LIBRARY

KOREA  ASSOCIATION FOR CREATION RESEARCH

창조설계

미디어위원회
2017-01-24

생물에 있는 복잡한 감지기와 '아마존 고' 

(Amazon Go, Creatures Depend on Sophisticated Sensors)

Dr. Randy J. Guliuzza 


     최근에 베일을 벗은 ‘아마존 고’(Amazon Go, 계산대 없는 마트)의 인공지능 기술은 파리(fly)가 물을 찾는 방법이나, 작은 선충(roundworms)이 빛을 감지하는 방법 등에 관한 몇몇 새로운 연구들과 관련이 있는가? 상점과 고객을 연결하는 ”세계에서 가장 발전된 쇼핑 기술”을 선보인 ‘아마존 고’의 최첨단 기술은 선충이나 거미가 환경과 연결되어 있는 중요한 요인에 의존하고 있다. 그것은 감지기(sensor)이다. (참조 : 아마존 고는 어떤 기술이 적용되었나? DRT, 2016. 12. 19)


새로운 첨단 기술을 선보인 아마존 고 상점에서는, 고객들이 ”아마존 고 앱을 설치하고 매장 안으로 들어가서, 원하는 제품을 골라서 집어 들고, 그냥 가면 된다. 줄을 설 필요가 없고, 계산도 필요 없다”고 말한다.[1] 매장 관리자는 최첨단 기술을 접목한 소재를 사용하여, 고객이 진열대에서 특정 제품을 집어 들고 카트에 담았을 때와 다시 제 자리에 놓았을 때를 감지할 수 있도록, 센서들을 배치했다. 

고객들은 어떤 특이함 점을 발견하지 못한다. 상점에 설치된, 보이지 않는 감지기들이 제품 이동을 감지하여, 고객에게 계산 금액을 통보해 준다. 아마존은 컴퓨터 영상, 심층학습 알고리즘, 센서 융합을 사용했다고 말한다. 그들이 개발한 '사람이 필요 없는 기술‘은 감지기를 사용해, 고객이 취하는 모든 물건들을 감지하고, 아마존 고 앱 소유자의 계정에 그 가격을 연결한다. 대중들은 자연스럽게 고객들의 방해받지 않는 행동을 판별하는 기술에 관심을 갖고 있지만, 감지기(sensors)들이 없다면, 매장운영자는 제품의 위치를 파악하지 못할 것이고, 그 상점을 문을 닫아야할 것이다.

또한 감지기는 생물에게도 필수적이다. 파리(fly)의 습도감지기(humidity detector)는 2016년에 처음 발견되었으며, 신경생물학자인 마르코 갈리오(Marco Gallio)는 파리의 생존에 있어서 이들 감지기의 중요성에 대해서 논했다. ”파리들은 수분을 잃어버리지 않도록 조심하며, 그것은 죽음으로 이끌 수 있다. 또한 파리들은 물을 발견하기 위해서 습도감지기를 사용한다.”[2]

사람이 만든 공학적 감지기(sensors)와 생물에 들어있는 감지기는 몇 가지 핵심적 요소들을 공유하고 있다. 감지기의 목적은 환경에서 특정 사건, 또는 변화의 존재를 발견하거나 식별한 다음, 반응으로서 해당하는 출력 신호를 시스템에 제공하는 것이다. 감지기는 환경조건과 관련된 특성을 갖는 요소를 가지고 있다. 따라서 그 조건이 변하면, 감지기의 특성도 변한다. 특성 변화를 감지하는 감지기는 신호 또는 반응을 시작하는 다른 요소와 연결되어 있다.


감지기의 역할을 이해하도록 안내한 연구들

다른 연구자들은 눈이 없는 작은(1mm 길이의) 선충(roundworms)이 빛에 반응한다는 것을 발견했다. 이 생물학자들은 어떤 공학적 설계와 관련이 있다는 것을 직관적으로 알고 있었다 : 생물체에는 외부 조건과 연결된, 이 경우에서는 빛에 반응하는, 내부 시스템이 들어있음에 틀림없었다. 지난 달 그들은 광 감지기(photo detector)에 대한 조사가 성공했음을 보고했다.[3] 그들이 발견한 감지기는 사람의 눈에 있는 감광성 분자보다, ”빛을 포착하는 데에 약 50배 더 효율적”이라는 것이었다. 놀랍게도, 그것은 ”곤충에서 처음 발견됐던 미각수용체(taste receptor) 단백질의 계열에서 비롯된 것”이었다.

같은 방식으로, 한 동굴 생물학자는 최근에 눈이 없는 동굴 새우(eyeless cave shrimp)인 스티고브로무스(Stygobromus allegheniensis)가 ”어둠에서 끌어내자, 빛과 어둠을 구별할 수 있었다”고 말했다. 그는 ”눈 대신에 사용하고 있는 것이 무엇인지 알아내지는 못했지만” 외부 조건이 직접적인 생물체 반응의 원인은 아니었음을 알게 되었다. 감지기에 대한 조사에 의해서, 초기 결과는 ”빛 감지 구조가 머리에 있을 수 있음을 가리키고 있다”고 그는 보고했다.

아마존 고 상점과 마찬가지로, 시스템에서 감지기(sensors)는 프로그램 된 알고리즘과 함께 작동되는 필수적 요소 중 하나이다. 둘 다 특정 조건에 대해서, 특정 반응을 보이는 것이 필요하다. 감지기는 종종 생물체의 내부 및 외부 환경의 접촉면에 위치한다. 감지기는 발달, 주기, 생리적 과정, 자가 조절 메커니즘, 추적 시스템 등에 반응을 시작하기 위한 첫 번째 요소이다.


한 감지기가 여러 조건을 추적할 수 있다.

생물체의 감지기는 다중감지 목적으로 동일한 분자를 사용하는 것으로 밝혀졌다. 최근에 Science 지는 피토크롬(phytochromes)으로 알려진 광-감지(light-sensitive) 분자가, 또한 연구모델 식물인 애기장대(Arabidopsis)에서 온도 감지기(thermosensors)로도 기능을 하고 있는 것을 보고했다.[5] 이 이중기능은 식물이 성장 및 발달에 있어서 다양한 조정을 하는데 필요한 빛의 감지 기능과 온도 감지가 완벽하게 통합되어 있는 것을 가능하게 한다. ICR의 유전학자인 제프리 톰킨스(Jeffrey Tomkins)는 ”진화 과학자들은 단일 단백질 시스템에서 이러한 정교한 감지기능의 통합을 예측하지 못했고, 그러한 놀라운 기술은 인간의 능력을 뛰어 넘는 것이며, 초월적 지혜의 창조주에 의해서 생명이 설계되었다는 것을 분명히 말해주는 것”이라고 말했다.[6]

코넬대학(Cornell University)의 과학자들은 ”거미(spiders)는 귀와 고막이 없지만, 3m 이상 떨어진 거리에서 오는 소리를 감지하고, 이에 반응할 수 있다”고 밝혔다.[7] 거미는 털(hairs)로 덮여 있는데, 적어도 일부 털은 다기능적이다. 깡충거미(jumping spider)의 청력을 연구하는 연구자들은 ”압력에 반응하는 고막 대신에, 깡충거미는 주변 공기 입자의 실제 움직임에 반응하는 매우 민감한 털을 가지고 있다”고 덧붙였다. ”이 특수화된 '청력' 털은 크기와 수에 있어서 차이가 있지만, 사실상 모든 거미 종에서 발견된다.” 아마존 고 상점과 마찬가지로 '가장 진보된' 기술이 거미의 외피구조에 입혀져 있는 것이다. 이러한 경이로운 감지기들이 무작위적인 돌연변이들로 모두 우연히 생겨날 수 있었을까!

톰킨스(Tomkins) 박사는 여러 메커니즘들을 사용하여 다기능성을 달성하고 있는, 달빛에 반응하는 단백질(moonlighting proteins)에 대해서 이전에 보고했었다.[8] 그의 보고에서 중요한 결론은, ”달빛에 반응하는 단백질의 생성, 보존, 소실로 이끌었던 진화적 경로는 알려지지 않고 있다”는 것이다. 톰킨스 박사는 생물체의 감지기(sensors)에서 발견되는 단백질들이 어떻게 그렇게 미세한 수준에서의 특이성과 민감성을 도달하는지를 다음과 같이 추론하고 있었다 : ”이러한 단백질의 정확한 다기능성 초고도 생체복합성(모두 동일한 염기순서로 암호화 됨)은 목적도 없고, 계획도 없는 진화에 의한 것이 아니라, 전능하신 창조주의 작품인 것이다.”


References

1. Amazon Go, Frequently asked questions.
2. Northwestern University. First sensory system that detects air humidity described: Understanding the molecular mechanisms could lead to tools for better mosquito control. ScienceNews. Posted on sciencedaily.com May 6, 2016, accessed November 17, 2016.
3. University of Michigan. Tasting light: New type of photoreceptor is 50 times more efficient than the human eye. Phys.Org. Posted on phys.org November 17, 2016, accessed November 17, 2016.
4. Owens, B. Eyeless cave shrimp senses light and can live frozen in ice. New Scientist News. Posted on newscientist.com March 29, 2016, accessed March 30, 2016.
5. Jung, J. H., et al. 2016. Phytochromes function as thermosensors in Arabidopsis. Science. DOI:10.1126/science.aaf6005.
6. Tomkins, J. 2016. Multi-Purpose Plant Sensors Startle Scientists. Acts & Facts. In Press.
7. Weisberger, M. Jumping Spiders 'Hear' Long-Range Audio with Their Hairy Legs. Scientific American. Posted on scientificamerican.com October 17, 2016, accessed December 7, 2016.
8. Tomkins, J. 2015. Moonlighting Proteins Befuddle Evolution. Acts & Facts. 44 (9): 16.
*Dr. Guliuzza is ICR's National Representative. Article posted on January 9, 2017.


번역 - 미디어위원회

링크 - http://www.icr.org/article/9767 

출처 - ICR News, 2017. 1. 9.

미디어위원회
2017-01-18

동물들은 생각했던 것보다 훨씬 현명할 수 있다. 

: 벌, 박쥐, 닭, 점균류에서 발견된 놀라운 지능과 행동 

(Animals Can Be Smarter Than You Think)

David F. Coppedge


     여기에 놀라운 지적 능력을 가진 네 생물이 있다.

