오징어에서 작동되고 있는 연속환경추적(CET)
(Molecular Motors of a Squid Show CET in Action)
by Frank Sherwin, D.SC. (HON.)
생물학계에서는 전통적으로 무척추동물은 척추동물보다 단순하고 덜 복잡하다고 생각해 왔다. 그러나 지난 수십 년 동안 이러한 생각은 뒤집혔다.[1, 2] 예를 들어 두족류(Cephalopods, 바다 연체동물)는 높은 수준의 지능과 비교할 수 없는 복잡성으로 연구자들을 계속 놀라게 하고 있다.[3] 이것은 특히 세포 수준에서 이러한 복잡성을 조절하는 유전학과 생화학에서 더욱 그러하다.
미세소관(microtubules, MT)은 사람, 식물, 동물의 세포에서 발견되는 매우 작은 관 같은(tube-like) 구조물이다. 미세소관은 세포 형태(세포 골격, cytoskeleton), 세포 분열(유사 분열, mitosis), 세포 소기관, 및 기타 세포내 구성 요소들이 운동단백질(motor proteins)에 의해서 운반되도록 하는 유연한 비계 배열(array of scaffolds)에 기여한다. 키네신(kinesin)과 디네인(dynein)이라는 두 머리(two-headed)의 운동단백질은 실제로 이 수많은 미세소관을 따라 조율된 방식으로 움직인다.[4]
오징어와 문어와 같은 두족류에서는, 많은 전사체(transcripts, DNA 조각의 RNA 복사본)들의 발현 패턴이 RNA 편집(RNA editing)에 의해 수정된다.
RNA 편집은 단백질의 아미노산 서열을 변경할 수 있는 광범위한 후성유전학적 과정으로, 이를 "재부호화(recoding, 코딩 수정)"라고 한다. 두족류에서는 대부분의 전사체가 재부호화되고 있으며, 재부호화는 표현형 가소성(phenotypic plasticity)을 생성하기 위한 적응 전략이라는 가설이 제기되고 있다. 그러나 동물이 RNA 재부호화를 동적으로 사용하는 방법은 대부분 알려지지 않았다. 우리는 두족류에서 미세소관 운동단백질인 키네신과 디네인의 RNA 재부호화 기능을 조사했다.[5]
후성유전학(epigenetics)은 유전자 코드(genetic code) 자체의 변경보다는, 유전자 발현의 수정에 기인한 생물체의 변화를 연구하는 학문이다.[6, 7]
캘리포니아 샌디에이고 대학의 두 과학자는 새로운 연구에서, "매우 놀랍게도 적어도 일부 두족류가 세포 내에서 단백질 모터들을 재부호화하여, 다양한 수온에 적응할 수 있도록 하는 능력을 갖고 있다는 것이다."[8]
"이 연구는 두족류의 재부호화가 생리적 요구를 지원하고, 변화하는 환경 조건에 적응하기 위해 단백질 기능을 동적으로 조정하는 것이 중요하다는 생각을 뒷받침한다"라고 렉 피터슨(Reck-Peterson, 샌디에이고 의과대학 세포 및 분자의학과 교수)은 말한다. "이 동물들은 주변 환경에 적응하기 위해서, 완전히 독특한 접근 방식을 취하고 있다."[8]
다시 말해, 연안에 사는 이 놀라운 오징어(Doryteuthis opalescens)는 ICR이 주장하는 모델인 연속환경추적(Continuous Environmental Tracking, CET)에 부합하는 기능을 수행하고 있었던 것이다. 연속환경추적(CET)은 생물이 지속적으로 환경을 탐색하여 적응적 변화(발달, 생화학, 생리학 또는 특정 유전자 그룹의 발현을 통해 변형되는 형질)를 발생시키는 한 과정이다. 실제로 논문은 “오징어의 이러한 우수한 사례는 가소성이나 변화를 분석할 수 있는 분자 영역에 대한 귀중한 원천이 될 수 있다"[8]고 말하고 있었다.
사실, 이보다 더 좋은 CET의 예를 찾기는 어려울 것이다. 이 보고서에서 자연선택이라는 말은 언급되어 있지 않았다. 그럴 필요도 없다. 오징어는 다양한 수중 틈새로 이동하고 채울 수 있는 유전적 능력을 갖고 태어났기 때문이다. 오징어는 "변화하는 환경 조건을 감지하는 센서(sensor), 적절한 대응을 선택하는 논리적 메커니즘(logic mechanism), 이러한 대응을 구현하는 작동장치(actuators) 등 최소 세 가지 필수적 요소를 갖추고 있음에 틀림없다."[7] 오징어는 창조주 예수님에 의해서 적응 프로그래밍이 내장된 정교하게 설계된 생물의 한 사례인 것이다. 이러한 적응공학 설계 덕분에 오징어는 광범위한 수온을 포함하여, 특정 환경 변화를 지속적으로 추적하고, 적절하게 스스로 조정할 수 있다.
"이 연구는 오징어가 해수의 온도 변화에 반응하여, 즉석에서 그들의 프로테옴(proteome, 생물체의 전체 단백질 구성)을 조정할 수 있음을 시사한다"라고 렉-피터슨은 말한다. "이것은 이들 바다 외온동물(ectotherms, 체온 유지에 필요한 열을 외부환경에서 공급받는 동물)인 오징어가 광범위한 수온에서 생존하고 번성할 수 있도록 해준다고 추정할 수 있다."[8]
하지만 이러한 설계와 적응은 처음부터 내장되어 있어야만 생존하고 번성할 수 있다. 이러한 공학적 특성은 무작위적인 과정과 오랜 시간에 의해서 우연히 생겨난 것이 아니라, 창조주의 설계를 분명하게 드러내는 것이다.
“측량할 수 없는 큰 일을, 셀 수 없는 기이한 일을 행하시느니라” (욥기 9:10)
References
1. Sherwin, F. 2011. “Relatively Simple.” Acts & Facts. 40 (7): 17.
2. Sherwin, F. Bee Brains Aren’t Pea Brains. Creation Science Update. Posted on ICR.org July 11, 2019, accessed June 11, 2023.
3. Thomas, B. Where Did the Mimic Octopus Get Its Amazing Abilities? Creation Science Update. Posted on ICR.org September 14, 2010, accessed April 26, 2023.
4. Sherwin, F. Muscle Motion Discoveries Challenge Evolutionism. Creation Science Update. Posted on ICR.org February 6, 2013, accessed June 12, 2023.
5. Rangan, K. and S. Reck-Peterson. RNA recoding in cephalopods tailors microtubule motor protein function. Cell. Posted on cell.com June 30, 2011, accessed June 27, 2023.
6. Tomkins, J. Epigenetic Code More Complicated than Previously Thought. Creation Science Update. Posted on ICR.org January 28, 2016, accessed June 12, 2023.
7. Randy J. Guliuzza, P.E., M.D. 2017. Engineered Adaptability: Epigenetics—Engineered Phenotypic 'Flexing'. Acts & Facts. 47 (1).
8. Science Writer. When water temperatures change, the molecular motors of cephalopods do too. Phys.org. Posted on phys.org June 8, 2023, accessed June 11, 2023.
* Dr. Sherwin is science news writer at the Institute for Creation Research. He earned an M.A. in zoology from the University of Northern Colorado and received an Honorary Doctorate of Science from Pensacola Christian College.
*참조 : RNA 편집 : 새로운 차원의 초고도 생물복잡성
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새로운 유전자 없이 적응하는 방법 : 아홀로틀 도롱뇽과 흰파리에서 놀라운 발견
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도마뱀의 색깔 변화는 사전에 구축되어 있었다 : 1주일 만에 일어나는 변화는 진화론적 설명을 거부한다.
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연어, 구피, 동굴물고기에서 보여지는 연속환경추적(CET)
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시클리드 물고기에 내재되어 있는 적응형 유전체 공학.
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연속환경추적(CET), 또는 진화적 묘기?
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후성유전학 : 진화가 필요 없는 적응
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회충의 DNA는 미래를 대비하고 있었다 : 장래 일에 대한 계획은 설계를 가리킨다.
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기생충은 그들의 환경에 적극적으로 적응한다.
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지네의 적응은 경이로운 공학 기술이다
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초파리의 계절에 따른 빠른 유전적 변화 : “적응 추적”은 진화가 아니라, 설계를 가리킨다.
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사람의 고산지대 거주는 설계에 의한 적응임이 밝혀졌다 : 환경 적응은 자연선택이 아니라, 후성유전학이었다.
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재배선되는 생쥐의 뇌는 설계를 가리킨다.
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식물에서 연속환경추적(CET)은 명확해지고 있다
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식물의 연속적 환경 추적은 설계를 가리킨다.
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식물의 환경 적응을 위한 유전적 및 후성유전학적 변화
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씨앗의 수분 센서는 연속환경추적(CET) 모델을 확증하고 있다.
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식물의 후성유전체 연구는 진화론을 부정한다 : 유전암호의 변경 없이 환경에 적응하는 식물
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식물의 빠른 변화는 내재된 것임이 입증되었다.
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수수는 가뭄 시에 유전자 발현을 조절한다 : 식물의 환경변화 추적 및 대응 메커니즘은 설계를 가리킨다.
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▶ 진화의 메커니즘이 부정되고 있다. - 새로 밝혀진 후성유전학
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▶ 오징어
https://creation.kr/Topic102/?idx=6554878&bmode=view
▶ 유전학, 유전체 분석
출처 : ICR, 2023. 7. 24.
주소 : https://www.icr.org/article/14193
번역 : 미디어위원회
나비는 기억할 수 있다.
(Butterflies Can Remember)
by Frank Sherwin, D.SC. (HON.)
많은 사람들이(생물학자를 포함하여) 곤충(insects)을 먹고, 성장하고, 번식하는 단순한 생물로만 생각하던 시대는 지났다. 수십 년에 걸친 연구를 통해, 곤충들은 결코 단순하고 간단한 생물이 아니라는 것이 분명해졌다. 곤충은 그런 생물과는 거리가 멀었다.[1, 2]
이제 곤충학자들은 불규칙한(erratic) 비행을 하는 나비(butterflies)가 실제로 복잡한 공간학습(spatial learning)을 하고 있다는 사실을 처음으로 발견했다. 이 곤충의 놀라운 인지능력은 4800km 이상을 이동하는 설계와 능력에 더해진다.[3] 나비목(lepidoptera, 나비와 나방)의 이러한 공간학습은 지금까지 연구된 바가 없었다.
신경과학(neuroscience)에서 공간학습(및 기억)은 생물이 외부 공간에 대한 정신 표상(mental representation)을 획득하는 과정이다. 여기에는 정보를 획득, 구성, 저장 및 사용하는 방법이 포함된다.
영국 브리스톨 대학(University of Bristol)의 과학자들은 나비나 나방 종에서 공간학습에 대한 최초의 증거를 발견했다.[4]
곤충의 공간학습은 알려져 있었지만, 대부분의 연구는 공동 둥지에서 사회적으로 생활하는 개미(ant)와 벌(bee)에 집중되어 있었다. 이 연구는 나비나 나방의 공간학습에 대한 최초의 직접적인 증거를 제공하며, 공간 정보 사용과 같은 복잡한 학습 기술이 이전에 생각했던 것보다 곤충들 사이에서 더 흔할 수 있음을 시사한다.[5]
안토인 쿠토(Antoine Couto)와 동료 연구자들은 Nature 지에 보고하고 있었다.
