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4억3700만 년(?) 전의 전갈은 진화론을 쏘고 있다.

미디어위원회
2020-02-10

4억3700만 년(?) 전의 전갈은 진화론을 쏘고 있다.

(Oldest Scorpion Stings Darwin)

by Jerry Bergman, PhD


       가장 오래된 알려진 전갈(scorpion) 화석은 적은 사실로부터 많은 것을 이야기하는 진화론적 과학과 추측에 대해 많은 것을 말해준다.  

생물의 몸체 구조와 장기의 진화에 대한 자료를 찾아볼 때, 가장 좋은 출처 중 하나는 호박(amber)에 갇힌 작은 생물체이다. 하지만 퇴적지층 암석 내에 들어있는 화석 생물도 때때로 부드러운 조직 인상을 포함하고 있어서, 과거 생물의 구조나 장기를 알 수 있게 해준다. 증거들은 종종 간접적이다. 최근 고생물학자들은 파리오스코르피오 베나토르(Parioscorpio venator)라 명명된, 가장 오래된 전갈 화석의 두 표본을 발견했다. 그 전갈이 수생환경과 육상환경 모두에서 작동하는 호흡기계의 증거를 보여주고 있다고 연구자들은 주장했다. 이 진화 이야기는 우리에게 과학과 추측을 분리할 수 있는 기회를 제공한다.[1]


전갈이라는 생물

전갈은 0.76mm~23cm(0.03~9 inch) 길이의 육식성 거미류(arachnids)에 속하는 작은 생물이다. 곤충(insects)은 분류상 다리가 6개인 절지동물이며, 거미류(거미, 진드기, 응애 등을 포함)는 다리가 8개인 절지동물이다. 거미류 중에 전갈은 꼬리에 독을 갖고 있어서 사람들이 두려워한다. 약 25종의 전갈들은 사람을 죽일 만큼 맹독을 갖고 있는 것으로 알려져 있다. 불행히도 이 치명적인 전갈 종들은 대부분 의료 혜택이 부족한 세계의 외딴 지역에서 살고 있다. 알려진 1,750종의 전갈들 대부분은 독을 갖고 있어서 쏘지만, 대게 치명적이지 않다.


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오하이오 주립대학의 보도자료에 따르면, 그들이 “선사 동물”이라고 부르고 있는 이 전갈은 “약 4억3,700만 년 전에 살았다”고 쓰고 있었다. “고대 전갈은 호흡기계, 순환기계.. 등을 갖고 있었는데, 현대 전갈의 것과 거의 동일했다”는 것이다.[2] 이 생물의 나이를 4억3,700만 년이라고 주장하는 데 사용됐던 연대측정은 다음과 같이 기술되어 있었다 :

우리는 화산재 층의 연대를 측정했다. 화산재 층이 없을 때는 미화석(microfossils)을 사용했고, 그 생물이 지구상에 있었을 때의 연대와 연관시켰다. 그것은 어느 정도 상대적 연대측정이다.

따라서 진화론자들의 말처럼, 불완전한 연대측정법이 정확했다고 가정할 때, 이 전갈의 호흡기계는 진화론적 연대로 4억3천7백만 동안 변화하지 않았다! 커다란 한 쌍의 측면 겹눈과, 외골격에서 많은 복판(sternites, 배판)과 같은 것들을 포함하여, 현대의 독특한 모든 거미류와 비교했을 때, 매우 작은 차이만이 존재한다. 이 화석에서 유일한 두 '원시적' 특성(겹눈과 7개의 중체부 복판)은 “수생환경 또는 육상환경의 적응과는 아무런 관련이 없는 것이다.”[3]

.UV 광선으로 빛나는 그랜드 캐년에 있는 현대의 육상 전갈 종. (Photo by David Coppedge).