 

호박벌

Science(2016. 10. 6) 지의 한 기사는 먹이를 얻기 위해 끈을 잡아당기도록 훈련받은 호박벌(bumblebees, 뒤영벌)에 대한 비디오 영상을 보여주고 있다. 동료의 행동을 지켜본 다른 벌은 그 비법을 배울 수 있었다. 페이스 북에서 공유되어있는 1분짜리 동영상은 볼만한 가치가 있다. 벤 구아리노(Ben Guarino)는 놀라움으로 이렇게 글을 쓰고 있었다 :

사람의 커다란 뇌와 비교할 때, 호박벌의 뇌는 너무도 작다. 사람 뇌의 약 0.0002%에 불과한 벌의 뇌는 햄버거에 붙어있는 깨의 크기와 비슷하다. 그러나 크기만 가지고 곤충의 뇌를 생각하는 것은 함정이 될 수 있다. 참깨 크기의 뇌를 가진 곤충의 지적능력을 과소평가해서는 안 될 것이다.

예를 들어, PLOS Biology(2016. 10. 4) 지에 보고된 한 연구에 따르면, 벌은 매우 현명한 것으로 밝혀졌다. 런던의 퀸메리 대학의 과학자들은 ”곤충은 문화적 전달에서 필수적인 인지적 요소(cognitive elements)를 가지고 있다고 제안했다”. 그들은 새로운 논문에서 썼다. 벌은 새로운 기법을 다른 벌에게 가르치는 것이 가능하다. 즉, 다른 꿀벌은 그녀의 동료에게서 어떤 행동을 배울 수 있다.

*Bees string experiment: scientists prove bumblebees can learn and share tool-use skills. (youtube 동영상)
https://www.youtube.com/watch?v=xScdBEJCACA
https://www.youtube.com/watch?v=gSCr5OxXN1A


박쥐

당신은 황혼의 하늘을 검게 뒤덮으며, 동굴을 나오고 있는 박쥐 무리를 영상으로 본 적이 있을 것이다. 박쥐들은 서로 가깝게 날아다니는 동안, 그들의 반향정위(echolocation, 발사한 초음파의 반향으로 물체의 존재를 측정하는 능력)로 인해 일어날 수 있는 혼란을 어떻게 피하고 있는 것일까? 너무 많은 초음파들의 상호 간섭으로 매우 혼란할텐데 말이다. Society for Integrative and Comparative Biology(2017. 1. 2) 지에 게재된 한 기사는 ”반향정위가 발견된 이후 과학자들이 미스터리하게 생각했던” 이 질문에 대해 연구를 실시했다. 박쥐에 대해 알게 된 것 한 가지는 그러한 상황에서 박쥐들은 ‘상호억제(mutual suppression)’라 불리는 행동을 하면서, 그들의 통화량을 줄인다는 것이다. 텍사스 A&M 대학의 연구자들은 박쥐들이 '로봇박쥐'와 함께, 센서가 장착된 끈들이 어지럽게 흩어져있는 특수 조작된 음향실에서, 얼마나 현명하게 행동하는지를 입증해내었다. 충돌회피(collision-avoidance) 전략이 박쥐의 뇌 안에 배선(hard-wired) 되어 있음을 발견했다. 왜냐하면 각 개체들은 동일한 방식으로 행동했기 때문이다.

언론 보도는 감사와 함께 생체모방공학(biomimetics)으로 결론을 내리고 있었다 :

흥미롭게도 아담스의 연구 결과는 무선통신 네트워크(wireless telecommunication networks)를 개선하는 데 유용할 수 있다. 무선 네트워크에서, 정보는 많은 간섭 없이 여러 컴퓨터에 동시에 전송된다. 아담스는 말한다. ”잠시 멈추고, 다시 듣고, 다시 진행하라. 이것은 우리가 박쥐에서 보고 있는 것과 똑같은 것이다.” 미래의 연구는 박쥐가 여러 개체의 간섭을 어떻게 처리하는지를 밝힐 수 있을 것이며, 이는 더 나은 무선 네트워크 개발에 빛을 비춰줄 것이다.

박쥐에게 감사해야할 많은 이유가 있다. 누가 알겠는가? 우리가 곧 효율적인 무선통신에 대해 박쥐에게 감사해야할지 말이다.

    *Bats avoid collisions by calling less in a crowd (PhysOrg, 2017. 1. 4)
       https://phys.org/news/2017-01-collisions-crowd.html


꼬꼬댁 우는 암닭의 얼굴은 별로 똑똑해 보이지 않기 때문에, 과학 잡지인 Springer 지(2017. 1. 2)의 ”닭을 생각하며, 지성, 배려, 복잡성을 생각해보라”라는 제목은 이상하게 보인다. 당신이 닭고기를 먹고 있다면, 그 방법은 도움이 될 수도 있다. 당신은 잘못 생각했을 수 있다. '닭 심리학'의 전문가에 따르면, 닭은 우리와 공통점이 많다는 것이다.

사람들이 믿고 있는 것처럼, 닭은 멍청한 '새 대가리'가 아니다. 그들은 뚜렷한 성격을 가지고 있고, 상대방의 의표를 찌를 수 있다. 그들은 자신들의 서열에 따라 쪼아 먹는 순서를 알고 있으며, 추론에 의해서 생각할 수 있다. 이러한 행동은 7세 정도의 사람에서 발달되어 있는 능력이다. 세계에서 가장 풍부한 가축인 닭에 대한, 심리, 행동, 감정에 대해 최신 연구를 수행했던 The Someone Project의 선임연구원인 로리 마리노(Lori Marino)는, 닭의 지적능력은 다른 조류 집단에 비해 불필요하게 과소평가 및 평가절하 됐었다고 말한다. 그녀의 글은 Springer 지의 동물인식(Animal Cognition)에 게재되었다.

”닭은 다른 지능형 동물에서 우리가 알고 있는 심리적 특성의 대부분이 결여된 것으로 인식되고 있으며, 일반적으로 다른 동물에 비해 지능이 낮다고 생각하고 있다”라고 마리노는 말한다. ”닭의 심리에 대한 생각은 대부분의 사람들에게는 이상한 것이다.”

마리노는 닭들은 새롭게 부화된 병아리들의 수와 같은, 숫자 감각을 가지고 있음을 보여주었다. 닭들은 간단한 산술 연산을 수행할 수 있었음을 실험은 보여주었다. 그들은 최대 3분 동안 볼의 궤적을 기억할 수 있었다. 그들은 ”더 나은 식량 보상을 위해서 견뎌야할 때, 자기 통제력을 지니고 있었다.” 이 기사는 이렇게 쓰고 있었다 :

또한 닭의 의사소통은 매우 복잡하며, 다양한 시각적 표현과 적어도 24가지의 구별된 발성의 폭넓은 레퍼토리로 구성되어 있다. 새들은 참조적 의사소통(referential communication)의 복잡한 능력을 소유하고 있는데, 이것은 정보를 전달하기 위해 부름(calls), 표현(displays), 소리(whistles)와 같은 신호들을 포함한다. 예를 들어, 그들은 위험이 있을 때 경보를 알리기 위해서 이것을 사용할 수 있다. 이 능력은 어느 정도 자기인식(self-awareness)을 필요로 하며, 다른 동물의 견해를 인식할 수 있으며, 영장류를 포함하여, 고도로 지적이고 사회적인 생물 종에서 보여지는 행동이다.

닭들은 시간 간격을 감지하고, 미래의 사건을 예상할 수 있다. 다른 많은 동물들과 마찬가지로, 그들은 문제 해결을 위해 요구되는 사회적 상황에 놓였을 때, 그들의 인지적 복잡성을 보여주었다.

덧붙여서 닭들은 복잡한 감정을 나타내었다. 당신이 어미닭이 병아리를 보호하고 있는 것을 본 적이 있다면, 그녀가 얼마나 공격적인지를 알 것이다. ”닭들은 그들에게 최선인 것에 기초로 결정을 내린다”라고 기사는 말하고 있다. 심지어 속임수를 피우거나, 서로의 비밀을 배우는(위에서 기술한 호박벌처럼) 것도 그렇다. 확실한가? 이 모든 것들을 생각한다면, 당신은 닭고기 먹기가 조금 불편할 지도 모른다. 적어도 닭다리를 뜯을 때, 그 새에 대한 약간의 경의를 표해야할 것이다.

*관련기사 : ”닭대가리라고?…의사소통 위한 울음소리만 24개” (2016. 12. 25. 한국경제)
http://www.hankyung.com/news/app/newsview.php?aid=2016122521831

닭은 사실 똑똑하다…”엘리베이터 타고 집도 찾아와요” (2017. 1. 1. 연합뉴스)
http://www.yonhapnews.co.kr/bulletin/2016/12/29/0200000000AKR20161229182600004.HTML


점균류

뇌가 없이도 지능을 갖고 있는, 가장 놀라운 사례 중 하나로 끝을 맺고자 한다. 스테파니 파파스(Stephanie Pappas)는 Live Science(2017. 1. 3) 지에서 점균류(slime mold)의 지능에 대해서 이렇게 쓰고 있었다. ”이 뇌도 없는 작은 얼룩은 배우고 가르친다.” 불쾌함 없이 점균류를 생각하는 것은 어려울 수 있지만, 과학자들은 이들 군집된 곰팡이들이 하는 것에서 감동을 받고 있었다.

배우고 가르치기 위해서 뇌가 필요한 것이 아니다. 새로운 연구에 따르면, 신경계도 없는, 보잘 것 없고, 하찮은 유기체인 점균류는 반발 자극에 적응할 수 있고, 서로 서로 융합하여 그 적응을 전달할 수 있다.

이것이 ”학습이 신경계의 진화보다 앞선 것”임을 보여주는 지는 논란의 여지가 있지만, 모든 사람들은 ”점균류가 정말로 기괴하다”는 데에, 거의 외계인 수준이라는 데에 동의할 수 있다.

이전 점균류에 관한 연구에 따르면, 그들의 궤적에 저장된 정보를 기초로 원시적인 형태의 메모리를 발견했다. 전적으로 뇌가 없음에도 불구하고, 점균류는 미로 또는 지점들 사이를 통과하는 가장 빠른 경로를 찾을 수 있었다.