독특하게 꽃가루를 먹는 헬리코니우스속(Heliconius) 나비들은 공간 기억에 의존하는 [발달된] 포식 행동을 보이는데, 이들은 버섯체(mushroom bodies)라 불리는, 곤충의 학습과 기억에 중추적인 뇌 구조의 극적인 확장(enlargement)을 보여준다. 이러한 확장은 주로 시각 처리 영역의 증가와 관련이 있으며, 시각 처리의 정밀도 증가 및 장기기억력 향상과 일치한다.[6]
다시 말해, 이 나비는 꽃가루를 먹는 독특한 섭식 행동을 하도록 설계되었다. 놀라운 점은 헬리코니우스속 나비는 '트랩라인(traplines)'이라고 불리는 학습된 먹이 경로를 통해, 신뢰할 수 있는 꽃가루 공급원이 어디에 있는지에 대한 지식을 습득하고 있다는 것이다. 나비는 호박벌(bumblebees, 뒤영벌)이나 난초벌(orchid bees)과 거의 같은 방식으로, 이러한 먹이 공급원을 반복해서 방문한다.
과학자들은 헬리코니우스속 나비를 사용하여, "생태학적으로 관련된 행동을 나타내는, 세 가지 공간 척도에 걸쳐"[4] 공간학습 실험을 수행했다.
이 실험의 결과로 "나비의 공간학습에 대한 최초의 직접적인 증거"와 "먹이의 공간적 위치를 기억하는 능력"이 밝혀졌다.[4]
브리스톨 대학(University of Bristol) 생명과학대학의 스티븐 몽고메리(Stephen Montgomery) 박사는 "나비와 같이 친숙한 동물도 그들의 자연적 생태환경의 일부로 나타나는 복잡한 행동을 학습한다는 것은 매우 흥미롭다. 나비는 주변 환경에서 다양한 정보들을 추출하고, 처리하여, 복잡한 작업을 수행하는 데 사용하는데, 이 모든 것이 밀리미터 크기의 작은 뇌에서 이루어진다"고 말했다.[5]
Nature 지 논문의 저자들은 관찰되지 않은 과거에 일어난 진화적 사건에 호소하며, 그러므로 믿음으로 (진화를) 받아들여야 한다고 말한다 : "동물의 진화를 통해 신경계는 이전에 존재했던 기능을 기반으로 새로운 기능을 획득했으며, 이를 통해 동물은 환경을 인식하고 상호작용하는 새로운 방식을 진화시킬 수 있었다."[6] 이러한 주장은 어떻게 과학적으로 검증될 수 있을까? 결국, "신경계의 기원은 아직 미해결 상태로 남아 있으며"[7], "신경계에 대한 진화적 기록은 없다..."는 것이다.[8]
다시 한번 상세한 과학적 연구를 통해, 우리 주님께서 이 놀라운 곤충 속에 행하셨던 일이 입증되었다. 우연, 시간, 무작위적인 자연적 과정은 "나비처럼 친숙한 동물이 나타내는 복잡한 행동"을 결코 만들어낼 수 없다."[5] 창조과학자들은 "자연"이 아니라, 창조주이신 예수 그리스도께 영광을 돌린다. 우리는 그분이 창조하신 살아있는 피조물을 통해, 그분의 창조 세계를 탐구하면서 배울 수 있는 것이다.
References
1. Sherwin, F. and J. Tomkins. Fruit Fly Smell via Incredible Nanopore System. Creation Science Update. Posted on ICR.org May 7, 2019, accessed August 8, 2023.
2. Thomas, B. Cicadas Make Great Mathematicians. Creation Science Update. Posted on ICR.org May 22, 2013, accessed August 7, 2023.
3. Thomas, B. Monarch Butterfly Antenna: A Hi-tech Tiny Toolkit. Creation Science Update. Posted on ICR.org October 9, 2009, accessed August 7, 2023.
4. Science Writer. Butterflies can remember where things are over sizeable spaces. ScienceDaily. Posted on sciencedaily.com August 7, 2023, accessed August 8, 2023.
5. Science Writer. Butterflies can remember where things are over sizeable spaces, study finds. University of Bristol. Posted on bristol.ac.uk August 7, 2023, accessed August 7, 2023.
6. Couto, A. et al. Rapid expansion and visual specialisation of learning and memory centres in the brains of Heliconiini butterflies. Nature. Posted on nature.com July 7, 2023, accessed August 8, 2023.
7. Moroz, L. et al. 2014. The Ctenophore genome and the evolutionary origins of neural systems. Nature. 510 (7503): 109-14.
8. Science Writer. Breakthrough model reveals evolution of ancient nervous systems through seashell colors. Phys.org. Posted on phys.org January 12, 2012, accessed August 8, 2023.
* Dr. Sherwin is science news writer at the Institute for Creation Research. He earned an M.A. in zoology from the University of Northern Colorado and received an Honorary Doctorate of Science from Pensacola Christian College.
*참조 : 추론 능력이 있는 똑똑한 쌍살벌
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벌은 정말로 정말로 현명하다.
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춤추기로 의사 전달을 하고 있는 벌들
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소리로 의사소통을 하는 개미는 창조를 증거한다.
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개미는 고등수학과 물리학을 사용한다 : 그리고 개미의 시각은 포유류보다 우수할 수 있다.
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개미는 하노이의 탑 퍼즐을 해결할 수 있었다.
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제왕나비의 장엄한 장거리 비행 : 제왕나비의 놀라운 항해술에 대한 전자공학자의 사색
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메타물질로 처리되어 있는 나방의 스텔스 날개
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잠자리들의 경이로운 항해 능력 : 바다를 건너 14,000~18,000 km를 이동한다.
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초파리에 들어있는 놀라운 설계 : 초파리는 천문항법을 사용하여 장거리 이동을 한다!
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진화가 그림을 그릴 수도 있는가? : 곤충 그림의 날개를 갖고 있는 파리
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벌레들이 사람보다 현명할 수 있을까? : 미적분을 계산하고, 초강력 물질을 만드는 벌레들
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곤충의 경이로운 능력들 : 말벌 독이 항암제, 곤충 알의 색깔 조절, 나비날개 모방 탐지기, 야행성 나방의 비행, 흰개미의 탑, 개미의 통신과 후각
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코끼리의 놀라운 지능.
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▶ 나비
▶ 벌
▶ 개미
▶ 동물의 경이로운 기능들
▶ 생체모방공학
출처 : ICR, 2023. 8. 24.
주소 : https://www.icr.org/article/butterflies-remember/
번역 : 미디어위원회
자연의 드러머, 딱따구리
(Nature's Drummer)
숲이 깨어나면서 명금류(songbirds)의 달콤한 멜로디가 숲속으로 퍼져나간다. 하지만 아침 노래에 합류하는 또 다른 친숙한 소리가 있다. 그 주인공은 딱따구리(woodpecker)이다. 딱따구리는 목소리가 아닌, 나무를 두드리며, 리듬을 타는 타악기로 노래에 동참한다.
ScienceDaily 지의 글에 따르면, 노래하는 명금류는 복잡한 근육 협동(muscle coordination)을 통해 노래를 만들어내며, 어린 새였을 때 노래를 배운다는 것이다. 근육 협동은 뇌의 특수 영역에 의해 제어되는데, 파발부민(parvalbumin, PV)이라는 한 표지유전자(marker gene)에 의해서 발현된다. 과학자들은 노래하지 않는 새들에게서 PV 유전자를 검사했다. 노래를 부르지 않는 조류 중 유일하게 PV 유전자가 있는 것으로 밝혀진 새는 딱따구리였다.[1] 딱따구리는 부리로 나무를 뚫을 뿐만 아니라, 노래 대신 부리로 리듬을 타며 의사소통을 하고 있었다. PLOS Biology 지에 발표된 한 연구는 이렇게 말한다 :
"딱따구리는 보컬 학습자의 노래핵(song nuclei)이 있는 뇌의 영역에, 특화된 PV 상향 조절(up-regulation) 기능을 가진 여러 개의 외투핵(pallial nuclei)들이 포함되어 있다. 그러나 이 영역은 발성 중에 활성화되는 대신에, 드럼을 칠 때 활성화되는 것으로 나타났다."[2]
딱따구리에게 북소리는 그들의 노래이다.
Nature 다큐멘터리에 따르면, 딱따구리는 전 세계 거의 모든 유형의 산림에서 발견되며, 총 239 종(species)이 서식하고 있다. 각 종마다 고유한 북소리 패턴을 갖고 있는데[3], PLOS Biology 지에 의하면, "여러 딱따구리 종에 대한 연구에 따르면, 북소리는 개체의 정체성을 암호화할 수 있으며, 딱따구리는 이웃이 내는 북소리와 처음 접하는 북소리를 구별할 수 있다“는 것이다.[2] 딱따구리는 자신을 알리기 위해서, 그리고 영역을 주장하며, 짝을 감동시키기 위해서 북을 치는 것으로 나타났다.[3]
딱따구리는 앞쪽으로 뻗은 2개의 발가락과 뒤로 뻗은 1~2개의 발가락을 가진, 커다란 대지족 발(zygodactyl feet)을 갖고 있다.[4] 딱따구리는 갈고리처럼 발을 사용하여, 나무줄기를 붙잡고 있다. 딱따구리는 또한 나무를 지지하기 위해 특별히 고안된, 뻣뻣한 꼬리 깃털을 갖고 있다. 이러한 특징들이 결합되어 하나의 삼각대(tripod)가 만들어져, 새를 안정시키고, 나무에 구멍을 뚫으며 북을 치는데 필요한 적절한 지렛대를 제공한다.[3]
진화론자들은 명금류와 딱따구리가 동일한 PV 유전자를 공유하고 있기 때문에, 거의 같은 시기에 진화했을 것이며, 단지 노래와 타악기 연주라는 서로 다른 길을 택했을 뿐이라고 생각하고 있었다.[2]
특히 딱따구리에 관한 진화에는 많은 문제점들이 있다. 딱따구리는 단순히 노래 대신에 나무를 두드리는 것이 아니다. 딱따구리는 나무를 뚫어, 먹이를 찾고, 집을 짓는다. 딱따구리는 생태계 내에서 특별한 역할을 수행하기 위해서, 특화된 모습을 갖추고 있다. 나무에 구멍을 뚫도록 설계되지 않은 동물이 딱따구리가 하는 일을 시도한다면, 부상을 입고 죽게 될 가능성이 높다.
조브 마틴(Jobe Martin) 박사는 ‘한 창조론자의 진화(The Evolution of a Creationist)’에서, 딱따구리가 진화했을 것이라는 진화론의 문제점을 설명했다. 딱따구리의 조상은 나무를 쪼아 나무 안에 있는 곤충을 찾으려고 시도했다. 그 새는 곧바로 문제에 부딪혔다. "나무에 부딪혀 부리가 부러지고, 꼬리 깃털이 부러졌으며, 편두통 수준의 두통이 생겼다. 부리가 부러져버린 새는 먹이를 먹을 수 없었고, 결국 죽었다."[5] 죽은 동물은 더 이상 진화할 수 없다.
브라이언 토마스(Brian Thomas) 박사는 2011년 ICR 논문에서, "딱따구리는 오랫동안 큰 그림의 진화에 대한 살아있는 반박(a living refutation)으로 여겨져 왔다... 필수적이고 특정한 특징들이 한꺼번에 '한데 모이는' 자연스러운 방법은 없다"[6]라고 썼다.
딱따구리가 어떻게 그러한 특징들을 갖게 되었는지에 대해 진화론자들은 곤혹스러워 하지만, 창조과학자들은 만물의 설계자이신 예수 그리스도를 가리키는 것으로 본다. 창조주간 다섯째 날에 "하나님이... 날개 있는 모든 새를 그 종류대로 창조하시니 하나님이 보시기에 좋았더라"고 말씀한다.[7] 여기에는 나무에 구멍을 뚫으며, 북을 치는, 특별히 설계하신 딱따구리도 포함된다.
