진화론-돌연변이 [한국창조과학회 자료실]

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체르노빌의 검은 개구리들 : 세계 최악의 원전 사고 현장에서의 적응

미디어위원회

2일전

체르노빌의 검은 개구리들

: 세계 최악의 원전 사고 현장에서의 적응

(The black frogs of Chernobyl

Adaptation at the site of the world’s worst nuclear disaster)

by Bruce Lawrence

우크라이나 북부의 버려진 도시 체르노빌(Chernobyl) 근처에 살고있는 청개구리(Eastern Tree Frogs, Hyla Orientalis)는 지난 수십 년 동안 색깔이 변했다. 이 변화가 '작동 중인 진화(evolution in action)'의 한 사례일까?

이 지역이 구소련의 일부였을 때, 그곳의 원자로는 치명적인 폭발을 일으켰다.(1986. 4. 26).

<Germán Orizaola and Pablo Burraco>

개구리들은 방출되는 고선량의 이온화 방사선에 반응하여, 매우 어두운 피부(이전에는 밝은 녹색에서 검은 갈색까지)를 갖게 된 것으로 보인다. 이 어두운 개구리의 피부에는 멜라닌 색소가 더 많이 함유되어 있어, 방사선으로부터 개구리를 보호하는 데 도움이 된다.[1]

개체군에 아무것도 새로 추가된 것은 없었고, 있다면 변이(variation)가 사라졌다는 것이다.

이러한 변화는 자연에서 관측되는 진화의 한 사례라고 주장되고 있다. 그러나 그것은 분명히 그런 종류의 것이 아니다. 이를 '진화(evolution)'라고 부르는 것은 하나의 논리적 오류인 ‘애매어의 오류(fallacy of equivocation), 또는 '유인상술(bait and switch, 미끼상술)의 사례이다.[2] 의식적으로 사용하든 사용하지 않든, 이것은 의미의 차이를 명확히 밝히지 않고, 같은 단어를 사용하여 다른 것을 지칭하는 일종의 속임수이다.

드러난 유인상술

'진화'에 대한 진정한 논쟁은 '일반적인 진화 이론'에 관한 것이다. 즉, 하나의 공통조상 세포로부터 지구상의 모든 생물들이 생겨났다고 주장하는 이론으로, 최초 세포는 비생명체인 무기물로부터 우연히 생겨났다는 이론이다.[3]

그러나 체르노빌의 이 개구리는 이러한 원대한 주장을 뒷받침하지 않는다.[4] 체르노빌의 개구리 색깔 변화는 단지 자연선택(차등 번식, differential reproduction)에 의한 적응(adaptation)의 결과일 뿐이다. 밝은 색의 개구리들은 방사선으로 인해 병에 걸리거나 죽었고, 피부에 멜라닌이 더 많이 함유되어 있던 어두운 개구리만큼 많은 자손을 낳지 못했다. 따라서 어두운 피부의 개구리들은 밝은 개구리보다 더 많은 자손을 낳게 되었고, 밝은 피부의 개구리들은 거의 사라지게 된 것이다.

다시 설명하면, 체르노빌에는 이미 피부톤의 여러 변이(variations, 다양성)가 있는 개구리들이 있었다. 어떤 개구리는 피부가 매우 밝았고, 어떤 개구리는 훨씬 어두웠다. 방사능이 증가하면서, 밝은 창백한 피부의 개구리는 어두운 개구리보다 더 많은 해를 입었고, 조금이라도 더 낮은 속도로 번식하게 되었다.

시간이 지남에 따라, 어두운 개구리는 번식 시에 어둡고 더 잘 보호되는 개구리와 짝짓기를 할 가능성이 높아졌다. 피부색이 어두운 개구리일수록 더 많은 보호 기능이 있으므로, 어두운 피부에 대한 유전자가 더 널리 퍼져, 전체 개체군에서 주로 피부색이 매우 어두운 개구리들이 다수를 차지하게 되었다. 주목할 점은 피부톤의 큰 변이(variation, 다양성)을 갖고 시작되었지만, 이제 피부톤의 변이는 훨씬 적게(대부분이 어두운) 되었다는 것이다. 멜라닌을 생성하는 유전자는 개구리에 이미 들어있었기 때문에, 이 개체군에 새로운 것이 추가된 것은 없었다. 오히려 유전적 다양성(밝은 피부 유전자)을 일부 잃어버린 것이다.

그것이 진화가 아닌 이유

어두운 피부색의 개구리들이 밝은 피부색의 개구리들보다 많아진 것은 진화론을 정당화하는 데 필요한 변화의 사례가 아니다. 인간은 물고기로부터 진화한 것으로 추정되고 있지만, 인간은 물고기가 갖고 있지 않은 수많은 장기 구조와 유전자들을 가지고 있다. 이러한 변화(진화)가 일어나려면, 완전히 새로운 유전자들과 함께, 새로운 구조, 장기, 과정, 기능 등이 발생해야 한다.[5] 그러나 이 개구리는 그러한 어떤 새로운 것이 생겨났다는 증거를 보여주지 않고 있다.

요약 및 결론

개체군에서 밝은 피부의 유전자를 잃어버리는 것은 자연선택의 한 사례이지만, 여기서 발생한 변화는 일반적으로 말해지고 있는 진화가 아니다.[6] 따라서 이를 '진화'라고 부르는 것은 오해의 소지가 있으며, 기만적인 것이다. 수천만 년 동안 이러한 과정이 일어났다고 가정해도, 이러한 '하향적' 과정은 양서류를 천문학자로 바꿀 수 없다.

Posted on CMI homepage: 15 July 2024

References and notes

1. Orizaola, G., et al. Chernobyl black frogs reveal evolution in action, phys.org, 29 Sep 2022.

2. Walker, T., Don’t fall for the bait and switch, Creation 29(4):38–39, 2007; creation.com/bait. Also Sarfati, J., Dawkins playing bait and switch with guppy selection; creation.com/guppy-selection.

3. Kerkut, G.A. (1927–2004); Implications of Evolution, p. 157, Pergamon, Oxford, UK, 1960; creation.com/kerkut.

4. Perhaps ironically, the first part of the name Chernobyl comes from ‘black’ in the Ukrainian and Russian languages, after a common black weed there.

5. Halley, K., Evolution: just a change in allele frequencies? 2015; creation.com/evolution-allele-frequencies.

6. Ambler, M., Natural selection ≠ evolution, Creation 34(2):38–39, 2012; creation.com/natural-selection-evolution.

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이 개구리의 색깔 변화에 돌연변이가 관련되어 있는가?

돌연변이(mutations, DNA 복제 오류)는 유전적 새로움의 기회를 제공하여, 자연선택을 통해 진화를 촉진시키는 유전적 연료라고 말해지고 있다.

환경의 방사선은 돌연변이를 더 많이 발생시킨다. 그러나 그러한 무작위적 변화가 멜라닌을 만드는데 필요한 생물학적 분자기계들을 '처음부터' 생성할 수 있었다는 것은 불가능하다. 일반적인 개구리들은 이미 멜라닌을 생성하고 있고, 녹색 개구리에서는 일반적으로 복잡한 피부 구조의 바닥 색소층에서 발견된다.

돌연변이는 때때로 조절 메커니즘의 손상을 통해, 이미 제조 중인 물질의 과잉 생산으로 이어질 수 있다.[1] 여기에서 이와 같은 주장은 가능하지만, 새로운 것을 만들어낸 것이 아니다. 자연선택에 의해 선택된 어두운 피부색 유전자는 이미 개체군에 존재했던 것이다.

1. E.g., mutation-caused penicillin resistance; see Batten., D., Antibiotic resistance: Evolution in action? Creation 39(4):46–48, 2017; creation.com/antibiotic.

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브라질 코코넛 숲에 밤이 찾아오면, 발광(發光) 버섯(bioluminescent mushrooms)들이 녹색 빛을 발산하기 시작한다. 발광 버섯들은 바람이 거의 없는 나뭇잎의 천막 아래에서, 여기 저기로 버섯 홀씨를 운반해줄 곤충들을 불러들이는 것이다. 최근까지, 버섯이 발산하는 희미한 빛은 버섯의 대사(metabolism) 작용의 우연한 부산물일 것이라고 (아마도 썩어가는 나무의 소화에 관련된 것으로) 생각하는 과학자들이 많았다. Current Biology(2015. 3. 30) 지에 실린 ”균류 생물발광(Fungal Bioluminescence)은 24시간 주기로 빛을 발산한다”는 제목의 논문은 ‘버섯의 발광은 조절되고 있으며, 목적이 있다’는 확실한 증거를 보여주고 있었다.

.발광 버섯인 네오노토파누스 가르드네리(Neonothopanus gardneri)의 이미지. 왼쪽은 낮, 오른쪽은 밤이다. 버섯은 녹색의 빛을 발하여 밤에 배회하는 딱정벌레(곤충)을 불러들인다. A. Olivera et al, ”Circadian Control Sheds Light on Fungal Bioluminescence” Current Biology 25, no. 7 (March 30, 2015): 964–968, http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2015.02.021.

발광의 목적

발광 버섯은 스스로 빛을 내는 유일한 균류 생물이지만, 빛을 발하는 이유는 오랫동안 신비에 싸여 있었다. 아리스토텔레스(Aristotle; BC 384-322)와 플리니우스(Pliny the Elder; AD 23-79)는 썩어가는 나무를 비추는 버섯의 빛이 불이 아니라는 것을 알고 있었다. 17세기엔 네덜란드인 내과의사는 ”인도네시아 원주민들은 발광 버섯으로 캄캄한 숲길을 비추면서 지나간다”고 보고하기도 했다.[1] 그런데 빛을 발하는 것이 버섯에게 무슨 유익이 있는가? (※ 역자 주: 플리니우스(AD 23-79)는 고대 로마의 관리, 군인, 학자로서 <박물지> 37권을 저술했으며, 미세눔의 함대사령관으로 근무하던 중 베스비오 화산 폭발시 유독가스에 질식하여 사망했다.)

최근의 집계에 의하면, (갓 뒷면에 주름이 있는) 버섯 9,000종 가운데 71종이 빛을 발광한다. 어떤 버섯들은 빛을 발광하는 부분이 거의 땅 속에 묻혀있지만[2], 플로르 데 코코(flor de coco, 문자적 의미는 코코넛 꽃(coconut flowers))의 빛은 쉽게 볼 수 있다. 플로르 데 코코는 브라질 코코넛 야자나무 밑둥에서 빛을 내는 커다란 네오노토파누스 가드네리(Neonothopanus gardneri, 일명 귀신버섯) 버섯을 말한다. 현지인들의 말에 의하면, 오후에 소나기가 쏟아진 후 찾아온 무더운 밤에 가장 밝게 빛난다.[3] 다트마우스 가이젤 의대 팀과 공동연구를 수행한 브라질 과학자들은 빛을 내는 분자들의 발광 수준이 곤충을 끌어들이기 위해, 밤 주기에 맞춰져 있다는 것을 증명했다.

보정되는 버섯 내부시계

과학자들은 먼저 실험실에서 키운 버섯이 밤을 인식하도록 훈련시켜야만 했다. 과학자들은 ”버섯은 빛을 감지하지 못하지만, 밤에 온도가 낮아지는 것을 감지하여, 자신의 내부시계를 이틀 이내에 맞춘다”는 것을 발견하였다. 버섯은 어두워진 후 10시간 정도 빛이 났다. 빛을 내는 패턴은 온도에 따라 단지 조금만 변했다. 버섯의 내부시계는 일단 한번 맞춰지면, 며칠 동안 완전히 캄캄하게 유지시켰을 때에도, 매 22시간마다 버섯의 빛 생산은 강해졌다.

버섯의 활동에 맞춘 시계를 기준으로 한 후, 연구 팀은 버섯의 생물학적 주기 시계가 빛을 생성하는 화학반응을 조절하는 것을 확인하였다. 빛을 만들어내는 생화학 작용의 종류는 생물들 내에서 다양한데, 그러한 살아있는 빛(living light)의 대부분은[4], 발광효소(luciferase)의 몇몇 종류와[5] 에너지 전달 분자(ATP, NADH, NADPH)들이 발광소(luciferin)라 불리는 유기분자를 산화시킬 때 방출된다. 밤과 낮의 주기에 적응시킨 브라질 버섯을 캄캄한 곳에 놓아둔 후에, 과학자들은 주기적으로 발광효소와 발광소를 검출했다. 완전한 어둠에 며칠 간 놓아둔 후에도, 발광효소의 작용과 발광소(luciferin) 농도는 주기적으로 3~4배 증가했는데, 매 22시간을 주기로 밤이 (버섯이 밤으로 인식하고 있는 시간으로서의 밤) 시작된 후 6시간 후에 최고조에 달했다.[6] 그래서, 빛을 방출하는 화학반응은 주기적으로 최고로 밝은 2~3시간 전에 가장 활발하고, 이러한 화학반응은 관찰된 발광 리듬의 분자적 기초를 제공한다.[7]

버섯이 빛의 세기를 조절하는 메커니즘을 가지고 있다는 사실은 빛에 목적이 있다는 것을 암시한다. 공동저자인 가이젤 의대의 제이 던랍(Jay Dunlap)은 ”조절작용은 생물발광의 적응기능을 의미한다”고 설명한다.[8]

녹색 빛을 보기

모든 곤충들은 녹색(균류의 발광 색인)을 볼 수 있는 능력을 갖추고 있다. 곤충들이 우선적으로 빛에 끌리는 이유는 아직도 미스터리로 남아 있다.

.생체주기 조절 (Image reproduced from Oliveira et al., 'Circadian Control . . .”)

과학자들은, 버섯이 방출하는 빛과 색깔 및 밝기가 비슷한 LED 광을 발산하는 아크릴로 만든 인공버섯을 어두운 숲에 놓아두었을 때, 벌레, 딱정벌레, 날벌레, 말벌, 개미가 녹색 빛으로 몰려드는 것을 관찰하였다. 특히 반날개류(rove beetle)는 발광 버섯을 자주 방문하여 버섯을 조금 먹는 것 같았다. 그러므로, 이런 곤충들이 버섯에게 도움을 준다면, 그 관계는 (장기적으로 서로 유익이 되는) 상호공생의 관계가 된다. 브라질 상파울로 대학 퀴미카 연구소의 카시우스 스테바니(Cassius Stevani)는 생물발광이 버섯 홀씨를 널리 퍼뜨리는 것을 촉진한다고 추정하면서, ”새로운 서식지로 퍼져나가는 것을 도와주는 곤충의 눈에 잘 띄도록 하기 위하여, 버섯류가 빛을 방출하는 것 같다”고 말했다.[9] 스테바니와 동료들은 밤 시간이 빛을 비칠 최적의 시간이라고 설명한다 :

균(버섯)류의 발광은 너무 희미하여 낮에는 감지하기가 어렵지만, 밤에는 (가드네리 버섯보다 작고 더 희미한 버섯이라도) 감지할 수 있다. 그래서 발광 주기를 조절하는 것은 낮 시간 발광으로 인한 에너지 낭비를 제거하는 매력적인 수단이다.....

그러므로 야간 시간-조절 발광이 가드네리 버섯을 곤충에게 더 잘 띄게 하여 홀씨 분산(비발광 종은 할 수 없는)에 도움을 준다는 추정은 관찰 결과와 일치한다.[10]

다양한 발광생물들

생물발광을 하고 있는 생물 종들로는 반딧불이(fireflies), 경골어(bony fish), 노래기(millipedes), 박테리아(bacteria), 와편모충 플랑크톤(dinoflagellate plankton), 해파리(jellyfish), 빗해파리(comb jellies), 크릴새우(krill), 그리고 버섯(mushrooms) 등이 있다. 발광생물의 목록은 16문(phylum)에 걸쳐있으며, 각 문의 1/3 정도의 강(class)에 걸쳐있다. 빗해파리(comb jelly, 유즐동물)의 대부분은 빛을 내고 있지만, 분류학상 그룹의 극히 일부는 빛을 내지 않는다. 어떤 종들은 발광 종과 비발광 종을 같이 가지고 있다.

.Bathocyroe fosteri 빗해파리(comb jelly, 유즐동물). (Image by Marsh Youngbluth, reproduced from Ocean Explorer).

.사진에 보이듯이, 생물발광 쌍편모충(Dinoflagellates)이 미국 뉴저지 주 마나스콴 해변의 바다를 밝게 밝히고 있다. 쌍편모충은 일종의 플랑크톤으로, 적어도 쌍편모충 18 속(genus)이 생물발광 종들을 포함하고 있으며, 밤이나 흥분했을 때 발광한다. (Image reproduced from user 'Yikrazuul,” Wikimedia Commons).

생물발광은 직접적으로 혜택을 받는 동물이 직접 발광하건, 공생하는 발광 박테리아가 발광하건 관계없이, 먹이를 잡고, 숨고, 번식하는데 도움이 된다. 예를 들면, 발광 물고기인 발광눈금돔(flashlight fish; Phtoblepharon sp.)의 눈 밑의 주머니는 (발광눈금돔이 잡아먹는 갑각류를 유혹하기 위한) 발광 박테리아들이 살고 있는 집이다. 생물발광은 또한 짝짓기 상대를 찾기 위한 신호로 사용되기도 한다. 그러나 발광눈금돔은 막으로 된 덮개로 빛을 차단하고, 다른 방향으로 쏜살같이 도망함으로써, 다른 물고기의 먹이가 되는 것을 피한다.