아메바와 관련이 있는 점균류는 유리한 경로에 익숙해질 수 있으며, 심지어 먹이를 얻기 위해서 불리한 지역을 건널 수도 있다. 그들은 무해한 물질들로부터 유해한 물질을 알아낼 수 있으며, 다른 개체들과 융합하여 그 정보를 전달할 수 있다. 함께 융합된 일부 점균류들은 수천 개의 핵을 공유하는, 수백 평방 센티미터의 슈퍼 유기체를 형성할 수도 있다. 후에 분산되어 각자의 길을 갈 때, 공유됐던 정보들은 전달된다.

*관련기사 : 뇌는 없지만…판단력·기억력 갖춘 균? (2017. 1. 16. Techholic) (동영상을 볼 수 있음)

http://techholic.co.kr/archives/64909




오늘 누군가에게 점균류, 박쥐, 벌, 닭의 놀라운 지적 능력에 대해서 말해주라. 이들의 지적 능력은 어떻게 생겨난 것일까? 어떻게 신경계의 진화에 앞서서 학습 능력이 존재할 수 있는가? 진화론은 이것을 설명할 수 있는가? 생각할 수 없는 어떤 신비적 현상에 의해서, 생각이 없는 물질에서 학습 능력이 저절로 생겨났는가? 만물 우연의 법칙으로 이것도 설명하는가? 생물들의 지적능력은 진화계통나무와는 아무런 상관이 없는 것인가? 진화론은 재정립 과정이 필요해 보인다. 


번역 - 미디어위원회

링크 - http://crev.info/2017/01/animals-can-be-smarter-than-you-think/

출처 - CEH, 2017. 1. 4.

미디어위원회
2017-01-12

최적 설계된 메뚜기와 게의 다리 

(Optimized Engineering in Locust Legs)

by Brian Thomas, Ph.D.


      최적화된 크기와 모양을 가진 구조를 보면, 공학적으로 설계된 지적산물임을 쉽게 알아볼 수 있다. 최적의 설계 파라미터들은 우연히 생겨나지 않는다. 최근 두 명의 엔지니어는 메뚜기(locust)의 다리가 최적의 크기인 것을 발견했다. 그들은 이 높은 수준의 기술력을 누구의 탓으로 돌렸을까?  

트리니티 대학(Trinity College)의 연구자들은 반경과 두께의 비(radius-to-thickness ratios, r/t 값이라 부르는 뼈 단면의 기본적 모양)가 서로 다른 속이 빈 원통에 대한 모델링을 통해서, 그 연구를 시작했다. 그들은 모델링을 통해 얻어진 최적의 비율을 메뚜기의 경절(locust tibia), 게의 다리 분절(blue crab leg segment), 사람의 대퇴골(human femur)과 비교했다. 데이빗 테일러 등은 그들이 발견한 결과를 Journal of the Royal Society Interface 지에 게재했다.[1] 

그들의 발견은 ”진화적 선택이 작동하여 뼈 물질의 사용을 최적화했다”는 그들의 기대를 확인해주는 것이었다.[1] 그러나 그들의 발견은 지적설계론자들과 성경적 창조론자들의 기대도 역시 확인해주는 것이었다. 서로 다른 세 가지의 기원 모델 모두, 생물체 내에서 최적화된 설계를 발견할 것이라고 기대하고 있다. 그러나 그 이유는 서로 다르디.    

특별한 상황에서는 떼로 몰려다니며, 들판을 황폐시키기도 하는 메뚜기는 뒷다리의 일부분으로 길고 가는 경절(tibia)을 가지고 있다.[2] 메뚜기는 압축력과 대조적으로, 뛸(jumping) 때에 휘어짐에 견디는 경절을 필요로 한다. 연구자들은 ”메뚜기의 경절이 휘어짐에 견디는 최적에 가까운 r/t값을 가지고 있다는 것과, 그 모양이 휘어짐을 견디는 능력을 증진하도록 섬세하게 조정되어 있는 것처럼 보인다”는 것을 발견했다.[1]

그러나 미국 바닷게(blue crab)는 뛰지 않는다. ”긴마디(merus)”라 불리는 바닷게의 네 번째 다리 분절은 메뚜기 경절과 단면이 다르다. 바닷게는 바다에서 생활하도록 최적화 되었을까? 연구자들은 더 큰 단면 직경의, 그러나 바닷게의 것과 같은 두께의 긴마디는 잘 휘어질 수 없으며, 더 큰 값은 축방향의 기능부전을 초래한다는 것을 발견했다.[1] 다행히도, 바닷게의 다리는 두 극단 사이에서 완벽한 균형을 이루도록 설계되어 있었으며, 그 모양도 매우 적합했다.

그러나 동일한 연구에 의하면, 사람의 경골(tibia)은 압축 또는 휘어짐에 견디는 이상적인 모양과는 거리가 멀었다. 그러나 뼈를 속빈 둥근 관으로 취급했던 그 연구는 피부의 유용성, 근육에 의해 제공되는 추가적 힘, 뼈의 다기능적 사용을 무시하고 실시된 것이었다. 그 경우에 사람은 기괴한 거대한 절지동물처럼 보일 것이다. 한 다른 연구는, 사람의 대퇴골은 뼈 내부의 기둥 구조에 의한 보강과 연계하여 분석하여보면, 이상적인 모양을 가지고 있다는 것이다.[3]

논문 저자인 테일러와 덕스(Taylor and Dirks)는 자연적 과정(natural process)을 실질적인 엔지니어로 여기고 있었다. 그 사실은 자신들의 논문에서 ”설계”라는 단어를 ”진화”라는 단어로 바꾸어 넣고 있는 것을 보면 알 수 있다. 예를 들면, 절지동물과 척추동물에서 하중에 견디는 구조에 대해, 진화론적 ‘접근’을 시도하면서 이렇게 묻고 있었다 : ”치밀하고 두꺼운 벽면을 가진 내측 골이 좋은가? 넓고 얇은 벽면을 가진 외측 골이 좋은가?”[1]   

자연(nature)을 엔지니어로 보는 것이 합리적인가? 자연적 과정이 오늘날의 공학적 문제를 해결한다는 그 어떠한 증거도 없을 뿐만 아니라, 자연적 과정이 과거의 절지동물의 공학적 문제를 해결했다는 그 어떠한 증거도 없다. 화석 게와 곤충들은 오늘날에 살아있는 게와 곤충과 동일하게 보인다. 자연적 과정이 설계자를 대신할 수 없다는 것을, 이 사실 자체가 보여주고 있는 것이다.[4, 5, 6]  

사람들은 자신의 직감을 신뢰하며, 자신의 세계관을 통해 사물들을 바라보고 있다. 메뚜기, 게, 사람의 다리는 살아계신 설계자이신 창조주께서 목적을 가지고 최적화시켜 놓으신 것이다.  



References

1. D. Taylor and J.-H. Dirks. Shape optimization in exoskeletons and endoskeletons: a biomechanics analysis. Journal of the Royal Society Interface. Published online September 12, 2012. *Are our bones well designed? Insects and crabs have a leg up on us. PhysOrg. September 12, 2012.
2. Thomas, B. The Confusing Origin of Locust Swarms. ICR News. Posted on icr.org January 8, 2009, accessed September 13, 2012.
3. Currey, J.D, and R. M. Alexander. 1985. The thickness of the walls of tubular bones. Journal of Zoology, London (A). 206: 453-468.
4. Sherwin, F. 2011. Insects in Darwin's OintmentActs & Facts. 40 (4): 16.
5. Thomas, B. Why Do Creatures in Ancient Amber Look So Modern? ICR News. Posted on icr.org September 7, 2012, accessed September 13, 2012.
6. Sewell, G. 2011. A second look at the second law. Applied Mathematics Letters, Article in press. Posted on math.utep.edu.


*관련기사 : 13cm 메뚜기 로봇 “3m 점프로 거뜬” (2016. 1. 22. 테크홀릭)

http://www.techholic.co.kr/news/articleView.html?idxno=47278#rs

메뚜기 점프원리 규명·아이언맨 소재 발굴…美육군 과학자들이 뽑은 연구 10選 (2018. 12. 20. 동아사이언스)

https://www.dongascience.com/news.php?idx=25861

중국 시안쟈오통대학, 메뚜기 관절 모방한 외골격 기술 개발 (2021. 2. 8. 로봇신문)

https://www.irobotnews.com/news/articleView.html?idxno=23872

도롱뇽도 먹는 ‘10㎝ 거인’ 메뚜기, 2억년 전 보령 살았다 (2022. 5. 12. 한겨레)

https://www.hani.co.kr/arti/animalpeople/ecology_evolution/1042532.html

1억년 전 한반도 메뚜기, 물 박차고 날아올랐다 (2021. 4. 19. 한겨레)

https://www.hani.co.kr/arti/animalpeople/ecology_evolution/991626.html


번역 - 홍기범

링크 - http://www.icr.org/article/optimized-engineering-locust-legs 

출처 - ICR, 2012. 10. 3.

미디어위원회
2017-01-04

물고기의 지능은 원숭이만큼 높을까?

(Fish as Smart as Apes?)

Jeffrey P. Tomkins Ph.D.


      진화론적 사고가 생물학의 모든 영역에 스며들어 있기 때문에, 과학자들은 소위 진화계통나무(tree of life)에서 낮게 위치한다고 생각하는 생물들의 정신적 능력에 지속적으로 놀라고 있다. 이 신화적인 진화계통나무에서 원숭이는 지능 척도의 최상위에 있다고 생각되어왔다. 그러나 이제 원숭이의 정신 능력에 필적하거나, 뛰어넘는 다른 육상생물들, 특히 놀라운 지능을 가진 새(birds)들에 대한 수많은 사례들이 있다.[1~3]


그러나 모든 육상동물들의 고대 조상으로 추정되고 있는 물고기(fish)의 지능은 어느 정도일까? 진화계통나무의 아래쪽에 위치하는 물고기들은 원숭이만큼 영리하지 못해야 한다. 그렇지 않은가?

대서양의 해안을 따라 조간대에 사는, 단지 3인치 길이의 보잘 것 없는 작은 바닷물고기인 망둥어(goby)로부터 시작해보다. 썰물이 되어 물이 나가면, 망둥어는 따뜻하고 고립된 바닷물 웅덩이들이 있는 해안가 가까이에 머문다. 그러나 이러한 물웅덩이들에서 그들은 낙지나 바닷새들과 같은 위험한 육식동물에게 노출될 수 있다. 그래서 필요할 때는 작은 망둥어는 빠르게 탈출할 수 있어야 한다. 그러나 이 작은 물고기는 어디로 가야하는가? 망둥어는 거의 완벽한 정밀도를 가지고, 불가능해 보이는 체조동작을 사용하여, 인접한 바닷물 웅덩이로 도약한다.