References
1. Drumming in Woodpeckers Is Neurologically Similar to Singing in Songbirds, Study Finds. Posted on ScienceDaily.com September 20, 2022, Accessed June 28, 2023.
2. NATURE: Woodpeckers - The Hole Story. PBS, 2022.
3. Schuppe, Eric R. Et al. Forebrain Nuclei Linked to Woodpecker Territorial Drum Displays Mirror Those that Enable Vocal Learning in Songbirds. Posted on PLOS Biology September 20, 2022, Accessed June 28, 2023.
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6. Thomas, B. Woodpecker Inspires Designers, Knocks Evolution. Posted on ICR.org February 23, 2011, Accessed June 28, 2023.
7. Genesis 1:21.
*참조 : 진화론을 쪼고 있는 딱따구리는 설계자를 가리킨다.
https://creation.kr/Topic102/?idx=13859641&bmode=view
앵무새의 박자를 맞추는 능력은 어떻게 진화되었는가?
https://creation.kr/Mutation/?idx=1289790&bmode=view
노래의 박자에 맞추어 춤을 추는 새
https://creation.kr/animals/?idx=2098113&bmode=view
까마귀와 앵무새가 똑똑한 이유가 밝혀졌다! : 새들은 2배 이상의 조밀한 뉴런의 뇌를 가지고 있다.
https://creation.kr/animals/?idx=1291199&bmode=view
음악가처럼 행동하는 새들은 진화론을 부정한다 : 때까치는 새로운 곡조를 만들어 노래할 수 있다.
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새들의 합창
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새들의 놀라운 비행 거리와 합창 능력
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시베리아 어치 새는 복잡한 의사소통을 할 수 있다.
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흔히 보는 새들도 과학자들을 놀라게 한다 : 박새의 기억력, 벌새의 휴면, 까마귀의 재귀 인지능력
https://creation.kr/animals/?idx=14757631&bmode=view
새들로 인해 놀라고 있는 진화론자들. : 공작, 앵무새, 벌새, 타조에 대한 진화 이야기
https://creation.kr/animals/?idx=1291178&bmode=view
▶ 딱따구리
▶ 동물의 경이로운 기능들
출처 : ICR, 2023. 8. 7.
주소 : https://www.icr.org/article/Natures-Drummer/
번역 : 미디어위원회
경이로운 꿀벌과 그들의 집짓기 기술
(Incredible Honey Bees and Their Nest Constructing Skills)
by Frank Sherwin, D.SC. (HON.)
꿀벌에 관한 놀라운 발견이 하루가 멀다 하고 쏟아져 나오고 있다.
꿀벌(honey bee)은 기본적인 수학, 공간 기억을 사용한 탐색, 숫자 세기, 얼굴 인식, 학습에 의한 개선, 축구를 할 수 있고, 상징을 숫자와 연관시킬 수 있음이 밝혀졌다.[1] 또한 곤충학자들은 꿀벌이 각도를 측정하고, 수학적 계산을 할 수 있다는 사실을 발견할 수 있을까? 시간이 지나면 알 수 있을 것이다.
현재 "오번 대학(Auburn University)의 생명과학부 연구자들은 꿀벌 군집이 심각한 혼란에도 불구하고, 그들의 둥지 구조에 적응하고 유지하는 놀라운 능력을 갖고 있다는 사실을 발견했다."[2]
Proceedings of the Royal Society B 지의 최근 호에는 이 연구가 자세히 설명되어 있다 :
꿀벌은 3차원 구조를 반복적으로 비파괴적으로 이미지화할 수 있기 때문에, 둥지의 형태와 기능을 연구하는 데 매우 적합한 시스템을 제공한다. 45일 동안 6개 군집(대조군집)의 벌집 전체 성장을 추적한 결과, 군집은 구형 벌집 형태를 유지하는 정형화된 발달 과정을 거치는 것으로 나타났다.[3]
벌집의 놀라운 3차원 구조는 꽃가루, 꿀, 꿀벌의 애벌레가 저장된 육각형 프리즘 왁스 방들로 구성되어 있다는 점에 주목해야 한다. 개별 방들은 원으로 시작한다(어떤 기하학적 모양으로 시작해야 함). 대칭적인 육각형 형태가 되는 것은 창조주의 계획과 설계를 반영한다.
꿀벌의 벌집은 가장 많이 연구되어있는 자연의 방 구조(cellular structure)이다. 각 방들의 둥근 육각형 모양은 수세기 동안 자연 철학자들의 호기심을 자극해 왔으며, 그들 중 일부는 벌이 수학적 계산을 수행하는 기묘한 능력이나, 길이와 각도를 측정할 수 있는 마법 같은 능력을 갖고 있어야 한다는 난해한 설명을 제시했다. 한 간결한 역사적 설명은 피르크(Pirk) 등의 논문에서 찾을 수 있으며, 여기에는 꿀벌이 벌집의 육각형 세포를 구성하는 메커니즘을 설명하려는 많은 시도들에 대한 개요도 나와 있다. 신선한 벌집 방은 원으로 시작하지만, 금방 친숙한 둥근 육각형 형태를 취한다는 사실을 알았다면, 이렇게 난해하고 기괴한 추측은 필요하지 않았을 것이다...[4]
카리할루(Karihaloo) 등은 꿀벌이 "수학적 계산을 수행"하거나 "길이와 각도를 측정"할 수 있다는 생각을 비웃었지만, 지속적인 연구를 통해 꿀벌이 수학적 계산을 할 수 있다는 사실이 확실히 밝혀지고 있다.[5]
실제로 앞서 언급한 바와 같이 마팅(Marting) 등의 연구에 따르면, 꿀벌은 그들의 집 구조를 조작할 수 있으며, 이러한 구조는 "이전에 생각했던 것보다 더 유연하며, 이들 슈퍼유기체(상호작용하는 꿀벌 집단)는 급격한 구조적 교란을 보완하고, 군집 기능을 유지하는 메커니즘을 갖고 있다"[3]는 것을 시사한다.
마팅은 이렇게 말했다,
"뒤섞여있는 군집이 이렇게 잘 일을 수행한다는 사실에 우리 모두 놀랐다... 일부 뒤섞인 군집은 여름을 넘기지 못할 것이라고 예상했다. 꿀벌의 회복력 덕분에, 일벌들이 벌집을 만들기 위해 정확히 어디에 어떻게 새 벌집을 추가하는지 면밀히 살펴볼 수 있었고, 궁극적으로 벌집 성장 예측 모델을 개발할 수 있었다."[2]
이러한 '복잡한 시스템에서의 집단 지성과 회복 탄력성에 대한 통찰력'은 무작위적 진화 사건과는 정반대이다. 꿀벌 벌집의 이러한 적응과 탄력성이 우연과 시간의 결과인지, 아니면 목적과 계획의 결과인지, 사람들은 질문을 해보아야할 것이다.
꿀벌들은 벌집의 내부 구조를 지속적으로 추적하고, 벌집의 필요에 따라 시스템을 수정하는 것으로 보인다. 이러한 과정은 창조주로부터 선천적 적응력을 부여받은 개별 생물체 내에 반영된, 군집 전체의 적응력을 나태내고 있는 것일까? 많은 부분(꿀벌)들이 모여, 하나의 몸(벌떼)을 이루고 있다!
References
1. Watson, T. Bees Learn Soccer from Their Buddies. Scientific American. Posted on scientificamerican.com February 23, 2017, accessed June 10, 2023.
2. Science Writer. Study reveals honey bee nest structure is surprisingly adaptive, resilient. Phys.org. Posted on phys.org June 6, 2023, accessed June 11, 2023.
3. Marting, P. et al. 2023. Manipulating nest architecture reveals three-dimensional building strategies and colony resilience in honeybees. Proceedings of the Royal Society B. V 290, Issue 1998.
4. Karihaloo, B. et al. 2013. Honeybee combs: how the circular cells transform into rounded hexagons. Journal of the Royal Society Interface. V 10, Issue 86.
5. Sherwin, F. Bee Brains Aren’t Pea Brains. Creation Science Update. Posted on ICR.org July 11, 2019, accessed June 10, 2023.
* Dr. Sherwin is science news writer at the Institute for Creation Research. He earned an M.A. in zoology from the University of Northern Colorado and received an Honorary Doctorate of Science from Pensacola Christian College.
*참조 : 추론 능력이 있는 똑똑한 쌍살벌
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1g의 호박벌이 수행하는 복잡한 비행 기술 : 좁은 틈은 몸을 기울인 채로 통과한다.
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벌은 정말로 정말로 현명하다.
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춤추기로 의사 전달을 하고 있는 벌들
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놀라운 벌의 시각
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벌처럼 될 수 있을까? : 놀라운 벌의 비행과 항법 장치들
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벌들의 바람 속 비행기술
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꿀벌은 컴퓨터보다 더 빨리 수학적 문제를 해결한다.
https://creation.kr/Topic102/?idx=13859780&bmode=view
말벌은 태양전지로 움직이고 있었다 : 태양에너지를 사용하는 동물의 발견
https://creation.kr/Topic102/?idx=13859840&bmode=view
새로 발굴된 화석들에 진화는 없었다 : 거대 거북, 거대 백상어, 1억년 전 꿀벌, 뗏목 이동 카멜레온, 포유류 척추, 거대 쥐...
https://creation.kr/LivingFossils/?idx=3119539&bmode=view
출처 : ICR, 2023. 6. 19.
주소 : https://www.icr.org/article/honey-bee-nest-constructing/
번역 : 미디어위원회
반딧불이의 생물발광
(Chasing Fireflies)
반딧불이(fireflies, 개똥벌레)를 쫓고 잡았던 일은 어린 시절의 소박한 즐거움이었다. 진화 곤충학자인 크리스토퍼 헤크셔(Christopher Heckscher)는 거의 20년 동안 반딧불이에 관한 논문을 발표해 왔지만, 반딧불이가 창조주에 의해 설계되었다는 사실은 결코 고려한 적이 없다.
반딧불이는 사실 파리(flies)가 아니라, 딱정벌레(beetles, Coleoptera, 딱정벌레목)이다. 헤크셔는 스미소니언 보도자료에서 "반딧불이는 경외심을 불러일으킨다"고 말했다.[1] 그러나 정확하게 말해서, 이 벌레가 불러일으키는 경외심은 우리의 눈을 놀라운 창조주 예수 그리스도께로 향하게 한다.
2004년부터 헤크셔는 포투리스(Photuris) 속에 속하는 5종의 반딧불이를 새로 발견했다: P. mysticalampas, P. anna, P. eliza, P. sheckscheri, and P. sellicki.[1] 연구자의 훈련된 눈은 반딧불이의 섬광 패턴과 지속 시간으로 종을 구분할 수 있다.[1] 대부분의 반딧불이는 의사소통과 짝을 찾을 때 섬광을 이용한다. 수컷 반딧불이는 날아갈 때 번쩍이며, 암컷이 번쩍이며 화답할 때까지 기다린다. 반딧불이가 내는 빛을 생물발광(bioluminescence)이라고 한다.[2] 빛을 내는 아랫배의 기관을 발광기(lanterns)라고 불려진다. 반딧불이는 발광기로 향하는 공기의 흐름을 제어하여, 화학 반응을 일으켜, 여름 밤에 흔히 볼 수 있는 반짝이는 빛을 만들어낸다. 일부 반딧불이는 노란색, 녹색, 빨간색과 같은 다양한 파장의 빛을 방출할 수도 있다.[3]
진화론자들은 반딧불이가 어디에서 왔는지 알지 못한다. 진화론자들은 반딧불이가 암석 기록에 완전히 형성된 채로 나타나며, 거의 1억 년 전에 알려지지 않은 공통 조상으로부터 유래했다고 주장한다.[4] 반면 창조과학자들은 이 화석들이 약 4,500년 전에 발생한 전 지구적 대홍수의 산물이라는 사실을 알고 있다. 화석 반딧불이는 밀려오는 파도와 퇴적물에 갇혔던 것이다.
