 설계 : 초파리는 천문항법을 사용하여 장거리 이동을 한다!

http://creation.kr/animals/?idx=1291225&bmode=view

초파리는 내부 나침반을 가지고 있었다. 그리고 언제나 반복되는 수렴진화 이야기!

http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=6165

1초에 800번 날갯짓을 하는 모기의 비행은 설계를 가리킨다

http://creation.kr/animals/?idx=1291212&bmode=view

파리가 파리처럼 날 수 있는 이유 : 새롭게 밝혀진 파리의 놀라운 비행 메커니즘

http://creation.kr/animals/?idx=1290986&bmode=view

나비가 펄럭거리는 이유는? 

http://creation.kr/animals/?idx=1290962&bmode=view

제왕나비의 장엄한 장거리 비행 : 제왕나비의 놀라운 항해술에 대한 전자공학자의 사색

http://creation.kr/animals/?idx=1290985&bmode=view

곤충 로봇 : 잠자리를 모방한 초소형 비행체

http://creation.kr/animals/?idx=1291144&bmode=view

잠자리들의 경이로운 항해 능력 : 바다를 건너 14,000~18,000 km를 이동한다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291056&bmode=view

나방들은 암흑 속에서도 바람을 거슬러 항해한다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291031&bmode=view

박쥐의 비행을 모방한 최첨단 비행 로봇의 개발

http://creation.kr/animals/?idx=1291213&bmode=view

놀라운 발견 : 새의 날개는 ‘리딩 에지’ 기술을 가지고 있었다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291032&bmode=view

익룡들은 오늘날의 비행기처럼 날았다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291010&bmode=view

뻐꾸기의 놀라운 1만2000km의 장거리 이주

http://creation.kr/animals/?idx=3957057&bmode=view

경이로운 테크노 부리 : 비둘기는 최첨단 나침반을 가지고 있었다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291004&bmode=view

철새들의 놀라운 비행 능력 : 큰제비는 7500km를 13일 만에 날아갔다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291047&bmode=view

철새의 논스톱 비행 신기록(11,679km)이 수립되었다!

http://creation.kr/animals/?idx=1291040&bmode=view

북극제비갈매기의 경이로운 항해 : 매년 7만km씩, 평생 달까지 3번 왕복하는 거리를 여행하고 있었다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291068&bmode=view


*관련 영상 :  찌르레기가 빚어낸 절경...'춤추는 구름 (YTN, 2015. 2. 3.)

https://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LPOD&mid=tvh&oid=052&aid=0000650465

https://www.youtube.com/watch?v=u_6kCclTF7I


출처 : CEH, 2020. 9. 3.

주소 : https://crev.info/2020/09/tiny-fly-beats-robots/

번역 : 미디어위원회

미디어위원회
2020-08-31

나비 날개가 빗방울에 견딜 수 있는 이유는?

(Why Don't Raindrops Bomb Butterfly Wings?)

by Brian Thomas, PH.D.  


       많은 사람들이 창조의 증거가 있는지를 묻곤 한다. 떨어지는 빗방울에 견디는 환상적인 나비날개의 특성을 생각해본다면, 그 답을 얻을 수 있다.

나비 날개는 매우 얇다. 이 작은 생물은 시속 35km로 떨어지는 빗방울에 어떻게 대처할까? 코넬 대학의 과학자들은 실제 빗방울이 떨어지는 속도에서 물방울의 충격을 테스트했다.[1] 나비 날개의 특수한 표면 구조는 낙하 충격을 완화시키는 것으로 나타났다. 연구자들은 나비가 받는 힘은 사람한테 하늘에서 볼링공이 떨어지는 힘으로 비교했다![2]

나비의 이러한 특수한 표면은 어떻게 폭격과 같은 빗방울을 관리하는 것일까?

현미경으로만 볼 수 있는 수준에서, 나비 날개는 거친 돌기(bumps)들로 덮여있는 것이 발견되었다. 빗방울이 평평한 유리판에 떨어지면, 그 힘은 파도처럼 넓게 퍼져나간다. 그러나 빗방울이 나비 날개에 부딪히면, 커다란 물방울은 수십 개의 작은 물방울들로 부서져서 그 힘이 분산된다.  