.두 마리의 발광눈금돔(flashlight fish, Photoblepharon steinizi). (Image by Abe and Haneda (1973), reproduced from Bionique).

많은 종의 반딧불이(fireflies, 개똥벌레)들은 빛을 발한다. Photuris 속의 암컷 반딧불이의 경우에는 배우자를 찾는데 도움이 되는 종 고유의 섬광 패턴으로 반딧불이 수컷을 유혹한다.

.북미반딧불이(Photinus pyralis). (Image reproduced from user 'Yikrazuul,” Wikimedia Commons.)

빛을 내는 벌레인 Bermuda fireworm(Odontosyllis enopla)의 독특한 짝짓기 의식은 마치 불꽃놀이 같다. 바다 밑바닥으로부터 올라온 암컷들은 빛의 동그라미를 그리며 수컷들을 끌어들인다. 수컷들은 암컷들의 파장에 가장 효과적으로 반응하는 눈을 갖고 있다. 수컷들은 암컷들의 빛의 동그라미 안으로 들어가 빛을 분출하며 번식 절차에 기여한다. 즉, 물속에서 수정(fertilization)이 일어남으로써 종은 대를 이어간다.[11]

.버뮤다의 발광하는 벌레(Bermuda fireworm). (Image reproduced from Bermuda Attractions).

어떤 해양동물은 도망가면서 교란물로 자신의 발광체를 이용한다. 예를 들면, 어떤 환형동물은 공격을 당했을 때, 방어 수단으로 발광 체절들을 떼어 놓고 달아난다. 북해의 환형동물인 Eusyllis blomstrandi는 각 체절마다 섬광성 발광 구조를 갖고 있다. 위험에 처했을 때, 자신을 둘로 분리하여 앞부분 체절들의 빛은 끄고 (빛이 없어질 때까지 포식자가 관심을 갖도록 빛을 발하는) 꼬리 부분 체절들은 떼어 버린다.[12] 살아남은 앞부분은 나중에 없어진 부분을 재생한다.

오징어 Octopoteuthis deletron는 발광하는 촉수의 끝단을 꿈틀거려 먹이감을 유혹하기도 하고, 공격을 당할 때는 촉수끝단을 잘라버려 (오징어가 먹물 속으로 숨어버리는 동안) 꿈틀거리며 빛을 내게 한다.

.밝게 빛나는 병 닦는 솔(bottlebrush)과 마주친 오징어(Octopoteuthis deletron squid)(왼쪽)와 오징어가 떼어버린 발광 촉수끝단(오른쪽). (Images reproduced from MBARI (2008), 'Disarming Deep-Sea Tactics', AAAS Science).

방어 수단에는 다양한 방법이 있다. 뉴질랜드의 민물조개(limpet Latia neritoides)는 공격자를 끈적끈적한 녹색 풀로 붙여버려, 다른 포식자가 공격자에게 관심을 갖도록 한다.[13]

12,000종의 배각류(millipedes; 노래기류) 중에서 Motyxia sequoia와 같은 8종은 포식자에 대한 경고로 빛을 발하고, 공격을 받았을 때는 빛의 세기를 증가시킨다. 배각류들은 독성 물질인 시안화수소(hydrogen cyanide)를 분비하는데, 비발광 배각류는 발광 배각류보다 두 배나 자주 공격당한다. 이러한 현상은 포식자가 (과거의 경험을 기억하고) 빛을 보고 공격을 단념한다는 것을 의미한다.[14]

.미국 자연사박물관에 전시된 생물발광 노래기(millipede) 중에서 가장 밝은 종 Motyxia sequoia 모형. (Image by Janine and Jim Eden, reproduced from Wikimedia Commons).

.발광 미끼가 있는 심해 낚시꾼 고기(anglerfish, Bufoceratias wedli). (Image reproduced from Masaki Miya et al., 'Evolutionary History of Anglerfishes . . .” BioMed Central, figure 2).

역설적이게도 빛을 발산함으로써 먹이감을 끌어들이기도 하지만, 반대로 자신을 위장하기도 한다. 심해 어두운 곳에 사는 낚시꾼 고기(anglerfish)의 암컷은 주둥이 위에 발광 박테리아(Vibrio fischeri)의 발광 미끼가 매달려 있다.

.생물발광 짧은꼬리 오징어(bobtail squid). (Image by Hans Hillewaert, reproduced from Wikimedia Commons).

낮 시간 하늘색에 맞춘 생물발광이 다른 해양 동물들을 숨겨주는 것처럼, (낚시꾼 물고기의 발광체와) 동일한 박테리아가 방출하는 빛이 이 야행성 짧은꼬리 오징어에게는 (달빛 아래서 유효한) 위장 수단으로 작용한다.

.도끼고기(hatchet fish, 불룩눈매퉁이; Argyrppelecus hemigymnus). (Image reproduced from user 'Edd48,” Wikimedia Commons).

예를 들어 도끼고기는 하늘을 배경으로 할 때, 자신의 모습을 숨겨서 아래쪽에서는 보이지 않게 하기 위하여 배에 있는 발광기의 빛 밝기와 색깔을 조절한다. 작은 상어류의 몇 종도 같은 전략을 사용한다. 그리고 몇 가지 종은 자신이 내는 빛을 배경인 하늘에 맞추기 위하여 매우 민감한 시각을 사용한다.

.벨벳처럼 부드러운 배를 가진 이 작은 랜턴상어(lantern shark, Etmopterus spinax)는 하늘을 배경으로 자신을 위장하기 위한 발광기가 배 쪽에 있다. (Image reproduced from user 'Etrusko25,” Wikimedia Commons).

생물발광 중에는 아직도 그 목적을 잘 모르는 것들이 있다. 철로벌레(railroad worm, 사과과실파리)와 딱정벌레(Phrixothrix sp.)의 애벌레는 두 가지 색의 빛을 내는데, 머리는 붉은색, 몸체는 녹색의 빛을 낸다. 두 가지 색은 포식자를 혼동시키려는 것 같은데, 확실한 이유는 밝혀지지 않았다.

.철로벌레(railroad worm) (Image by Robert Sisson/National Geographic Creative, picture id 618662).

해안의 바위를 뚫어서 만든 우묵한 공간에 숨어서 사는 (대합처럼 생긴) 석공조개(Pholas dactylus)는 대칭으로 분포한 몸체의 돌기로부터 빛과 함께 청록색의 끈적끈적한 점액질을 낸다. 플리니우스(Pliny the Elder)가 석공조개를 날로 즐기는 사람들의 입에서 번쩍이며 흘러내리는 조갯살을 보고 경탄했지만[15], 아직도 쌍각류(bivalve) 조개의 생물발광의 목적은 알지 못한다.

.밀라노의 자연사 시민박물관에 있는, 고대 로마의 보편적인 파티 음식이었던 발광 석공조개(Pholas dactylus). (Image reproduced from user 'Hectonichus,” Wikimedia Commons).

생물발광에서 분명한 것은 다양한 생물들이 발광하고 있으며, 발광의 목적도 다양하다는 것이다. 생물발광을 일으키는 생화학 작용은 발광생물이 다양한 것만큼이나 다양하다. 생물발광을 위해서는 어떤 형태의 산소든지 간에 산소가 필요하다는 것이 유일한 공통점이다. 예를 들면 빗해파리(comb jelly)은 분자 형태의 산소를 사용하지는 않지만, 발광세포 내에 저장되어 있는 효소-부착 과산화수소(peroxide)로부터 산소를 이용한다. 빗해파리는 대부분의 발광생물들과는 달리, 빛이 (산소를 공급하는) 효소계를 비활성화 함으로써 빗해파리는 빛이 있는 곳에서는 발광하지 않는다.[16]

다양한 설계인가? 불가사의한 수십 번의 수렴진화인가?

생물발광은 진화과학자들에게 수수께끼이다. 발광에 관한 생화학도 다양한 발광생물 종도 납득할만한 진화적 패턴이 없다. 발광 방식의 다양한 생화학 과정들이 어떻게, 그리고 왜 진화했는가? 진화과학자들은 박테리아가 에너지를 소비하면서 빛을 방출하도록 진화한 이유를 이해하지 못하고 있다. 어떤 종은 발광을 하고, 다른 어떤 종은 (다른 모든 부분은 비슷한데도 불구하고) 발광하지 않는지, 그 이유에 대한 납득할 만한 근거가 없는 것처럼 보인다. 생물발광 전문가가 밝혔듯이, 생물계통수(phylogenetic tree of life) 상의 발광생물의 분포는 매우 진기한데, 그 이유는 발광생물의 분포에 분명한 관계나 규칙성이 없기 때문이다.[17]

반딧불이와 박테리아와 같은 생물 종들의 발광 생화학은 밝혀졌지만, 다른 많은 발광생물 종들에 대해서는 연구가 진행되고 있다. 모든 발광에는 ‘한 요소도 제거 불가능한 복잡성(irreducible complexity)’의 요소를 가지고 있는데, 필수적인 분자들 중 단 하나라도 없으면, 빛을 발생할 수 없기 때문이다. 과학자들은 아직도 발광 버섯에서 어떤 분자가 발광소(luciferin)로, 발광효소(luciferase)로 역할을 하는지 모르지만, 서로 다른 네 종류의 생물발광 버섯에서 발광 분자들이 서로 상호 작용한다는 것이 최근의 연구에 의해 밝혀졌다.[18] 따라서 진화과학자들은 생물발광은 진화역사에서 50번 이상 진화했음에 틀림없지만, 반면 균류에서는 단지 한 번 진화했다고 믿고 있다.

산소의 형태에 관계없이 산소를 이용한다는 것이 모든 발광생물의 유일한 공통점이기 때문에, 진화론자들은 생물발광의 진화를 지구상에 널리 존재하는 산소와 연계시키려 하고 있다. 진화론자들은 남세균(cyanobacteria)이 생산한 산소가 충분히 누적될 때까지는 원시 지구에는 산소가 부족했을 것으로 가정하고 있다. 산소는 많은 생화학적 과정들에 해롭기 때문에, 산소 독성이 감소하도록 발광소-발광효소 시스템이 진화했다고 주장하는 진화론자들도 있다. 그러나 다른 산화방지제가 진화했기 때문에, 생물발광은 시간이 지나면서 대부분의 생물체에서 없어졌다고 주장한다. 산소 농도가 높아지면서 생물발광이 더 이상 필요하지 않거나 적절치 않기 때문이라는 것이다.[19] 동화 같은 이야기를 더 들어보기로 하자. 시각(vision)의 진화는 초기에 발광을 진화시킨 생물들 중에서 발광의 보유에 선택적 이점(selective advantage)을 제공했으며, 그리고 그들이 만든 빛을 다른 용도로 사용하는 것을 발견했다는 것이다.

보이는 빛은 그것을 볼 수 있는 어떤 것이 없으면 선택적 이점을 제공할 수 없기 때문에, 생물발광의 진화가 시각의 진화에 선행될 수 있었다는 주장은 세계관에 뿌리를 둔 것이며, 추측에 근거한 것이다. (‘진화론: 부인될 수 없는 이론(Evolution: The Eyes Don’t Have It!)‘의 저자인 토미 밋첼(Tommy Mitchell) 박사한테 더 자세히 들어보라). 다시 말해서, 어떤 진화론자들은 다양한 생물발광 화학시스템이 산소를 잘 처리하도록 진화했고, 일단 그 기능이 다른 것으로 대체된 후에는, 시각 관련 기능만이 선택적으로 그러한 생물발광의 사라짐을 막는 선택적 이점으로 작용했을 것이라고 믿고 있다. 예를 들자면, 진화과학자들은 데본기까지 자외선, 녹색, 청색을 감지할 수 있는 능력을 진화시켰음에 틀림없다고 가정하고 있다. 왜냐하면 모든 곤충들은 이들 색깔을 볼 수 있기 때문이다. 따라서 진화론자들은 다양한 생물발광을 수렴진화(convergent evolution)로 설명하고 있다. 즉 생물발광은 진화 역사의 초기에 다양한 종류의 생물들에서 각각 기원하였고, 시각과 관련된 기능이 생물발광의 소멸을 막는 선택적 이점으로 작용하였다는 것이다.

물론, 생명이 살기에 부적합했던 원시지구, 산소의 대대적 증가 사건(Great Oxidation Event), 화학물질로부터 생명체의 진화, 무작위적인 자연적 과정을 통한 생명체 복잡성의 증가, (유전정보의 우연한 생성)... 등과 같은 모든 주장들은 세계관에 근거한 가설이며, 관측과학으로 증명할 수 없을 뿐만 아니라, 하나님이 말씀하신 성경의 6일 창조를 거부하는 가설일 뿐이다. (이 웹사이트의 많은 글들이 이 주제를 다룬다). 생물들의 시각이 진화를 통해서 생겨났다는 개념은 터무니없는 추측에 근거한 것이다. 더욱이, 발광소-발광효소(luciferin-luciferase)가 쌍으로 정확히 일치되는 분자구조를 갖도록 생겨나야하며, 빛을 켜고, 끄는 효과적인 에너지 절약 메커니즘이 존재하는, 생물발광이 무려 50번 이상이나 우연히 생겨났을 것이라는 동화 같은 진화론의 이야기를 믿기에는 엄청난 믿음이 필요하다.

자연적 과정을 통한 무작위적인 진화는 (관측 가능한 생물학적 메커니즘으로 입증할 수도 없고, 증명할 수도 없는 세계관에 근거한 가설에 불과하다) 생물발광의 생물다양성이나, 빛을 생산하고 조절하는 다양한 생화학적 과정들을 설명할 수 없다. 그러나 훌륭한 엔지니어처럼 다양하고 유용한 기능들을 설계하신 초월적 지혜의 창조주는 하실 수 있다. 생물발광은 저주받고 타락한 세상에서 살아가는데 도움이 된다. 다양한 형태와 기능을 가진 생물발광은 하나님의 경이로우신 설계를 드러내는 장엄한 서사시인 것이다.

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Footnotes
1.Aristotle recorded his observations in De Anima (book II, chapter 7). Pliny the Elder described the sweet taste and pharmacological efficacy of bioluminescent fungi on decaying trees in France in Historia Naturalis, and he also wrote about bioluminescent marine life, such as the tasty mollusk Pholas dactylus. Physician and merchant Georg Eberhard Rumphius (1637–1706), the Dutch consul of Amboine (Moluccas, Indonesia) recorded his observation in his six-volume botanical compendium Herbarium Amboinense.
2.The light-emitting parts of bioluminescent mushrooms vary. And most bioluminescent mushrooms consume decaying wood, becoming an important part of nature’s recycling system. Armillaria, however, can attack living trees. Only the hidden mycelia of the five bioluminescent Armillaria species make light, so it is unlikely that bioluminescence contributes to the spread of spores from the seasonally appearing fruiting body in these particular mushrooms.
3.A. Oliveira et al., 'Circadian Control Sheds Light on Fungal Bioluminescence,' Current Biology 25, no. 7 (March 30, 2015): 964–968,http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2015.02.021.
4.This article concerns only bioluminescence, a process by which organisms produce visible light without significant heat as a result of a chemical reaction. This differs from fluorescence, a process by which corals and some other organisms absorb light energy at one wavelength, such as an ultraviolet one, and emit it as visible light.
5.Luciferase enzymes vary greatly, though they all catalyze the reaction of some form of oxygen with a luciferin molecule to produce light. And some bioluminescent organisms don’t even use a luciferase-luciferin system but instead use a different photoprotein. All bioluminescent reactions do require oxygen in some form and an energy source.
6.Oliveira et al., 'Circadian Control . . .” http://dx.doi.org/ 10.1016/j.cub.2015.02.021.
7.Ibid.
8.'Glowing Mushrooms Use Bioluminescence to Attract Insects . . .' BioQuick News, March 20, 2015, http://www.bioquicknews.com/node/2445.
9.Ibid.
10.Oliveira et al., 'Circadian Control . . .' http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2015.02.021
11.Thérèse Wilson and J. Woodland Hastings, Bioluminescence: Living Lights, Lights for Living (Cambridge, MA: Harvard University Press, 2013), 81.
12.S. A. Zömer and A. Fischer, 'The Spatial Pattern of Bioluminescent Flashes in the Polychaete Eusyllis blomstrandi (Annelida),” Helgoland Marine Research 61(2007): 55–66, doi: 10.1007/s10152-006-0053-4.
13.Wilson and Hastings, 88.
14.P. Marek et al., 'Bioluminescent Aposematism in Millipedes,” Current Biology 21, no. 18 (September 27, 2011): R680–R681, doi:10.1016/j.cub.2011.08.012.
15.'The Glowing Clams of Great Britain,” Atlas Obscura, accessed May 26, 2015, http://www.atlasobscura.com/places/glowing-clams-great-britain/.
16.Wilson and Hastings, 86.
17.C. Stevani et al., 'Current Status of Research on Fungal Bioluminescence: Biochemistry and Prospects for Ecotoxicological Application,” Photochemistry and Photobiology 89, no. 6 (2013): 1318–1326, doi:10.1111/php.12135.
18.Oliveira et al., 'Evidence that a Single Bioluminescent System Is Shared by All Known Bioluminescent Fungal Lineages,” Photochemical and Photobiological Sciences 11 (March 27, 2012): 848–852, doi:10.1039/C2PP25032B.
19.This 'oxygen detoxification” hypothesis and the idea that it evolved independently and very early in some lineages without the necessity of a vision-related function is discussed in chapter 9, 'The Origins and Evolution of Bioluminescence” in Wilson and Hastings, Bioluminescence, 125–132.