반딧불이는 다양한 서식지에서 발견되지만, 북미의 습지나 습한 지역에서 번성한다. 반딧불이는 중요하지 않은 작은 벌레처럼 보이지만, "포식자와 먹이로서 중요한 역할을 수행하며, 먹이사슬 안정에 기여한다."[3] 애벌레 단계의 많은 반딧불이는 달팽이와 민달팽이를 잡아먹는 탐욕스러운 육식성 동물이다. 모든 동물들은 최초의 창조(창 1:30) 시에 식물만 먹도록 창조되었지만, 이러한 육식 활동은 타락 이후에 생겨난 습성이다. 성충 반딧불이는 꽃가루와 같은 식물 재료를 계속 먹기 때문에, 반딧불이는 농부와 뒤뜰 정원사 모두에게 친숙한 존재이다.[3]
과학자들은 전 세계에 최소 2,000여 종의 반딧불이가 있는 것으로 추정한다(많은 반딧불이가 성경에 나오는 '같은 종류'일 가능성이 높다). 모든 반딧불이는 애벌레 상태에서 빛을 발하지만, 성충이 되었을 때 모든 반딧불이가 빛을 발하는 것은 아니다. 이러한 종을 암반딧불이(dark fireflies)라고 한다. 플로리다 농업 및 소비자 서비스 부서의 생물학자 올리버 켈러(Oliver Keller)는 반딧불이 종의 25~40%가 암반딧불이라고 추정한다. 성체 암반딧불이는 발광기 대신에 페로몬(pheromones)을 사용하여 의사소통을 하고 짝을 찾는다.[1]
지난 50년간의 연구에 따르면, 이 아름다운 빛을 내는 반딧불이의 개체 수는 점점 줄어들고 있다는 것이다.[3] 국제자연보전연맹(IUCN, International Union for Conservation of Nature)의 멸종 위험 기준을 적용한 결과, 반딧불이 전문가들은 18종이 멸종 위기에 처해 있다고 결론 내렸다.[1] 그러나 "이 연구의 주요 시사점은 과학자들이 미국과 캐나다의 170여 종에 대해 아는 것이 놀라울 정도로 적다는 것이다"라고 말한다.[1]
과학자들은 빛 공해, 살충제, 서식지 소실이 개체 수 감소의 주요 원인으로 보고 있다.[3]
찰스 다윈은 ‘종의 기원’에서 생물발광에 대한 진화론적 설명을 갖고 있지 못하다고 말했다.[5] 160여 년이 지난 지금도 진화론자들은 반딧불이의 조상을 밝혀내지 못했으며, 생물발광에 대한 어떠한 진화론적 설명도 갖고 있지 않다. 반면 창조론자들은 반딧불이는 진화론적 조상으로부터 유래한 것이 아니라, 출현한 순간부터 100% 반딧불이였으며, 이들의 화석은 홍수 암석을 가리키며 창세기의 홍수에 대한 성경적 기록을 확증하고 있다고 말한다. 창조주간 동안 예수님은 반딧불이를 포함하여 "땅에 기는 모든 것"을 창조하셨다.[6] 반딧불이는 창조주의 영광스러운 창조성을 상기시켜줄 뿐만 아니라, 반딧불이와 같은 곤충을 포함한 하나님의 창조물들을 돌보고 보살펴야 한다는 사실을 일깨워준다.
References
1. Bodin, M. The Illuminating Science Behind Fireflies. Smithsonian, June 1, 2023.
2. Thomas, B. 2013. The Unpredictable Pattern of Bioluminescence. Acts & Facts. 42 (4): 17.
3. Fallon, C. et al. 2019. Conserving the Jewels of the Night: Guidelines for Protecting Fireflies in the United States and Canada. Portland, OR: Xerces Society for Invertebrate Conservation.
4. Noguchi, Takuro. A First for Japan, an Intact Fossil of a Firefly from 3.5 Million Years Ago. The Asahi Shimbun. Posted on asahi.com February 16, 2021, accessed June 21, 2023.
5. Darwin, C. On the Origin of Species. London: J. Murray, 1859. Pdf.
6. Genesis 1:25.
*참조 : 환상적인 반딧불이 : 일러스트라의 새로운 영상물
https://creation.kr/animals/?idx=11787277&bmode=view
어둠 속에서 빛을 발하는 생물들 : 생물발광과 진화론의 실패
https://creation.kr/animals/?idx=4347816&bmode=view
반딧불 속에 감추어진 창조의 비밀
https://creation.kr/animals/?idx=1290954&bmode=view
생물발광은 진화론을 기각시킨다.
https://creation.kr/NaturalSelection/?idx=1757444&bmode=view
하나님이 설계하신 생물발광 : 발광 메커니즘이 독립적으로 수십 번씩 생겨날 수 있었는가?
http://creation.kr/Mutation/?idx=1289854&bmode=view
계속되는 생체모방공학의 성공 : 반딧불이, 나무, 피부, DNA, 달팽이처럼 만들라.
https://creation.kr/animals/?idx=1291138&bmode=view
발광 박테리아와 오징어 사이의 팀워크는 진화하였는가?
https://creation.kr/Mutation/?idx=1289788&bmode=view
출처 : ICR News, 2023. 6. 22.
주소 : https://www.icr.org/article/chasing-fireflies/
번역 : 미디어위원회
나비의 마법 같은 진화 이야기
(Butterfly Evolution Hatches Magical Story)
David F. Coppedge
나비는 공룡들을 멸종시킨 소행성 충돌에서 살아남아 마술처럼 전 세계를 날아다닌다.
과학자들은 반대가 없으면 게을러진다. 진화론자들은 가장 게으른 과학자 중 하나이다. 그들은 이미 전체주의 체제의 일원이기 때문에, 창조론자나 지적설계를 믿는 사람과 논쟁할 필요가 없다. 그들은 수억 수천만 년의 진화론적 연대를 가지고 놀 수 있다. 그 결과 그들은 진화를 신(god)처럼 여기며, 무모한 부적절한 이야기들을 만들어낸다. 나비를 예로 들어 보겠다.
진화 생물학자가 나비에 대해 말하는 것을 살펴보기 전에, 나비의 어떤 측면이 다윈의 진화론에 도전이 되는지 생각해 보자 :
▶ 알에서 애벌레로.
▶ 애벌레에서 번데기로.
▶ 변태 : 번데기에서 나비로. 이것은 마치 구식 자동차를 녹여 헬리콥터로 날아가는 것을 보는 것과 같다.
▶ 종이처럼 얇은 날개로 지구 자기장을 이용해 수천 마일을 항해하기.
▶ 태양 나침반과 별을 이용한 항해
▶ 정확한 생체시계
▶ 약 1g 무게의 곤충 속에 있는 공기역학적으로 효율적인 동력 비행.
▶ 후각으로 수 마일 떨어진 곳의 짝을 감지하는 능력.
▶ 관절이 있는 다리, 유성생식, 소화, 신진대사 등 살아있는 동물이 필요로 하는 모든 장기 시스템.
▶ 애벌레에서 나비로 모든 시스템의 급격한 변화
▶ 유전자에 암호화 된 본능과 행동 (어떻게 일어나는지 아무도 모름)
▶ 더듬이와 발에 있는 냄새 감지기를 통해 수 마일 떨어진 곳에 있는 알을 낳기에 적합한 식물의 정확한 종을 찾아낸다.
▶ 튜브형 입(proboscis, 빨대주둥이) : 꿀을 빨아들이는 다용도 도구. 사용하지 않을 때는 동그랗게 말려 있으며, 두 개의 반관(half-tubes)으로 이루어져 있다. 나비는 이것을 조립하는 방법을 본능적으로 알고 있다.
▶ 나노 크기(nano-scale)의 광결정(photonic crystals)들로 이루어진 날개 비늘은 외부에서 들어오는 빛을 보는 각도에 따라 달라 보이게 하는 구조색(structural color)을 강화할 수 있다.
▶ 일부 이주하는 나비 종에서는 이전 세대보다 3~5배 더 오래 지속될 수 있는 일종의 '므두셀라 세대(Methusaleh generation)'가 존재한다.
▶ 므두셀라 나비는 한 번도 본 적 없는 정확한 목표물을 향해 3,000~6,000마일을 날아가는 능력을 갖고 있다.
▶ 출발지가 다른 수백만 마리의 제왕나비(monarch butterflies)들이 수천 마일 떨어진 곳에 있는 특정 나무에 모일 수 있다.
.헬리코니우스 나비(Heliconius butterfly). (Illustra Media). 색깔 패턴은 후성학적(epigenetic) 방법에 따라 달라질 수 있지만, 이는 대진화(macroevolution)가 아니다. 그것은 변태, 동력 비행, 살아있는 생물체의 모든 정교한 시스템들을 설명하지 못한다.
이는 나비에서 진화로 만들어져야 하는 목록의 일부일 뿐이다. 이러한 발견 중 일부는 일러스트라 미디어(Illustra Media)의 다큐멘터리 ‘변태: 나비의 아름다움과 설계(Metamorphosis: The Beauty and Design of Butterflies)’에서 다루어지고 있다. 이 다큐멘터리에서 생물철학자인 폴 넬슨(Paul Nelson) 박사와 생물학자인 앤 게이저(Ann Gauger) 박사는 변태(metamorphosis)의 사실을 가지고 다윈의 진화론에 직접적으로 이의를 제기한다. 즉 다음 세대를 생산하기 위한 새로운 생식기관들을 포함하여, 완전히 다른 모든 새로운 부품(기관)들을 가지고 나타나도록 프로그램된 계획이 들어있지 않다면, 번데기는 하나의 관(casket)과 같을 것이라는 것이다. 어떻게 무작위적 돌연변이에 의한 진화가 이러한 모든 부품들을 만들어내는 놀라운 위업을 달성할 수 있었을까? 나비의 날개에 관한 일러스트라의 최신 동영상과 제왕나비의 놀라운 여정에 관한 짧은 동영상을 시청해보라.
다윈의 마술로 모든 설계를 던져버리기
이제 아래의 글에서 진화론자들은 이 모든 것들을 다윈의 '만물 우연발생의 법칙(Stuff Happens Law)'에 기인하여 생겨났다고 자랑스럽게 설명하고 있었다. “나비는 어디에서 왔나요? 그들의 대답은 “나비는 진화했죠”이다.
나비가 세계를 정복한 방법 : 새로운 '진화계통나무'는 전 세계를 가로지른 1억 년의 여정을 추적한다(The Conversation, 2023. 5. 15). 학계에서 자신의 진화론적 견해에 의문을 제기하지 않는다는 사실을 알고 있는, 매튜 브래비(Matthew F. Braby)는 느긋하고 평온하게 나비의 진화 과정을 설명하기 시작했다. 호주 연구 위원회의 넉넉한 연구비 지원을 받는 워싱턴 대학의 부교수인 브래비는 무대에서 망신을 당하거나 비웃음을 당하는 것을 두려워하지 않는다. 그는 다윈당의 당원 배지를 착용하고 있기 때문에, 질문들에 직면할 필요가 없다. 그는 생각을 할 필요도 없다.
나비는 언제 진화했고, 어디에서 진화했을까? 그리고 더 중요한 것은 나비는 언제, 어떻게 고립된 호주 대륙에 도착했을까? 이 간단한 질문에 대한 대답은 수십 년 동안 과학자들을 당혹스럽게 만들었다. 최근까지 우리는 나비가 언제 진화했는지 거의 알지 못했고, 나비의 기원에 관한 가설은 대부분 추측에 불과했다.