이 놀라운 업적의 기초는 물고기의 놀라운 지능에 있다. 망둥어는 어떻게 뛰어넘어야할 곳을 정확하게 알고 있는 것일까? 만약 그 거리 계산이 틀린다면, 바위 위에 떨어져 죽음에 이를 수도 있을 것이다. 미국 자연사박물관에서 1971년에 실시된 연구에 의하면, 망둥어는 밀물 동안에 조간대 지역의 지형 위를 수영하면서, 지형을 실제로 암기한다는 것이다.[4] 믿을 수 없는 정확성으로, 그들의 뇌는 앞으로 다가올 썰물 때에 웅덩이가 형성될, 바위 위에 있는 함몰 부위의 위치를 정확히 기억한다는 것이다. 연구에 따르면, 만조 때에 단 한 번의 학습만으로도 물고기는 조수 지형을 기억하고, 40일 후에도 탈출로를 머리속에 그릴 수 있었다는 것이다.


진화론자들은 한때 사람은 도구(tool)를 사용할 수 있는 능력을 유일하게 가지고 있다고 생각했었다. 1960년대에 진화론자들은 사람이 유인원에서 진화했다는 놀라운 증거로서, 침팬지가 도구를 사용한다는 제인 구달(Jane Goodall)의 보고를 열렬히 환영했었다. 그러나 그 이후로 새, 돌고래, 코끼리 등을 포함한 많은 육상동물들도 도구를 사용하는 것이 관찰되었다.


그러면 물고기는 어떨까? 2009년에 진화 생물학자인 지아코모 베르나르디(Giacomo Bernardi)는 도구를 사용하는 한 물고기에 대한 첫 번째 증거를 촬영했다. 그는 호박돔(tuskfish)이 모래에 묻혀있는 조개를 발견하고, 입으로 집어 들고 30야드 떨어진 큰 바위로 가서, 몇 차례의 빠른 머리 회전을 사용하여 바위에 집어던지고, 조개를 여는 것을 발견했다. 호박돔은 이 묘기를 매우 효율적으로 수행하여, 불과 20분 만에 3개의 조개를 깨고 내용물을 먹어치웠다. 그러나 그 이야기는 훨씬 더 나아갔다. 부지런한 호박돔은 표적으로 정한 조개를 먼저 외면함으로서, 껍질이 열리도록 한다. 그리고 아가미를 빨리 닫아, 강력한 물줄기를 만든다. 따라서 이 물고기의 종합적인 예측적 사고(forward-thinking) 과정은 단지 도구의 사용 보다 많은 것이 포함된다.[5] 이것은 흰개미 둥지에서 나뭇가지나 풀을 사용하여 개미를 꺼내먹는 침팬지보다 훨씬 복잡한 행동 계획이 포함되어 있는 것이다.


분명히 이러한 복잡한 인지 능력은 진화론적 패러다임과는 적합하지 않다. 대신에 그것은 자연에서 훨씬 더 분명한 원칙을 드러내는 것이다. 즉, 동물들의 정신 능력은 그 고유의 공학적 능력에 따라 독특하다는 것이다. 이러한 설계 패턴은 우리의 위대하신 창조주 하나님의 놀라운 공학기술과 창조성을 예증하기 때문에, 진화론과는 적합하지 않다.



References

1.Tomkins, J. P. Some Birds Were Created to Boogie. Creation Science Update. Posted on ICR.org May 13, 2009, accessed October 1, 2016.
2.Tomkins, J. P. Neuron-Packed Bird Brains Point to CreationCreation Science Update. Posted on ICR.org June 20, 2016, accessed October 1, 2016.
3.Tomkins, J. P. Musical Bird Maestros Befuddle Evolution. Creation Science Update. Posted on ICR.org October 20, 2016, accessed October 20, 2016.
4.Aronson, L. R. 1971. Further studies on orientation and jumping behavior in the gobiid fish, Bathygobius soporator. Annals of the New York Academy of Sciences. 188 (1): 378–392.
5.Stephens, T. Video shows tool use by a fish. University of Santa Cruz NewsCenter. Posted on ucsc.edu September 28, 2011, accessed October 1, 2016.

* Dr. Tomkins is Director of Life Sciences at the Institute for Creation Research and earned his Ph.D. in genetics from Clemson University.
Cite this article: Jeffrey P. Tomkins, Ph.D. 2016. Fish as Smart as Apes?. Acts & Facts. 45 (12).


 

*관련기사 1 : 영리한 물고기! 조개를 바위에 던져 깨먹는다 (2011. 10. 2. 문화일보)
: 모래에서 대합조개 파낸 뒤 이를 깰만한 적절한 장소 찾아 돌아다녀
http://www.munhwa.com/news/view.html?no=20111002MW103217374638

물고기의 진화? 조개 깨려고 바위에 던지는 영상 포착 (2011. 10. 2. 경향신문)
http://news.khan.co.kr/kh_news/khan_art_view.html?artid=201110021542021&code=970100

물고기 지능수준은 낮다? 물고기 기억력 뛰어나다” 화들짝 (2016. 5. 24. 한국경제)

물고기와 꿀벌, 사람 얼굴 구분한다 (Science Times, 2016. 6. 16)

물고기도 포유동물처럼 소리로 소통한다  (Science Times, 2016. 1. 13)

물고기가 머리가 나쁘다고?...집중력 뛰어나  (ZDNet Korea, 2016. 6. 17)

물고기는 멍청하지 않다…기억력 15초는 인간의 오해일뿐  (2016. 5. 24. 연합뉴스) 

https://www.yna.co.kr/view/AKR20160524116500051

물고기는 생각보다 똑똑하다 (2018. 1. 6. 중앙일보)

https://www.joongang.co.kr/article/22263019#home

물고기도 자기 모습 알아본다? 거울을 이용한 자기인지 테스트 통과 (2019. 2. 11. ScienceTimes)

https://www.sciencetimes.co.kr/news/%EB%AC%BC%EA%B3%A0%EA%B8%B0%EB%8F%84-%EC%9E%90%EA%B8%B0-%EB%AA%A8%EC%8A%B5-%EC%95%8C%EC%95%84%EB%B3%B8%EB%8B%A4/


*관련기사 2 : 문어도 도구 사용...무척추 동물 첫 사례 (동영상) (2009. 12. 15. YTN)  http://www.ytn.co.kr/_ln/0104_200912151522313598

현명한 문어 (동영상)
http://www.youtube.com/watch?v=AP_dpbTbess&feature=related
http://www.youtube.com/watch?v=9kuAiuXezIU

'쪼개고 내리치고' 앵무새·원숭이 등 도구 쓰는 동물들 (2016. 12. 19. MBC News)
http://imnews.imbc.com/replay/2016/nwtoday/article/4186315_19847.html

빵조각 이용해 물고기 낚시하는 왜가리 포착 (동영상 포함) (2012. 8. 27. 서울신문)
http://media.daum.net/foreign/others/newsview?newsid=20120827173109381

노래하는 앵무새 '나는 가수다' (2011. 7. 7. 아시아경제)
http://www.asiae.co.kr/news/view.htm?idxno=2011070709443387170

리듬에 맞춰 흔들흔들…‘힙합 앵무새’ 영상 화제 (2011. 7. 5. 경향신문)
http://news.khan.co.kr/kh_news/khan_art_view.html?artid=201107051410381&code=970211

'안돼'라고 말하는 코끼리 '코식이' 세계적 학술지 게재 (2012. 11. 2. 머니투데이)
http://news.mt.co.kr/mtview.php?no=2012110209280587151&type=1&MTP


번역 - 미디어위원회

링크 - http://www.icr.org/article/9698 

출처 - ICR, 2016, Acts & Facts. 45 (12).

미디어위원회
2016-11-23

걸어 다니는 대성당 

: 거북 등의 경이로운 건축 구조

(Walking Cathedrals, Design in Nature)

Gordon Wilson Ph.D 


파리에 가지 않아도 세계 최고의 대성당을 볼 수 있다. 자세히 살펴보면, 가까운 숲에서도 볼 수 있다. 

  양념 통이나, 장난감, 인형, 기차, 우표, 비행기나 자동차 모형... 같은 것들을 수집하는 사람들은 자신의 특별한 취미에 대해 매우 신이 나서 이야기하곤 한다. 나는 어릴 때부터 광적일 정도로 파충류에 대하여 열정적인 관심을 가지고 있었음을 고백한다. 사실 나는 박사학위 논문을 쓰기 위해, 거북이(eastern box turtle)를 4 년 동안 연구했다. 그러나 거북의 껍질 구조를 찬양하는 이 글은, 괴팍한 취미를 가진 사람의 과장된 이야기가 아니라는 것을 알게 될 것이다.        

뱀과 같은 파충류를 싫어하는 사람들이라도 거북이(turtles)에 대하여는 다르게 생각한다. 거북이가 지나가는 것을 보면, 사람들은 멈추어 서서 구경하기도 한다. 거북이에 대해 호기심을 갖는 이유는 무엇일까? 추측컨대, 거북이는 걸어 다니는 전차(walking tank), 또는 무장한 유선형 잠수함(armored streamlined submersible)처럼 보이기 때문일 것이다. 

숨거나 도망하여 위험을 피하는 대부분의 파충류와 달리, 거북이는 방어용 방패와 집(house)을 하나로 결합한 갑옷을 갖추고 있다. 거북이처럼 사는 다른 척추동물은 없다. 이동식 집은 특별한 건축 구조를 필요로 하는데, 집 자체의 구조만이 아니라, 몸 전체의 구조가 특별해야 한다.    

나는 거북이를, 크리스토퍼 렌(Christopher Wren)이 런던에 있는 세인트 폴 대성당(St. Paul’s Cathedral)을 설계하기 오래 전에 지어진, 창조주의 경이로운 건축 기술을 보여주는, 걸어다니는 대성당(walking cathedral)이라고 생각한다.


