태초에 하나님이 천지를 창조하시니라 (창세기 1:1)

생명체의 아미노산들은 미리 정해져 있는 것으로 나타난다.

미디어위원회
2020-01-20

생명체의 아미노산들은 미리 정해져 있는 것으로 나타난다.

(Life’s Amino Acid Kit Appears Pre-ordained) 

Jerry Bergman. PhD


       세속적 생명의 기원 이론에 있어서 한 거대한 문제는 수천 개의 가능한 아미노산들 중에서 단지 소수만 사용되고 있다는 것이다.

1950년 베스트셀러인 “과학은 신성시 되고 있는 소이다(Science Is a Sacred Cow)”에서 안토니 스탠던(Anthony Standen) 교수는 진화론의 ‘잃어버린 고리(missing links)’ 문제를 “가장 잘못된 용어”라고 부르고 있었다. “왜냐하면 그 용어는 단지 하나의 고리만 누락되었다고 말하는 것처럼 보이기 때문이다. 대부분의 전체 사슬을 잃어버렸다고 말하는 것이 더 정확한 표현일 것이다”라고 그는 말했다. 그리고 가장 중요한 고리인 비생명체와 생명체 사이의 고리도 또한 잃어버렸다. 이러한 간격들은 언제 채워질 것인가? 스탠던은 그것(잃어버린 고리)들은 채워지지 않을 것이라고 결론 내렸다. 그리고 다시 약 70년이 지난 후에도 그의 결론은 사실임이 입증되고 있다. 그럼에도 불구하고, 진화론자들은 “과학이 언젠가 그것을 발견해낼 것이라는 흔들리지 않는 믿음”을 갖고 있다고 그는 지적했다.[1] 여기에서 검토된 새로운 연구는 매우 좋은 예이다.


아미노산 수수께끼

Nature 지의 공개 저널인 Scientific Reports 지에 발표된 새로운 한 연구는 진화론의 주장을 손상시킬 뿐만 아니라, 창조론을 지지하고 있는 것처럼 보인다.[2] 잘 알려진 바와 같이, "박테리아에서 범고래, 사람에 이르기까지 모든 생물들은 거의 보편적으로 20개의 암호화 된 아미노산(coded amino acids, CAA) 세트를 사용하여 단백질을 구성하고 있다."[3] 예외적인 작은 변형이 있는데, 어떤 박테리아의 경우 두 가지의 다른 아미노산 타입을 사용한다. 게다가, “전체 프로테옴(proteome)에서 20개 미만의 CAA로 생존할 수 있는 생물체는 지금까지 가능하지 않다.[4] 즉, 세포가 생존하기 위해서는, 20개의 코딩된 아미노산들이 모두 있어야만 한다는 것이다. 아래에서 논의되는 것처럼, 이것들이 모두 우연히 발생할 확률은 본질적으로 0 이다.[5]

<Credit: Illustra Media, Origin>


다시 말해서, 의도와 목적을 가진 것처럼 보이는 필요한 아미노산 세트를 모두 자연적 과정으로 우연히 얻는다는 것은 불가능하다는 것이다. 이 연구에 대한 Science Daily 지의 리뷰 글은 "과학자들은 생물학의 최적의 '분자 알파벳'들은 미리 정해져 있을 수 있음을 발견했다"라는 제목을 갖고 있었다. 그 글은 기능성 단백질을 제조하는 과정의 일부로서, 아미노산을 조립하는 유전자 코드의 기원을 우연에 의해 설명하려고 시도하고 있었다.[6] 언급한 바와 같이, 생명체는 CAA라고 불리는 20개의 코딩된 아미노산들을 사용한다. 이 20개의 아미노산을 조사한 일라르도(Ilardo) 등의 연구는 다음과 같은 것을 발견했다 :

지구 또는 우주의 다른 곳에서 발견될 수 있는 아미노산들은 수백만 가지가 있을 수 있으며, 그들 각각은 고유한 화학적 성질을 갖고 있다. 실제로 과학자들은 이러한 독특한 화학적 성질이 생물학적 단백질들, 생명체의 촉매작용을 하는 거대 분자들, 그들 자신의 독특한 능력을 제공하는 것으로 밝혀졌다. 이전 연구팀은 생명체가 무작위 아미노산 세트와 비교하여, 20개의 코딩된 아미노산 CAA 세트를 어떻게 사용하고 있는지를 측정했으며, 10억 개의 무작위적 세트 중 단지 1개만이 CAA의 것처럼 특이하게 분포하는 화학적 특성을 가짐을 발견했다.[7]