아, 그는 독자들을 안심시키고, 이제 우리가 그 일이 어떻게 일어났는지 정확하게 이해할 수 있게 되었다는 것이다. 나비가 어떻게 진화했는지에 대한 오랜 수수께끼를 풀기 위해, 가짜 정밀도의 진화론적 연대와 호기심을 불러일으키는 ‘아마도혹시일지도가능성 지수’가 높은 말들을 남겨 놓은 채로, 그는 무대를 떠났다.
그러나 최근 몇 년 동안 여러 연구들에 따르면, 나비는 공룡이 지구를 지배하던 백악기에 출현했을 가능성이 가장 높다고 한다. 본인이 참여하고 있는 국제 공동 연구에 따르면, 나비의 기원은 1억1140만 년 전에서 120만 년 정도 전후로 출현했음이 더 정확하게 밝혀졌다.
이 초기 나비는 나비의 조상인 야행성 나방과는 달랐다. 나비는 밤이 아닌 낮에 날아다녔고, 풍부한 꿀을 얻기 위해 밝은 색의 꽃에 매력을 느꼈다.
나비가 생겨났다는 것이다. 그는 상상의 수정구슬 속에서, 장구한 시간 전에 나비가 낮에 날아다니는 모습을 목격했다. 그는 심지어 나비가 어떤 색깔의 꽃을 찾았는지도 알고 있었다. 진화론적 시간 틀에 의하면, 그 시대에는 어떤 인간도 살지 않았지만, 브래비는 목격담을 들려주고 있었다.
시각화 된 거짓 계통발생도
그의 논문은 나비의 황홀한 원형의 계통발생도를 보여주며, 시각화 기법을 통해 그의 이야기에 권위를 부여하고 있었다. 그의 논문의 신뢰성은 ‘유사성이 (진화적) 관계를 증명한다’는 모호한 가정에 의존하고 있었다(여기를 클릭). "이 생명계통나무는 모든 나비 과와 92%의 속을 대표하는 2,244종에서 나온 DNA로 조립되었다"라고 그는 말한다. 인상적이네요... 그는 모든 나비들이 마치 공통의 조상을 가진 것처럼 연결해 놓았다. 한 가지 문제점은 나비 화석들이 거의 없다는 것이다. 지금까지 알려진 나비 19,000종 중 화석은 11종에 불과하다.
분석의 기초가 된 11개의 희귀한 나비 화석들이 없었다면, 분석은 불가능했을 것이다. 나비는 화석 기록에 보존되어 있는 경우가 드물고, 보존되어 있는 화석도 식별하기 어려운 경우가 많다.
이 화석들은 진화계통나무의 보정(calibration) 지점 역할을 했다. 일단 진화계통나무가 보정되면, 연구자들은 나비의 기원부터 시작하여 나비 진화의 주요 사건의 시기를 추정할 수 있다.
브래비와 그의 동료들은 진화 계통발생(phylogeny)을 보정했다. 이것은 과학적 엄격함을 보여주는 예인가? 11을 19,000으로 나눠 보라. 1만 분의 6(0.00058)도 안 되는 비율을 기준으로 그는 표를 보정했다. 화석 연대와 다양화 연대는 모두 진화론을 가정한 것이기 때문에, 이것은 마치 시계를 스스로 보정하는 것과 같다. 마치 시계탑 정비공이 시계탑의 시간을 자신의 손목시계에 맞추고, 자신의 손목시계는 시계탑의 종소리에 맞춰 놓았다는 농담과 같은 이야기인 것이다.
약 1억1100만 년 전 중앙아메리카와 북아메리카에 나비가 정착한 후, 나비는 이후 2,500만 년 동안 숙주인 식물과 동시에 빠르게 다양해졌고, 마지막 두 과(Riodinidae and Lycaenidae)는 약 7,600만 년 전에 진화했다. 6,600만 년 전 공룡이 멸종할 무렵에는 현생 나비 6과가 모두 출현했다.
소행성 충돌(asteroid impact)로 공룡들은 모두 멸종했지만, 종이처럼 얇은 날개를 가진 작고 예쁜 나비는 살아남아서, 정원을 날아다니고, 무작위적 돌연변이와 자연선택의 창조적인 힘을 통해 생물학자들을 놀라게 만들고 있다는 것이다. 질문 있나요? 브래비는 아무 질문도 없다는 것에 만족스러워하고 있었다.
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위에 나열된 다윈주의적 진화론에 대한 문제제기에 대해, 브래비가 대답한 것이 있는가? 하나도 없다! 그는 수억 수천만 년 동안 우연들이 기적을 일으키는, 다윈의 판타지 랜드에 살고 있다. 도전으로부터 고립된 그와 그의 동료들은 전 세계의 다른 진화론자들이 그러하듯, 호주의 감수성이 예민한 학생들에게 그랬을 것이라는 추정 이야기를 자유롭게 들려줄 수 있는 자유를 누리고 있다.
한 세기 전, 스코프스 재판(Scopes Trial) 당시 진화론자들은 자신의 견해를 가르칠 동등한 권리를 요구했다. 그들이 우생학과 인종차별을 버리고, 하나님이 인간을 창조했다고 가르치기를 기대하는 것은 무리였다. 그들은 평등한 시간을 원했다! 그리고 나치처럼, 그들은 일단 문에 발을 들여놓으면, 비판자들을 내쫓고 문을 걸어 잠갔다.
빅 사이언스(Big Science)와 빅 미디어(Big Media)가 전체주의 독재 체제를 구축한 부패 정권에 오신 것을 환영한다.
진정한 과학이 있을까? 일러스트라 미디어(Illustra Media)에 몇 가지가 있다. 사실, 상식, 경이로움을 느껴보라:
.요한복음 10:10 프로젝트(The John 10:10 Project)의 '경이로운 창조물들(Awesome Wonders)' 시리즈에 들어가면, 이와 같은 많은 동영상들을 감상할 수 있다.
*관련기사 : 나비와 나방, 정설보다 7000만년 앞당겨진 2억년 전부터 진화 (2018. 1. 11. 서울신문)
http://www.seoul.co.kr/news/newsView.php?id=20180111500118&wlog_tag3=naver
*참조 : 나비 날개에 나타나는 창조주의 광학설계
https://creation.kr/animals/?idx=1291151&bmode=view
제왕나비의 장엄한 장거리 비행 : 제왕나비의 놀라운 항해술에 대한 전자공학자의 사색
https://creation.kr/animals/?idx=1290985&bmode=view
나비가 현화식물보다 7천만 년 더 일찍 진화되었다? : 그런데 2억 년 전 나비에도 수액을 빠는 주둥이가 있었다.
https://creation.kr/Circulation/?idx=1295083&bmode=view
변태(Metamorphosis)는 진화를 거부한다.
https://creation.kr/Variation/?idx=1290331&bmode=view
▶ 나비
▶ 나방
▶ 동물의 변태
▶ 진화계통나무
▶ 우스꽝스러운 진화이야기
출처 : CEH, May 22, 2023.
주소 : https://crev.info/2023/05/butterfly-evolution-hatches-magical-story/
번역 : 김은숙
물새 : 원래 비행보트
(Waterfowl : The original flying boats)
Michael Eggleton
당신은 안데르센(Hans Christian Andersen)의 ‘미운 오리 새끼(The Ugly Duckling, Den grimme ælling)’라는 유명한 동화를 알고 있을 것이다. 그 동화는 농장에서 부화한 한 오리 알의 둥지에서 일어난 이야기이다. 부화한 것 중 한 마리는 다른 새끼들과 다소 다르게 보였다. 이를 알아차린 다른 새와 동물들은 그 새끼를 ‘못생긴’ 것으로 간주하여, 언어적, 신체적 학대를 가한다.
<© Spychała Paweł & © Flownaksala & © Isselee | Dreamstime.com>
미운 오리 새끼는 둥지의 동료들과 함께, 오리(ducks), 거위(geese, 가금화된 기러기), 백조(swans)가 포함되는 안압과(Anatidae, 오리과)에 속한다. 안압과에는 160종 이상의 물새(waterfowl, 미국에서는 오리, 거위 및 백조의 모든 종들을 의미하는 용어)가 여러 속(genera)에 퍼져 있다. 이들 중 가장 작은 것은 길이가 약 27cm, 160g인 면화피그미거위(cotton pygmy goose, 실제로는 오리임)이고, 가장 큰 것은 길이가 180cm에 달하며 17kg인 울음고니(trumpeter swan, 휘파람고니)이다.[1]
물새는 대부분 초식성이지만, 일부 종의 음식에는 물고기, 연체동물 및 수생 절지동물이 포함된다. 그들은 남극 대륙을 제외한 모든 대륙에서 발견된다. 미운 오리 새끼에 대해서는 이 글의 마지막에서 이야기하겠다.
경이로운 방수 기능
천부적으로 잘하는 것에 대해 ‘물 만난 오리처럼’이라는 말이 있다. 그리고 물새는 확실히 물에 담그도록 창조되었다. 그들은 매우 부력이 있으며, 때때로 수면에 떠 있는 동안 잠자는 것을 볼 수 있다. 대부분의 새가 갖고 있는 속이 빈 뼈(hollow bone) 구조는, 깃털 층에 공기 주머니를 가두는 능력과 함께, 이러한 부력에 중요한 역할을 한다.
물새가 물에 잠길 필요가 있을 때(예를 들어, 오리가 먹이를 먹기 위해 물 아래로 잠수할 때) 이를 수행하기 위해 깃털 공간에서 필요한 양의 공기를 짜낼 수 있다. 물새가 물에서 나올 때 깃털이 있는 외피의 소수성(hydrophobic, water-repelling) 특성으로 인해, 깃털은 젖지 않고, 간단히 흔들어 건조할 수 있다. 따라서 또 다른 일반적인 속담으로 누군가가 자신에게 영향을 미치지 않고 어떤 것을 쉽게 무시하면, ‘오리 등에서 물 떨어지듯이’(그림 1)라고 말하는데, 이는 쉽게 흘려버린다는 뜻이다.
그림 1. 오리의 깃털에서 물이 굴러 떨어지는 모습
그림 2. 작은 깃가지를 보여주는 전형적인 깃털의 구조. 물새의 깃털에는 더 많은 작은 깃가지들이 있고, 서로 더 가깝기 때문에 외부 덮개의 상징적인 방수 기능에 기여한다. [Rachis(엽축) Vane(깃가지) Afterfeather(속깃) Downy barbs(보송보송한 깃가지) Hollow shaft(중공축) Hooklets(작은 갈고리) Barbule(작은 깃가지) Barb(깃가지)]
몇 가지 요인이 이 능력에 기여한다. 물새는 육지 동물보다 가장 바깥쪽 깃털 층(큰 깃털)의 밀도가 높을 뿐만 아니라, 각 깃털(그림 2)에 있는 작은 깃가지들의 밀도도 더 크다.[2, 3] 이는 다음과 같은 장벽을 초래한다. 바람과 물에 저항이 강하며, 깃털 층이 미로처럼 작용하여 물이 피부에 닿기 위해 거쳐야 하는 경로가 점점 더 복잡해진다. 또한 깃털의 각 층은 물이 안쪽으로 힘을 가하는 데 필요한 정수압을 증가시킨다.[4]
그러나 물새는 완전한 방수 기능을 갖추기 위해 꼬리 깃털 위의 꽁지에 위치한 미지선(uropygial(preen) gland, 꽁지기름샘)에서 나온 기름으로 깃털을 다듬는다. 모든 새가 이 분비샘을 갖고 있지만, 물새는 훨씬 더 크고 발달된 분비샘을 갖고 있다.[2] 또한 부리로 깃털을 다듬는 것을 통해, 물새는 깃털이 유연하고 강하게 만들고, 비행 준비를 하며, 기생충이 없는지 확인할 수 있다. 이것은 방수를 위한 매우 중요한 구성 요소로, 일부 종은 깨어 있는 시간의 최대 25%를 부리로 깃털을 다듬는 데 사용한다.[2]
하나님의 작품에서 영감을 받아
Creation 지에서 자주 언급했듯이, 인류는 자연에서 관찰되는 다양한 설계 기능에 영감을 받아, 그것을 모방하는 생체모방공학의 영역이 점점 더 확장되고 있다. 물새의 화려한 특징도 예외는 아니다. 버지니아 공대(Virginia Tech)의 연구원들은[5] 새가 어떻게 수중 환경과 수면 환경 사이를 쉽게 전환할 수 있는지 알아보기 위해, 오리 깃털의 구조와 성능을 연구하는 데 지난 10년을 보냈다.