가볍고 강한 구조

걸어 다니는 대성당을 건축하는데 제일 먼저 직면하는 도전은 가볍고 강해야 한다는 것이다. 너무 무거워서 걸어 다닐 수 없다면, 튼튼한 등딱지도 아무 소용이 없다. 거북이 껍질은 골편(osteoderm)이라 불리는 특별한 뼈로 구성되어 있는데, 피부 아래로부터 성장하여 피부의 일부를 이루고 있다. 이 자체만으로도 경이롭지 않은가? 강도(strength)를 최대로 하고, 무게를 최소로 하기 위하여, 치밀하고 얇은 두 개의 층 사이에 빈 공간이 많은 뼈(spongy bone, 스폰지 뼈)가 샌드위치처럼 들어 있는 형태로 만들어져 있다.        

사람이 만든 돔(dome)도 역시 지붕과 천정 사이가 꽉 차있지 않은데, 그렇지 않으면 너무 무겁기 때문이다. 대신에 무게를 최소화하고 강도(strength)를 최대화하기 위하여, 트러스 구조(trusses, 삼각형 형태의 구조물)로 되어 있다. 거북이 껍질 내부의 스폰지 뼈는 트러스 구조와 유사하다.

이러한 구조는 가벼울 뿐만 아니라, 강하며, 또한 건축가에게나 거북이에게나 경제적이다. 적은 재료를 사용하여 같은 강도를 낼 수 있는데, 더 많은 건축 자재를 사용할 필요가 있겠는가? 


하중을 감당하는 쐐기돌

로마 사람들은 아치의 무게를 지탱하기 위하여 쐐기돌(keystone)을 사용하는 기술을 습득했다. 그러나 이보다 수 천 년 전에 하나님은 (neural bone이라 불리는) 특별한 뼈를 만드셔서, 거북이의 등껍질(carapace)에서 그 역할을 하도록 장착시키셨다. 이 뼈들은 껍질 벽을 받쳐주는 역할을 한다. 결과적으로 바닥을 내리쳐도 끄떡없는 소 발굽처럼, 거북이 껍질은 엄청난 압력을 견디면서도 갈라지지 않는다.     


서까래 구조

대들보에 연결된 서까래(rafters)처럼, 거북이의 갈비뼈(ribs)는 척추로부터 거의 직각으로 뻗어있다. 갈비뼈들은 휘어있기 때문에(전형적인 건물의 지붕은 삼각 형태이지만), 전체적인 구조는 늑재궁륭(肋材穹窿; rib vault)이라 불리는 대성당의 특별한 형태의 지붕과 매우 비슷하다.   


건축학적 몸체 구조

움직이는 건물은 특별한 건축학적 설계가 필요한데, 껍질뿐만 아니라, 몸체 구조도 전체적으로 특별해야 한다. 


트러스와 같은 모양의 뼈

거북이 껍질은 (스폰지 뼈라 불리는) 빈 공간이 많은 뼈들로 만들어져 있다. 이 뼈들은 가볍고 강한데, 지붕의 무게를 지탱하는 트러스와 비슷하다. 


단단하면서도 유연한 이음매

이 이동식 건물(mobile home)에는 대성당에서는 볼 수 없는 특별한 설계, 즉 현대식 내진 건물(earthquake-proof building)과 비슷한 유연성(flexibility)이 추가되어 있다. 거북이 껍질의 다각형 모양 뼈는 퍼즐 조각처럼 잘 들어맞는다. 봉합선(suture)이라 불리는 이 뼈들 사이의 이음매(seam)는 보도블록의 결합부분처럼 작용한다. 땅이 진동할 때, 콘크리트 블록에 금이 가는 대신에, 이음매(seam)를 따라서 변형이 일어난다. 지진대(earthquake region)에 이러한 구조를 흉내 낸 건물들이 있는데, 이러한 구조는 거북이가 더 먼저다.    

아프리카 사하라 남쪽의 팬케이크 거북이(pancake tortoise)는 육지 거북이 중에서 가장 유연한 봉합선(suture)을 가지고 있다. 팬케이크 거북이는 몽구스 같은 포식자를 피하기 위하여 암석 사이의 좁은 틈에 몸을 납작하게 하여(squeeze) 넣을 수 있다.
 

내부 버팀 벽(internal buttresses)

화려한 대성당은 공중버팀벽(flying buttress)이라 불리는 외부 버팀 벽이 있는데, 이 버팀벽은 건물 외부에서 지붕의 무게를 지탱한다. 공중버팀벽을 사용하면 지붕의 무게를 지탱하는데 필요한 육중한 내부 기둥이 필요 없기 때문에, 건물 내부에 더 넓은 공간을 확보할 수 있다. 거북이에게는 외부 버팀벽이 없지만, 비슷한 것이 있다. 즉, 아치형 등껍질을 지탱하는 내부 벽에 공중버팀벽과 같은 작용을 하는 두터운 조직이다.     


양방향 도개교(跳開橋)

건축학적 설계가 아니라고 생각할지도 모르지만, 상자거북(box turtle)은 성에 설치된 도개교(drawbridge)처럼, 경첩이 달린 도개교가 있다. 이 독특한 도개교는 양쪽을 다 분리할 수 있는데, 배 껍질(腹甲; plastron)에 달린 두 개의 경첩으로 조절한다. 닫혔을 때는 문들이 꽉 맞추어지는데, 자동차 지붕의 문보다 더 잘 들어맞는다. 

파충류나 대성당에 대해 잘 알지 못하는 사람이든, 전문적인 건축기사나 구조공학 기술자이든지 간에, 거북이 껍질 설계에 대해 알면 알수록 경탄하지 않을 수 없다. 지금까지 설명한 것도 수박 겉핥기에 불과하다. 거북이 설계의 신묘함은 미시적 수준에서도 계속된다. 300여 종의 거북이 종(種; species)이 존재하며, 각각의 종은 설계가 조금씩 다르다. 거북이에 관한 글을 쓰려면 고도의 지식과 열정이 필요할 수도 있겠지만, 그러한 열정이 없더라도, 창조주의 경이로운 솜씨를 분명히 깨달을 수 있는 것이다.      

 

*Dr. Gordon Wilson, Senior Fellow of Natural History at New Saint Andrews College, earned his PhD from George Mason University in Environmental Science and Public Policy. He holds a master of science degree in entomology from the University of Idaho.


번역 - 홍기범

링크 - https://answersingenesis.org/reptiles/walking-cathedrals/  

출처 - Answers Magazine, 2016. 9. 18.

미디어위원회
2016-10-25

음악가처럼 행동하는 새들은 진화론을 부정한다 

: 때까치는 새로운 곡조를 만들어 노래할 수 있다. 

(Musical Bird Maestros Befuddle Evolution)

Jeffrey P. Tomkins Ph.D


      최근 한 국제적 연구팀의 논문에 의하면, 몇몇 명금류(songbirds)들은 사람 음악가의 기술과 동일하게, 즉흥적으로 음악 레퍼토리들을 바꾸고 있다는 것이다.[1] 이러한 고도로 복잡한 음악적 능력을 약간이라도 가진 원숭이는 없기 때문에, 이 발견은 인류 기원의 진화 모델에서 커다란 문제가 되고 있다.


사람의 신비한 타고난 음악적 재능은 그 자체로 진화론자들에게 주요한 문제가 되어왔다. 박자와 소리를 맞추는 능력은 적자생존에 어떤 명백한 선택적 유익(advantage)이 없어 보인다. 또한, 그러한 복잡한 특성에 필요한 복잡한 신경망이 작동되기 위해서는 관련 기관들이 서로 정확하게 구축 연결되어 있어야만 한다. 사람에게 있는 이러한 독특한 능력을 가진 다른 생물로는 어떤 조류(birds) 종들이 유일하며, 예외적으로 보고된 사례는 사람의 진화계통수(evolutionary tree)와는 직접 상관이 없는 코끼리(elephant)라는 것이다.[2, 3, 4]


사람의 음악적 역량의 또 다른 특징은 박자와 음조 외에, 반복과 새로운 멜로디의 균형을 유지하는(재즈음악가의 즉흥 연주처럼) 능력이다. 그러한 독특한 능력은 원숭이에서는 물론이고, 지금까지 다른 동물에서도 보고되지 않았다. 그러나 그러한 놀라운 음악적 특성이 조류에서 발견된 것이다.


사람이 하고 있는 것과 동일한 음악적 혁신(새로운 곡조의 창작)을 명금류가 수행할 수 있다는 주장이 과거에도 있었으나, 회의론자들과 진화 생물학자들에 의해서 거부되어 왔었다. 그러나 이제 새로운 논문이 수행한 광범위하고 객관적인 분석에 의하면, 새들의 음악적 레퍼토리는 더욱 복잡하고, 적절한 시점과 리듬에 맞추어, 다른 새들과 서로 주고받고 있음을 보여주었다.[1] 아래 YouTube 동영상에서 확인할 수 있는 때까치(butcherbird)의 노래는(다른 때까치와 호주산 까치(Australian magpie)도 마찬가지) 그러한 복잡한 원리를 보유하고 있음을 입증해주고 있다.[5] 


여전히 음색과 리듬의 수학적 음악적 원리를 유지하면서, 즉흥적으로 새로운 멜로디를 만들어낼 수 있는 일부 조류의 능력은 믿을 수 없을 만큼 복잡한 것으로서, 사람과 같은 수준의 행동인 것이다. 베를린 자유대학교(Freie Universität Berlin)에서 동물행동 실험을 수행해오고 있으며, 최근 발표된 논문의 공동저자인 콘스탄스 샤프(Constance Scharff)는 이렇게 말했다. ”재즈 음악가와는 달리, 때까치는 반복과 변화의 균형을 맞추면서, 그들의 곡조를 노래한다.”[6]


음악에서 창의력(creativity)이 중요한 이유는 무엇인가? 음악을 작곡하는데 있어서, 반복과 변화는 청중들의 지루함 또는 불쾌감을 피하기 위해서, 극단을 피하고, 조심스럽게 균형을 이루어야만 한다. 이러한 측면에서, 음색의 간격과 함께, 곡조에 반복과 변화를 적절히 주는 것은, 기대감, 예상, 긴장, 표출, 놀람 등과 같은 감정에 영향을 미친다.