*참조 : .Top 10 Amazing Bioluminescent Organisms (youtube)

https://www.youtube.com/watch?v=BgoCu2RZFbg

.Amazing and weird creatures exhibit bioluminescence - Blue Planet - BBC Earth .
https://www.youtube.com/watch?v=UXl8F-eIoiM

Glowworms in Motion (youtube)
https://www.youtube.com/watch?v=JC41M7RPSec

.Projections in the Forest (youtube)
https://www.youtube.com/watch?v=PZwS-N0_j7E

Bioluminescent waves in San Diego, Red Tide Blue Waves (youtube)
https://www.youtube.com/watch?v=Fvob6L8q3I8

*관련기사 : 몸에서 '빛' 뿜어 먹이 잡는 자체발광 심해어 (2017. 2. 14. 인사이트)
http://www.insight.co.kr/newsRead.php?ArtNo=93832

어둠 속 빛의 생태계, '생물 발광' 능력 상상 초월 (2016. 3. 6. MBC)
https://www.youtube.com/watch?v=J3iloJp686k

바다동물 넷 중 셋은 스스로 빛을 낸다 (2017. 4. 19. 한겨레)
http://scienceon.hani.co.kr/media/510218

스스로 빛 내는 버섯의 ‘자체발광 매커니즘’ 밝혀 (2017. 5. 2. 한겨레)
http://scienceon.hani.co.kr/514242

*참조 : 생물발광은 진화론을 기각시킨다.

https://creation.kr/NaturalSelection/?idx=1757444&bmode=view

어둠 속에서 빛을 발하는 생물들 : 생물발광과 진화론의 실패

https://creation.kr/animals/?idx=4347816&bmode=view

‘수렴진화’의 허구성 1

https://creation.kr/Mutation/?idx=17718842&bmode=view

‘수렴진화’의 허구성 2

https://creation.kr/Mutation/?idx=17745237&bmode=view

‘수렴진화’라는 마법의 단어 : 여러 번의 동일한 기적을 주장하는 진화론자들

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289836&bmode=view

‘수렴진화’라는 도피 수단 : 유사한 구조가 우연히 여러 번 진화했다?

https://creation.kr/Variation/?idx=1290444&bmode=view

수렴진화라는 진화론자들의 구조장치

https://creation.kr/Mutation/?idx=16930095&bmode=view

진화론의 가시가 되어버린 맹장 : 도를 넘은 수렴진화 : 맹장은 32번 독립적으로 진화했다?

https://creation.kr/Textbook/?idx=1289667&bmode=view

육상식물의 리그닌이 홍조류에서도 발견되었다 : 리그닌을 만드는 유전자들, 효소들, 화학적 경로들이 우연히 두 번 생겨났다?

https://creation.kr/Variation/?idx=1290406&bmode=view

박쥐와 돌고래의 음파탐지 장치는 우연히 두 번 생겨났는가? 진화론의 심각한 문제점 중 하나인 '수렴진화'

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289805&bmode=view

돌고래와 박쥐의 유전적 수렴진화 : 200여 개의 유전자들이 우연히 동일하게 두 번 생겨났다고?

https://creation.kr/NaturalSelection/?idx=1290309&bmode=view

다윈의 특별한 어려움과 수렴진화 : 물고기의 전기기관은 독립적으로 6번 진화했는가?

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289848&bmode=view

수렴진화는 점점 더 많은 사례에서 주장되고 있다 : 독, 썬크림, 생체시계, 다이빙, 사회성, 경고신호...

https://creation.kr/Variation/?idx=1290463&bmode=view

생물의 혀는 다윈을 호되게 꾸짖고 있다

https://creation.kr/NaturalSelection/?idx=15777622&bmode=view

다윈의 특별한 어려움과 수렴진화 : 물고기의 전기기관은 독립적으로 6번 진화했는가?

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289848&bmode=view

전기뱀장어의 놀라운 능력은 진화를 거부한다.

https://creation.kr/animals/?idx=1291197&bmode=view

동물에서 발견되는 경이로운 능력들이 모두 우연히? : 도마뱀붙이, 전갈, 거미, 나비, 위버 새, 전기물고기의 경이로움

https://creation.kr/animals/?idx=1291173&bmode=view

전기 발생 생물에 대한 놀라운 사실들

https://creation.kr/Plants/?idx=1291413&bmode=view

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

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

도플갱어 단백질 'SRP14'는 진화를 부정한다 : 진화계통나무의 먼 가지에 존재하는 동일한 유전자들

https://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=13876732&bmode=view

엘리트 수영선수들과 수렴진화 : 진화론의 수수께끼인 유선형 물고기

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289739&bmode=view

고약한 냄새를 풍기는 독을 가진 새 : 두건새와 독개구리의 독은 두 번 진화

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289810&bmode=view

자연이 스스로 산소 운반 시스템을 두 번씩이나 만들었을까? : 헤모글로빈 유전자들의 수렴진화

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289812&bmode=view

연체동물은 신경계를 네 번 진화시켰다?

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289818&bmode=view

여치와 포유류의 청각기관은 수렴진화 되었다? : 고도로 복잡한 귀가 우연히 두 번 생겨났다고?

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289835&bmode=view

물고기의 수렴진화, 뇌의 수렴진화? 유선형 몸체와, 뇌의 배선망은 여러 번 진화했다?

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289841&bmode=view

과도한 수렴진화는 진화론을 일그러뜨리고 있다 : 말미잘, 노래기, 유제류, 판다, 발광어, 백악기 조류, 육식식물

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289864&bmode=view

곤충들 다리의 수렴진화 : 곤충들은 여섯 개의 다리로 여러 번 진화했다(?)

https://creation.kr/Variation/?idx=1290336&bmode=view

따뜻한 피를 가진, 온혈 물고기가 발견되었다! : 수렴진화가 해결책이 될 수 있을까?

https://creation.kr/Variation/?idx=1290461&bmode=view

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

https://creation.kr/animals/?idx=1291186&bmode=view

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

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

수렴진화는 점점 더 많은 사례에서 주장되고 있다 : 독, 썬크림, 생체시계, 다이빙, 사회성, 경고신호...

https://creation.kr/Variation/?idx=1290463&bmode=view

화석 생물에서도 주장되고 있는 수렴진화 : 고대 물고기, 쥐라기의 활강 다람쥐, 사경룡과 수염고래

https://creation.kr/Circulation/?idx=1295073&bmode=view

식물의 붉은색 과즙에 관한 우스꽝스러운 수렴진화 이야기

https://creation.kr/NaturalSelection/?idx=10492778&bmode=view

우스꽝스러운 극도의 수렴진화 : 문어와 사람의 뇌, 메뚜기와 포유류의 치아, 동물들의 질주 능력

https://creation.kr/Variation/?idx=11113417&bmode=view

유물론자들의 과학이 아직까지 설명할 수 없는 것들 : 피자식물과 딱정벌레의 기원, 성선택, 이빨들의 진화, 생명계통수..

https://creation.kr/NaturalSelection/?idx=1290280&bmode=view

경험주의를 포기한 언론매체의 과학 기사들

https://creation.kr/Science/?idx=119493989&bmode=view

번역 - 홍기범

링크 - https://answersingenesis.org/evidence-for-creation/design-in-nature/gods-design-for-bioluminescence/

출처 - Answers, 2015. 5. 28.

231

네 발로 걷는 가족과 진화론

미디어위원회

2024-10-27

네 발로 걷는 가족과 진화론

(Evolution vs. a Family That Walks on All Fours)

by Frank Sherwin, D.SC. (HON.)

2006년에 튀르키예(터키) 남부 쿠르드족의 한 가족들이 손바닥을 사용하여 네 발로 걷는다는 이야기가 전해졌었다. 이는 진화적 영장류 조상들로 되돌아가는 일이라고 생각했기 때문에, 일부 진화론자들 사이에서 흥분을 불러일으켰다.[1]

이제 터키 가족의 "네 발로 걷는 행동은 지난 300만 년의 진화 과정을 원래대로 되돌리고 있다“고 진화론자들은 말하면서, 뉴스에 다시 재등장했다."[2] 한 진화론자는 "가장 특별한 과학적 공상을 한다하더라도, 현대 인류가 동물의 상태로 되돌아갈 수 있을 것이라고는 전혀 상상하지 못했다"고 말했다.[2] 하지만 애초에 사람은 동물의 상태로 존재한 적이 없으며, 인간이 원시 조상으로부터 어떻게든 직립보행을 하게 됐다는 이상한 생각은 그 자체로 "가장 특별한 과학적 공상"이다.

직립보행(upright walking)이 진화했다는 과학적 증거는 없다. 플리글과 리버만(Fleagle and Lieberman)은 ‘척추동물 진화의 위대한 변환(Great Transformation in Vertebrate Evolution)’에서 " 영장류 진화의 어떤 것보다도 이족보행(bipedalism)의 기원보다 논쟁이 되고 있는 것은 없다"라고 썼다.[3] 그들은 이어서 "호미닌 이족보행의 기원에 대한 가설은 직접적인 화석 증거의 부재로 인해, 대게 추측에 근거하고 있다"고 말했다.[4]

울라스 가족(Ulas family)의 이 기괴한 습성에 대한 다른 설명에는 진화론적 설명이 포함되어 있지 않다. 결국 "2000년대 초, 울라스 형제 중 5명과 그들의 이상한 기어다니는 움직임에 대한 과학 논문이 발표되었는데, 전문가들은 이 이상의 원인에 대해 의견이 분분했다“고 기사는 언급하고 있었다.[2]

실제로 인간의 가상적인 진화적 조상(침팬지와 다른 유인원)은 울라스 가족처럼 걷지 않는다는 점을 생각해야 한다. 영장류의 조상으로 추정되는 유인원들은 너클 워킹(knuckle-walking, 앞다리 지관절의 등을 땅에 대고 걷는 걸음)을 하고, 울라스 가족들은 손바닥(palms)을 대고 걷는다.

진화론적 뉴스레터인 IFL Science 지의 기사에서, 텍사스 대학의 한 진화론자는 울라스 가족과 침팬지가 같은 방식으로 걷지 않는다는 사실을 보여주기로 결심했다.

텍사스 대학 인류학과의 생물인류학자인 리자 샤피로(Liza J. Shapiro)는 2014년 워싱턴 포스트 지와의 인터뷰에서, "나는 이 발표된 기사를 바로 살펴보기로 결심했다"고 말했다. 그녀와 그녀의 동료들은 울라스 가족의 보행 패턴의 정확한 메커니즘을 자세히 설명하는 논문을 발표했는데, 이는 아직 아무도 생각하지 못했던 일이었다.

"이 사람들의 사족보행의 본질과 원인에 대한 잘못된 주장은 보행의 생체 역학에 대한 실제 분석 없이, 영장류 이동(locomotion) 전문가가 아닌, 연구자들에 의해서 반복해서 발표되었다"라고 샤피로는 말했다.[5]

샤피로는 울라스 가족은 측면연속 보행(lateral-sequence gait)를 하는 반면에, 사족 영장류는 사선연속 보행(diagonal-sequence gait)을 한다고 말했다. 이는 상당한 차이이다.

또한 뉴스레터에는 중요한 유전적 차이점도 나열되어 있었다. 예를 들어,

메릴랜드 대학 생물학과 교수인 진화적 발달생물학자인 션 캐롤(Sean Carroll)은 2006년 PBS와의 인터뷰에서 "이 가족 구성원들이 일종의 유전적 되돌아감이나 조상의 상황을 반영하고 있다는 해석은 전혀 동의할 수 없다"라고 말했다. "울라스 가족들은 소뇌에 매우 심각한 결함이 있으며, 손의 도움을 받아 걷는 것으로 균형 문제를 보완하고 있는 것이다."

사실, 한 단일 유전자 돌연변이가 가족 전체의 사족보행을 초래했다는 개념 자체는 "완전히 잘못된 것"이라고 그는 말했다.[5]

진화 과학계는 울라스 가족이 진화론적 의미에서, 사족보행을 하는 것으로 보여주려고 노력해 왔지만, 궁지에 몰리고 있었다. 그들의 이상한 걸음걸이는 낡은 진화론적 가정과는 아무런 관련이 없었으며, 대신 신체적 장애와 관련이 있었던 것이다 : "가족들은 운동 기능을 제어하는 뇌의 부분인, 소뇌가 현저히 작으며, 또한 인지 능력도 심각하게 저하되어 있었다."[5]

추측과 논쟁은 이 추정되는 변이를 논의할 때, 가장 중요할 것이다.[6, 7] "자연선택이 이족보행에 필요한 자세(posture)와 이동(locomotion)의 전환을 선호한 방법과 이유는 현재 학문적 논쟁과 추측의 주제로서 진행 중이다."[8] 인간은 항상 인간이었으며, 점차 이족보행으로 진화되지 않았다.[9]

References

1. Sherwin, F. 2006. Walking the Walk. Acts & Facts. 25 (11).

2. Brewis, H. Family that Walk on All Fours Have ‘Undone the Last Three Million Years of Evolution.’ MSN. Posted on msn.com 2024.

3. Fleagle, J. and D. Lieberman. 2015. Evolution of Primate Locomotion. In Great Transformation in Vertebrate Evolution. K. Dial, N. Shubin, and E. L. Brainerd, ed. Chicago, IL: University of Chicago Press, 266.

4. Fleagle and Lieberman, 267.

5. Spalding, K. Is the Family That Walks on All Fours Really Evidence of “Backward Evolution”? IFL Science. Posted on iflscience.com September 4, 2024.

6. Sherwin, F. Upright Walking Ancestor? Creation Science Update. Posted on ICR.org September 15, 2022.

7. Thomas, B. Humans Were Made for Walking. Creation Science Update. Posted on ICR.org June 3, 2011.

8. Stanford, C. 2006. Arboreal Bipedalism in Wild Chimpanzees: Implications for the Evolution of Hominid Posture and Locomotion. American Journal of Physical Anthropology. 129 (2): 225–231.

9. Morris III, H. God’s Image. Days of Praise. Posted on ICR.org July 31, 2016.

*관련기사 1 : Family that walk on all fours have 'undone the last three million years of evolution' (2024. 10. 15. indy100)

https://www.indy100.com/science-tech/ulas-family-walk-on-all-fours-2669400294

Family that only walk on all fours leave scientists baffled as they 'shouldn't exist' (2024. 4. 22. UNILAD)

https://www.unilad.com/community/viral/turkey-ulas-family-all-fours-039375-20240422

Family that walk on all fours have 'undone the last three million years of evolution' (2024. 4. 24. MSN Sun)

https://www.msn.com/en-ie/health/familyhealth/family-that-walk-on-all-fours-have-undone-the-last-three-million-years-of-evolution/ar-AA1nuRT5

Bizarre tale of family who walk on all fours as baffled scientists think strange gait could be ‘evolutionary throwback’ (2024. 2. 4. The Sun)

https://www.thesun.co.uk/news/25711826/family-walk-all-fours-science-evolutionary-throwback/

*관련기사 2 : 터키에 네발로 걷는 5남매 산다 (2006. 3. 7. 경향신문)

https://www.khan.co.kr/world/asia-australia/article/200603071807481

네발로 걷고 원시적인 말로 대화하는 터키 한 가족 (2006. 3. 9. MBC News)

https://imnews.imbc.com/replay/2006/nwdesk/article/2007338_29291.html

네 발로 걷는 남매, 직립보행 비밀푸나? (2006. 3. 9. SBS News)

https://news.sbs.co.kr/news/endPage.do?news_id=N1000085390

Turkish family walks on all fours - but scientists now say they don't move like quadrupedal primates and AREN'T an example of 'reverse evolution' (Daily Mail, 2014. 7. 19.)

https://www.dailymail.co.uk/news/article-2698298/Turkish-family-walks-fours-scientists-say-dont-like-four-legged-animals-ARENT-example-reverse-evolution.html

Humans walking on all fours is not backward evolution (ScienceDaily, 2014. 7. 16.)

https://www.sciencedaily.com/releases/2014/07/140716151122.htm

두손 두발 사족보행 오남매, 부모 근친 결혼 역진화인가(2018. 12. 9. 뉴스앤)

https://m.newsen.com/news_view.php?uid=201812091012050310

*참조 : 터키 가족은 사지동물로 진화 중인가?