이 연구는 또한 자연발생(abiogenesis)에 의한 생명의 기원이 이전에 생각했던 것보다 훨씬 더 불가능하다는 것을 보여준다. 10억분의 1의 확률은 우연히 일어나기에는 불가능해 보이는 것으로, 어떤 목적으로 해석된다. 생명체의 아미노산 키트는 처음부터 기능적이어야 하고, 수명 내내 안정적이어야 한다. 창조론자들은 생물학의 최적의 "분자 알파벳"을 지적설계와 통찰력으로 설명한다. 창조론자들은 보편적인 생물학적 언어가 모든 생명체를 위한 의도적인 설계의 일부라고 추론한다.


자연선택은 도움이 되지 않는다.

진화론자들은 진화 초기에 자연선택이 20가지 아미노산을 제외한 모든 아미노산들을 선택(제거)한 것으로 가정함으로써, 이 문제를 해결하려고 노력한다. 모든 생명체들은 원래 미세하게 조정된 세트의 후손이다. 따라서 이것이 암호가 보편적으로 발견되는 이유라는 것이다. 언뜻 들으면, 그럴듯하게 들린다. 이 설명의 문제점은 과학적 증거가 전혀 없다는 것이다. 모든 살아있는 생명체들은 앞에서 언급한 것처럼, 매우 드문 사소한 예외를 제외하고, 동일한 암호를 사용한다. 진화론자들의 설명은 거의 신화적이다. 마치 아미노산들이 최상의 세트를 발견하려고 노력하는 과학자인 것처럼 말하고 있는 것이다.  

생명체는 20개의 암호화된 아미노산(CAA)들을 사용하여 단백질을 만든다. 이 세트는 생명체가 암호를 만들고 인코딩 하는 방법을 발견함에 따라, 더 작은 세트에서 진화적으로 '표준화'되었을 것이다. 과학자들은 CAAs의 적응 속성이 시간이 지남에 따라 어떻게 진화했는지를 모델링했다. 그들은 단지 몇 개의 CAAs만 포함하는 세트가 많은 것들을 선택하는 세트보다 더 낫다는 것을 발견했다. 현대의 한 CAA가 발견될 때, 더 많은 CAAs를 포함하도록 세트를 자력으로 처리했음을 가리킨다.[8]

이 의인화된 설명의 문제점은 현대 아미노산들이 세포 내에서 발견되지 않는다는 것이다. 그것들은 최초의 세포 내에 모두 있어야만 한다. 더욱이, 20개 모두가 필요한 양으로 존재해야하며, 생명체가 성공적으로 번식될 수 있을 만큼 충분히 기능해야한다. 정확한 수의 아미노산 세트가 없다면, 생명체는 생존할 수 없다. 쿠퍼(Cooper)가 말했던 것처럼, “모든 세포는 공통의 기본 특성들을 공유한다... 모든 세포는 유전자 물질로 DNA를 사용하고, 원형질막으로 둘러싸여 있으며, 에너지 대사를 위한 동일한 메커니즘을 사용한다.”[9] 다음 섹션에서 설명하겠지만, 이 사실은 진화론에 심각한 문제가 된다.


암호도 진화했을 것이라는 추측

또 다른 진화론적 가설은 경마(horse race)처럼 들린다. 그들은 몇 가지 암호가 진화했으며, 생존을 위한 경쟁에서 한 세트가(즉 오늘날 우리가 볼 수 있는 암호 세트)가 승리했다고 말한다. 이 가설의 문제점은 하나의 코드 세트조차도 진화가 불가능한 것으로, 경쟁하기 위한 둘 이상의 코드가 우연히 존재했다는 것은 확률의 범위를 벗어난다는 것이다. 그 연구의 리뷰는 다음과 같은 결론을 내리고 있었다 :