나노 수준으로 더 확대해보았을 때, 날개에서 방수 기능의 왁스 구조가 발견되었다. 따라서 물방울은 바로 튀겨져 나갔다. 그것이 없다면, 물은 날개에 더 오래 머물러서, 작은 곤충 몸에서 많은 열을 빼앗아갈 것이다. 연구팀은 이 정교한 얇은 표면이 물의 접촉 시간을 70% 단축시킨다는 것을 발견했다.[1] 날개는 완전하게 건조한 상태로 유지되고, 작은 비행 생물은 젖지 않은 상태로 공중을 날 수 있는 것이다.

따라서 이 과학자들은 질문의 답을 찾은 것으로 보인다. 나비 날개는 지혜로운 마이크로 돌기들과 나노 왁스를 사용하여, 빗방울의 힘에 저항하는 것이었다. 또한 연구자들은 잠자리와 나방의 날개, 식물 잎, 심지어 새 깃털에서도 이러한 동일한 구조를 발견했다.

이러한 발견은 더 큰 질문으로 이어진다. 이러한 놀라운 특성이 여러 생물들에서 비행하는 데, 그리고 살아가는 데에 도움이 된다면, 그러한 구조는 어떻게 발생했을까?

많은 과학자들은 생물에서 발견되는 설계적 특성들을 오랜 시간에 걸친 무작위적 변화에 기인한 것으로 생각한다. 그러나 이 슈퍼 표면은 처음부터 비행을 염두에 두고 만들어진 것으로 보인다. 이 가벼운 표면의 강한 재료와 구조, 내비게이션 시스템, 기능성 랜딩 기어, 공기역학적 특성들이 모두 함께 작동하여만, 나비는 펄럭거리며 비행을 할 수 있는 것이다. 자연(nature)은 비행에 필요한 모든 부품들을 만들 수도, 정확하게 배치할 수도 없고, 어떠한 생각도 할 수 없고, 지식도 없다. 자연적인 과정이 아닌, 창조주이신 예수 그리스도께서 방수 처리된 나비 날개에 대한 모든 영예를 누릴 자격이 있으신 것이다.


References

1. Kim, S. et al. 2020. How a raindrop gets shattered on biological surfaces. Proceedings of the National Academy of Sciences. 117 (25): 13901-13907.

2. Ramanujan, K. Armor on butterfly wings protects against heavy rain. Cornell Chronicle. Posted on cornell.edu on June 8, 2020, accessed June 15, 2020.

* Dr. Thomas is Research Associate at the Institute for Creation Research and earned his Ph.D. in paleobiochemistry from the University of Liverpool.

Cite this article: Brian Thomas, Ph.D. 2020. Why Don't Raindrops Bomb Butterfly Wings?. Acts & Facts. 49 (8).


*참조 : 나비 날개의 경이로운 나노구조

http://creation.kr/animals/?idx=1291023&bmode=view

아름다운 파란색의 딱정벌레, 새, 그리고 나비들

http://creation.kr/animals/?idx=1290988&bmode=view

나비 날개에 나타나는 창조주의 광학설계

http://creation.kr/animals/?idx=1291151&bmode=view

나비의 날개 : 방수 옷에 영감을 불어넣다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291154&bmode=view

나비가 펄럭거리는 이유는?

http://creation.kr/animals/?idx=1290962&bmode=view

생물에서 발견되는 경이로운 기술들 : 나비 날개의 광흡수, 소금쟁이의 부양성, 생물학적 배터리

http://creation.kr/animals/?idx=1291291&bmode=view

구조색은 다양한 동물들에서 발견되고 있다 : 경이로운 나노구조가 여러 번 생겨날(수렴진화) 수 있었는가?

http://creation.kr/animals/?idx=1291215&bmode=view

제왕나비의 장엄한 장거리 비행 : 제왕나비의 놀라운 항해술에 대한 전자공학자의 사색

http://creation.kr/animals/?idx=1290985&bmode=view

미션 임파서블 : 제왕나비

http://creation.kr/Mutation/?idx=1289731&bmode=view

제왕나비에서 경도 측정 시계가 발견되었다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291060&bmode=view

비둘기와 제왕나비는 위성항법장치를 가지고 있다.

http://creation.kr/animals/?idx=1291128&bmode=view


ICR, 2020. 7. 31.

https://www.icr.org/article/why-dont-raindrops-bomb-butterfly-wings/

번역 : 미디어위원회

미디어위원회
2020-08-26

늘보원숭이 : 커다란 눈과 독을 갖고 있는 영장류

(Slow Loris: Fuzzy Can Be Fatal)

by Joel Ebert   


       늘보원숭이(slow loris, 늘보로리스)의 커다란 눈은 반사층(reflective layer)을 갖고 있어서, 거의 완벽한 암흑상태에서도 볼 수 있다. 