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289746&bmode=view

Humans walking on all fours: return of the ape-man? (CMI, 2006. 3. 7.)

https://creation.com/humans-walking-on-all-fours-return-of-the-ape-man

암 연구는 무심코 진화론의 기초를 붕괴시키고 있었다 : 돌연변이의 축적은 생물체의 손상을 유발할 뿐이다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289849&bmode=view

돌연변이는 유해한 파괴적 과정임이 재확인되었다 : 인체 암의 2/3는 무작위적인 DNA 복제 오류로 유발된다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289868&bmode=view

대규모의 유전학적 연구는 사람의 진화를 부정한다 : 돌연변이는 상향적 개선이 아니라, 질병과 관련이 있다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289876&bmode=view

많은 돌연변이는 진화가 아니라, 많은 질병을 의미한다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289829&bmode=view

돌연변이는 치명적 심장마비를 초래하고 있었다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289867&bmode=view

흑사병의 원인은 두 번의 돌연변이였다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289852&bmode=view

금발 머리는 단 하나의 돌연변이로 만들어진다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289827&bmode=view

박테리아도 늙는다 : 돌연변이 축적은 생명체의 장구한 연대를 부정한다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=121053199&bmode=view

선도적 과학자들이 진화론을 비판하다. 3부. : 세포 내의 유전정보는 증가되지 않고, 소실되고 있다.

https://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291740&bmode=view

인간은 똑바로 서서 걷도록 창조되었다 : 나뭇잎을 따먹다가 이족보행을 진화시켰다고?

https://creation.kr/Apes/?idx=15354896&bmode=view

인간의 2족보행에 적용된 지적설계

https://creation.kr/Human/?idx=1291553&bmode=view

인간은 두발로 보행하도록 만들어졌다.

https://creation.kr/Human/?idx=1291515&bmode=view

그리스 트라칠로스에서 발견된 570만 년 전의 완전한 사람발자국으로 붕괴되고 있는 인류 진화론

https://creation.kr/Apes/?idx=1852251&bmode=view

라에톨리 발자국은 진화론과 조화되지 않는다 : 366만 년(?) 전의 발자국은 현대인의 것과 유사했다.

http://creation.kr/Apes/?idx=1852118&bmode=view

라에톨리에서 새로운 사람 발자국들의 발견

http://creation.kr/Apes/?idx=2273260&bmode=view

유럽에서 발견된 사람 발자국이 80만 년 전의 것이라고?

http://creation.kr/Apes/?idx=1852187&bmode=view

수백만 년 전의 완전한 사람발자국의 발견? : 두 발자국에 관한 이야기

http://creation.kr/Apes/?idx=1852025&bmode=view

▶ 돌연변이

https://creation.kr/Topic401/?q=YToxOntzOjEyOiJrZXl3b3JkX3R5cGUiO3M6MzoiYWxsIjt9&bmode=view&idx=6777162&t=board

▶ 관측되지 않는 진화

https://creation.kr/Topic401/?q=YToxOntzOjEyOiJrZXl3b3JkX3R5cGUiO3M6MzoiYWxsIjt9&bmode=view&idx=6760103&t=board

▶ 우스꽝스러운 진화이야기

https://creation.kr/Topic401/?q=YToxOntzOjEyOiJrZXl3b3JkX3R5cGUiO3M6MzoiYWxsIjt9&bmode=view&idx=6760069&t=board

▶ 인간진화론의 허구

https://creation.kr/Topic402/?idx=6783783&bmode=view

출처 : ICR, 2024. 10. 14.

주소 : https://www.icr.org/article/evolution-vs-family-on-all-fours/

번역 : 미디어위원회

230

진화의학 : 도움 혹은 방해?

미디어위원회

2024-10-18

진화의학 : 도움 혹은 방해?

(Evolutionary Medicine : Help or Hindrance?)

by Jerry Bergman, PhD

진화론은 질병을 극복하는 새로운 치료법의 개발을 촉진하는가? 지지자들은 그것을 주장하지만, 도움이 된다는 증거는 거의 없다.

언론에서 종종 반복되고 있는 주장은 진화가 의학 분야에 정보를 제공할 수 있다는 것이다.[1] 이러한 생각은 진화 생물학자 테오도시우스 도브잔스키(Theodosius Dobzhansky)가 " 진화의 개념을 제외하면, 생물학에서 그 어떠한 것도 의미가 없다"는 널리 인용되고 있는 유명한 말에서 영감을 얻었다.[2] 도브잔스키는 "생물 세계가 진화 과정을 통해 공통조상으로부터 생겨나지 않았다면, 생물체의 근본적인 조화는 거짓말이며, 그 다양성은 농담이 될 것"이라고 주장했다.[3]

이러한 이유로, 진화론자들은 의학이 생물학의 한 분야이기 때문에, 도브잔스키의 격언이 의학에서도 사실일 것이라고 기대한다. 2012년에 바크(A. Vark) 교수는 이렇게 적용했다 : "진화의 개념을 제외하면, 의학에서 그 어떠한 것도 의미가 없다."[4] 바크는 다음과 같이 불평했다 :

의과대학 커리큘럼에서 진화는 거의 완전히 빠져있는데, 이것은 역사적 이상(anomaly)이며, 수정이 필요하다. 그렇지 않다면, 의료 행위와 연구를 이끌어갈 몇 가지 기본 원칙에 대한 이해가 부족한 의사들을 계속 양산하게 될 것이다.[5]

랜딤-비에이라와 핀토(Landim-Vieira and Pinto)는 Science 지(2024. 9. 26)에서 진화가 의학 분야에 어떻게 정보를 제공할 수 있는지를 보여주는 사례를 제시하고 있었다.[1] 그들의 연구는 심장 근육이 혈액을 효과적으로 펌핑하는 능력을 잃게 만드는, 심근병증 또는 심장 근육 질환의 원인에 초점을 맞추고 있었다. 이것은 불규칙한 심장 박동을 포함하여 심각한 의학적 문제로 이어질 수 있다.

저자들은 근절 단백질(sarcomeric proteins)이라고 불리는, 심장 수축과 이완에 필수적인 심장 근육의 구조적 구성 요소에 초점을 맞추고 있었다. 이 단백질은 아직 임상시험을 통과하기 전인, 심근병증을 치료하기 위한 신약 개발의 표적(targets)이 되고 있다. 이 새로운 접근 방식은 혈액을 펌핑하는데 필요한 심장 근육의 수축을 강화한 후, 다음 수축에 대비하여 심장으로 새로운 혈액을 빨아들이도록 이완시킨다.[6]

연구의 초점 : TNN13 유전자

"진화에 기초한"이라고 선전하는 이 연구는 실제로 저자들이 인정했듯이, "비교에 의한 유전체 분석"에 불과했다.[7] 현대의 분류학적 분석은 유전자들의 비교를 통해 연구자들이 얻은 것과 유사한 정보를 제공할 수 있었을 것이다.

실제로 생물학에 대한 충분한 지식은 인간과 비교할 수 있는 동물들, 특히 이 경우에서는 분당 최대 1500회의 심박수를 생성하는 TNN13 유전자의 비활성화 엑손 3(inactivated exon 3 of the TNN13 gene)을 갖고 있는 뒤쥐(shrew)를 선택하도록 했다. 이 유전자 연구는 연구자들이 심근병증 치료를 위한 기능성 약물 개발에 도움이 될 수 있는, TNN13 유전자의 기능을 더 잘 이해하는 데 도움이 되고 있었다.

요약하면, 연구자들은 유전체 비교 분석을 통해 심장 근육 조절의 단서를 발견했다는 것이다. 이 결론은 명백하지만, 독창적인 것이 아니다. 동물과 인간의 해부학적 비교는 의학에서 꽤 오랫동안 일반적으로 사용되어왔다.

.연구자들이 관심을 갖고 있는 주요 유전자인 TNN13 유전자와 관련된 유전자들을 이해하기 위해 평가한 뒤쥐(shrew). <Picture from Landim-Vieira,and Pinto, 2024, p. 1420.>

나의 경험

나는 오하이오 의과대학에서 학사, 석사, 박사 학위를 받았다. 졸업 후 나는 의과대학에서 연구와 수업을 가르치는 일을 맡게 되었다. 진화론에 대한 강한 관심으로 인해, 수업 시간에 진화가 언급되거나 가르쳐졌다면, 나는 주의 깊게 들었을 것이고, 무슨 말을 들었는지를 기억했을 것이다. 그러나 사실 진화는 내가 이수한 수업 중 단 한 번도 언급된 적이 없다! 그 이유는 진화는 의학 및 유전학 분야와 관련이 없었기 때문이다. '설계'라는 단어는 특정 생물학적 시스템을 설명하는 데 자주 사용되었지만, '진화'라는 단어나 개념은 언급되지 않았다.

왜 진화론자들은 의학에도 진화를 포함시키려고 할까?

나의 개인적인 경험에도 불구하고, 일부 진화론자 의사들은 다윈주의 사상을 의학에 포함시켜야 한다고 주장해 왔다. 한 예로 랜돌프 네스(Randolph M. Nesse) 교수는 진화생물학을 기초 의학 과목으로 만들어서(큰 성공을 거두지 못함), 진화론 사상을 의사 교육에 포함시키려고 시도하고 있다.[8] 네스는 다음과 같이 주장한다 :

의학에서 진화생물학의 새로운 응용이 가속화되고 있지만, 이를 충분히 활용할 수 있는 충분한 학력을 가진 의사들은 거의 없다.... 우리의 일반적인 결론은 진화생물학이 의학의 중요한 기초 과학이라는 것이다.[9]

네스가 제시한 사례들은 진화론에 대한 지식을 필요로 하지 않는다. 이 예들은 다윈주의식 진화(자연 발생에서부터 인간의 진화까지)에 대한 언급 없이, 이미 의학 교육에서 다뤄지고 있다. 네스는 그의 주장을 뒷받침하기 위해 박테리아의 항생제 내성 발달의 예를 언급하고 있었다. 그러나 이 주제는 현재 의과대학은 물론 제가 10년 넘게 가르친 미생물학과 수업에서도 진화에 대한 언급 없이 적절히 가르쳐지고 있다. 또한 창조론자들에 의해서, 그것은 진화에 대한 증거가 아니라, 비진화적 메커니즘에 의해 발생하는 현상으로 잘 설명되고 있다. <참조 : 항생제 내성>

네스는 "다윈의 ‘종의 기원’이 출간된 지 150년이 넘게 지났으므로, 의학이 이미 진화생물학을 충분히 활용해야 했을 것“이라고 한탄하고 있었다. 그는 내가 의과대학에서 배운 것처럼, 다음과 같은 말을 덧붙이고 있었다 :

돌연변이(mutations)는 피할 수 없고, DNA는 방사선과 독성물질들에 의해서 손상되고 있으며, 유전자 복제는 완벽하지 않다. 유전적 부동(genetic drift)은 중성 또는 심지어 해로운 대립유전자를 높은 빈도로 발생시킬 수 있으며, 돌연변이 폭풍은 유용한 돌연변이를 가진 개체를 제거할 수 있다... 자연선택의 힘은 나이가 들면서 약해지기 때문에, 해로운 돌연변이가 축적될 수 있다... 돌연변이 축적에 대한 정확한 평가도 실제 이루어지고 있다... 이를 통해 돌연변이 축적의 결과, 또는 돌연변이의 부하에 대한 오랜 질문을 해결할 수 있을 것이다...

돌연변이는 잘 관측되고 있다. 그러나 극히 드물게 일어나는 유익한 돌연변이를 자연이 선택하여, 복잡성이 상향적으로 진행된다는 주장은 관측되지 않고 있다. 네스의 말은 계속된다 :

돌연변이가 진화를 가속시키고 유전적 다양성을 초래한다는 진화론적 설명은 사실 진화생물학에서 집중적으로 연구되고 있는 한 문제라고 생각하고 있다.[10]

그러한 생각은 희망에 불과한 것이다. 장기적으로 돌연변이는 점진적인 진화가 아닌, 멸종으로 이어진다.[11] 의과대학에서 배워야 하는 것은 진화가 아니라, 반진화(anti-evolution)라는 점을 그의 말은 잘 보여준다.

요약

진화는 의사 및 의학연구자들의 연구에 방해가 되고 무관하기 때문에, 의과대학에서는 거의 다뤄지지 않는다. 이 글에서 언급된 사례는 다윈의 진화가 아닌, 비교 생물학에 대한 지식과 관련된 것이다. 일부 의사들은 의과대학에서 진화로 가르쳐질 수 있는 사례를 구축하려고 노력하고 있지만, 대부분의 교수들은 여전히 확신을 갖고 있지 않다. 반면에, 퇴화(devolution)는 관측되고 있고, 질병을 이해하고, 환자를 치료하는데 관련이 있기 때문에 가르쳐져야 한다.

References

[1] Landim-Vieira, M., and Renato Pinto, J. “Can evolution-based studies inform modern medicine?,” Science 385(6716):1420-1421, 26 September 2024.

[2] Dobzhansky, T., “Nothing in Biology Makes Sense Except in the Light of Evolution,” American Biology Teacher 35(3):125–129, doi:10.2307/4444260, JSTOR 4444260, S2CID 207358177, March 1973.

[3] Dobzhansky, T., “Biology, Molecular and Organismic” American Zoologist 4(4):443–452, doi:10.1093/icb/4.4.443, JSTOR 3881145, PMID 14223586, archived from the original, November 1964.

[4] Varki, A., “Nothing in medicine makes sense, except in the light of evolution,” Journal of Molecular Medicine 90(5):481-494, doi: 10.1007/s00109-012-0900-5, May 2012.

[5] Varki, A., 2012, p. 481. Discovery Institute, 2022

[6] Landim-Vieira and Pinto, 2024, p. 1420.

[7] Landim-Vieira and Pinto, 2024, p.1420.

[8] Nesse, R.M., et al., “Making evolutionary biology a basic science for medicine,” Proceedings of the National Academy of Science U.S.A. 107(Suppl_1):1800-1807, doi:10.1073/pnas.0906224106, 26 January 2009

[9] Nesse, R.M., et al., 2009.

[10] Nesse, R.M., et al., 2009. pp. 1800, 1801, 1803.

[11] Bergman, J., “Do bacteria grow old? Life cannot mutate for millions of years: A major challenge to old-age claims,” https://crev.info/2024/09/do-bacteria-grow-old/, 30 September 2024.

*Recommended Resource: Your Designed Body by Laufman and Glicksman.

*관련기사 : 위대한 수업, 그레이트 마인즈 - 랜돌프 네스 '진화와 정신장애' (2023. 10. 5. 문화뉴스)

https://www.mhns.co.kr/news/articleView.html?idxno=562947

랜돌프 M. 네스 박사 특강 1편 ‘인간은 왜 취약한가’ (2023. 11. 17. 한국강사신문)

https://www.lecturernews.com/news/articleView.html?idxno=140527

흑사병이 면역체계 바꿨다..."인류는 감염병과 함께 진화" (2022. 10. 20. 동아사이언스)

https://m.dongascience.com/news.php?idx=56760

우리는 건강·장수하도록 진화하지 않았다 (2018. 6. 1. 연합뉴스)

https://www.yna.co.kr/view/AKR20180601018900005

<새책> 내가 우울한 건 다 오스트랄로피테쿠스 때문이야 (2018. 12. 18. 경향신문)

https://m.khan.co.kr/national/health-welfare/article/201812180947001#c2b

*참조 : 많은 돌연변이는 진화가 아니라, 많은 질병을 의미한다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289829&bmode=view

암 연구는 무심코 진화론의 기초를 붕괴시키고 있었다 : 돌연변이의 축적은 생물체의 손상을 유발할 뿐이다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289849&bmode=view

암 연구는 저주를 확인해주고 있다 : 돌연변이의 축적은 진화가 아니라, 사멸을 초래한다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289871&bmode=view

박테리아도 늙는다 : 돌연변이 축적은 생명체의 장구한 연대를 부정한다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=121053199&bmode=view

돌연변이는 유해한 파괴적 과정임이 재확인되었다 : 인체 암의 2/3는 무작위적인 DNA 복제 오류로 유발된다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289868&bmode=view

단 하나의 돌연변이가 초래한 치명적 영향 : 돌연변이들의 축적으로 진화는 불가능하다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289873&bmode=view

돌연변이는 치명적 심장마비를 초래하고 있었다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289867&bmode=view

흑사병의 원인은 두 번의 돌연변이였다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289852&bmode=view

사람은 왜 비타민 C를 만들지 못할까?

https://creation.kr/Mutation/?idx=26039710&bmode=view

사람 유전자는 쇠퇴되고 있다고 유명한 유전학자는 말한다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1757411&bmode=view

▶ 돌연변이 : 유전정보의 소실, 암과 기형 발생, 유전적 엔트로피의 증가

https://creation.kr/Topic401/?q=YToxOntzOjEyOiJrZXl3b3JkX3R5cGUiO3M6MzoiYWxsIjt9&bmode=view&idx=6777162&t=board

▶ 자연선택

https://creation.kr/Topic401/?idx=6830079&bmode=view

▶ 우스꽝스러운 진화이야기

https://creation.kr/Topic401/?q=YToxOntzOjEyOiJrZXl3b3JkX3R5cGUiO3M6MzoiYWxsIjt9&bmode=view&idx=6760069&t=board

▶ 관측되지 않는 진화

https://creation.kr/Topic401/?q=YToxOntzOjEyOiJrZXl3b3JkX3R5cGUiO3M6MzoiYWxsIjt9&bmode=view&idx=6760103&t=board

출처 : CEH, 2024. 10. 7.

주소 : https://crev.info/2024/10/evolutionary-medicine-help-or-hindrance/

번역 : 미디어위원회

229

박테리아도 늙는다 : 돌연변이 축적은 생명체의 장구한 연대를 부정한다.

미디어위원회

2024-10-07

박테리아도 늙는다.

: 돌연변이 축적은 생명체의 장구한 연대를 부정한다.