그 결과는 합성 깃털(synthetic feather)이라고 부를 수 있는 것을 만들었다. 연구자들은 언젠가 그것이 잠재적으로 항력을 줄이고, 따개비 성장을 억제하며, 연료 효율성을 증가시켜, 선박의 선체에 적용될 수 있기를 희망하고 있었다.[4] 그러나 선박의 속도는 물새의 속도보다 훨씬 빠르기 때문에 겪게 되는 저항력도 더 크다. 따라서 그 팀은 이제 합성 깃털이 그것을 보완할 수 있는 방법을 찾아야 한다.[4] 그런데 인간 설계자들은 그러한 자연의 경이를 모방하려고 부지런히 노력하지만, 처음에 그것을 창조하신 분에게는 오리 등에서 물방울이 굴러내리는 것처럼 쉽다.
추진 및 방향타
육지를 걸을 때 물새는 종종 어색하고 뒤뚱거리는 걸음걸이로 걷지만, 필요할 때는 매우 빠르게 이동할 수 있다. 그러나 일단 물에 들어가면, 물갈퀴가 있는 발이 탁월하고 효율적인 이동 수단을 제공한다. 다리는 몸통의 뒤쪽에 위치되어 있어, 발이 뒤쪽에서 노를 젓도록 한다. 이것은 새를 당기기보다는 미는 것이다. 다리를 앞으로 당길 때, 발가락은 서로를 향해 안쪽으로 움직여, 저항을 최소화한다. 후진 스트로크에서는 발가락이 바깥쪽으로 벌어진다. 이것은 물갈퀴 작용이 최대의 효과를 낼 수 있도록 하여, 새를 더 큰 힘으로 앞으로 몰아간다.
또한 물갈퀴가 있는 발은 물에 내려앉을 때, 큰 효과를 내도록 사용된다. 물새가 물이 있는 곳에 접근할 때, 물갈퀴가 있는 발을 넓게 벌리는 것을 관찰하는 것은 정말 놀라운 광경이다. 이것은 물을 가로질러 비행하기 위해 가능한 가장 큰 표면적을 생성하므로, 그들의 속도가 느려진다(그림 3 및 아래의 ‘물갈퀴가 있는 발’ 박스 글 참조).
그림 3. ‘스키’ 기술로 물 위에 내려앉기
빠르고 격렬한 퍼덕임
모든 물새 종의 거의 절반이 완전히 또는 부분적으로 장거리 이주를 한다.[6] 나머지 대부분은 수위 변화와 이용 가능한 먹이 공급원에 따라 넓은 지역을 떠돌아다닌다. 몇 종의 예외를 제외하고 물새들은 강력한 날짐승으로, 좁은 날개를 연속적으로 휘두르는 데 사용되는 강력한 가슴 근육을 갖고 있다. 이것들은 유용하게 쓰이고 있으며, 일부 기러기들은 10,000m까지 높이 날 수 있고[6], 유리한 조건에서 24시간 동안 최대 2,400km(1,500마일)를 이동할 수 있다.[7]
이렇게 날개를 계속 사용해서 날면 에너지가 많이 소모되기 때문에, 물새는 V자 형태로 날게 된다. 이것은 바깥쪽 새가 안쪽에서 이끄는 새의 날개 끝 소용돌이에 의해 생성된 상승세를 이용할 수 있게 한다. 이것은 10~14%의 에너지를 절약하는 것으로 추정되며, 새들은 동일한 에너지 소비로 더 멀리 이동할 수 있다(그림 4).[8] 전투기도 연료를 절약하기 위해 비슷한 편대 비행을 한다. 복잡한 수학을 통해 비행 중에 그러한 적절한 위치를 결정하는, 물새에 들어있는 유전 정보를 고려할 때, 하나님이 영광을 받으신다.
그림 4. V자 형태로 이주하는 캐나다기러기(Canada Geese). 이것은 그들로 하여금 에너지를 절약하게 하여, 동일한 '연료' 부하로 훨씬 더 먼 비행을 가능하게 한다.
진화인가, 아니면 종류 내의 변이인가?
기러기목(Anseriformes)은 안압과를 포함하는 목인데, 그 목안에서 안압과는 단연코 가장 큰 과이다. 기러기목으로 여겨지는 가장 초기의 화석은 아나탈라비스 렉스(Anatalavis rex)로 분류된, 뉴저지 호너스타운 지층(Hornerstown Formation)에서 발견된 두 개의 뼈로 되어있는 것이다.[9] 이들은 진화 도표에서 백악기 후기, 또는 고제3기로 말해지는 암석층에서 발굴된 것으로, 8천만 년 전에서 5천만 년 전으로 추정되고 있다.[6]
알려진 최초의 오리 화석은 3400만 년 전 암석에서 발견된 것이지만, 고니속(Cygnus, swan)으로 쉽게 분류되는 화석은 ‘가장 오래된’ 것이 마이오세(2300~500만 년 전)에서 발굴된 것이다. 이러한 명백한 오류는 화석기록이 장구한 시대에 걸쳐 생물들의 출현 순서를 나타내는 것이 아니라, 격변적의 노아 대홍수 동안 매장된 순서를 나타내고 있음을 가리킨다.
결정적으로, 이전 조상생물이 물새로 변하는 단계적 발전을 나타내는 일련의 전이형태 화석은 발견되지 않고 있다. 그 대신 창조주간에 창조됐던 물새 종류의 대표자와 물새 DNA에 이미 존재했던 엄청난 다양성을 보여주고 있을 뿐이다. 일부 다양성은 노아 홍수 이전에 일어났을 수 있지만, 그 이후에 훨씬 더 많은 변화가 자연선택/종분화를 통해 일어났을 것이다.
원래 창조된 종류의 후손 개체군들은 홍수 이후에 방주에서 나온 같은 종류의 초기 대표자보다 더 많은 다양성을 나타냈을 것이다. 그러나 각각의 가변성, 즉 변화에 대한 잠재력은 먼 후손에서 더 적어진다. 이것은 이전에 없었던 새로운 기능의 증가가 필요한, 가상적인 진화의 과정과 반대이다.[10] (인공) 선택을 통해 애완견 품종들이 생겨난 방식을 생각해 보라. 모두 여전히 서로 교배할 수 있을 뿐만 아니라, 애완견이 비롯된 가장 초기의 늑대와도 교배될 수 있다. 그리고 늑대는 여전히 같은 종류 내의 다른 구성원인 코요테 및 푸들과 교배할 수 있다.
추신
우리 친구인 미운 오리 새끼로 돌아가 보자. 그는 고니속(Cygnus)에 속하며, 결국 아름다운 백조로 자라(그림 5), 그와 닮은 동료들을 찾아 우정을 나누고 가족을 찾는다. 그러나 그가 함께 삶을 시작했던 오리들도 겉모습에 상관없이, 모두 같은 ‘가족’의 일부였다는 사실을 깨닫지 못했다. 즉, 창조된 한 종류의 조상을 둔 후손인 것이다(아래의 박스 글 참조).
마찬가지로, 사람들도 외견상 다르게 보이는 집단에 속해 있다는 이유만으로, 다른 사람을 괴롭히거나, 그들로부터 고통을 받을 수 있다. 우리 주변에 있는 사람들이 우리와 다르게 만든 것이 무엇인지, 그들도 어떻게 또 다른 가족이 될 수 있는지를 이해하지 못하는 경우가 많다. 이런 일을 하는 사람들은 우리 모두가 한 민족, 한 혈통, 한 가족, 즉 하나의 창조된 종류인 아담과 하와의 동일한 후손이라는 사실을 인식하지 못하기 때문이다.[11]
그림 5. 새끼와 함께 있는 백조
다른 맥락에서 비유를 적용하면, 기독교인은 종종 세속적 세상에서 미운 오리 새끼로 간주되며, 그리스도에 대한 우리의 믿음으로 인해, 최소한 언어적 학대의 대상이 된다. 그러나 불행했던 오리 새끼와 같이 궁극적으로 우리를 기다리는 것은 아름다운 변화이다. 이 경우에는 그리스도를 닮는 변화로서, 썩어질 것이 썩지 아니할 것이 되고, 육의 몸이 영의 몸으로 다시 살아나는 것이다(고린도전서 15:42-44).
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물갈퀴가 달린 발
수생 조류에는 여러 종류의 물갈퀴 발(webbed feet)들이 있다. 물새와 다른 여러 종류의 새들이 공유하고 있는 것을 물갈퀴(palmate)라고 한다. 물갈퀴의 막은 앞발가락 2, 3, 4 사이에 있으며, 뒷면의 발가락 1은 분리되어 있다(오른쪽으로 삽입). 오리너구리, 비버, 수달과 같은 일부 포유류에도 물갈퀴가 있는 발이 있다. 이들은 진화계통나무에서 서로 멀리 떨어져 있기 때문에, 진화론자들은 그들이 같은 조상의 후손이라는 증거로 유사성을 사용할 수 없다. 대신 이러한 공유된 설계 특성은 ‘수렴진화(convergent evolution)’의 예로 설명한다. 즉. 수천만 년에 걸쳐 다른 척추동물 분류군에서 물갈퀴 발이 우연히 독립적으로 각각 발생(진화)하여, 동일한 형태의 물갈퀴 발이 나오게 되었다는 것이다. 그러나 이러한 예는 모든 생명의 설계자가 사용하셨던 공통설계(common design)의 특성으로 간주하는 것이 더 합리적이다. 그러나 항상 그런 것은 아니다. 일부 동물의 경우 발 사이의 물갈퀴가 배아판의 정상적인 세포소멸(프로그램된 세포 사멸)의 돌연변이 손실로 인해 별도의 발가락이 생길 수 있다.[12] 예를 들어 북극곰과 그리즐리(회색의 큰 곰)는 이종교배가 가능하지만, 전자는 부분적으로 물갈퀴가 있는 발을 갖고 있는데, 이는 둘 다의 원래 조상인 곰에게는 없었던 것이다.[13]
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오리, 거위, 그리고 백조 — 모두 한 종류
잡종번식(hybridization)은 A와 B라는 두 생물 그룹이 같은 종류(kind)에 속하는지 여부를 결정하는 데 일반적으로 사용되는 기준이다. 서로 교배하여 생존 가능한 자손을 낳는 능력은 그들이 같은 종류임을 나타낸다. 그러나 A와 B가 교잡할 수 없다고 해서 반드시 다른 종류인 것은 아니다. 창조 이후 돌연변이로 인해 많은 생식적 장벽이 생겼을 수 있기 때문이다. 그러나 A와 B가 각각 제3의 그룹인 C와 교배할 수 있다면, A, B, C는 논리적으로 모두 같은 종류여야 한다. 오리와 백조는 교배할 수 없다. 그러나 오리는 거위와 교배할 수 있다. 그리고 백조도 거위와 교배할 수 있다(여기에 백조 부모와 함께 있는 아기와 같은 백조-거위 잡종을 스우즈(swoose)라고 한다). 따라서 이 기준에 따르면, 세 그룹 모두 하나의 창조된 종류의 후손이다. 이것은 안압과의 모든 구성원에게 확장될 수 있지만, 그 종류가 기러기목(더 큰 그룹) 수준에 있을 가능성을 배제하지는 않는다.