1905년 스리랑카의 조용한 해질녘, 영국의 고고학자 존 스틸(John Still) 박사는 자기 방에서 들리는, 뱀의 위협 소리에 놀랐다. 그는 급히 막대기를 들고 흐릿한 윤곽을 향해 다가갔다. 가까이 가서보니, 고양이를 향해 공격 태세를 보이며 “스스스” 소리를 내고 있는 코브라 같은 윤곽의 정체는, 다름 아닌 존 스틸이 돌보고 있던 늘보원숭이 였다.

늘보원숭이는 애완동물처럼 매우 귀엽게 보이지만, 사실 이들은 포유류 중 독을 가진 몇 안 되는 희귀한 포유류이며, 영장류 중에서는 유일하게 독을 가진 개체이다. 다른 영장류와 다르게 독을 갖고 있는 영장류는 창조주 하나님께서 그 분의 피조물들을 보호하고 계심을 나타내는 표시이자, 타락으로 인해 질서가 망가졌음을 보여주는 증거이다.


숨어서 은밀히 움직이는

늘보원숭이는 동남아시아 숲에서 서식하는 작은 영장류이다. 영장류에 속하는 다른 원숭이들은 주로 한 나무에서 다른 나무로 자유롭고 빠르게 이동하지만, 이 늘보원숭이들의 경우 나뭇가지들 사이로 은밀하게 다닌다. 심지어 늘보원숭이 류에서 그나마 빠른 편이라 할 수 있는 홀쭉이로리스(Slendor loris), 포토원숭이(Potto’s loris)들도 조심조심 천천히 나무를 오른다. 그러나 이런 느린 행동이 늘보원숭이의 단점이라 생각한다면, 그것은 큰 오산이다. 이들의 느린 행동이야말로 포식자와 천적들로부터 스스로를 숨길 수 있는, 은폐(crypsis)라 불리는 역할을 하기 때문이다.

.늘보원숭이의 커다란 눈에는 밤에 더 잘 볼 수 있도록 해주는 휘판(tapetum lucidum)이라 불리는 반사층이 있다.

늘보원숭이는 공중그네를 타는 곡예사는 아니지만, 타고난 나무타기 선수이다. 늘보원숭이의 엄지손가락과 엄지발가락은 나머지 손가락 및 발가락들과 180도 반대 방향에 위치하여,  나뭇가지를 단단히 붙잡을 수 있다. 암벽 등반을 해보신 분들은 알겠지만, 오랜 시간 악력을 유지하려면, 전완(forearms)과 손 근육을 단련시켜야 한다. 그러나 이 굼벵이 늘보원숭이의 경우, 태어날 때부터 좋은 악력을 낼 수 있는 구조를 갖고 있다. 늘보원숭이의 팔과 다리에는 ‘괴망’(rete mirable)이라 불리는 특이한 혈관망을 갖고 있다. 이것은 근육에 손실을 유발할 수 있는 젖산(lactic acid)의 영향을 완화시켜 주며, 근육에 산소를 적절히 제공해주어, 늘보원숭이가 나뭇가지에 매달려 있는 동안 혈관에 무리가 가지 않도록 해준다.


귀엽지만 치명적인

늘보원숭이는 귀여운 모습을 갖고 있지만, 실상은 독사처럼 매우 위험하다. 복슬복슬하고 토실토실한 털 아래에는 비밀 무기인 맹독이 숨어있다! 팔밑(겨드랑이) 분비샘은 기름 분비물을 배출하지만, 침과 섞이게 되면 독의 효력이 강화된다. 늘보원숭이는 분비샘 주변을 핥은 후, 독을 특화된 아랫니로 자신이나 자기 새끼들의 털을 핥아 묻힌다. 이 독은 기생충이나 향을 싫어하는 포식자들을 막는데 사용된다.

일부 독은 남겨서 입에 머금고 있다가, 입으로 물 때 독을 사용할 수 있다. 늘보원숭이는 먹이를 제압할 때 독을 사용하기보단, 잠재적인 천적이나 포식자들에게 사용하기 위해서 비축해두는 편이다. 하지만 대부분의 경우 늘보원숭이는 이 독을 동료들과 싸울 때 더 빈번히 사용한다. 더 잘 물어뜯은 쪽이 짝을 얻는다. 패자는 상처가 느리게 회복되거나 악화되고, 많은 경우 사망하게 된다. 늘보원숭이에 물려 사람이 죽는 경우는 극히 드물지만, 사망의 경우 과민성 쇼크에 의한 것으로 알려져 있다.