“연구자들은 이 동물이 고대 바다와 육지 모두에서 호흡할 수 있는 능력을 갖고 있음을 발견했다”고 저자는 덧붙였다.[4] 이것은 “전갈이 바다에서 살다가 육상으로 올라간 것에 대한 과학자들의 이해에 도움을 줄 것”이라고, 그녀는 설명했다. 만약 시간이 지남에 따라 전갈이 두 기능의 호흡기계를 진화시켰다면, 수생환경에서 육상환경으로의 진화에 대한 도전은 해결되었다고 그녀는 생각하고 있었다. 그들은 수생 호흡기계를 먼저 사용할 수 있었지만, 육상환경을 위한 호흡기계를 동시에 진화시켰다는 것이다. 이것은 육지에서의 생활을 위한 호흡기계를 진화시키면서, 동시에 수생 호흡기계로 호흡하고 있었다는 것이다. 그러나 문제는 (무작위적 과정인) 진화가 미래의 상황을 목표로 지시할 수 없다는 것이다. 각 변경은 즉각적으로 선택적 이점을 제공해야만 한다. 이 경우에 육상 호흡기계가 생겨날 때까지, 생물체의 생존에 유익한 선택적 이점은 없었을 것이다.

유성생식(sexual reproduction)의 진화도 비슷한 문제가 생겨난다. 이것은 유성생식이 가능하기 전에, 수컷과 암컷 모두에서 완전히 기능적인 생식기관들을 각각 생겨나야 한다. 성분화(sexual differentiation)에 대한 주요 이론은 생명체가 처음에는 자가 수정되는 암수 생식기관을 가진 자웅동체(hermaphrodites, 암수한몸)를 진화시켰다는 것이다.[5] 자웅동체의 예로는 대다수의 피낭동물(tunicates), 달팽이, 지렁이, 민달팽이, 유폐류(pulmonate), 후새류(opisthobranchs)라 불리는 해양 복족류 연체동물이 포함되지만, 자웅동체 번식은 소수의 물고기 종과 다른 척추동물에서도 발견된다. 그런데 알려지지 않은 어떤 이유로, 자웅동체는 자가 수정 능력을 상실하게 되었고, 암수에 의한 유성생식에 의존하게 되었다는 것이다. 진화론자들은 자가 수정(self-fertilize) 능력은 진화론적 주요 이점이 될 것이라고 가정한다. 전갈의 호흡기계의 경우에서도 한 개체의 필요에 따라 수생 및 육상 호흡기계를 모두 사용할 수 있는 것은 그 개체에 이점을 주었을 것이라고 가정한다. 이것은 화석 관측과 실험실 실험 모두에서 결정적 증거가 없는 추정 이야기이다. 증거의 부족에도 불구하고, 진화론자들의 이야기 지어내기는 멈춰지지 않는다.

이 전갈 화석에는 또 다른 문제가 있다. 그들의 소위 '고대' 호흡기계 및 순환기계는 

육상에서만 살아가는 현대 전갈의 것과 거의 동일하며, 주로 물에서 살아가는, 그러나 짧은 시간 동안만 육지로 올라갈 수 있는 투구게(horseshoe crab)의 시스템과 비슷하다.

다시 말해, 발견된 전갈은 분명 육지와 물에서 모두 호흡할 수 있었다. 이 사실이 과학자들에게 어떻게 생물체가 수생생활에서 육상생활로 진화했는지 이해하는 데 도움이 될까? 아니다. 그것은 단지 한 생물체가 어떻게 물과 땅에서 살 수 있는지를 나타낼 뿐이다. 진화론에서 요구되는 것은, 수생생물이 전적인 육상생물로 점진적으로 진화해갔다는 증거이다. 둘 다에서 호흡하는 생물은 수생생활에서 육상생활로 진화해가는 호흡기관의 증거가 아니다. 이 질문은 그 논문에서 주요한 관심사이다. 투구게는 수생생활을 하지만, 육상으로 잠시 올라갈 수 있다. 정어리(grunion, 해변 모래에 알을 낳는 물고기) 같은 바다생물도 마찬가지이다.

투구게는 물속에서 짝짓기를 하고, 얕은 물가나 해변으로 잠깐 기어 올라와 알을 낳은 후에, 즉시 바다로 되돌아간다.[6]

.현대 전갈과 비교된 파리오스코르피오 베나토르(Parscorpio Ventor (Wendruff Andrew J., et al., 2020). 실루리아기 화석 전갈의 내부 장기구조.(Scientific Reports, 10(14). p.1).