물새 종들 사이에는 몇 가지 중요한 차이점이 있다. 일부 오리 종은 거위와 백조에는 없는 무지개 빛깔의 깃털(그림 1)을 갖고 있다. 이것은 물새 종류의 다른 구성원에게 손실된 기능일 수 있다. 아마도 그것은 모든 물새 DNA에 암호화되어 있지만, 특정 종에서만 활성화되는 정보일 수 있다. 또한 오리의 척추는 16개에 불과하지만, 거위는 18개 또는 19개, 백조는 24개 또는 25개이다. 그러나 이것이 돌연변이 손실이나 복제를 유발하지 않더라도, 그들이 동일한 종류임을 강력하게 반대하는 증거는 아니다. 창조론자로 창조생물학적 분류체계(baraminology, 바라미놀로지) 연구자인 장 라이트너(Jean Lightner)는 포유류 내에서는 심지어 같은 종 내에서도 그러한 골격 변이가 일반적이라고 지적한다.[14] 가축인 돼지(domestic pigs)에서도 흉추와 요추의 수는 다를 수 있으며, 이에 대한 유전학은 해명되고 있다.[15]
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References and notes
1. See en .wikipedia.org/wiki/Anatidae accessed 28 Oct 2021.
2. Cassidy, J. and Roth, A., What actually makes water roll off a duck’s back? kged. org, 18 Aug 2020.
3. Bergman J., The evolution of feathers: A major problem for Darwinism, J. Creation 17(1):33–41; creation.com/feather for greater detail on feather design, Apr 2003.
4. Stimpson, A., Duck feathers are the next revolution for the world’s biggest ships, popularmechanics.com, 30 Aug 2021.
5. Virginia Polytechnic Institute and State University, Blacksburg, VA, USA.
6. Ducks, geese, and swans: Anatidae, encyclopedia.com.
7. Handwerk, B., Do Canada geese still fly south for winter? Yes, but it’s complicated, nationalgeographic.com, 17 Dec 2020.
8. University of Oxford, One good turn: Birds swap energy-sapping lead role when flying in v-formation, sciencedaily.com, 2 Feb 2015.
9. Vegavis iaai (69–66 Ma) might be an ‘older’ anserifom; Clarke, J. and 9 others, Fossil evidence of the avian vocal organ from the Mesozoic, Nature 538:502–505, 2016.
10. Wieland, C., The evolution train’s a-comin’; creation.com/train.
11. Wieland, C., One Human Family, Creation Book Publishers, Powder Springs, GA 2011; creation.com/s/35-4-521.
12. Statham, D., Homology made simple, see fig. 4 in creation.com/homology-simple.
13. Weston, P. and Wieland, C., Bears across the world; creation.com/bears.
14. Lightner, J., Samotherium fossils and variation in the neck within the giraffe kind (Giraffidae), J. Creation 30(2):6–7, 2016.
15. Rohrer, G.A. et al., A study of vertebra number in pigs confirms the association of vertnin and reveals additional QTL, BMC Genetics 16:129, 2015.
*MICHAEL EGGLETON is a longtime CMI supporter and associate pastor who studied naval architecture and worked 18 years with Boeing in aircraft manufacturing. For more: creation.com/eggleton.
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출처 : Creation 44(2):28–33, April 2022
주소 : https://creation.com/the-original-flying-boats
번역 : 이종헌
스멜리콥터 :
하나님의 설계를 모방하는 생체모방공학의 한 사례
(The ‘Smellicopter’ :
Not just copying, but actually using, God’s design)
by David Catchpoole
생체모방공학(biomimetics, biomimicry or bioinspiration) 분야의 엔지니어들은 자연에서 발견된 디자인을 모방한다. 이 방법은 새로운 발명품들을 만들어내고, 기존 기술을 개선하는 데 유용한 것으로 여러 번 입증되었다.[1]
'스멜리콥터(Smellicopter)'는 한 나방(여기에 기술된 나방은 박각시나방(hawkmoth))의 살아있는 안테나를 사용하여, 냄새를 찾아 이동하는 자동 드론의 별칭이다. <Mark Stone/University of Washingtonsmellicopter>
워싱턴 대학의 엔지니어들은 그들의 드론 쿼드콥터에 실제 나방 안테나를 부착하였다
안타깝게도 이러한 공학적 성공 사례를 보도할 때, 종종 놓치는 분명한 교훈이 있다. 엔지니어의 작품이 지적 설계되었다는 것은 누구나 알 수 있다. 그렇다면 이들에게 영감을 준 자연 속 디자인은 어떻게 생겨난 것일까? 무작위적 돌연변이들의 축적으로 우연히 생겨났는가? 특히 복제품은 여러 면에서 살아있는 원본에 비해 훨씬 못 미친다. 따라서 생체모방공학은 생물이 정교하게 설계된 이유로 진화가 아닌 지적 설계자를 가리키는 것이다. 그리고 성경은 그분을 확인시켜주고 있다. 그분은 하늘과 땅과 모든 생명의 창조주이신 주 하나님이시다.
하늘이 보낸 향기 센서
이제 연구자들은 하나님의 설계 중 하나를 모방하는데 그치지 않고, 이를 활용하여 성공했다. 초고감도 냄새 감지기가 필요했던 워싱턴 대학교 엔지니어들은 나방의 실제 안테나를 드론 쿼드콥터에 부착했다.[2, 3] 그들의 목표는 가스누출, 폭발물 또는 재난 생존자의 냄새를 맡을 수 있는, 비행 냄새감지 로봇을 만들어 위험구역을 원격으로 평가하고 탐색하는 것이다.
.스멜리콥터를 들고 있는 기계공학 박사 과정 학생인 수석 저자 멜라니 앤더슨(Melanie Anderson, 당시 코로나19 방역 조치에 따라 마스크를 착용하였다). <Mark Stone/University of Washingtonmelanie-anderson>
연구자들은 인공 냄새 센서(odour sensor)가 나방의 감도와 빠른 반응을 따라잡을 수 없기 때문에, 나방(hawkmoth, Manduca sexta)의 안테나(antenna)를 사용했다. 나방의 안테나는 공기 중의 화학물질을 감지하여, 먹이 또는 잠재적 짝을 찾을 수 있다. "나방 안테나의 세포는 화학 신호를 증폭한다"라고 연구자 중 한 명인 워싱턴대학 생물학 교수인 토마스 다니엘(Thomas Daniel)은 설명한다. 나방은 정말로 놀라울 정도로 이 일을 수행하는데, 하나의 향기 분자가 수많은 세포 반응들을 유발할 수 있다. 이 과정은 극히 효율적이고 특별하며 빠르다. 이것이 바로 나방의 비결이다"라고 설명한다."[2]
기본형 타입의 '스멜리콥터'의 나방 안테나는 세포의 신호를 모니터링하기 위해 전기회로에 연결되어 있다. 드론에는 조향 기술이 장착되어 있어, 냄새가 감지된 곳을 향해 바람을 타고 추적한다.
.또한 스멜리콥터는 공중을 비행할 때, 장애물을 감지하고 피할 수 있다. 사진은 스멜리콥터 앞에 박각시나방이 있다. <Mark Stone/University of Washington avoid-obstacles>
.연구자들은 안테나의 양쪽 끝에 작은 와이어를 추가하여(사진의 아크) 회로에 연결하고, 꽃향기에 대한 반응을 기록할 수 있었다. <Mark Stone/University of Washington floral-scent>
하나님의 설계, 엔지니어의 지름길
'자연은 인간이 만든 냄새 센서를 보잘 것 없게 만들어버린다' - 멜라니 앤더슨, 워싱턴 대학
생물 영감과 생체모방공학 연구 논문의 수석 저자인 멜라니 앤더슨은 "자연은 인간이 만든 냄새 센서를 보잘 것 없게 만들어버린다. 실제 나방 안테나를 스멜리콥터와 함께 사용함으로써, 우리는 생물학적 유기체의 감도와 움직임을 제어할 수 있는 로봇 플랫폼이라는 두 가지 장점을 모두 얻을 수 있었다""라고 말했다.[3] 한 언론의 보도는 "때로는 어머니 자연(Mother Nature)을 뛰어넘으려는 시도는 가치 없는 일이다."라고 전하고 있었다.[4] 물론 이 설계는 '아버지 시간'과 함께 진화한 '어머니 자연'에 의한 것이 아니라, 앞서 언급한 것처럼 하나님께로부터 부여 받은 것이다.
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함께 작동되도록 설계된 부품들
스멜리콥터의 후각이 작동하려면, 나방 안테나가 여전히 "생물학적, 화학적으로 활성"이어야 한다. 그래서 살아있는 안테나가 사용되었다. 나방은 "안테나를 제거하기 전에 마취를 위해 냉장고에 넣었다". 분리된 안테나는 단 4시간 만에 생화학적 활동을 멈췄다.[2]
분명히 나방 안테나는 훨씬 더 복잡하고 미세하게 조정된 전체의 일부로 설계된 복잡한 기관이다. 나방의 몸 전체는 모든 부분들을 지속적으로 유지되고, 유지시킬 수 있도록 설계되어 있다. 이러한 기관들은 고립되면 곧 고장이 난다.
고린도전서 12장에서 바울이 우리 믿는 자들을 몸으로 비유하고 있다. 각 기관이나 지체들은 서로 다른 역할을 한다. 몸 전체에서 분리되면, 곧 효과적인 기능이 중단된다.
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References and notes
2. McQuate, S., The Smellicopter is an obstacle-avoiding drone that uses a live moth antenna to seek out smells; washington.edu, 7 Dec 2020.
3. Anderson, M. and 4 others, A bio-hybrid odor-guided autonomous palm-sized air vehicle, Bioinspir. Biomim. 16(2):026002, 2020.
4. Coldewey, D., This tiny drone uses an actual moth antenna to sniff out target chemicals; techcrunch.com, 8 Dec 2020.
▶ Scientists copying nature (biomimetics)
*참조 : 창조의 달콤한 향기 : 1조 개의 냄새를 맡을 수 있는 사람의 코
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후각기관은 어떻게 1조 개의 냄새를 맡을 수 있는가?
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냄새의 차이를 구별하는 코의 부호화 시스템
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작은 물고기는 수마일 밖에서도 냄새를 맡는다.
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나방의 놀라운 비행과 나침반
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나방들은 암흑 속에서도 바람을 거슬러 항해한다.
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메타물질로 처리되어 있는 나방의 스텔스 날개
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식물의 수분에 중요한 역할을 하고 있는 나방
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귀의 경이로운 복잡성이 계속 밝혀지고 있다. 그리고 박쥐에 대항하여 방해 초음파를 방출하는 나방들.
https://creation.kr/animals/?idx=1291187&bmode=view
경탄스런 나방 날개의 디자인 : 날개에 포유류의 안면 모습이 무작위적 돌연변이로?
https://creation.kr/animals/?idx=1291034&bmode=view
▶ 생체모방공학
▶ 동물의 경이로운 기능들
출처 : Creation 43(3):48–49, July 2021
주소 : https://creation.com/smellicopter
번역 : 미디어위원회
멋진 '날아다니는' 개구리
(The magnificent ‘flying’ frog)
by Don Batten
날아다니는 곤충, 새, 포유류, 파충류 등은 잘 알려져 있다. 하지만 하늘을 나는 개구리(flying frog)는 들어보았는가?