구조적으로 다양한 1913개의 특별한 가상의 아미노산들을 사용하여, 3~20개의 아미노산 세트를 만드는 방법으로서.... 20개의 아미노산 세트를 만드는 데에는 10^48 가지의 방법이 있음을 그들은 발견했다. 이 수가 얼마나 큰 지를 알기 위한 비교로, 지구에는 단지 ~10^19개의 모래 알갱이들이 있고, 전체 우주에는 ~10^24개의 별들이 있다.[10]


시간이 없다

여기서 시간은 도움이 되지 않는다. 코드 세트가 DNA과 같은, 그 시스템의 다른 부분과 정확하게 조립되어 필요한 전체 기능을 하지 못한다면, 즉 쓸모없는 화학물질들이 섞여있는 경우, 그것은 빠르게 분해될 것이다. 원시세포에 재활용 시스템이 없다면, 오랫동안 생존할 수 없다. 비기능적 아미노산들은 쓸모없을 뿐만 아니라, 기능을 더 악화시킨다. 덧붙여 DNA 코드를 아미노산 "폴리펩티드"(사슬)로 변환시키는 메커니즘이 없다면(이것은 리보솜이라 불리는 복잡한 조립 기계가 하는 일이다), 빠르게 분해될 것이다. 

마찬가지로, 이 시스템은 접는(folding) 메커니즘이 존재하지 않는다면, 쓸모가 없다. 아미노산 사슬은 기능적으로 접혀야 한다. 그들은 종종 샤페로닌(chaperonins)이라는 복잡한 분자기계에 의해서 도움을 받는다. 더군다나 접힘 시스템은 키네신(kinesin) 모터와 같은 다른 분자기계가 없다면, 접힌 단백질이 세포 내 필요한 곳으로 운반될 수 없기 때문에, 쓸모가 없다. 또한 물, 산소, 그리고 칼슘, 인, 크롬, 아연, 황, 마그네슘과 같은 20가지 원소들도 있어야 하며, 독소가 세포 안으로 들어가지 않도록 막아주는 세포막에 의해 보호되어야만 한다. 이 모든 것들이 동시에 존재하지 않는다면, 모든 부분은 쓸모가 없다.


외계생명체 유입설은 도움이 되지 않는다.

이들 각 단백질 부품들이 모두 우연히 생겨나는 것은 불가능할 뿐만 아니라, 빠르게 분해될 것이다. 그것들은 오직 하나의 세트로서 존재할 때에만 보호되고, 기능할 것이다. 이러한 이유와 다른 많은 이유들로 인해, 살아있는 세포의 자연발생은 본질적으로 불가능하다. 그래서 DNA의 공동 발견자인 프랜시스 크릭(Francis Crick)은 최초의 세포는 외계 우주에서 왔다는 이상한 해결책을 제안했다. 그는 이 이론을 “지시된 포자설(Directed Panspermia, 외계생명체 유입설)이라고 불렀다. 크릭과 그의 동료인, 생명의 기원 연구자인 레슬리 오겔(Leslie Orgel)은 이 지시된 포자설을 설득력 있는 대안으로서, 진지하게 받아들여야한다고 제안했다.[11] 그러나 이 대안은 단지 문제를 다른 곳(외계)으로 이동시키는 것에 불과한 것으로(그곳에서는 어떻게 생겨났는가?), 문제를 해결하지 못한다. 이 외계생명체 유입설은 수년 동안 열렬한 지지를 받았지만, 이제 더 이상 이야기되지 않는다. 진화론자들도 최초의 세포가 완벽하게 기능을 할 수 있기 전까지 자연선택은 전혀 작동되지 않는다는 것을 공개적으로 인정하고 있다. 따라서 위의 관점에서 볼 때, ”초기 진화의 시기 동안에 "정규화" 또는 표준화된 20개의 CAAs가 생겨나게 된 것(유기체가 새로운 합성 교정 및 코딩 능력을 개발하여 점진적으로 확대되었다는 것)은 문제가 되고 있는 것이다. 새로운 연구는 이러한 진화가 어떻게 일어날 수 있었는지를 탐구했다.”[12]