전갈 화석의 세부적 사항

파리오스코르피오 베나토르(Parioscorpio Venator)라는 이름의 의미는 수생생물과 육상생물 사이의 추정되는 전이형태로서, “사냥꾼 전갈의 조상(progenitor scorpion hunter)”이라는 뜻이다. 오늘날 전갈의 대부분은 육상에서 산다. 과학자들은 전갈의 “초기 화석기록은 제한적이고, 육상생활에 언제 어떻게 적응하게 되었는지를 포함하여, 기본적인 질문에 대답하기 어렵다”고 공개적으로 인정하고 있다.[7] 논문은 “순환기계, 호흡기계, 소화기계의 구조들이 보존되어 있었으며, 그것들은 오늘날 살아있는 전갈의 것과 구별할 수 없지만, 바다생물 친척과 유사성을 공유하고 있다"는 것이다.[8] 저자들은 덧붙였다. "오늘날 전갈의 순환기계, 호흡기계의 중심 구조에 대한 상세한 연구들은 전갈 화석 P. Venator에서 보존되어 있는 구조와 놀랍도록 유사함을 보여준다.”[9] 그들은 “거미류는 바다에서 육상생활로의 전환에 수반되는 생리학적 변화가 일어났을 것”이라고 추측하고 있었지만, 그러한 변화의 증거를 찾을 수 없었기 때문에, 다음과 같이 썼다 :

놀랍게도, 순환기계 또는 호흡기계의 구조적 변화는(살아있는 전갈과 비교하여) 무시할 만하다. 이 초기의 전갈이 육상생활을 했다는 명백한 증거는 없지만, 이 증거는 조상 전갈이 현존하는 투구게와 비슷한 행동으로, 육지로 전진할 수 있었을 가능성을 시사한다.[10]

전갈이 조명을 받는 이유는, 전갈은 완전히 육상생물이 된 최초의 수생생물 중 하나라고 믿고 있기 때문이다.[11] 그럼에도 불구하고, 저자들은 전갈이 수생생활에서 육상생물로 진화해갔다는 이론은 매우 논쟁의 여지가 있음을 인정하고 있었다 :

고생대 전갈의 서식지에 대한 다양한 견해들이 발표되어왔다. 어떤 사람들은 가장 초기 전갈의 해양 기원을 주장한 반면에, 다른 사람들은 육상 기원을 주장했다. 또한 일부 고생대 전갈은 이차적 수생 기원이라고 주장했다.[12]

고대 및 현대 전갈의 비교에 따르면, 전갈의 일부 장기구조는 진화적 보존되었다고 추정하고 있는데, 이는 4억3700만 년 동안 변화가 없었음을 의미한다. 이러한 관측은 기사 제목과 어울리지 않는다 : “화석화된 내부 장기를 보여주는 실루리아기의 전갈 조상은 거미류가 육상화로 가는 경로를 보여주고 있다“. 육상화(terrestrialisation)라는 용어는 논문에서 세 번, 제목에서 한 번, 그리고 두 참고문헌에서 각 한 번씩 사용되었다. 제목에 나타난 이 보고서의 목표는 논문에 한 번도 언급되지 않았다! 또한 저자들은 “이 초기 전갈이 육상에서 거주했다는 명백한 증거는 없다”는 사실은 인정하고 있었다. 증거들은 단지 “조상 전갈이 육지로 기어올라갈 수 있었음을 가리킬 뿐이다. 이것이 사실이라면, 수생생활에서 육상생활로의 진화를 지지하지 않는다.[13]

이 논문은 삽화, 초록, 자료, 층서학적 상황, 참고문헌 등을 포함하여 과학 논문의 모든 구성 요소들을 갖고 있지만, 실제 증거는 저자들의 주장과는 거리가 멀다. 오하이오 주립대학의 지구과학 교수인 로렌 밥콕크(Loren Babcock)는 이 연구는 전갈의 진화에 큰 의미 있는 증거를 발견했다는 것이다. 

동물이 해양 서식지에서 육상 서식지로 변경하게 만들었던 중요한 메커니즘을 발견했다... 척추동물을 포함하여, 동물이 그러한 전환을 일으켰던 다른 종류의 동물들을 위한 한 모델로서... 이것은 획기적인 발견이다.[14]

그러나 그들은 그런 것을 찾지 못했다. 한 고생물학자는 다음과 같이 말했다 : “과학 논문의 검토자들이나 대중과학 매체들은 어떤 고생물학자의 주장이 실제 증거에 의해서 뒷받침되는지 아닌지 신경 쓰지 않기 때문에, 그러한 주장을 망설임 없이 대담하게 할 수 있는 것이다.“[15] 필드(W.C. Fields)는 한때 이렇게 말했다. "광채로 현혹할 수 없다면, 거짓말로 혼란에 빠트리라"[16]