가장 유명한 것은 '월리스 날개구리(Wallace’s Flying Frog, Rhacophorus nigropalmatus)이다.[1] 날개구리속(Rhacophorus)의 44종은 사하라 사막 이남 아프리카와 인도에서 필리핀까지 동남아시아에 널리 분포한다.[2] 이들은 아프리카-아시아 관목개구리류(African-Asian shrub or tree frogs)인 산청개구리과(Rachophoridae)에 속하는데, 21속 400여 종이 있다.[3]
.월리스날개구리(Wallace’s Flying Frog). <BIOSPHOTO / Alamy Stock Photoflying-frog>
오스트레일리아청개구리(Australian green tree frog, Litoria caerulea)를 포함하는 또 다른 청개구리과(family Hylidae)에도 날아다니는 종들을 흔히 볼 수 있다. 중앙아메리카에서도 이러한 종들 중 하나가 보고되었다.[4] 날아다니는 개구리들은 380종이 넘는 것으로 알려져 있다.[5]
하나님은 나무에 사는 이 개구리들이 타락 이후 세계의 다양한 환경에서 적응할 수 있도록, 유전적 능력을 내장시켜 창조하셨다.
월리스날개구리는 놀라울 정도로 아름다운 외모를 가지고 있으며(사진 참조), 커다란 몸체를 갖고 있는데, 몸길이가 10cm(4인치)까지 자랄 정도로 크다. 열대우림의 중간 높이에서 사는 것을 선호하며, 짝짓기와 알을 낳을 때만 내려온다. 물웅덩이 위에 매달린 거품(bubble)이나 거품 둥지(foam nest)에 알을 낳는다. 알이 부화하면, 올챙이는 아래 물웅덩이로 내려가 성장한다.
그들은 '날아다니는 개구리'라고 불리지만, 실제로는 날지 않고 활공(glide)을 하며, 하강 각도가 45º(1:1) 미만이다. 그러한 활공이라면, 항공기는 추락으로 이어질 수 있지만, 개구리는 몸무게가 가벼워 받는 충격을 줄일 수 있다. 월리스날개구리는 최대 15m까지 활공할 수 있다. 또한 연못이나 큰 나뭇잎과 같은 착륙 지점을 선택하도록 몸을 조정할 수 있기 때문에, 착륙 시의 충격을 줄인다.
활공 능력은 다양하다. 다른 많은 나무에 사는 청개구리들은 45도 이상의 하강 각도를 갖고 있어서, 낙하산(parachute)으로 말해진다.
활공하는 종들은 모두 활공을 용이하도록 해주는 비슷한 특징들을 갖고 있다 : 커다란 발가락 패드(또한 이것은 날지 않는 청개구리에서 등반에 도움이 된다), 긴 발가락, 발가락 사이의 물갈퀴, 팔다리를 따라 펼쳐진 피부 덮개 등이 그것이다. 또한 긴 몸체도 도움이 된다.[6] 비슷한 특징을 가진 활강하는 종들은 서로 다른 곳에서 사는, 서로 다른 과(속)에서 발견된다. 이는 활공을 위한 구조들을 생성하기 위한 유전적 '스위치'의 활성화 가능성을 시사한다(핀치새의 부리가 어떻게 다양하게 설계되었는 지에 대한 우리의 이전 글을 참조하라.) [7].
자연선택은 개구리가 창조될 때부터 개구리에 내재된 다양성을 미세조정하기 위해 작용했을 수 있다.
따라서 하나님께서는 타락 이후 세계의 다양한 환경에 적응할 수 있는 유전적 능력을 내장시킨 채로, 나무에 사는 개구리를 창조하셨다. 이것은 개구리를 프로그램화한(지적으로 설계하신) 창조주의 선견지명을 보여주는 증거이다.
날개구리는 '점프력'이 있다. 그들은 위협이 있는 경우에 뛰어내린다. 먹히는 것보다 조금 위험하긴 하지만, 점프하는 것이 더 낫다! 고양이가 높은 곳에서 뛰어내릴 때처럼, 개구리는 자연스럽게 다리를 '벌려' 하강 속도를 늦추고, 나뭇가지를 붙잡기 위해 손을 뻗는다.
다양한 신체 형태를 만들 수 있게 된 날개구리를 통해, 우리는 개구리의 창조 이후 '종'들이 어떻게 다양해졌는지를 알 수 있다.
더 오래 활공하는 것이 유리한 환경적 적소(niches)가 있었을 것이다. 예를 들어, 나무를 기어오르는 뱀이 개구리를 잡아먹으려 할 때, 멀리 이동할 수 있는 효율적인 탈출 방법은 생존에 도움이 되었을 것이다. 이는 활공을 가능하게 하는 특징의 유전자(대립유전자, alleles)가 다음 세대로 전달되도록 하는데 도움이 되었을 것이다.
따라서 자연선택은 개구리가 창조될 때부터 개구리에 내재되어 있었던 다양성을 미세 조정하며 작용했을 수 있다.
이 아름다운 개구리에서 볼 수 있는 생물의 놀라운 다양성은 하나님의 창조에 대해 많은 것을 말해주며, 그분에게 영광을 돌리게 한다.
References and notes
1. Alfred Russel Wallace discovered the first scientifically documented flying frog. A contemporary of Darwin, Wallace proposed a theory of biological evolution before Darwin; creation.com/jungle-hero, 10 Dec 2013.
2. ‘Rhacophorus’, Amphibian Species of the World 5.6, American Museum of Natural History, 2013; amphibiansoftheworld.amnh.org.
3. AmphibiaWeb—Rhacophoridae; amphibiaweb.org/lists/Rhacophoridae.shtml.
4. Entry on Ecnomiohyla armiliaria, amphibiaweb.org.
5. Naish, D., There is so much more to flying frogs than flying, blogs.scientificamerican.com, 11 Jan 2015.
6. Emerson, S.B., Travis, J., and Koehl, M.A.R., Functional complexes and additivity in performance: A test case with ‘flying’ frogs, Evolution 44(8): 2153–57, 1990.
7. Lightner, J.K., Finch beaks point to a Creator who provides, J. Creation 26(2):8–10, 2012; creation.com/finch-beaks.
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*참조 : ▶ 개구리
출처 : Creation 44(3):26–27, July 2022
주소 : https://creation.com/flying-frog
번역 : 미디어위원회
철새들은 자기 GPS를 사용하여 항해한다
(Migratory birds use magnetic GPS)
by Jonathan Sarfati
철새들의 장거리 이동은 매혹적이다. 새들은 어떻게 전 세계를 오가는 길을 찾을 수 있는 것일까? 수년 동안 지구 자기장(earth’s magnetic field)에 대한 인식은 이주를 가능하게 하는 주요 단서 중 하나로 추정되어 왔다.[1]
이제 오스트리아의 국제 연구팀은 개개비(reed warblers)에 대한 독창적인 실험을 통해, 우리의 지식을 발전시켰다.[2]
.개개비(reed warbler) <© SanderMeertinsmigratory-bird>
지구 자기장은 나침반의 방향을 제공하는 것으로 가장 잘 알려져 있다. 하지만 방향만으로는 충분하지 않다. 새가 원하는 방향으로 얼마나 멀리 가야할지 알 필요가 있지 않겠는가? 실제로 자기장에는 더 많은 정보가 들어있다.(아래 그림 참조).
자기 강도 : 자기적 인력의 세기. 일반적으로 극 근처에서 가장 강하고, 적도 근처에서 가장 약하다.
편각(declination) : 자기북극은 지리적 북극과 같지 않다. 따라서 자기장은 진북을 기준으로 편향되며, 이 각도를 편각이라고 한다.
경사(inclination) : 자기 적도를 제외하고는 자기장은 수평(지구 표면과 평행)이 아니다. 오히려 북반구에서는 아래쪽으로, 자북극에서는 수직 아래로, 경사(기울어짐)를 이룬다. 남쪽으로 갈수록 경사는 위쪽으로 회전하여, 자남극에서 수직 위로 기울어진다.
.왼쪽 : 빨간색 화살표-자기장의 방향. 파란색 화살표-지리적 좌표.
.오른쪽 : 빨간색 화살표-자기장 벡터. 파란색 글자-지리적 좌표와 비교한 세 가지 지자기 매개변수. <Chymæra, Wikimedia Commons, 2011.magnetic-field>
방향만으로는 충분하지 않다. 새는 원하는 방향으로 얼마나 멀리 가야할지를 알 필요가 있다.
자연 환경에서 이 '자기 GPS'는 훌륭한 내비게이션 도구이다.
위치마다 이 세 가지 매개변수의 조합이 다르다. 새가 이 매개변수들을 감지할 수 있다면, 지표면에서 자신이 어디에 위치하는지를 대략 알 수 있을 것이다. 그래서 연구자들은 여름철에 오스트리아 근처에서 둥지를 트는 철새 개개비를 대상으로, 이를 시험해 보았다. 가을이 되면 개개비들은 아프리카 사하라 사막 이남의 겨울 서식지로 이동을 시작한다. 하지만 연구자들은 실제 위치에서 북동쪽으로 2,500km 떨어져 있는 러시아 네프테캄스크(Neftekamsk)의 자기장과 동등한 자기장을 만들고 이들을 놓아주었다. 이 도시가 선택된 이유는 두 가지이다 : 첫째, 새들이 가야하는 곳에서 거리가 매우 멀고, 둘째, 새들이 전형적인 이동 경로와는 매우 다른 방향으로 날아갈 수 있도록 만들어줄 수 있기 때문이었다.
물론 다른 시각적 신호들에도 불구하고, 새들은 네프테캄스크에서 출발한 것처럼 반응했다.[3] 연구자 중 한 명인 웨일즈 뱅거대학(Bangor University)의 리처드 홀랜드(Richard Holland)는 다음과 같이 설명했다:
이것은 자기장이 그들에게 반드시 있어야만 하는 하나의 중요한 단서임을 보여준다. 다른 모든 것들이 그들에게 정상적인 경로에 있음을 말하고 있었음에도, 그들은 마치 북동쪽으로 2,500km 위치를 벗어난 것처럼 반응했다.
.둥지에 놓여있는 개개비 알. 각 알에는 놀라운 내비게이션 시스템을 위한 '프로그램'이 들어 있다. <©Yuriy Balagula Wikimedia Commonsnest>
자연 환경에서 이 '자기 GPS'는 훌륭한 항해(navigation) 도구이다. 홀랜드 박사는 이렇게 설명한다 : "그래서 우리는 정말로 깔끔한 데카르트 좌표 지도(Cartesian coordinate map)를 갖게 되었다. 이것은 새들이 수행하고 있다고 생각되는 놀라운 능력의 이론적 기반이 되는 것이다.“
물론 새들은 자신이 수행하고 있는 일과 관련된 이러한 고도로 복잡한 개념을 알지 못한다. 이러한 독창적인 프로그래밍은 이것을 설계하시고 장착시키신 마스터 프로그래머를 가리키고 있는 것이다.
References and notes
1. Catchpoole, D., Wings on the wind: How do migrating birds know exactly when, and where, to go? Creation 23(4):16–23, 2001; creation.com/migration.
2. Kishkinev, D. and 6 others, Navigation by extrapolation of geomagnetic cues in a migratory songbird, Current Biology 31(7):1563–1569, 21 Apr 2021.
3. Fritts, R., Lost birds rely on earth’s magnetic field to get back on track, audobon.org, 4 Mar 2021.
*참조 : 경도를 측정하며 항해하는 새들
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출처 : Creation 44(2):16–17, April 2022
주소 : https://creation.com/birds-migratory-gps
번역 : 미디어위원회