한 선도적 교과서가 인정하고 있는 것처럼, “최초 생명체는 지구가 형성된 후 약 7억 5천만 년 후인, 약 38억 년 전에 처음 등장한 것으로 보인다. 실험실에서 이러한 사건은 재현될 수 없기 때문에, 생명체가 어떻게 생겨났고, 그 기원이 무엇인지에 관한 것들은 모두 추측이다.”[13] 저자인 지오프리 쿠퍼(Geoffrey M. Cooper)는 하버드 의과대학의 연구 과학자이자 관리자이다. 쿠퍼는 그 원인을 찾기 위한 헛된 노력으로, 상상과 희망으로 점철된 스탠리 밀러(Stanley Miller)의 실험과 다른 이야기들을 반복해서 언급하고 있었다. 극히 낮은 확률에도 불구하고, 생명체의 기원에 대한 끝없는 추측은 진화론자들에게 도움이 되지 않는다. 실제로, 관측 가능한 과학적 데이터들은 그것이 불가능함을 보여줄 뿐이다.


결론

표준 아미노산들에 대한 새로운 연구와 그것이 처음부터 얼마나 최적화되어 있는지에 관한 최근의 새로운 연구는, 비생명체인 화학물질들로부터 생명체의 자연발생이 불가능하다는 것을 다시 한 번 보여주고 있었다. 생명의 기원에 대한 세속적인 견해는 수십 년 동안 확률적으로 불가능한 것으로 인식되어 왔으며, 이 새로운 연구는 그러한 견해를 또 다시 지지하고 있다. 미래의 연구들도 의심할 여지없이 같은 결론에 도달할 것이다. DNA의 공동 발견자인 프란시스 크릭(Francis Crick)은 생명의 기원은 “과학의 가장 큰 미해결된 미스터리 중 하나”라고 말했다.[14] 크릭이 그렇게 말했을 때보다 많은 시간이 흘렀지만, 가장 큰 미해결된 미스터리는 더욱 커지고 있는 것이다.


References

[1] Standen, Anthony. 1950. Science is a Sacred Cow. New York, NY: E. O. Dutton, p. 107.

[2] Ilardo, Melissa; Rudrarup Bose, Markus Meringer, Bakhtiyor Rasulev, Natalie Grefenstette, James Stephenson, Stephen Freeland, Richard J. Gillams, Christopher J. Butch, H. James Cleaves. 2019. Adaptive Properties of the Genetically Encoded Amino Acid Alphabet Are Inherited from Its Subsets. Scientific Reports, 9 (1) DOI: 10.1038/s41598-019-47574-x. [Article number 12468, 28 August.]

[3] Scientists find biology’s optimal ‘molecular alphabet’ may be preordained. 2019. Science Daily, (Science News), 10 September. https://www.sciencedaily.com/releases/2019/09/190910080017.htm. Also note that the 20 coded amino acids are called the CAA.

[3] Scientists find biology’s optimal ‘molecular alphabet’ may be preordained. 2019. Science Daily, (Science News), 10 September. https://www.sciencedaily.com/releases/2019/09/190910080017.htm. Also note that the 20 coded amino acids are called the CAA.

[4] Ilardo et al, Scientific Reports, Ibid.

[5] Science Daily, Ibid.

[6] Ibid.

[7] Ibid.

[8] Ibid.

[9] Cooper, Geoffrey M. 1997. The Cell: A Molecular Approach.  Sunderland, MA: Sinauer Associates, Inc., p. 3

[10] Science Daily, Ibid.

[11] Crick, Francis. 1981. Life Itself: Its Origin and Nature. New York, NY: Simon & Schuster.

[12] Science Daily, Ibid.

[13] Cooper, Geoffrey M. 2000.The Cell: A Molecular Approach, 2nd edition. Sunderland, MA: Sinauer Associates, Inc., p. 4. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK9841/

[14] Orlic, Christian. 2013. “The Origins of Directed Panspermia.” Scientific American, (Guest Blog), 9 January. https://blogs.scientificamerican.com/guest-blog/the-origins-of-directed-panspermia/


*참조 : 자료실/진화론/자연발생설

http://creation.kr/Influence


출처 : CEH, 2019. 10. 23.

주소 : https://crev.info/2019/10/lifes-amino-acids-preordained/

번역 : 미디어위원회

 

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