결론

여기서 시험된 이론은 육상 호흡기계가 수생 호흡기계와 육상 호흡기계를 모두 가졌던 동물에서 진화되었다는 것이었다. 그들은 수생 호흡기계를 잃어버렸고, 땅을 침략하여 결국 육상환경의 모든 구석구석까지 퍼져 나갔다는 것이다. 이 견해는 일부 물고기가 물에서 육지로 천천히 진화해 올라갔다는 일반적인 그림과 모순된다. 이 논문은 여러 주장을 하고 있었지만, 증거는 거의 제시되지 않고 있었다. “연구자들은 그 생물은 육지에서 시간을 보냈던 최초의 동물 중 하나라고 생각한다.”[17] 이것은 “고생물학은 소수의 뼈 조각들과 일 톤의 석고로 구성되어 있다”는 마크 트웨인(Mark Twain)의 신랄한 비판을 떠올리게 한다. 특별히 그는 한 박물관의 공룡은 “9개의 뼈와 500배럴의 석고”로 구성되어 있다고 썼다. 진화 고생물학자였던 스티븐 제이 굴드(Stephen Jay Gould)이 생각했던 것처럼, “그럴듯한 이야기는 진실을 필요로 하지 않는다”는 것이다.[18] 이 논문을 읽은 후, 고생물학자인 귄터 베힐리(Günter Bechly)는 다음과 같이 썼다 :

나는 매우 놀랐다. 그것은 불쾌한 종류의 놀라움이었다. 나는 쉽게 충격을 받지 않지만, 이 논문은 나에게 충격을 주었다. 무엇이 잘못되었는가? 보통, 논문의 동료 검토자들은 편집자로부터 “데이터가 결론을 뒷받침하는가?”라는 질문이 포함된, 체크리스트를 받는다. 이 논문은 비참할 정도로 실패하고 있고, 어떻게 동료 검토를 통과했는지 의아할 뿐이다.[19]


References

[1] Arenschield, Laura. 2020. Fossil is the oldest-known scorpion. Researchers think it was one of the first animals to spend time on land. Ohio State News, January 16. https://news.osu.edu/fossil-is-the-oldest-known-scorpion/.

[2] Arenschield, 2020.

[3] Bechly, Günter. 2020.  The Oldest Scorpion and the Decadence of Evolutionary Science https://evolutionnews.org/2020/01/the-oldest-scorpion-and-the-decadence-of-evolutionary-science/

[4] Arenschield, 2020.

[5] Smith, F. LaGard. 2018. Darwin’s Secret Sex Problem: Exposing Evolution’s Fatal Flaw— The Origin of Sex. Bloomington, IN: WestBow Press.

[6] Bechly, Günter. 2020.

[7] Wendruff, Andrew J., et al. 2020. A Silurian ancestral scorpion with fossilized internal anatomy illustrating a pathway to arachnid terrestrialisation. Scientific Reports. 10(14): 1. https://www.nature.com/articles/s41598-019-56010-z.

[8] Wendruff, 2020, p. 1.

[9] Wendruff, 2020, p. 6.

[10] Wendruff, 2020.

[11] Dunlop, J. A., Scholtz, G. & Selden, P. A. 2015. “Water-to-land transitions” in: Arthropod Biology and Evolution: Molecules, Development, Morphology. (eds. Minelli, A., Boxshall, G. & Fusco, G.) New York, NY: Springer, pp. 417–439.

[12] Wendruff, 2020, p. 1.

[13] Wendruff, 2020, p. 1.

[14] Arenschield, 2020.

[15] Bechly, Günter. 2020

[16] The W.C. Fields quote can be found at https://www.goodreads.com/quotes/340982-if-you-can-t-dazzle-them-with-brilliance-baffle-them-with.

[17] Arenschield, 2020.

[18] Gould, Stephen. 1980. The Pandas Thumb. New York: W.W. Norton. p. 189.

[19] Bechly, Günter. 2020.


출처 : CEH, 2020. 1. 27.

주소 : https://crev.info/2020/01/oldest-scorpion-stings-darwin/

번역 : 미디어위원회

   



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