(Do Bacteria Grow Old?)

Jerry Bergman

돌연변이가 일어나는 생명체는 수억 년 동안 지속될 수 없다. 이것은 오랜 연대 개념에 주요한 도전이 되고 있다.

살아있는 생물들의 기원에 관한 문헌을 읽을 때, 일반적으로 생명체는 수십억 년 동안 지구상에 존재해 왔다고 말해진다. 예를 들어, 스미소니언의 한 교육 자료에 따르면, 다음과 같이 주장한다.

미생물들의 증거는 ... 35억 년 전으로 거슬러 올라가는, 단단한 구조(stromatolites, 스트로마톨라이트)에 보존되었다.... DNA 증거에 따르면, 최초의 동물은 약 8억 년 전에 진화되었음을 가리킨다.... 해면동물(sponges)은 [진화한] 최초 동물 중 하나였다.... 해면동물은 7억 년이나 된 암석에 보존되어 있으며, 분자적 증거에 따르면, 해면동물은 훨씬 더 일찍 발달한 것으로 나타난다.[1]

전리 방사선 대 수억 년

이러한 수십억 수억 년에 달하는 오래된 연대 주장의 문제점 중 하나는 편재하는 배경방사선(background radiation)이 DNA를 손상시킨다는 것이다. 미국 국가연구위원회(National Research Council)는 1990년에 이에 대해 다음과 같이 썼다 :

"전리 방사선은 생식 세포의 유전물질을 손상시키고, 세대에서 세대로 전달되는 돌연변이를 초래한다.... 지금까지 연구된 모든 생물체에서 방사선은 돌연변이를 일으키는 것으로 밝혀졌다.[2]

자연적 배경 전리방사선의 연간 평균 선량은 전 세계적으로 약 240밀리시버트(mSv)이다. 비교적 적은 양의 방사선이지만, 50년 또는 60년 후에는 암을 유발하고, 세포의 DNA와 세포 소기관에 손상을 줄 수 있다. 수백만 년이 지나면, DNA는 크게 악화될 것으로 예상될 수 있다.

전리 방사선(ionizing radiation, 이온화 방사선)의 주요 공급원에는 우주선(알파, 베타, 감마, 중성자 방사선 및 X선)과 폴로늄-210, 탄소-14, 요오드-131, 칼륨-40을 포함한 방사성 동위원소들이 포함된다. 전리 방사선은 원자에서 전자를 떨어뜨려 세포의 분자를 손상시킨다. 원자 궤도 껍질에서 전자를 떨어뜨리면, 전자/양성자 균형이 변경되고, 잠재적으로 세포 구조가 손상되어, 종종 죽는다.

DNA는 특히 전리 방사선의 손상에 취약하다. DNA 파괴, 특히 이중나선의 두 가닥이 모두 끊어지는 이중 가닥 파괴(double-strand breaks, DSB)를 일으켜, DNA 구조에 직접적인 영향을 미친다. 이는 세포에 가장 치명적인 손상이다.[3] 또한 방사선은 DNA, 단백질 및 세포 소기관을 손상시키는, 활성산소(reactive oxygen species, ROS)의 형성을 유발한다. 세포는 이러한 종류의 손상을 복구하기 위해 끊임없이 노력해야 하지만, 항상 성공하는 것은 아니다.

돌연변이 축적을 피했다는 한 제안

2020년 Science Magazine은 일부 미생물이 돌연변이의 공격에서 살아남는 것처럼 보이는 특이한 방법을 발견했는데, 바로 해저에서 잠자는 것이었다. 특정 박테리아는 장구한 기간 동안 생명활동이 정지된 상태로 살아있었던 것으로 보인다는 것이다. 엘리자베스 페니시(Elizabeth Pennisi)의 글에 따르면, 이 박테리아는 1억 년 동안 살아있었고(?), 여전히 번식할 수 있었다는 것이다! 이 박테리아는 해수면 아래 5,700m 깊이에서 발견되었다.

연구자들은 드릴 코어 중앙에서 작은 점토 샘플을 추출했다. 연구자들은 살아있는 미생물을 검출할 수 있는, 질소와 탄소의 무거운 동위원소가 포함된 아세테이트와 암모늄을 첨가했다. 회수하여 실험실로 가져와 배양했을 때, 그들은 증식하기 시작했다. 산소를 좋아하는 호기성 미생물이었지만, 이 미생물들은 어떻게든 해저 깊숙이 확산되는 소량의 산소를 취해서 생존할 수 있었다는 것이다.[4] 하지만 그 미생물들은 어떻게 1억 년 동안의 돌연변이 축적에 저항할 수 있었을까?

박테리아도 늙는가?

취리히 연방공과대학의 빌헬미이나 하비스토(Vilhelmiina Haavisto)는 2024년 9월 16일 American Society for Microbiology 지에 "박테리아는 노화되는가?"라는 제목의 흥미로운 기사를 기고했다. 그녀는 노화는 분자 수준에서 발생한다고 말했다 :

생물체는 노화됨에 따라, 세포는 기능 상실의 손상이 축적된다. 분자적 손상은 인간의 많은 연령 관련 질환과 관련이 있으며, 단세포 유기체와도 동일하게 관련이 있다. 박테리아는 그들의 나이를 '외모'를 나타내지는 않지만, 박테리아도 시간이 지남에 따라 노화를 느낀다.[5]

미생물도 노화 스트레스를 느낀다고 그녀는 말한다.

박테리아는 노화와 관련된 쇠퇴에 관여하는 분자 메커니즘을 연구하기 위한 흥미로운 유기체이다. 박테리아의 빠르고 강력한 성장은 비교적 짧은 실험 기간을 통해 여러 세대를 관찰할 수 있고, 모든 종류의 환경적 및 유전적 요인들에 대해서 노화의 복잡한 과정에 미치는 영향을 테스트해볼 수 있음을 의미한다.[6]

.소화관에서 흔히 볼 수 있는 대장균(E. coli). <From Wikimedia Commons.>

박테리아를 분석한 결과, 노화(aging)는 대략 며칠 만에 감지될 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 과학자들은 다음과 같이 기록했다 :

대장균은 실제로 모세포와 딸세포에서 각각 '오래된' 세포와 '새로운' 세포 사이의 차이를 보인다. 연구자들은 현미경으로 분열하는 세포들을 추적하며, 나이든 세포의 성장률과 자손 생산성이 시간이 지남에 따라 감소하고, 어린 자손 세포보다 더 자주 죽는다는 것을 보여줄 수 있었다. 따라서 세포는 똑같아 보이지만, 시간이 지남에 따라 노화되며, 기능적으로 비대칭적인 분열을 겪는다.[7]

끊임없이 축적되는 돌연변이를 막을 수 있는 것은 아무것도 없다고, 그녀는 말했다.

다른 종류의 세포들과 마찬가지로, 대장균 세포도 평생동안 돌연변이를 축적한다. 이러한 돌연변이들 중 일부는 치명적이지는 않지만, 여전히 세포의 적합성에 부정적인 영향을 미쳐, 한 중요한 단백질의 기능을 상실하게 할 수 있다.[8]

.인체 피부에서 흔히 볼 수 있는 박테리아인 황색포도상구균(Staphylococcus aureus). <From Wikimedia Commons>

박테리아는 돌연변이 손상을 보상할 수 있는 메커니즘을 갖고 있지만, 비용을 지불해야만 한다 :

연구자들은 세포가 ATP 형태로 에너지를 생성할 수 있도록 하는, 커다란 단백질 복합체인 비기능성 ATP 합성효소(non-functional ATP synthases)의 돌연변이체(mutants)에 초점을 맞춰, 대장균에서 60개 이상의 치명적이지 않은 기능 상실 돌연변이들의 영향을 분석했다. 이러한 돌연변이들은 돌연변이를 보상하기 위해서 대사 활동을 증가시키는 것으로 밝혀졌으며, 돌연변이로 인해 성장 속도가 느려지고, 일부 특히 주변 환경이 영양이 부족한 경우에는 비돌연변이체보다 더 빨리 일시적 고난 상태와 같은 '복제 후(postreplicative)' 상태에 진입하는 대가를 치르게 된다.[9]

돌연변이가 진화에 도움이 될까?

돌연변이들로 인한 DNA의 주요 손상은 수십 년 전부터 인식되어왔다. 선도적 진화 유전학자인 테오도시우스 도브잔스키는 1951년에 다음과 같이 썼다

실험실에서 발생하는 돌연변이와 자연 개체군에 저장된 돌연변이의 대부분은 생존력 저하, 유전성 질환, 기형을 유발한다. 이러한 변화는 진화적 구성 요인으로 작용하기 어렵다.[10]

몇 년 이내의 실험 기간 동안에도 이러한 영향이 관찰될 수 있었다면, 오랜 기간 후에는 커다란 DNA 손상을 일으켜, 종의 멸종이 초래될 것이 예상된다. 저자인 존 헨리 이건(John Henry Egan)은 2009년에 다음과 같이 썼다 :

돌연변이들은 한 생물 종에 거의 도움이 되지 않으며, 대부분의 경우 돌연변이는 본질적으로 가혹하게 다루어진다. 즉, 자연선택으로 그들은 제거된다.[11]

그럼에도 불구하고, 진화론자들은 돌연변이를 주 메커니즘으로 하여, 진화론을 구축하고 있는 것이다.

요약

자연적 돌연변이 및 배경 방사선으로 인한 DNA 손상과 노화에 대한 잘 문서화된 이러한 사실은 생명체가 수십억 년 동안 지구상에서 살아왔었다는 믿음에 도전장을 내밀고 있다. 수만 년에 걸친 유전적 계통에 대한 주장조차도 매우 의문스러워진다. 박테리아는 수백만 년 동안 축적되는 돌연변이를 견딜 수 없었을 것이며, 이보다 훨씬 이전에 멸종되었을 것이다. 사실은 "시간은 아무도 기다려주지 않는다. 심지어 박테리아도 마찬가지이다...." 박테리아는 1억 년을 살아있을 수 없으며, 모든 생물들처럼 쇠퇴가 일어나는 것이다.[12]

References

[1] Smithsonian National Museum of Natural History, “Early life on Earth – Animal origins,” https://naturalhistory.si.edu/education/teaching-resources/life-science/early-life-earth-animal-origins#. 2024.

[2] National Research Council (US) Committee on the Biological Effects of Ionizing Radiation (BEIR V), Chapter 2: “Health Effects of Exposure to Low Levels of Ionizing Radiation,” National Academies Press (US):Washington, D.C., 1990.

[3] Borrego-Soto, G., et al., “Ionizing radiation-induced DNA injury and damage detection in patients with breast cancer,” Genetics and Molecular Biology 38(4):420–432, October-December 2015.

[4] Pennisi, E., “Scientists pull living microbes, possibly 100 million years old, from beneath the sea,” Science https://www.science.org/content/article/scientists-pull-living-microbes-100-million-years-beneath-sea, 28 July 2020.

[5] Haavisto, V., “Do bacteria age?” American Society for Microbiology,

https://asm.org/Articles/2024/September/Do-Bacteria-Age, 16 September 2024. Bold added.

[6] Haavisto, 2024.

[7] Haavisto, 2024.

[8] Haavisto, 2024.

[9] Haavisto, 2024.

[10] Dobzhansky, Theodosius. Genetics and the Origin of Species, New York: Columbia University Press. 1951

[11] Egan, John Henry. 6 Million and Counting: Darwin, Hitler and Genocide. The Darwinian Crisis in America. Baton Rouge, LA: Third Millennium Press. 2009. P. 46.

[12] Haavisto, 2024.

*참조 : 돌연변이는 생각했던 것보다 더 해롭다 : “동의 돌연변이(침묵 돌연변이)의 대부분은 강력하게 비중립적이다”

https://creation.kr/Mutation/?idx=14243095&bmode=view

돌연변이는 중립적이지 않다 : 침묵 돌연변이도 해롭다는 것이 밝혀졌다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=11863889&bmode=view

돌연변이는 진화론을 파괴한다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=8321904&bmode=view

많은 돌연변이는 진화가 아니라, 많은 질병을 의미한다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289829&bmode=view

치즈를 만드는 균주의 멸종 위기? : 곰팡이 균주가 포자를 충분히 생성하지 못하고 있다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=100759129&bmode=view

암 연구는 저주를 확인해주고 있다 : 돌연변이의 축적은 진화가 아니라, 사멸을 초래한다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289871&bmode=view

돌연변이는 유해한 파괴적 과정임이 재확인되었다 : 인체 암의 2/3는 무작위적인 DNA 복제 오류로 유발된다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289868&bmode=view

단 하나의 돌연변이가 초래한 치명적 영향 : 돌연변이들의 축적으로 진화는 불가능하다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289873&bmode=view

유전자 무질서도가 증가하고 있다는 실제적 증거들 : 인플루엔자 바이러스에서 돌연변이 축적의 결과

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289865&bmode=view

선도적 과학자들이 진화론을 비판하다. 3부 : 세포 내의 유전정보는 증가되지 않고, 소실되고 있다.

https://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291740&bmode=view

‘살아있는 화석’ 생물들은 오래될 수 없다‘

https://creation.kr/LivingFossils/?idx=18969736&bmode=view

진화론자들에게 충격적인 소식 : 1억 년 전 미생물이 다시 살아났다?

https://creation.kr/YoungEarth/?idx=4423710&bmode=view

1억 년 전의 박테리아가 살아있었다는 불합리한 주장.

https://creation.kr/YoungEarth/?idx=5300063&bmode=view

▶ 돌연변이 : 유전정보의 소실, 암과 기형 발생, 유전적 엔트로피의 증가

https://creation.kr/Topic401/?q=YToxOntzOjEyOiJrZXl3b3JkX3R5cGUiO3M6MzoiYWxsIjt9&bmode=view&idx=6777162&t=board

▶ 다시 살아난 고대 미생물

https://creation.kr/Topic203/?idx=6612879&bmode=view

▶ 최초 생명체 출현 연대

https://creation.kr/Topic302/?q=YToxOntzOjEyOiJrZXl3b3JkX3R5cGUiO3M6MzoiYWxsIjt9&bmode=view&idx=6719308&t=board

출처 : CEH, 2024. 9. 30.

주소 : https://crev.info/2024/09/do-bacteria-grow-old/

번역 : 미디어위원회

228

수렴진화는 설명이 아닌, 진화론을 구조하기 위한 장치이다 : 식물들의 가시는 수십 번 진화?

미디어위원회

2024-09-26

수렴진화는 설명이 아닌, 진화론을 구조하기 위한 장치이다.

: 식물들의 가시는 수십 번 진화?

(Convergent Evolution Is a Theory Rescue Device, Not an Explanation)

by Jerry Bergman, PhD

새로운 연구는 유사한 구조의 소실만 설명할 뿐, 기원은 설명하지 않는다.

최근 제임스 새터리(James Satterlee) 등의 한 실험 연구는 그 결과가 수렴진화(convergent evolution)를 뒷받침한다고 주장되고 있었다.[1] 수렴진화는 다음과 같이 정의된다

지질시대나 연대가 전혀 다른 생물 종들에서 유사한 특징들이 독립적으로 진화된 것. 수렴진화는 비슷한 형태나 기능을 가진 유사한 구조를 만들어냈지만, 해당 그룹의 마지막 공통조상에는 존재하지 않았다.[2]

진화론자들이 인용하고 있는 수렴진화의 일반적인 예 중 하나는 돌고래(dolphins)와 펭귄(penguins)의 지느러미발(flippers)이다. 그들은 최초로 진화한 후, 나중에 두 동물 모두 비슷한 목적으로, 즉 바다를 항해하기 위해서 지느러미발을 각각 진화시켰다는 것이다.

수렴진화는 진화론에서 널리 사용되고 있는 이론으로, 곤충, 파충류, 조류, 포유류의 유사한 날개 디자인은 수렴진화로 인해, 여러 번 독립적으로 각각 진화했다고 진화론자들은 주장한다.

수렴진화 또는 평행진화(parallel evolution)는 전혀 다른 두 생물 종이 독립적으로 같은 방향으로 진화하여, 유사한 특성을 각각 획득했다는 것이다. 수렴진화는 어떤 형태나 기능이 두 생물 종에서 비슷하지만, 마지막 공통조상에는 존재하지 않았던 유사한 구조를 만들어낸 것을 말한다. 문제는 이러한 설명은 관측된 적이 없으며, 사실 다윈의 진화론을 구조해내기 위해 사용되는 구조장치(말장난)에 불과하다는 것이다.

.날개짓 비행은 여러 동물 그룹들에서 4번이나 각각 진화되었다는 것이다. 각 그룹의 생물들이 비행을 하기 위해 얼마나 많은 돌연변이들이 필요했을까?

연구

여기 한 논문에서 식물의 가시(thorns)와 바늘(prickles)과 관련하여 수렴진화의 증거로 제시된 것들을 검토해보자. 앞으로 볼 수 있듯이, 그들은 증거를 제시하지 못했다. 새터리 등은 계통발생 분석을 사용하여, 다음과 같은 사실을 확인했다.