만약 진화론이 사실이라면, 그래서 사람에게서 발견되는 그러한 복잡한 음악적 재능이 수백만 년에 걸쳐 조금씩 점진적으로 발달된 것이라면, 인류의 가장 가까운 친척으로 추정하는 대형 영장류에서도, 조금 부족한 수준일지라도, 그러한 능력이 발견되어야만 할 것이다. 그러나 진화론의 예측과는 다르게, 그러한 복잡한 특성은 원숭이에서는 전혀 발견되지 않고 있다. 고도로 복잡한 신경망이 필요한 그러한 복잡한 특성은, 진화계통수 상에서 사람의 아랫가지에 위치한 동물들에서 발견되지 않는다. 특별히 매우 작은 뇌를 가지고 있는 일부 새들을 제외하고 말이다. 지구상 생물들의 놀라운 다양성처럼, 우리는 모든 수준에서 상상할 수 없는 고도로 복잡한 공학적 복잡성을 보게 되는 것이다. 이것은 진화론적 예측과는 완전히 반대되는 것으로서, 다시 한 번 하나님의 전능하신 창조적인 지혜와 권능을 가리키고 있는 것이다.



References

1. Janney, E., et al. 2016. Temporal regularity increases with repertoire complexity in the Australian pied butcherbird's song. Royal Society Open Science. 3 (9): 160357.
2. Tomkins, J. 2009. Some Birds Were Created to Boogie. Creation Science Update. Article posted on ICR.org May 13, 2009, accessed October 7, 2016.
3. Patel, A., et al. 2009. Experimental Evidence for Synchronization to a Musical Beat in a Nonhuman Animal. Current Biology. 19 (10): 827–830.
4. Schachner, A., et al. 2009. Spontaneous Motor Entrainment to Music in Multiple Vocal Mimicking Species. Current Biology. 19 (10): 831–836.
5. New Jersey's Science & Technology University. Sometimes birds really behave like musicians. YouTube NJIT.
6. Maskevich, D. 2016. Research Finds That Birds Behave Like Human Musicians. New Jersey Institute of Technology. Posted on nijt.edu accessed October 7, 2016. Phys.org, 2016. 10. 6

*Dr. Tomkins is Director of Life Sciences at the Institute for Creation Research and earned his Ph.D. in genetics from Clemson University.


*관련기사 : 새도 사람처럼 노래를 배운다. 금화조 노래 습득, 인간의 언어 학습 과정과 비슷 (2018. 8. 8. ScienceTimes)

https://www.sciencetimes.co.kr/news/%EC%83%88%EB%8F%84-%EC%82%AC%EB%9E%8C%EC%B2%98%EB%9F%BC-%EB%85%B8%EB%9E%98%EB%A5%BC-%EB%B0%B0%EC%9A%B4%EB%8B%A4/


번역 - 미디어위원회

링크 - http://www.icr.org/article/9636

출처 - ICR News, 2016. 10. 20.

미디어위원회
2016-06-16

발광다이오드는 나비들이 최초로 발명했다.

(Butterflies Invented LEDs First)

David F. Coppedge


     발광다이오드(Light-emitting diodes, LEDs)는 2001년에 커다란 기술개선을 이룩한 물리학자들의 중요한 발명이었다. 그러나 지금은 나비(butterflies)들이 그것을 최초로 발명했었음이 발견되었다. 우리는 이미 일부 새들에서처럼, 나비들의 날개가 광결정(photonic crystals)들에 의해서 아른아른 빛나는 찬란함을 나타낸다는 것을 알고 있다. 그러나 이제 나비들은 그들의 날개 위로 훨씬 더 눈에 띄는 특성을 가지는 것으로 나타났다. 그들은 진짜 LEDs를 가지고 있었다.


엑세터(Exeter)의 피트 부쿠식(Pete Vukusic)과 MIT의 이안 후퍼(Ian Hooper)는 자외선(ultraviolet light) 아래에서 아프리카산 산호랑나비(swallowtails)가 놀랍도록 밝게 빛나는 것을 보고 깜짝 놀랐다. 그들은 광결정이 자외선을 흡수하고, 나비의 눈들에게 특별히 감수성이 높은 가시광선 영역의 청녹색(blue-green) 부분에서 재발산(re-radiate)하고 있는 것을 금주의 사이언스 지에 보고하였다. 단지 그것뿐만이 아니었다. 광결정은 측면으로의 산란을 막기 위해서 원통형 모양을 가지고 있었는데, 이것은 최대 효과를 위한 공간구조이었다. 그리고 튜브형 자루(tubular shafts) 밖으로 똑바로 빛의 초점을 모으기 위해서 반사 표면(reflective surfaces)을 가지고 있었다. ”이것은 발광다이오드(LED)의 디자인과 거의 동일한 것입니다” 부쿠식은 말했다. 반도체 또는 전원 없이도 강력한 빛을 방출할 수 있다는 것은 ”방법적인 면에서 두 배로 효율적인 업적”이라 할 수 있다고 그는 말했다. 이 구조가 하나의 발광다이오드로 불려지는 것은 단지 LED와 유사하기 때문만이 아니라, 그것이 정말로 작동되는 방법 때문이라고 그는 설명했다. 연구원은 그들의 결과가 엔지니어들에게 인공 장치들을 개선하는 데에 도움을 줄 수 있을 것으로 생각하고 있다. ”당신이 이러한 것들을 연구할 때, 그리고 광구조의 이용이 가능하리라고 생각할 때, 자연(nature)이 이러한 정밀한 것들을 함께 제공하고 있다는 것에 대해 진정 감사해야 될 것입니다.” 그가 말했다. 관련 기사들은 BBC News(2005. 11. 18), News@Nature.을 보라.   



BBC 기사에서 나비들은 3천만 년 동안 이러한 방법을 사용하여 왔었다고 언급된 것과 News@Nature가 지나가는 말로 그 시스템은 빛을 바깥쪽으로 방출하도록 진화되어 왔을 것이라고(어떻게 그렇게 되었는지에 대한 말없이) 언급한 것을 제외하고는, 기사들의 어떤 곳에서도 진화(evolution)라는 말은 언급되어 있지 않았다. 진화론자들은 모두 한 마리의 나비가 이러한 복잡한 시스템을 갖추고 있었다는 것에 너무도 놀라는 것처럼 보였다. 심지어 골수 진화론자이며 혹독한 ID-비판론자인 케르 탄(Ker Than)도 어떻게 이러한 정밀한 광학 시스템이 진화되었는지에 관하여 감히 추정하지 못했다. 네이처 지의 다윈식의 안개 경적(Darwinese foghorn)에는 사실상 ”나비는 설계에 의해서 밝게 빛나고 있다”라는 부제목이 붙었어야 했다. 자! 그들은 깨닫기 시작하는가?

나비들은 알, 애벌레, 번데기 단계를 거쳐서 태어난다는 사실을 생각해 보라. 그 마지막 단계에서, 모든 그 내장(guts)들이 정밀한 발광다이오드, 비행을 위한 소프트웨어와 하드웨어들, 시각, 믿을 수 없을 정도로 민감한 후각시스템, 그리고 더 많은 것들로 변형되는 것이다. 

어린이들은 항상 하는 것처럼 그들의 나비 채집망을 들고 나와 창조과학을 배워야할 것이다. 이제 그들은 물리학과 광학 전자공학을 또한 배워야할 것이다. 여기에 너무도 좋은 과학 견본 재료가 있다.

 

* 참조  : Butterfly brilliance
http://creationontheweb.com/content/view/6156

Beautiful black and blue butterflies
http://creationontheweb.com/content/view/4317/

The Heliconius hybrid butterfly: speciation yes, evolution no
http://creationontheweb.com/content/view/4406/


번역 - 미디어위원회

주소 - https://crev.info/2005/11/butterflies_invented_leds_first/

출처 - CEH, 2005.11. 18.

미디어위원회
2016-03-01

문어의 유전체는 사람의 것만큼 거대했다. 

(Octopus Genome as Large as Human Genome)

Frank Sherwin 


       경이로운 문어(octopus)는 과학자들을 계속 놀라게 만들고 있었다. 이 무척추동물은 모든 면에서 연구자들을 깜짝 놀라게 만들고 있었는데, 몸 색깔을 극도로 빠르게 변화시켜 주변 배경 속으로 사라지는(위장하는) 능력, 놀라운 지능과 같은 것들이다.

”문어는 고도의 지능을 가진 생물”이라고 영국 남서부 웨이머스 해양생물센터의 해양생물학자인 클레어 리틀(Claire Little)은 말한다. ”문어는 아마도 우리가 알고 있는 가장 지능이 뛰어난 무척추동물입니다. 그들은 애완용 개(dog) 정도의 지능인 것으로 분류되고 있습니다.”[1]

이들 8개의 다리를 가진 생물은 어디에서 왔을까? 진화론자들은 알지 못한다. 문어는 아마도 벨렘나이트(belemnite, 멸종된 두족류)에서 왔을 것이라고 알라비(Allaby)는 말한다.[1] 그러나 드물지만 문어 화석이 발견되었을 때, 그들은 창조과학자들이 예측하는 것처럼 100% 문어였다. 문어는 항상 문어였다.


최근에 생물학자들은 문어의 유전체를 최초로 분석했다. 그들은 문어의 DNA 염기서열을 구성하고 있는 뉴클레오타이드의 정확한 순서를 밝혀낸 것이다. 생물학자들은 문어가 사람의 유전체 크기와 비슷한 거대한 크기의 유전체(genome, 유전자들의 완전한 세트)를 갖고 있음을 발견했다. 생물학자들은 문어의 유전체가 그러한 거대한 크기인 것은, 단순히 중복됐거나, 자체적으로 복사된 것이라고 생각했다. 하지만 심도 깊은 조사에 의해서, 중복된 것이 아님이 밝혀졌다. 대신에 연구자들은 문어의 뇌 발달에 관여하는 커다란 유전자들 집단을 발견했다. 이때까지, 그러한 정교한 뇌 회로는 척추동물에서만 독점적으로 갖고 있는 것으로 생각해왔다.