아직까지 독이 어떻게 작동되는지 잘 알려지지 않았지만, 하나님께서 창조 여섯째 날 늘보원숭이 종류를 창조하셨을 때, 독이 없는 전혀 위험하지 않은 동물이었을 것이다. 다른 늘보원숭이들의 경우에는 분비샘에 독이 없는데, 이것은 아마도 타락 이후에 늘보원숭이들의 분비샘이 생존을 위해 독처럼 사용할 수 있도록 바뀐 것으로 추정된다. 또 다른 가능성은 하나님이 늘보원숭이의 DNA에 분비샘을 프로그램 해놓으셨는데, 타락 이후에 그런 기능이 자신을 보호하도록 변형된 것일 수 있다.


스며있는 뱀(사탄)의 모습

존 스틸 박사의 스리랑카에서의 경험은 단순히 우연이 아니었을지도 모른다. 파충류 같은 자세, 혀로 내는 경고 소리, 늘보원숭이의 표정과 그 뒷모습은 정말로 뱀(사탄)을 연상시킨다. 심지어 늘보원숭이는 추가적인 척추뼈가 있어서, 몸을 더 많이 웅크리고, 비틀고, 기어다닐 수 있다.

이러한 모방(의태)은 자연에서 매우 흔히 발견될 수 있는 현상이다. 많은 곤충들과 개구리들이 나뭇잎처럼 보이게 변장하며, 부왕줄나비(viceroy butterflies)는 독이 있는 제왕나비(monarch butterflies)인척 한다. 진화론적 관점에서는 이러한 모방은 돌연변이와 자연선택의 결과라고 말할 것이다. 하지만 성경적 창조론을 믿는 사람들은 이런 모방이 창조주 하나님께서 최초의 원래 종류의 DNA에 넣어놓으신 다양성과 자연선택과 다른 메커니즘을 통해 발현된 결과로 보고 있다. 

이러한 공유된 디자인을 가진 생물들처럼, 늘보원숭이가 코브라를 모방하는 것도, 창조주 하나님께서 자신의 피조물들이 타락 이후에도 살아갈 수 있도록 각 개체에게 생존에 필요한 기능들을 넣어주셨다는 증거이다.

우리는 크리스천으로서 이와 같은 때를 고대한다. “그 때에 이리가 어린 양과 함께 살며 표범이 어린 염소와 함께 누우며 송아지와 어린 사자와 살진 짐승이 함께 있어 어린 아이에게 끌리며 암소와 곰이 함께 먹으며 그것들의 새끼가 함께 엎드리며 사자가 소처럼 풀을 먹을 것이며 젖 먹는 아이가 독사의 구멍에서 장난하며 젖 뗀 어린 아이가 독사의 굴에 손을 넣을 것이라”(이사야 11:8) 새 하늘과 새 땅에서 우리는 이 귀여운 생물에 물릴 걱정 없이 쓰다듬어주며 귀여워해 줄 수 있지 않을까?

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알고 계셨나요?

“로리스(Loris)”라는 이름은 네덜란드어로 ‘광대(clown)’라는 뜻인데, 아마도 늘보원숭이들의 얼굴 모습으로 인해 이러한 이름이 붙여진 것으로 보인다. 특정 지역에서는 이 늘보원숭이에게 초자연적인 힘이 있다고 믿고 있다. 예를 들어, 어떤 사람들은 늘보원숭이의 피가 땅을 황폐하게 만들거나, 산사태를 일으킨다고 믿고 있다.

늘보원숭이는 몇 시간을 움직이지 않고 보낼 수 있다! 늘보원숭이는 주로 독이 있는 곤충, 독거미 등 다른 생물들이 먹기 꺼려하는 생물들을 먹는다. 늘보원숭이는 영장류 중에서 가장 큰 눈을 가진 편에 속한다. 그 눈은 앞에 있는 물체를 입체적(3D) 시각으로 볼 수 있으며, 눈의 크기가 크기 때문에, 더 많은 빛을 모을 수 있다. 망막 뒤의 휘판은 빛이 망막을 한번 더 거치게 함으로써, 더 많은 빛을 모아주고, 이로 인해  늘보원숭이들이 거의 완벽한 암흑상태에서도 볼 수 있다.

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출처 : AiG, 2020. 6. 28. 

주소 : https://answersingenesis.org/mammals/slow-loris-fuzzy-can-be-fatal/

번역 : 미디어위원회



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