사이토키닌 생합성의 기초가 되는 효소는 파괴되면 여러 생물 종에서 가시의 소실을 초래한다.... 저자들은 토종 작물을 포함한 여러 종에서 CRISPR 실험을 수행한 결과, 이들 유전자의 소실이 표적을 벗어나 표현형 효과 없이 가시를 크게 감소시키거나 제거한다는 사실을 발견했다. 이 연구는 수렴진화에 빛을 비춰주고, 작물에서 가시 제거를 위한 유전적 표적을 제공한다.[3]

이 경우에서 가시 또는 바늘이라고 하는, 날카로운 표피 돌출부의 소실은 이러한 구조를 가진 식물에서 그들의 소실을 일으킨 유사한 돌연변이로 쉽게 설명될 수 있다. 가시나 바늘이 있는 식물에는 장미매발톱(rose barberry), 서양쐐기풀(stinging nettle), 서양자두(plum), 선인장(cacti, family Cactaceae), 미국호랑가시나무(American Holly, Ilex opaca)와 같은 일부 감탕나뭇과(holly) 종들이 있다.[4] 수렴진화는 각 식물 종들이 진화한 후에, 가시가 각각 진화했다고 제안함으로써, 이러한 관련이 없는(친척이 아닌) 식물들에 각각 가시가 있게되었다고 주장한다. 새터리 등은 말한다 :

시토키닌(cytokinin) 호르몬의 생합성 유전자의 돌연변이는 가지속(Solanum)의 가지(eggplants)와 야생 친척에서 최소 16번 독립적으로 가시의 소실을 일으켰다.... 새로운 가지속 유전 시스템을 개발함으로써, 우리는 이것을 활용하여 야생 종과 토착 종 딸기류(berry)에서 가시를 제거했다. 우리의 발견은 진화적으로 광범위하고 반복적인 식물 형태학적 혁신 사례의 기초가 되는, 공유된 호르몬 활성화 유전 프로그램과 관련이 있다.[5]

실험 결과의 시사점

가시의 소실은 16건의 특정 돌연변이들로 인해 발생했으며, 이로 인해 새터리 등은 소실의 원인을 추정할 수 있었다. 따라서 돌연변이 된 시스템의 진화는 이러한 특성을 가진 모든 식물들에서 가시 형질의 기원을 설명할 수 있음을 시사한다는 것이다. 그러나 이러한 발견이나 유사한 발견 중 어느 것도 수렴진화의 경우를 입증하지는 못한다. 진화 모델은 자연선택에 의한 진화가 일어났을 것이라는 가정 위에 세워진 것이다. 진화론이 사실이라면, 수렴진화론도 사실이어야 한다는 것이 그들의 추론이다. 그러나 새터리 등의 실험 결과는 진화론자들이 매우 다른 진화 역사를 갖고 있다고 믿고 있는 매우 다른 식물들에서, 가시의 독립적인 진화에 대한 직접적인 증거가 아닌, 진화했을 것이라는 가정에서 시작된 것이다.

수렴진화 이론의 문제점

다윈의 가정으로 자연계를 해석할 때, 가장 큰 문제점 중 하나는 진화가 최근의 공통조상을 갖고 있지 않은 살아있는 생물들과 멸종된 생물들 모두에서, 엄청난 수의 유사한 형질들이 발견되는데, 이것을 설명할 수 없다는 것이다. 예를 들어, 많은 곤충들(절지동물), 익룡(파충류), 새(조류), 박쥐(포유류)는 모두 날개를 갖고 있다. 진화론자들은 이 경우에서 상동성에 의한 진화를 거부한다. 즉, 곤충이 먼저 날개를 진화시킨 다음, 곤충이 날개를 가진 익룡으로, 익룡이 날개를 가진 새로, 새가 날개를 가진 박쥐로 진화했다는 상동성에 의한 진화를 거부한다. 왜냐하면 곤충은 매우 원시적 생물임을 거부하는, 그리고 박쥐는 매우 복잡한 고도로 진화한 생물이라는 것을 거부하는 수많은 형질들로 인해 도전을 받고 있기 때문이다. 따라서 상동성에 의해서 유사성을 설명하는 것은 매우 문제가 많기 때문에, 이것은 진화론자들에 의해서 진지하게 제안되지 않고 있다.

더 일반적인 설명은 유사한 특성들이 독립적으로 각각 진화했다는 것이다. 예를 들어, 곤충은 화석기록 초기에 날개를 진화시켰고, 상당 기간 후에 날지 못하던 파충류가 날개를 진화시켜 익룡이 되었고, 상당 기간 후에 조류가 날개를 또 진화시켰고, 그 후에 심지어 박쥐와 같은 일부 포유류도 날개를 진화시켰다는 것이다.[6] 날개에 대한 독립적인 기원에 대한 이러한 견해는, 수렴진화 개념이 채택된 이유를 설명해주고 있지만, 무작위적 돌연변이 과정에 의해서 우연히 유사한 기관들이 여러 번 만들어질 확률은 극히 극히 극히 낮을 것이라는 문제점을 갖고 있는 것이다.

.수렴진화의 몇 가지 사례. 태반류(placentals)와 유대류(marsupials)는 매우 다른 진화 역사를 갖고 있지만, 그림에서 볼 수 있듯이 형태뿐만 아니라, 수많은 유사한 특성들을 가지고 있다. <From Wikimedia Commons>

수렴진화의 다른 문제

수렴진화의 다른 주요 문제점으로는 수렴진화를 입증하는 것만큼이나, 수렴진화를 반증하기 어렵다는 점이다. 생물의 연부조직이나 장기들이 발견되지 않는 한, 화석만을 가지고 어떤 생물이 더 고등한 형태인지를 판별하기 어렵고, 그러한 증거도 존재하지 않는다. 따라서 수렴진화는 관찰되지 않고 있다. 누군가의 머릿속에만 가상의 그림으로 존재하는 것이다. ICR 회장인 랜디 굴리우자(Randy Guliuzza) 박사가 설명하는 것처럼, 이것은 진화론자들의 공상 속에서만 존재한다.

완전히 다른 생물체에서 동일한 특성이 독립적으로 각각 진화했다는 수렴진화는 완전히 공상적 속임수이다... 진화론자들은 진화론에 대해 매우 사실인 것처럼 글을 쓰며, 모든 의지와 마음을 다하여 진화론을 믿고 있다... 왜 그들은 수렴진화를 그토록 간절히 받아들이는 것일까? 수렴진화는 진화론이라는 그들의 중요한 교리를 구해낼 수 있는 구조장치 역할을 하기 때문이다. 이 구조장치는 반대되는 증거들로부터 그들의 이론을 구해내기 위해 고안된 완전히 위조된 추측이다.[7]

굴리우자는 다음과 같이 덧붙였다 :

자주 사용되고 있는 이 수렴진화는 진화론의 모순을 구조해내기 위해 매우 필요하다. 수렴진화는 진화론자들이 공통조상으로부터 물려받을 수 없었던, (진화계통나무에서 멀리 떨어진 가지들에 있는) 생물들 간의 매우 유사한 특성을 설명하기 위해 시도하는 조작된 추측이다. 진화론자들은 이러한 특성들의 유사성은 동일한 목적으로 설계된, 즉 공동설계의 증거라는 것을 결코 받아들일 수 없기 때문이다.[8]

일반적으로 진화계통나무의 구축은 수렴진화가 없이 진화가 일어났다고 가정한다.[9] 트리스탄 스테이튼(C. Tristan Stayton)이 인정했듯이: "진화생물학에서 수렴진화는 중심 개념으로 인식되고 있지만, 이 현상에 대한 정량적 연구를 위해 사용될 수 있는 도구는 거의 없다."[10] 그럼에도 불구하고 수렴진화는 진화론의 생명계통나무에서 매우 자주 호출되고 있으며, 널리 퍼져있고, 많은 진화 이야기들의 기초가 되고 있다.

요약하면, 새터리 논문은 수렴진화 개념을 뒷받침하지 않고, 오히려 이 특별한 구조장치의 문제점들을 드러내고 있는 것이다.

References

[1] Satterlee, J., et al., “Convergent evolution of plant prickles by repeated gene co-option over deep time,” Science 385(6708), DOI: 10.1126/science.ado1663, August 2024.

[2] “Convergent evolution,” Wikipedia, https://en.wikipedia.org/wiki/Convergent_evolution#.

[3] Simonti, C.N., “Editor’s summary of Satterlee, et al.,” 2024.

[4] Brown, C., “Armed by nature: Thorns, spines, and prickles,” Ohio State University, https://bygl.osu.edu/node/2263#, 4 October 2023.

[5] Satterlee, et al., 2024.

[6] Ironically, today it is widely accepted by evolutionists that birds evolved from dinosaurs, which is not logical, but evolutionists have no better option.

[7] Guliuzza, R. “Major evolutionary blunders: Convergent evolution Is a seductive intellectual swindle, Acts and Facts, https://www.icr.org/article/major-evolutionary-blunders-convergent, February 2017.

[8] Guliuzza, 2017.

[9] Stayton, C.T., “The definition, recognition, and interpretation of convergent evolution, and two new measures for quantifying and assessing the significance of convergence,” Evolution 69(8):2140–2153, 2015.

[10] Stayton, C.T., “Is convergence surprising? An examination of the frequency of convergence in simulated datasets,” Journal of Theoretical Biology 252(1):1-14, 7 May 2008.

*관련기사 : 장미는 어떻게 가시를 갖게 됐을까? (2024. 8. 2. 사이언스플러스)

: ... 4억년 동안 다양한 식물과에서 적어도 28번 독립적으로 진화했다.

https://thescienceplus.com/news/newsview.php?ncode=1065582274538924

*참조 : ‘수렴진화’의 허구성 1

https://creation.kr/Mutation/?idx=17718842&bmode=view

‘수렴진화’의 허구성 2

https://creation.kr/Mutation/?idx=17745237&bmode=view

‘수렴진화’라는 마법의 단어 : 여러 번의 동일한 기적을 주장하는 진화론자들

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289836&bmode=view

‘수렴진화’라는 도피 수단 : 유사한 구조가 우연히 여러 번 진화했다?

https://creation.kr/Variation/?idx=1290444&bmode=view

수렴진화라는 진화론자들의 구조장치

https://creation.kr/Mutation/?idx=16930095&bmode=view

하나님이 설계하신 생물발광 : 발광 메커니즘이 독립적으로 수십 번씩 생겨날 수 있었는가?

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289854&bmode=view

생물발광은 진화론을 기각시킨다.

https://creation.kr/NaturalSelection/?idx=1757444&bmode=view

박쥐와 돌고래의 음파탐지 장치는 우연히 두 번 생겨났는가? 진화론의 심각한 문제점 중 하나인 '수렴진화'

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289805&bmode=view

돌고래와 박쥐의 유전적 수렴진화 : 200여 개의 유전자들이 우연히 동일하게 두 번 생겨났다고?

https://creation.kr/NaturalSelection/?idx=1290309&bmode=view

다윈의 특별한 어려움과 수렴진화 : 물고기의 전기기관은 독립적으로 6번 진화했는가?

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289848&bmode=view

진화론의 가시가 되어버린 맹장 : 도를 넘은 수렴진화 : 맹장은 32번 독립적으로 진화했다?

https://creation.kr/Textbook/?idx=1289667&bmode=view

목재의 주성분인 리그닌이 해초에서 발견되었다. : 진화 시간 틀을 10억 년 전으로 수정? 수렴진화?

https://creation.kr/Variation/?idx=1290477&bmode=view

도플갱어 단백질 'SRP14'는 진화를 부정한다 : 진화계통나무의 먼 가지에 존재하는 동일한 유전자들

https://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=13876732&bmode=view

▶ 수렴진화의 허구성

https://creation.kr/Topic401/?q=YToxOntzOjEyOiJrZXl3b3JkX3R5cGUiO3M6MzoiYWxsIjt9&bmode=view&idx=6761510&t=board

출처 : CEH, 2024. 9. 23.

주소 : https://crev.info/2024/09/bergman-convergent-evolution-rescue-device/

번역 : 미디어위원회

227

치즈를 만드는 균주의 멸종 위기? : 곰팡이 균주가 포자를 충분히 생성하지 못하고 있다.

미디어위원회

2024-09-13

치즈를 만드는 균주의 멸종 위기?

: 곰팡이 균주가 포자를 충분히 생성하지 못하고 있다.

(Is your cheese on the verge of extinction?)

by Robert Carter

몇몇 인기 치즈(cheese)가 벼랑 끝에 서 있다는 것이다. 파리-사클레 대학(Université Paris-Saclay) 생태학, 계통학 및 진화 연구소(Laboratory of Ecology, Systematics, and Evolution)의 최근 보고에 의하면, 그들의 곰팡이 균주는 충분한 포자(spores)를 생성하지 못하고 있다는 것이다.[1]

치즈 제조업체들은 맛, 식감 등의 일관성을 지속적으로 선택해옴으로써, 놀랍도록 유사한 곰팡이 균주에서 다양한 치즈들을 개발해왔다. 예를 들어 브리(Brie) 치즈와 카망베르(Camembert) 치즈는 페니실리움 카망베르티(Penicillium camemberti)를 사용한다. 이 이름이 친숙하게 들리는가? 항생제 페니실린은 원래 페니실리움 속(genus)의 다른 일원(Penicillium chrysogenum and Penicillium rubens)에서 추출한 것이다. 또 다른 인기 치즈인 로크포르(Roquefort)는 페니실리움 로크포르티(Penicillium roqueforti)를 사용한다.[2]

맛있는 치즈를 생산하는 곰팡이 균주에 대한 선택은 수 세기에 걸쳐 이루어졌지만, 여전히 일관되지 않은 결과를 보여주었다. 산업화로 인해 매우 특별한 균주들이 대량 생산되었지만, 이로 인해 다양성이 상실되었다. 치즈 제조업체들은 효과적으로 각 균주에 대해 단일 유전 균주를 선택했다. 그리고 이제 이러한 균주에 돌연변이(mutations, 유전자의 복제 오류)들이 축적되어, 거의 번식할 수 없을 정도가 되었다는 것이다. 포자가 없으면, 치즈 제조업체는 다음 배치(batch)에 접종할 수 없다.

돌연변이들은 예상될 수 있는 것처럼, 래칫과 같은 방식으로, 끊임없이 축적된다.

이 곰팡이 속의 대부분의 구성체는 유성생식(sexual reproduction)으로 번식할 수 있다. 즉, 개별 곰팡이는 다른 곰팡이와 유전자를 교환할 수 있고, 전체 개체군은 더 높은 수준의 유전적 변이(variation)를 유지할 수 있다.

그러나 일부 종은 순전히 무성생식(asexual reproduction)을 한다. 모세포는 자신의 정확한 복사본을 만들어낸다. 이는 치즈 제조에 대한 결과가 예측 가능하다는 것을 의미하지만, 균주에서 발생하는 모든 돌연변이(mutations)들도 전달되는 것이 보장된다는 것을 의미하기도 한다. 새로운 돌연변이가 전달되는 유전체에 추가되고, '오류 수정' 돌연변이는 극히 드물기 때문에, 돌연변이들은 예상될 수 있는 것처럼, 래칫(ratchet, 갈퀴의 작용에 의해서 한쪽 방향으로만 회전을 전하고, 반대 방향으로는 돌지 못하게 되어 있는 기어)과 같은 방식으로, 끊임없이 축적된다.

최근 페니실리움 로크포르티(Penicillium roqueforti)가 실제로 유성생식을 할 수 있다는 사실이 밝혀지면서, 멸종 위기에 처한 이 치즈에 희망이 생겼다. 특히 치즈 제조업체들은 테르미뇽 블루(Termignon Blue) 치즈에 사용되는 페니실리움 로크포르티 균주와 교배하기를 희망하고 있었다. 브리와 카망베르 치즈도 비슷한 방식으로 구할 수 있을 것이다.

창조론적 시사점

이 새로운 전개 과정은 창조에 대해 몇 가지 중요한 사실을 알려준다. 첫째, 하나님은 시간이 지남에 따라 유전적 다양성과 생물체의 견고성을 유지하기 위해 유성생식(sexual reproduction)을 창조하셨다. 또한 유성생식은 이 타락한 세상에서 많은 유해한 열성 돌연변이들이 발현되는 것을 방지한다. 손상된 유전자는 다른 부모의 손상되지 않은 유전자와 짝을 이루어 여전히 기능할 수 있기 때문이다.

모든 생물군에서 끊임없이 돌연변이가 발생한다는 것은 생물이 지구상에서 최대 수명을 갖고 있다는 것을 말해준다.

둘째, 모든 생물군에서 끊임없이 돌연변이가 발생한다는 것은 생물이 지구상에서 최대 수명을 갖고 있다는 것을 말해준다. '선택(selection)'은 자연적이든 인위적이든 돌연변이가 일어난 개체를 제거할 수는 있지만, 새로운 것을 만들어낼 수는 없다. 진화론이 주장하는 것처럼, 돌연변이들이 결합하여 '상향적 및 발전적' 변화를 일으키는 것이 아니다. 대신 우리는 생물 종들이 서서히 쇠퇴되어가는 것을 볼 수 있다.[3]

생물 종들은 돌연변이들을 통해 '진화'하는 것이 아니라 쇠퇴되며, 유성생식은 쇠퇴 속도를 늦추는 데 도움이 될 수 있지만, 그마저도 시간이 지남에 따라 생존을 유지하기에 충분하지 않다는 것이다. 데이터는 진화를 지지하고 있는 것이 아니라, 창조(Creation)와 타락(Fall)을 가리키고 있는 것이다.