이들 대략 150개의 뇌 발달 회로는 회충(roundworm, C. elegans)이나 초파리(fruit fly) 같은 잘 연구된 실험실 무척추동물에서는 발견되지 않았었다. 그들은 창조된 문어에서만 독특한 것이다. 다른 연구들은 흡반 조직(sucker tissue)에서 빨판 기능과 관련된 일을 하는 것으로 보이는 활동적인 유전자들을 찾아냈다고, 시카고대학의 캐리 알버틴(Carrie Albertin)은 말한다.[3]


결론적으로, 문어의 유전체는 무척추동물도 예상치 못했던 고도의 복잡성과 타고난 뇌 기능을 가지고 있음을 보여주었다. 문어는 주변 모습과 일치되도록 순식간에 몸 색깔을 변화시켜 위장하고, 문제를 해결하고, 심지어 빨판으로는 맛을 볼 수도 있다. 문어가 보여주는 경이로운 능력과 복잡성은 이들을 창조하신 초월적 지성의 하나님을 가리키고 있는 것이다.



References

1.Getting A Handle On Octopuses' Dominant Arms. NPR Research News. Posted on npr.org July 10, 2008, accessed February 10, 2016.
2.Allaby, M. 2014. Oxford Dictionary of Zoology, 4th edition. Oxford University Press, 429.
3.Greenfieldboyce, N. Octopus Genome Offers Insights Into One Of Ocean's Cleverest Oddballs. NPR Science. Posted on npr.org August 12, 2015, accessed February 19, 2016.

 

*관련기사 : 문어 유전자 비밀 풀렸다…'생김새와 달리 지능 뛰어나'
http://www.yonhapnews.co.kr/bulletin/2015/08/15/0200000000AKR20150815027300075.HTML
(2015. 8. 15. 연합뉴스)

 

번역 - 미디어위원회

링크 - http://www.icr.org/article/9200 

출처 - ICR News, 2016. 2. 22.

미디어위원회
2016-02-11

전기뱀장어의 놀라운 능력은 진화를 거부한다. 

(Stunning and stealthy : The amazing electric eel)

Dominic Statham 


놀라운 전기뱀장어

전기뱀장어(electric eel, Electrophorus electricus))는 늪의 음침한 곳이나 남미의 강에 숨어 지낸다. 매우 정교한 전기정위(electrolocation, 전기장의 변화를 통하여 주변의 물체나 먹이를 감지하는 능력) 시스템을 갖춘 전기뱀장어는 눈에 잘 안 띄는 상태에서 이동하고 사냥하는 능력을 가진 은밀한 포식자이다. 자신의 몸에서 생성된 전기장의 뒤틀림을 검출하는 전기수용기(electroreceptors)들을 이용하여, 그것은 숨어있는 사냥감을 찾아낼 수 있다. 그리고는 그것은 말(horse)과 같은 대형 포유류까지 기절시키거나, 심지어는 사람을 죽일 만큼 강력한 전기충격으로 먹이를 고정(마비)시킨다.[1] 그것은 긴 원통형의 몸을 가졌다는 점에서, 우리가 흔히 생각하는 뱀장어(order Anguilliformes)와 비슷하지만, 그것은 뱀장어와는 다른 목(目, order)인 김노투스 목(Gymnotiformes, 전기뱀장어 목)에 속한다. 사실, 진화론자들은 물고기의 전기기관이 독립적으로 8번 진화했다고 주장해야만 한다. 그리고 이렇게 강한 전기장을 발생시킬 수 있는 물고기를 생체발전(electrogenic)이라고 부른다.

©depositphotos.com/Yourth2007

전기뱀장어는 어떻게 그렇게 높은 전압을 발생시킬까?

전기물고기는 전기를 발생시키는 유일한 생물이 아니다. 사실 모든 살아있는 생물들은 어느 정도 전기를 발생시킨다. 예를 들면 우리 몸의 근육들은 뇌의 전기신호에 의해 통제된다. 박테리아에 의해 생성되는 전자들은 연료 세포 내에서 전기를 발생시키는 데 사용될 수 있다.[2] 전기뱀장어도 같은 방법으로 전기를 생산하는데, 음식으로부터 얻은 에너지를 사용하여 전기 생산세포(electrocytes)라고 불리는 세포들을 충전한다(아래에 제시된 박스 글을 참고하라.). 또한, 각각의 세포들은 소량의 전류만 운반하는데, 마치 토치 내의 배터리처럼, 이러한 세포들 수천 개가 모여 650V에 달하는 전압을 발전시킬 수 있는 것이다. 평행하게 정렬된 많은 세포들은 1암페어 정도의 전류와 650와트(W; 1W = 1V × 1A) 정도의 충격을 발생시키고 있다. 

 

전기뱀장어들 자신은 어떻게 감전되지 않는 것일까?

이 질문에 대해서 과학자들도 완전히 확답을 하고 있지는 못하지만, 이 문제에 도움이 될 만한 몇 가지 관찰이 있다. 우선, 전기뱀장어의 중요한 기관들(뇌, 심장 등과 같은)은 전기생성 기관과 멀리 떨어진, 머리 근처에 위치해 있으며, 전기가 통하지 않는 지방조직으로 둘러싸여 있다. 또한 피부가 손상된 전기뱀장어들이 자신이 발생시킨 전기충격에 의해 쉽게 상처를 입는 것으로 미루어볼 때, 전기뱀장어의 피부는 절연체인 것으로 보인다. 둘째로, 전기뱀장어들은 짝짓기를 할 때 가장 강력한 충격을 발생시킨다. 하지만 짝에게 피해를 입히지는 않는다. 그러나 짝짓기를 할 때가 아니라면, 다른 전기뱀장어를 죽일 수도 있는 전기를 발생시킨다.[4] 이것은 그들이 켜고 끌 수 있는, (전기에 대한) 방어체계가 있음을 유추해볼 수 있다.

 

전기뱀장어는 진화를 통해 탄생할 수 있었을까?

이러한 전기기관이 다윈의 진화 과정처럼, 많은 작은 단계들이 하나씩 우연히 생겨나 만들어졌을 것으로 상상하기 어렵다. 발전되는 전기충격이 처음부터 강력하지 않다면, 그것은 먹이를 기절시키는 용도라기보다는 위험을 경고하는 용도였을 것이다. 더욱이, 기절시키는 능력이 진화되기 위해서는, 전기뱀장어는 동시에 스스로를 전기충격으로부터 보호하는 능력 또한 진화됐어야만 한다. 전기충격의 전압을 높여주는 돌연변이가 발생할 때마다, 전기뱀장어의 전기 절연성을 높여주는 돌연변이도 함께 일어났어야만 한다. 게다가 한 번의 돌연변이는 이와 같은 진화에 충분치 않아 보인다. 예를 들어, 주요 장기들이 머리 가까이로 이동하려면 많은 돌연변이들이 동시에 일어나야했기 때문이다. 또한 먹이를 감전시킬 수 있는 물고기는 매우 드물지만, 항해를 하거나, 의사소통의 용도로 낮은 전압의 전기를 사용하는 물고기들은 많이 있다.


전기뱀장어는 ‘칼고기(knifefish)’로 알려진 남미 물고기 한 그룹의 일원이다. 그들 모두는 전기정위 능력을 가지고 있다.[5] 아프리카의 은상어(elephantfish, 코끼리물고기, family Mormyridae) 역시 전기정위 능력이 있으며, 그들의 남미에 사는 친척(김노투스 목)과 함께 이 능력을 진화시켜 왔다고 말해진다. 사실, 진화론자들은 어류의 전기기관들이 8번에 걸쳐 독립적으로 진화했다고 주장해야만 한다.[6] 전기발생 기관의 경이로운 복잡성을 감안해볼 때, 8번은 고사하고, 한 번 우연히 진화했다고 것도 믿기 힘든 일이다. 남미의 칼고기와 아프리카의 은상어 모두 그들의 전기기관을 위치 파악과 의사소통을 하는 데에 사용하고 있으며, 다양한 타입의 서로 다른 종류의 전기수용기(electroreceptors)들을 사용하고 있다. 또한 두 그룹 모두 다양하고 복잡한 파형(waveforms)의 전기장을 만드는 종들을 포함하고 있다.[7]

전기를 생성하는 작은 세포에서부터, 전기뱀장어가 자가 발전한 전기장의 뒤틀림을 분석하는 정교한 소프트웨어까지의 모든 것들은 경이로운 창조주의 창조물인 것이다.

칼고기의 두 종인 Brachyhypopomus bennettiBrachyhypopomus walteri는 너무 유사해서 같은 종이라고 생각될 정도이지만, 전자는 DC(직류) 전류를 생성하고, 후자는 AC(교류) 전류를 생성한다.[8, 9] 하지만 이들의 진화 이야기는 깊게 파고들수록 더욱 믿을 수 없게 된다. 그 물고기들은 서로의 전기장 발생으로 인한 간섭과 교란(jamming)을 피하기 위해서, 몇몇 종들은 전기 방출의 주파수를 변경하는 시스템을 가지고 있다는 것이다. 중요한 것은 그것이 작동하는 방식은 사실상 남미(Eigenmannia)의 knifefish나 아프리카(Gymnarchus)의 frankfish나 똑같다는 것이다.[10] 동일한 교란회피시스템(jamming avoidance system)이 대륙으로 분리된 두 그룹에서 독립적으로 동시에 두 번 진화될 수 있었을까?

 

최고의 설계

전기뱀장어의 발전소(power plant)는 크기대비 효율, 유연성, 휴대성, 친환경성, 자체수리성 등의 측면에서 사람이 만든 모든 발전기들을 능가한다. 발전소의 모든 부분들은 전기뱀장어가 빠른 속도로 민첩하게 수영할 수 있도록 해주는 매끄러운 몸에 통합되어 있다. 전기를 생성하는 작은 세포에서부터 전기뱀장어가 스스로 생성한 전기장의 뒤틀림을 분석하는 정교한 소프트웨어까지의 모든 것들은 경이로운 창조주를 가리키는 것이다.


전기뱀장어는 어떻게 전기를 일으킬까?

전기물고기(electric fish)들은 우리 몸의 신경이나 근육과 비슷한 방식으로 전기를 생성한다. 전기생산세포(electrocyte cells) 안에서는 Na-K ATPase 라고 불리는 특별한 효소 단백질이 펌프작용으로 Na 이온을 세포막을 통해 방출하고, K 이온을 흡수한다. (ATP=아데노신3인산, 펌프작용의 에너지를 제공하는 분자[11]). K 이온의 내부&외부 간 불균형은 K 이온을 세포로부터 내보내는 화학변화에 박차를 가한다. 비슷한 방법으로 Na 이온의 내부&외부간 불균형은 Na을 세포 내부로 흡수하는 화학변화에 박차를 가한다. 세포막(membrane-선택적 투과막)에 내장돼있는 다른 단백질들은 K 이온이 세포 바깥으로 배출될 수 있도록 해주는 K 이온 통로나 기공으로써의 역할을 한다. K 양이온이 세포 바깥으로 축적됨에 따라, 전하량의 기울기(electrical gradient)는 세포막 바깥쪽이 안쪽보다 더욱 +로 기울도록 세포막을 가로질러 형성된다. Na-K ATPase pumps는 오직 양 이온만을 선택하도록 설계되어 있다. 그렇지 않았다면, 음 이온이 흘러서 전하는 중성이 되었을 것이다.