References and notes

1. Harmi, M., French cheese under threat, news.cnrs.fr, 16 Jan 2024.

2. Ropars, J. et al., Sex in cheese: evidence for sexuality in the fungus Penicillium roqueforti, PLOS ONE 7(11):e49665, 2012.

3. Price, P., Genetic entropy: the silent killer, Creation 41(4):48–50, 2019; creation.com/genetic-entropy-vs-evolution.

일반적 진화 이론 중 하나는 인류의 고대 조상이 비타민 C 생산 능력을 상실했다는 것이다. 이 고대 조상의 진화적 후손으로 추정되는 고등 영장류(주로 침팬지와 오랑우탄)와 인간은 이 돌연변이 유전자를 물려받았다는 것이다. 따라서 진화론자들은 이 사실이 인간과 고등 영장류의 공통조상이 있다는 것을 증명한다고 가정하고 있다. 진화론자들은 이것을 인간이 고등 유인원으로부터 진화했다는 증거로 사용하고 있는 것이다. 아래에서 검토하겠지만 이 설명에는 많은 문제점들이 있다. 논란의 여지가 없는 것은 비타민 C가 매우 중요한 분자라는 것이다. 보베리오(Boverio) 등은 Nature Communications(2024. 5. 16) 지에 게재된 논문에서 다음과 같이 말한다.

비타민 C는 자연계에서 중요한 역할을 한다. 비타민 C는 콜라겐, 카르니틴, 신경전달물질의 생합성, 염색질 변경에 이르기까지 다양한 과정에 관여하는 강력한 항산화제이자, 많은 산화환원 효소들의 공동 기질로 작용하는, 수용성이 높은 탄수화물 유사 화합물이다[1].

비타민 C 생산 능력의 상실에 대한 유전 이야기는 이 논문에서도 반복되었다. 2011년으로 거슬러 올라가, 진화 생화학자인 호눙과 비살스키(Hornung and Biesalski)가 2011년 Evolutionary Medicine and Public Health 지에 발표한 논문에서도 진화에 대한 일반적인 논점을 밝히고 있었다 :

진화 과정에서 인간, 원숭이(monkeys), 과일박쥐(fruit bats) 등 일부 종들은 GULO(l-gulono-lactone oxidase) 효소의 비활성화로 인해 아스코르브산의 합성 능력을 상실했고, 이후 음식으로 섭취되는 비타민 C에 의존하게 되었다.[2]

대부분의 척추동물, 무척추동물, 심지어 식물과 효모 등도 아스코르브산을 생산할 수 있다. 인간은 생존을 위해 아스코르브산이 필요하지만, 이들과 다르게 아스코르브산을 생산할 수 없다. 하지만 인간만 생산할 수 없는 것은 아니다. 비타민 C를 합성할 수 없는 동물에는 진골어류(teleost fish), 진원류(anthropoid primates), 기니피그(guinea pigs), 일부 박쥐(bat), 참새목(passerine bird)이 포함된다.[3] 진화론적 설명에 따르면, 이러한 동물들은 돌연변이로 인해 비타민 C 생산 능력을 잃어버렸다는 것이다.[4] 이 목록에는 일부 영장류뿐만 아니라, 일부 어류, 박쥐, 조류도 포함되고 있는 것이다. 이는 진화론적 설명에 문제를 야기시킨다.

*일화 : 비타민 C가 부족하면 괴혈병(scurvy)이 발생한다. 이 병은 원양 항해 중 과일과 채소가 부족한 식사를 하던 선원들에서 발견된 질환이다. 예방을 위해 선원들에게 레몬(lemons)과 같은 과일이 제공되었고, 항해 중인 배는 정기적으로 레몬을 실어 나르게 되었다. 그후 영국 선원들은 미국인들로부터 “라이미(limeys)”이라는 별명을 얻게 되었다.

진화론적 설명의 문제점

진화론적 주장의 가장 큰 약점은 살아있는 동물들의 유전자를 비교한다는 것이다. 살아있는 동물에서 비타민 C를 제조하기 위해 필요한 알도노락톤 산화환원 효소(aldonolactone oxidoreductases)를 합성하려면, 플라보효소(flavoenzymes)가 필요하다. 진화론자들은 현존하는 유전자들에서 거꾸로 추적하여, 공통조상에 대해 추론한다. 다음은 역추론의 논리적 오류를 보여주는 간단한 예시이다 :

동물 A와 B는 동일한 산화환원효소를 생산한다. 식물 A와 B는 매우 다른 산화환원효소를 생산한다. 따라서 동물 A와 B는 식물 A와 B와는 계통이 매우 다르다고 가정하는 것이 합리적이다. 하지만 동물 A(유인원, ape)와 식물 A(참나무, oak)가 동일한 산화환원효소를 갖고 있다면 어떨까? 그렇다면 동물 A와 식물 A가 역사적으로 훨씬 더 거슬러 올라가, 동일한 계통을 갖고 있다고 가정할 수 있을까? 진화론에 따르면 동물과 식물은 진화 역사 대부분에서 매우 다른 계통을 가졌기 때문에, 당연히 그렇게 가정할 수 없다.

이 오류는 아스코르브산 생산 능력, 또는 능력 상실과 같은 하나의 유전자 또는 하나의 형질에 기초하여 계통을 구성할 때 발생한다. 다양한 식물에서 예상되는 생화학적 유사성과 동물에서 다른 생화학은 매우 다른 계통 발생에서 비롯된다.

그러나 창조론적 관점에서 보면(아래 참조), 설계상의 차이, 또는 유전적 핫스팟의 돌연변이로 인한 결과일 수도 있다. 비타민 C의 경우 후자를 뒷받침하는 증거가 있다 :

지금까지 연구된 모든 사례에서 비타민 C를 합성하지 못하는 것은 비타민 C 생합성의 마지막 단계를 촉매하는 효소를 코딩하는 L-굴로노-γ-락톤 산화효소(GULO, L-gulono-γ-lactone oxidase) 유전자의 돌연변이로 인한 것이다.[5]

이 특정 유전자의 돌연변이는 비타민 C 생산에만 영향을 미치기 때문에, 발달된 문명에서 살아가는 대부분의 사람들은 식단을 통해 충분한 비타민 C를 섭취할 수 있어서 치명적이지 않다.

그림 1. “척추동물의 비타민 C 소실 유전학”에서 발췌한 그림. <Illustration from Drouin, G., et al. Current Genomics 12(5):371–378, August 2011.>

진화론적 설명의 더 많은 문제점과 복잡성

진화론적 가정을 좀 더 자세히 살펴보자.

계통발생 : 비타민 C의 생산 불능이 진화 역사 초기의 돌연변이에 의한 것이라고 가정한다면, 우리는 특정한 결과를 예상할 수 있다. 하나는 아스코르브산을 합성할 수 없는 동물의 전부 또는 대부분이 이 능력을 처음 상실한 조상의 후손이라는 것이다. 영장류의 공통조상으로 추정되는 조상이 이 능력을 상실했다면, 이 가정된 공통조상의 후손인 모든 영장류가 돌연변이를 갖게 될 것이다. 그러나 그림으로 표시된 계통발생도를 보면, 비타민 C 합성에 관여하는 유전자의 비활성화는 종종 무작위적으로 발생해 있으며, 항상 계통발생학적 예측을 따르는 것은 아닌 것으로 보인다.

음식(diet) : 동물이 식단을 통해 충분한 양의 비타민 C를 섭취할 수 있다면, 생존에 큰 영향을 받지 않고, 자연선택은 둔화되었을 것이다.

핫스팟 돌연변이 : 도표에서 볼 수 있듯이, 소실은 돌연변이 핫스팟(mutational hotspot)에서 일어나 있기 때문에, 돌연변이가 발생하기 쉬운 유전체의 특정 영역에서 유전적 돌연변이가 발생한 것으로 보인다(그림 1에서 영장류 부분 참조). 돌연변이 핫스팟은 다른 곳보다 돌연변이가 발생하기 쉬운 유전적 위치를 말한다.

선택된 증거 : 진화계통도는 진화에 대한 증거를 보여주는 것처럼 보이지만, 그렇지 않다. 왜냐하면 이 일련의 비교는 모든 영장류를 보여주지 않고 있기 때문이다. 더 많은 영장류를 비교 대상에 포함시키면, 많은 동물의 세포 라인에서 돌연변이가 나타나지 않기 때문에, 진화론적 주장의 증거가 대부분 사라진다.

이상(anomalies) : 이 그림은 올빼미원숭이(owl monkey), 마모셋원숭이(marmoset), 마카크원숭이(macaque), 긴팔원숭이(gibbon), 오랑우탄(orangutan), 고릴라(gorilla), 인간(humans) 등 7종의 영장류가 비타민 C를 합성할 수 없음을 보여준다. 이는 공통조상으로부터 돌연변이를 물려받았다는 증거처럼 보이지만, 박쥐와 기니피그는 이 패턴에 위배된다. 또한, 나열된 영장류의 패턴은 어떤 이유로 영장류의 유전 설계가 돌연변이 핫스팟에서 GULO 돌연변이가 발생하기 더 쉬운 경향이 있다는 것을 보여줄 수 있다.

더 완전한 차트는 더 많은 이상(anomalies)들을 보여준다. 아래 드루인(Drouin)의 2011년 표는 남아있는 15종의 영장류를 대조해보면 비타민 C를 생산할 수 없는 영장류는 단 두 종 뿐임을 보여준다. 게다가, 어떤 이유에서인지 도표나 차트 모두 또 다른 놀라운 사실을 보여주지 않는다. 진화론자들은 인간의 가장 가까운 친척이 침팬지라고 주장하지만, 침팬지는 비타민 C를 합성할 수 있으며, 다른 연구자들은 침팬지가 GULO 돌연변이를 갖고 있다고 주장한다.[6]

재활성화 : 또 다른 문제는 어류(fish), 유인원(anthropoid primates), 기니피그(guinea pigs)의 GULO 돌연변이는 되돌릴 수 없다는 것이다. 이와는 대조적으로 박쥐(bats)와 일부 참새목 조류(passerine bird) 종의 GULO 유전자 중 일부는 이전 유전자 서열로 되돌아가, 유전자를 “복구”하는 핫스팟의 역변이에 의해 재활성화될 수 있다. 이러한 이유로 공통조상에 대한 계통학적 증거로서 비타민 C의 합성 유무는 인간이 유인원 같은 조상으로부터 진화했음을 보여주는 데 문제가 있다.

.“척추동물의 비타민 C 소실 유전학”. <Table from Drouin, G., et al. Current Genomics 12(5):371–378, doi: 10.2174/138920211796429736, August 2011.>

창조론적 관점에서 비타민 C 생산 능력의 차이

비타민 C 생산 능력의 상실은 핫스팟 돌연변이 때문인 것으로 보인다. 이는 아담과 하와, 그리고 아마도 노아도 비타민 C 합성을 할 수 있었지만, 인류 역사상 한 번 이상(또는 대홍수 당시 유전적 병목현상으로 한 번) 돌연변이에 의해 그 기능이 상실되었음을 시사한다. 아담이 처음 시작할 때에는 돌연변이가 전혀 없었다고 가정한다면, 인간에서의 비타민 C 생산 능력 소실은 창세기 3장에 기술된 타락 초기에 발생했거나, 창세기 6~9장에 묘사된 홍수 이전 어떤 시기에 일어났을 수 있다. 그렇다면 노아의 가족 중 누군가가 홍수 직전이나 직후, 바벨탑의 분산 전에 유전자를 물려받았을 수 있다.

인간의 비타민 C 생산 능력 소실이 보편적인 것인지에 대한 질문에 답하려면, 호주 원주민과 같이 고립된 소규모 집단에서 돌연변이를 조사해보는 것이 도움이 될 것이다. 고립된 일부 인간 집단에서 돌연변이가 없거나, 매우 다른 돌연변이를 갖고 있다면, 이는 홍수 이후에 그리고 빠른 분산에 의하여, 분산이 완료되기 전 어떤 시기에 돌연변이가 발생했음을 나타낼 수 있다.

돌연변이 패턴을 보여주는 차트

다음 그림은(그리고 위의 그림들) 드루인(Drouin) 등의 논문에서 가져온 것이다.[7] 비타민 C 생산 능력의 소실(회색 막대)은 진화적 조상으로부터 유전된 것이 아니라, 무작위적으로 발생한 것으로 보인다.

요약

이 논문은 추가적 연구가 필요한 몇 가지 의문들을 제시하고 있다. 비타민 C 생산 능력의 상실이 인간 진화에 대한 제한적 증거를 제공한다는 주장에 대해서는, 여러 방법으로 답할 수 있으며, 이는 인간 진화를 지지한다는 주장을 대부분 무효화시킨다. 비타민 C 생산 능력의 상실은 창조론적 모델에서도 효과적으로 설명될 수 있다.

References

[1] Boverio, A., et al. “Structure, mechanism, and evolution of the last step in vitamin C biosynthesis.” Nature Communications 15: 4158. https://doi.org/10.1038/s41467-024-48410-1, 2024.

[2] Hornung, T.C., and H.-K, Biesalski. “Glut-1 explains the evolutionary advantage of the loss of endogenous vitamin C-synthesis.” Evolutionary Medicine and Public Health 2019(1):221–231, 2019..

[3] Boverio, et al., 2024.

[4] Drouin, G., et al. “The genetics of vitamin C loss in vertebrates.” Current Genomics 12(5):371–378, doi: 10.2174/138920211796429736, August 2011.

[5] Drouin, et al., 2011.

[6] Zhang, Q., “Using pseudogene database to identify lineage- specific genes and pseudogenes in humans and chimpanzees”, Journal of Heredity, 105(3). 436-443. 2014.

[7] The genetics of vitamin C loss in vertebrates. Current Genomics 12(5):371–378, August 2011. doi: 10.2174/138920211796429736.

*참조 : ▶ 유전학, 유전체 분석

https://creation.kr/Topic102/?q=YToxOntzOjEyOiJrZXl3b3JkX3R5cGUiO3M6MzoiYWxsIjt9&bmode=view&idx=6487983&t=board

▶ 돌연변이

https://creation.kr/Topic401/?q=YToxOntzOjEyOiJrZXl3b3JkX3R5cGUiO3M6MzoiYWxsIjt9&bmode=view&idx=6777162&t=board

▶ 진화계통나무

https://creation.kr/Topic401/?q=YToxOntzOjEyOiJrZXl3b3JkX3R5cGUiO3M6MzoiYWxsIjt9&bmode=view&idx=6762072&t=board

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체르노빌은 유전적 엔트로피를 반증하는가? : 선충은 방사능 피폭에 살아남도록 진화했는가?

미디어위원회

2024-04-06

체르노빌은 유전적 엔트로피를 반증하는가?

: 선충은 방사능 피폭에 살아남도록 진화했는가?

(Does Chernobyl Disprove Genetic Entropy?)

by Jerry Bergman, PhD

출입금지 구역에서 번성하고 있는 선충류에 대한 한 연구는 돌연변이의 유전적 엔트로피 효과를 부정하지 못한다.

새로운 연구에 따르면, 선충류(nematodes, 선형동물)는 1986년 우크라이나의 체르노빌 핵발전소(Chernobyl nuclear plant) 폭발사고에 장기간 노출되어도 검출 가능한 중대한 유전적 손상을 입지 않았다는 결론을 내리고 있었다. 이 연구는 돌연변이(mutation)가 생물체에 서서히 축적되어, 결국에는 유전적 재앙, 즉 멸종을 초래한다는 창조론자들의 주장을 반증하거나 적어도 반박하는 것일까?

만약 생물체가 돌연변이에 의한 유전적 손상으로부터 생명을 보호할 수 있다면, 생물체는 장구한 기간 동안 존재할 수 있고, 유전적 재앙을 피할 수 있을 것이다. 반대로 생물체가 돌연변이 변화에 강하게 저항할 수 있다면, 생명체는 진화할 수 없을 것이다. 진화론자들은 진화를 일으키는 유전적 변화의 원천은 유전적 변화를 일으키는 돌연변이라고 주장한다. 만약 유전적 변화가 생존 가능성을 향상시킨다면, 그것은 후손에게 전달될 것이다. 결국 돌연변이 유전자(mutant gene)를 가진 생물체가 개체군에서 지배적인 상태가 된다.

뉴욕대학(New York University) 연구자들은 체르노빌 핵발전소 폭발로 인해 발생한 방사능에 장기간 노출됐어도, 오늘날 그곳에 살고있는 선충류라 불리는 작은 벌레의 유전체가 손상되지 않았다는 사실을 발견했다.[1] 이 발견은 선충이 돌연변이 DNA 손상에 매우 탄력적이라는 것을 나타낸다. 선충은 유전체가 간단하고, 번식이 빠르기 때문에, 많은 생물학적 기본 현상을 이해하는 데 매우 유용하다. 이러한 이유로 선충은 뉴욕대학교의 연구 대상으로 선정되었다.