화학적 기울기는 K 이온을 방출시키며, 전하량 기울기는 K 이온을 세포 내부로 돌려보낸다. 화학적 힘과 전기적 힘이 서로를 상쇄시키는 평형점에서, 세포 바깥쪽의 전위는 세포 내부보다 +0.07V만큼 양전하를 띤다. 따라서, 상대적으로 세포 내부의 전위는 세포 외부에 비해 –0.07V만큼 음전하를 띤다.

하지만 더 많은 단백질들이 세포막에 내장되어, Na 이온이 다시 세포 내부로 들어올 수 있도록 해주는 Na 이온 통로를 제공한다. 이것들은 평상시에는 닫혀있지만, 전기기관들이 활성화 되면, 그것들이 열려, Na 양이온이 확산을 통해 다시금 세포 내부로 유입된다. 이러한 경우에 평형상태는 세포 내부가 +0.06V로 충전됐을 때 이루어진다. 총 전압 변화량은 -0.07V에서 +0.06V가 된 것이므로 0.13V라고 할 수 있다. 이러한 변화는 0.001초 만에 급속히 일어난다. 5000개의 전기생산세포(electrocytes)들이 직렬로 쌓여있기 때문에, 모든 세포들을 동시에 방전시킴으로써, 대략 5000 × 0.13V = 650V의 전기가 생성된다.


.전기뱀장어의 해부도. 전기뱀장어의 몸의 대부분은 전기기관으로 구성돼있다. 주요 기관들과 사냥 기관(Hunter’s organ)들은 전기를 생성하고 저장하는 역할을 한다. 삭스기관(Sachs’ organ)은 전기정위를 위해 사용되는 낮은 전압의 전기장을 생성한다.

.Na-K ATPase pump. 매 주기마다 2개의 K 이온들이 세포 안으로 들어오고, 3개의 Na 이온들이 세포를 빠져나간다. 이러한 과정은 ATP로부터 생성된 에너지에 의해서 이루어진다.



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Further Reading
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*관련기사 : 전기뱀장어 본떠…인간 몸에서 ‘전기 생산’ 길 열렸다  (2017. 12. 14. 한겨레) 

https://www.hani.co.kr/arti/science/science_general/823495.html

전기 뱀장어와 비슷한 새로운 종류의 발전기 (2018. 9. 3. 지속가능저널)

http://m.sjournal.kr/news/articleView.html?idxno=2200

진정한 초능력을 가진 10대 동물들 (2017. 10. 29. 매거진K)

https://magazine-k.tistory.com/518

전기뱀장어 전기 모아서 발전? (2019. 4. 1. 아시아경제)

https://post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=13396875&memberNo=4770981

860볼트 고전압으로…아마존 전기뱀장어의 협동사냥  (2021. 1. 15. 한겨레) 

https://www.hani.co.kr/arti/animalpeople/ecology_evolution/978933.html


References and notes
1.Piper, R., Extraordinary Animals: An Encyclopedia of Curious and Unusual Animals, pp. 40–42, Greenwood Press, USA, 2007.
2.Fuel cell that uses bacteria to generate electricity, Science News, 7 January 2008; sciencedaily.com.
3.Power [watts] = potential difference [volts] × current [amps].
4.Electric Eel, Cleveland Metroparks Resource Library; resourcelibrary.clemetzoo.com/animals/164. Last accessed July 2013.
5.See e.g. our article on the black ghost knifefish, Creation 15(4):10–11, 1993; creation.com/knifefish.
6.Alves-Gomes, J.A., The evolution of electroreception and bioelectrogenesis in teleost fish: a phylogenetic perspective, Journal of Fish Biology 58(6):1489–1511, June 2001.
7.Hopkins, C.D., Convergent designs for electrogenesis and electroreception, Current Opinion in Neurobiology 5:769–777, 1995.
8.Sullivan, J.P. et al., Two new species and a new subgenus of toothed Brachyhypopomus electric knifefishes (Gymnotiformes, Hypopomidae) from the central Amazon and considerations pertaining to the evolution of a monophasic electric organ discharge, Zookeys 327:1-34, 2013.
9.Science News, AC or DC? Two newly described electric fish from the Amazon are wired differently, 28 August 2013; sciencedaily.com.
10.Hopkins, ref. 7, p. 775.
11.Thomas, B., ATP synthase: majestic molecular machine made by a mastermind, Creation 31(4):21–23, October 2009; creation.com/atp-synthase.
12.See Wieland, C., World Winding Down: A layman’s guide to the Second Law of Thermodynamics, Creation Book Publishers, Powder Springs, GA, 2013.


번역 - 정윤상

링크 - http://creation.com/electric-eel 

출처 - Creation 36(1):28–31, January 2013.

미디어위원회
2016-01-14

바다의 카멜레온인 갑오징어는 스텔스 기술도 갖고 있었다. 

(Smart and Stealthy Cuttlefish)

Frank Sherwin 


     (바다의 카멜레온이라 불려지는) 갑오징어(Cuttlefish, Sepia officinalis)는 두족류(cephalopods)라 불리는, 갑오징어목(Sepioidea)에 속하는 생물이다. 두족류처럼 이 갑오징어는 화석기록에서 갑자기 출현한다. 두족류의 진화론적 조상은 알려져 있지 않다. 갑오징어는 그들의 주요 이동방법인 수압추진(hydropropulsion)을 사용하여 꽤 활발히, 그리고 극도로 민첩하게 움직인다.

많은 동물학자들은 갑오징어를 가장 영리한 무척추동물 종의 하나로 간주하고 있다. 이것은 진화론적 개념으로는 상당한 문제가 된다. 진화론자들은 지성(intelligence)은 사회적 상호작용(social interactions)과 긴 수명을 통해서 진화되었다고 생각하고 있다. 그러나 갑오징어는 두족류이다. 그들은 복잡한 사회생활을 하지 않고, 단지 일 년 정도의 수명((나비의 수명 정도)을 가지고 있다. 그렇다면 갑오징어는 어떻게 그렇게 현명하게 되었을까?

덧붙여서, 갑오징어는 일종의 시각적 슈퍼파워를 가지고 있다. 그들은 사람이 볼 수 없는 약한 파장의 정보를 알 수 있다. 간혹 전기장(electric fields)으로 구성된 빛은 우선적으로 어떤 방향으로 정렬하게 된다. 그 현상은 ‘편광(polarization)’이라 불려진다. 갑오징어는 편광된 빛의 방향이 변화되었을 때, 그것을 감지할 수 있다. 다른 동물들도 편광 시각을 가지고 있다. 그러나 갑오징어의 시각은 가장 최고인 것으로 나타난다. 그것은 고품질이다.[1]


불행하게도 갑오징어는 상어(sharks)와 같은 바다 포식자들에게는 양질의 맛있는 먹이감이다. 이것이 이들 바다의 카멜레온들이 위장술을 갖도록 설계된 이유이다. 그리고 최근 갑오징어에서 전기적 ‘스텔스 기술(stealth technology, 적의 레이더에 탐지되지 않도록 하는 기술)’이 발견되었다.[2] 그들은 몸에 네 부분으로부터 매우 약한 전기장을 방출한다. (이 작은 인공적 전기장은 AAA 배터리보다 약 7만5천 배 약하다). 상어는 주둥이에 정렬되어 있는 민감한 탐지기들을 사용하여, 이러한 초미세한 전기장 방출을 감지할 수 있다.


갑오징어는 이것에 대해 어떤 조치를 취할까? 갑오징어가 상어를 감지하면 즉각적으로 움직임을 멈추고, 외투막(등 위에 있는 연부조직의 커다란 주름)을 엄하게 단속하면서, 팔들과 함께 몸체 구멍들을 덮어버린다. 이것은 갑오징어의 전기 방출을 감소시킨다. 갑오징어의 누설된 전기신호의 차단은 포식자로부터 발견될 가능성을 낮추어 잡아먹힘을 모면하게 된다.


그러므로 매혹적인 갑오징어는 잡아먹힘을 피하기 위한 두 가지 방법을 가지고 있다. 하나는 1초 보다 빠르게 작동되는 시각적 위장술이고, 또 하나는 최근에 발견된 전기적 스텔스 기술이다. 갑오징어의 경이로운 위장술과 스텔스 기술 등은 방향도 없고, 목적도 없고, 지성도 없는, 무작위적인 과정인 돌연변이에 의해서 우연히 생겨날 수 없어 보인다. 그것은 설계자에 의해서 지적으로 설계되었음을 가리키고 있다.



References

1.Temple, S. High definition polarization vision discovered in cuttlefish. Bristol Vision Institute News. Posted on bristol.ac.uk on February 24, 2012, accessed December 20, 2015.
2.Duke University. Camouflaged cuttlefish employ electrical stealth: Electrical masking used in addition to visual camouflage. ScienceDaily. Posted on sciencedaily.com on December 2, 2015, accessed December 20, 2015.

*Mr. Sherwin is Research Associate, Senior Lecturer, and Science Writer at the Institute for Creation Research.

 

*추천 : Masters of Disguise
https://answersingenesis.org/aquatic-animals/masters-disguise/


*관련기사 : 바다의 카멜레온 ‘갑오징어’ (2014. 7. 1. 사이언스타임즈)

엑스맨의 과학기술, 현실화될까 (2017. 10. 16. 사이언스타임즈) 

갑오징어 모방 카메라, 원하는 곳만 선명하게 본다 (2023. 2. 16. 조선비즈)

https://biz.chosun.com/science-chosun/science/2023/02/16/ZWAYPBECGVAVNHIXCVQBCJBE2U/


번역 - 미디어위원회

링크 - http://www.icr.org/article/9100 

출처 - ICR News, 2016. 1. 11.



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