연구 설계

분석에 사용할 선충은 체르노빌 폭발과 가까운 곳에서 채집되었다. 방사능 수준은 뉴욕시의 방사능 수준(무시할 수 있을 정도의 방사능)에 가까운 낮은 수준부터, 지구 자기장에 의해 보호되지 않는 우주 공간에 존재하는 것과 같은 고방사능 수준까지 다양하게 채집되었다. 이 수준의 방사선은 인간에게 매우 위험하다. 선충의 유전체 염기서열을 분석하여 얻은 유전자들을 비교한 결과, 방사선 피폭의 차이가 유전적 변화에 영향을 미치지 않는다는 결론을 내렸다. 즉, DNA 비교 결과 피폭 방사선량이 높다고 해서 돌연변이가 증가하지 않는다는 사실이 밝혀진 것이다. 이 사례는 방사선에 대한 민감도가 생물체마다 엄청나게 다르다는 사실을 보여주고 있었다.

완보동물의 설계

지구에서 경험할 수 있는 것보다 훨씬 더 적대적인 환경에서도 살아남을 수 있는 생물체의 한 예로 완보동물(tardigrade)을 들 수 있다.[2] 이 놀라운 생물체는 지구상에서 가장 회복력이 강한 동물 중 하나이다.[3] 알려진 다른 모든 생물들을 빠르게 죽일 수 있는 극한의 조건에서도 생존할 수 있다. 완보동물의 방사선 저항성에 대한 상세한 연구에 의하면, 과학자들에게 알려진 생물체 중 가장 저항력이 강한 것으로 확인되었다.[4] 자외선에 노출되면 파란색으로 빛나는 한 완보동물 종은 형광의 힘을 방패로 사용하여, 박테리아와 바이러스를 포함한 다른 미생물을 효과적으로 죽이는 것으로 알려진 수준의 자외선으로부터 자신을 보호한다.

완보동물은 일반 사람을 죽일 수 있는 것보다 250배 더 강한 X-선을 쪼여도 견딜 수 있었다. 한 완보동물 그룹은 단 몇 분 만에 박테리아와 선충을 죽이는 X-선에 노출되고도 30일 동안 생존하는 데 성공했다. 후속 연구에서 에스와라파(Eswarappa) 교수와 그의 동료들은 선량을 4킬로줄(kilojoules per square meter)까지 높여 1시간 동안 조사했다. 이렇게 강력한 노출 30일 후에도 완보동물의 60%가 완전히 생존했다.[5]

체르노빌 재앙 연구

체르노빌 폭발로 인한 암 희생자들은 인간이 왜 방사선 노출에 취약한지 이해하는 데 도움을 주었다. 현장 근로자 600명 중 134명이 급성 방사선 질환을 앓았고, 첫 3개월 이내에 28명이 사망했다. 근로자와 대중은 요오드-131, 세슘-134, 세슘-137의 세 가지 주요 유형의 방사성 핵종에 노출되었다. 요오드-131이 환경으로 방출되면 갑상선에 흡수된다. 그러나 요오드-131은 빠르게 비방사성 형태인 요오드-127로 분해된다. 반감기는 8일로 짧다. 체내 요오드의 대부분은 갑상선에 집중되어 있으며, 갑상선 호르몬인 티록신(thyroxine, T4)과 삼요오드티로닌(tri-iodothyronine, T3)을 생성하는데 사용된다. 숫자 3과 4는 호르몬에 포함된 요오드 원자의 수를 나타낸다.

체르노빌 사고 이후 갑상선에 고농도의 방사성 요오드가 유입되면서, 갑상선암(thyroid cancer)이 유행했다.[6] 1991~2015년에 18세 미만의 갑상선암 발병 건수는 총 2만 건에 육박했다. 사고 당시 어린이와 청소년의 방사성요오드(iodine-131) 노출로 인한 갑상선암 사례는 약 5,000건으로 추정되고 있다.[7] 이 특정 원소는 농축되지 않기 때문에, 다른 인체 장기에는 거의 암을 일으키지 않는다. 그렇기 때문에 방사선 피폭으로 인한 고형암, 백혈병 및 비암성 질환의 발병률은 증가하지 않았다.

선충류는 갑상선이 없기 때문에, 요오드-131가 흡수되지 않으며, 세슘은 토양에 미량만 존재한다. 과도한 양은 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있기 때문에, 선충은 세슘 금속을 적극적으로 흡수하지 않는다. 선충은 호흡기가 없으며, 반투과성 막을 통해 산소를 확산시켜 산소를 얻는다. 따라서 토양 환경에서 소량만 흡수된다. 선충은 산소에 비해 분자가 큰 세슘 금속을 상당량 흡수하지 못하는 또 다른 이유도 있다. 세슘의 원자량은 132로 16인 산소에 비해 8배 이상 크다.

요약

방사성 핵종이 생물들에 미치는 영향은 여러 복잡한 상호 관련 요인들에 따라 달라진다. 일부 동물, 대부분 비교적 단순한 작은 생물체는 돌연변이 손상에 저항력이 있다. 반대로 포유류와 같은 대부분의 고등동물은 다른 동물보다 방사선에 더 많이 영향을 받는 경향이 있다. 따라서 몇 가지 예외가 있다고 해서, 일반적인 사실을 부정할 수는 없다. 또한 체르노빌 방사선으로 인한 돌연변이가 선충의 유전체에 어떤 개선을 가져왔다는 주장도 발견되지 못했다. 만약 어떤 이점이 있었다면, 아마도 언급되었을 것이다.

References

[1]Tintor, Sophia C., et al. “Environmental radiation exposure at Chornobyl has not systematically affected the genomes or chemical mutagen tolerance phenotypes of local worms;” https://www.pnas.org/doi/abs/10.1073/pnas.2314793121, 30 May 2023.

[2] Catchpoole, David. “Tardigrades too tough for evolution.” Creation 40(1):27, January 2017.

[3] Sloan, David, Rafael Alves Batista, and Abraham Loeb. “The resilience of life to astrophysical events.” Scientific Reports 7(1):5419, 2017.

[4] Bittel, Jason. “Tardigrade protein helps human DNA withstand radiation.” Nature; |https://www.nature.com/articles/nature. 2016.20648, 2016.

[5] Harikumar, Suma. et al., Naturally occurring fluorescence protects the eutardigrade Paramacrobiotus sp. from ultraviolet radiation. Biology Letters 16(10):20200391, October. 2020

[6] “Health Effects of the Chernobyl Accident.” March 2022.

[7] United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (UNSCEAR). Report titled “Health effects due to radiation from the Chernobyl accident and the UNSCEAR,” 2008; White Paper titled “Evaluation of data on thyroid cancer in regions affected by the Chernobyl accident,” 2018.

*관련기사 : '인류 최악의 참사' 체르노빌서도 멀쩡한 벌레…이미 수십세대 진화 (2024. 3. 12. 아시아경제)

https://www.asiae.co.kr/article/2024031209221331434

"30년 넘게 진화"...체르노빌서 '방사능' 영향 안 받는 선충 발견 (2024. 3. 12. YTN)

https://www.ytn.co.kr/_ln/0104_202403121508011024

‘원전 폭발’ 체르노빌서 방사선에도 멀쩡한 '벌레' 발견…"수십 세대 진화" (2024. 3. 12. 서울경제)

https://www.sedaily.com/NewsView/2D6LVSSRWR

체르노빌 원전 벌레, 방사선 영향 안받는 ‘초능력’ 생겼다 (2024. 3. 11. 나우뉴스)

https://nownews.seoul.co.kr/news/newsView.php?id=20240311601009

'원전 사고' 체르노빌서 방사선 영향 안받은 벌레 발견 (2024. 3. 9. 동아사이언스)

https://m.dongascience.com/news.php?idx=64156

“방사능도 오케이”…체르노빌 ‘초능력 벌레’ 발견 (2024. 3. 12. 서울신문)

https://www.seoul.co.kr/news/life/2024/03/12/20240312500196

체르노빌서 ‘초능력 벌레’ 발견…“방사능 영향 안 받아” (2024. 3. 12. 조선일보)

https://www.chosun.com/international/international_general/2024/03/12/4MBCPLU6XNFBVERHMBYCXEP3PQ/

*참조 : 진화하지 않고 살아남은 체르노빌의 개들

https://creation.kr/Mutation/?idx=14897103&bmode=view

체르노빌의 돌연변이 실험은 진화론을 지지하지 않는다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289817&bmode=view

체르노빌에서 진화는 실패하고 있었다 : 동물, 식물, 사람에 내장된 DNA 손상 복구 시스템

http://creation.kr/Mutation/?idx=1289858&bmode=view

동물들은 후쿠시마 원전 지역에서 잘 살아가고 있었다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=2992570&bmode=view

방사능 대응 메커니즘이 새들에 이미 장착되어 있었다.

http://creation.kr/Mutation/?idx=1289845&bmode=view

진화를 막도록 설계된 생명체 : 세포내 복구 시스템들은 돌연변이를 제거한다.

https://creation.kr/LIfe/?idx=10263943&bmode=view

초파리의 진화는 600 세대 후에도 없었다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289814&bmode=view

많은 돌연변이는 진화가 아니라, 많은 질병을 의미한다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289829&bmode=view

대규모의 유전학적 연구는 사람의 진화를 부정한다 : 돌연변이는 상향적 개선이 아니라, 질병과 관련이 있다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289876&bmode=view

암 연구는 무심코 진화론의 기초를 붕괴시키고 있었다 : 돌연변이의 축적은 생물체의 손상을 유발할 뿐이다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289849&bmode=view

돌연변이는 생각했던 것보다 더 해롭다 : “동의 돌연변이(침묵 돌연변이)의 대부분은 강력하게 비중립적이다”.

https://creation.kr/Mutation/?idx=14243095&bmode=view

돌연변이는 중립적이지 않다 : 침묵 돌연변이도 해롭다는 것이 밝혀졌다.

https://creation.kr/Mutation/?idx=11863889&bmode=view

선도적 과학자들이 진화론을 비판하다. 3부. : 세포 내의 유전정보는 증가되지 않고, 소실되고 있다.

https://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291740&bmode=view

유전자 무질서도가 증가하고 있다는 실제적 증거들 : 인플루엔자 바이러스에서 돌연변이 축적의 결과

https://creation.kr/Mutation/?idx=1289865&bmode=view

돌연변이의 행진 - 족보견과 인공선택 : 인공선택과 자연선택 모두 유전자 풀의 감소 과정이다.

https://creation.kr/NaturalSelection/?idx=1290318&bmode=view

‘살아있는 화석’ 생물들은 오래될 수 없다

https://creation.kr/LivingFossils/?idx=18969736&bmode=view

▶ 돌연변이 : 유전정보의 소실, 암과 기형 발생, 유전적 엔트로피의 증가

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▶ 자연선택

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출처 : CEH, 2024. 3. 27.

주소 : https://crev.info/2024/03/does-chernobyl-disprove-genetic-entropy/

번역 : 미디어위원회

224

진화 속도를 높이기 위한 방사선 사용의 역사

미디어위원회

2024-04-03

진화 속도를 높이기 위한 방사선 사용의 역사

(The History of Using Radiation to Speed Up Evolution)

Dr. Jerry Bergman

요약 :

진화론에서 무기물로부터 자연 발생한 단세포 미생물이 진화를 거듭하여 인간이 되기 위해서는, 새로운 유전정보들이 생겨나야 한다. 이 논문은 이러한 새로운 유전정보의 근원이라고 주장되는 돌연변이(mutation) 이론의 역사를 살펴보고 있다. 진화를 위한 유전적 변화의 원천으로서 돌연변이의 중요성은 매우 커서, 1946년 이 발견을 한 멀러(H. J. Muller)에게 노벨상이 수여되었다. 돌연변이는 진화의 주 메커니즘으로 여겨지고 있지만, 실험적 증거에 따르면, 방사선(radiation)은 상당한 유전적 손상을 일으킨다는 사실이 밝혀졌다. 따라서 방사선은 다윈주의적 진화가 작동하는데 필요한, 다양한 변이(variation)를 제공하는 중요한 원천이 아니다. 돌연변이가 새로운 유전적 다양성을 만들어낸다는 결론이 부정된다면, 진화론의 핵심이 부정되는 것이다.

이 논문에서는 피부, 근육, 효소, 호르몬, 기관 등 다양한 생물학적 구조들을 구성하고 있는 단백질들의 기본적 역할에 대해 설명하며, 이러한 구조들은 모두 DNA에 들어있는 유전암호에 따라 합성된 단백질들에 의해서 구성된다고 말한다. 진화되기 위해서는 새로운 유전적 다양성이 필요하며, 이는 DNA 염기서열의 돌연변이를 통해 이뤄진다고 주장되어왔다. 이러한 돌연변이는 담배 연기와 같은 발암물질과 우주선과 같은 방사선을 포함하여, 다양한 돌연변이 유발물질들에 의해 발생할 수 있다. 이 논문은 무작위적 돌연변이가 자연선택의 원료로 작용하여, 진화에 필수적인 유전적 다양성을 이끌어낼 수 있는지를 살펴보고 있다. 테오도시우스 도브잔스키(Theodosius Dobzhansky)를 비롯한 주요 진화론자들은 돌연변이를 진화적 다양성의 주요 원천으로 말해왔었다. 한 진화론자는 말했다 : “돌연변이는 궁극적으로 유전적 변이(variation)의 근원이다....돌연변이는 사고(accident)이다. 사고는 우연히 일어난다... 정말로 돌연변이는 우연히 일어나는 사고이다. 이러한 유전적 사고들은 진화 과정에서 결정적이다.”(Sniegowske, et al. 2000, 1064).

이 글은 돌연변이의 발견과 이해, 그리고 진화에서 돌연변이의 역할을 둘러싼 역사적, 과학적 맥락을 탐구한다. 초기에 찰스 다윈의 진화론에는 유전적 다양성을 생성하는 메커니즘이 없었다. 그러나 1900년대 초에 식물학자 드 브리스(Hugo de Vries, 1848–1935)가 돌연변이라는 개념으로 그 공백을 메웠다. 1895년 빌헬름 뢴트겐(Wilhelm Roentgen)이 돌연변이를 일으키는 것으로 밝혀진 X-선을 발견한 것은 이러한 이해에 더욱 기여했다. 1920년대 미국 과학자 허먼 조지프 멀러(Hermann Joseph Muller, 1890–1967)는 X선이 돌연변이 발생률을 100배 정도 크게 높일 수 있다는 사실을 입증하여 1946년 노벨 생리의학상을 수상했으며, 이 발견은 진화론을 오늘날 신다윈주의 또는 신신다윈주의로 구체화하는 데 기여했다.

초파리와 X-선을 이용한 멀러의 실험은 돌연변이를 유도하여 진화의 속도를 높일 수 있다는 것을 보여주는 데 중추적인 역할을 했다. 그러나 대부분의 돌연변이가 진화에 유익한 변화라기보다는 암과 같은 질병을 유발하는 해로운 것이라는 사실을 깨닫게 되면서, 이러한 낙관론은 한풀 꺾이게 된다. 초기의 흥분에도 불구하고, 돌연변이 육종은 유익한 돌연변이보다 해로운 돌연변이가 우세하여, 유용한 결과를 도출하는데 크게 실패했다.

또한 이 글은 X-선 노출로 심각한 건강 문제를 겪었던, 토마스 에디슨(Thomas Edison)의 조수였던 클라렌스 달리(Clarence Dally)의 이야기를 통해, X-선의 해로운 영향에 대해 설명하고 있다. 오늘날 대부분의 돌연변이는 중립적이거나, 경미하게 해롭거나, 해로운 것으로 알려져 있으며, 시간이 지나면서 축적되어 노화와 질병을 유발한다. 인간의 돌연변이 발생률은 매우 높아서, 모든 어린이는 약 100~200개의 새로운 돌연변이를 갖고 태어난다. 이러한 돌연변이 부하는 시간이 지남에 따라 개체군의 유전적 퇴화에 기여하며, 이는 예상되는 진화의 진행과 상반되는 과정으로, 진화의 궤적이 상향(발전)이 아닌, 하향(퇴보)하고 있음을 시사한다.

이 글은 돌연변이가 진화에 필수적인 유전적 변이의 주요 원천이라는 진화론자들의 오랜 믿음을 반박한다. 한 세기가 넘는 연구에도 불구하고, 진화론자들은 새로운 유전적 다양성의 기원에 대한 더 나은 설명을 찾지 못하고 있다. 방사선으로 인한 돌연변이를 통해 진화를 가속화하려는 시도는 실패로 돌아갔고, 돌연변이가 진화의 원동력이 아니라, 질병의 주요 원인으로 부각되면서, 오히려 진화론에 장애물이 되고 있다. 한때 노벨상을 수상하며 찬사를 받았던, 유전자 변이를 유도하기 위한 X-선의 역사적 사용은, 과학적으로 돌연변이 축적이라는 부정적인 결과에 직면함에 따라, 이제 비판적인 시각으로 바라보게 되었다.

원본 논문 바로가기 : https://answersresearchjournal.org/history-using-radiation-evolution/

*참조 : ▶ 돌연변이

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▶ 자연선택

https://creation.kr/Topic401/?idx=6830079&bmode=view

▶ 관측되지 않는 진화

https://creation.kr/Topic401/?q=YToxOntzOjEyOiJrZXl3b3JkX3R5cGUiO3M6MzoiYWxsIjt9&bmode=view&idx=6760103&t=board

출처 : ARJ 2021 Volume 14: pp. 61–66.

요약 및 교정 : ChatGPT & 미디어위원회

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