태초에 하나님이 천지를 창조하시니라 (창세기 1:1)

Brian Thomas
2012-05-03

유전자의 소실이 진화? 

: 복잡성을 잃어버리는 새로운 진화 이론. 

(New Theory: Evolution Goes Backward)


    상호의존적 미생물 군집처럼 어떤 계에서의 진화는 복잡성의 증가 대신에, 복잡성을 잃어버림으로써 발생할 수 있었다고 몇몇 미생물학자들은 주장하고 있었다. ”축소적 진화(reductive evolution)”라는 이러한 새로운 아이디어는 얼마나 정확한 것이며, 어떤 의미가 있는 것일까? 그리고 생물은 유전자들을 잃어버림으로써 진화해왔는가? [1]

저자들은 온라인 저널 mBio에서 이러한 새로운 진화 가설을 기술하고 있었다. 그들은 유전 정보를 잃어버리는 해양성 세균을 관찰한 후에 이러한 축소적 진화 개념을 고안해내었다.

박테리아는 특별한 중요한 기능을 도와주는 유전자들을 어느 정도 방치함으로써, 그 기능을 잃어버렸다. 박테리아는 그들을 위해 그 중요한 작업을 수행하는 이웃 미생물들에 의존함으로써 살아남았다. 그 기능을 위해 자원들을 소비하지 않기 때문에, 박테리아는 경제적으로 다른 역할을 수행하도록 자유로울 수 있었다.

박테리아가 유전자를 잃어버렸을 때, 이들 진화론자들에게는 ”축소적 게놈의 진화”가 발생하는 것이었다. 그러나 그들도 ”진화론적 담론은 생물체의 역사에서 복잡성이 증가하는 쪽으로 발전하는 경향이 있다”는 것을 인정하고 있었다. 그렇다면 진화론적 담론은 잘못된 것인가? 간단한 생물체로부터 복잡한 생물체로 됐다는 이야기 대신에, 생물체의 역사는 박테리아가 특정 유전자들을 잃어버리는 것처럼, 복잡한 것에서 간단한 것으로의 변화로 가득한가?

생물체의 역사는 창조주 없이 자연적으로 발생하여 발전해왔다고 가르쳐지고 있다. 무기물들이 우연히 모여 세포가 생겨났고, 어떤 종류의 자연적 발전 과정을 통해 사람까지 되었다는 것이다. 그러나 아래로 내려가는 과정으로 산을 오를 수는 없다.

따라서 이 연구의 저자들은 단순함에서 복잡함으로의 진화 이야기는 과학이 아니라는 사실을 무심코 보여주고 있었던 것이다. 그들은 자연이 박테리아 유전자들을 만들어내는 것을 관측하지 못했다. 대신에 박테리아가 유전자를 잃어버리는 것을 관측했다. 이들 연구자들에 의해서 유전자의 소실이 ‘진화(evolution)’라는 용어로 말해질 수도 있겠지만, 그것은 진화의 큰 그림과는 절대적으로 부합되는 것이 아니다. 만약 진화가 유전자의 증가나 유전자의 감소를 모두 말하는 것이라면, 그것은 정말로 아무 것도 설명하지 못하는 이론인 것이다


Reference

1. Morris, J.J., R.E. Lenski, and E.R. Zinser. 2012. The Black Queen Hypothesis: Evolution of Dependencies through Adaptive Gene Loss. mBio. 3(2): e00036-12



번역 - 미디어위원회

링크 - http://www.icr.org/article/6770/ ,

출처 -

구분 - 3

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=5357

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Brian Thomas
2012-03-23

생쥐에서 코끼리까지 얼마나 많은 진화가 필요한가?

 (Mouse to Elephant Needs How Much Evolution?)


    진화로 생쥐에서부터 코끼리 같은 동물이 만들어지기 위해 얼마나 많은 시간이 필요할까?

이러한 종류의 진화는 너무도 느려서 생물학자들은 관측할 수 없는 것으로 추정되기 때문에, 이 답을 찾기 위한 한 장소가 화석기록(fossil record)이다. 하지만 이 특별한 질문에 대답하기 위해서, 한 팀의 진화 생물학들은 몇 가지 커다란 가정(assumptions)들을 했다.


그 팀이 게재한 글은 순환논법에 기초한 주장이었다.[1] 그들은 포유류 중에서 가장 큰 크기의 변화가 일어나기 위한 진화의 최대 속도를 평가했다. 그러나 이러한 평가를 하기 위해서는, 먼저 오늘날 관측되는 작은 크기의 변화가 과거에는 한계가 없었다고 가정해야만 한다. 즉, 그들은 한 마리의 생쥐가 충분한 시간만 주어진다면 코끼리로 변할 수 있다고 가정했다.

연구의 저자들은 썼다. ”그러한 커다란 변화를 달성하는 것은 주요한 생물학적 개편(reorganization)을 요구한다”[1] 그들은 자연에서 이러한 일은 아무런 문제가 되지 않는다고 가정했다. 그러나 실제 생물들에서, 개편은 결코 무작위적인 실수들에 의해서 우연히 일어나지 않는다. 그것은 항상 지적존재의 의도적 결과인 것이다.

그리고 그 생물학자들은 그들의 수식에 필요한 진화 시간을 어떻게 계산했을까? PNAS 지에 제공된 추가 정보에서, 그들은 썼다. ”(계통이나 개체군이 경험한) 세대 수 (또는 생물학적 시간인) tg 는 연대기적(역사) 시간(추정 연대)을 한 세대의 시간으로 나눈 것과 동일하다 : tg = t/G ”[2]

그래서, 그들은 연대기적 시간을 한 세대의 시간으로 나눔으로써 세대 수를 계산했다. 그러나 연대기적 시간을 그들은 어디에서 얻었는가? 그 연대기적 시간은 화석에 배정된 시간으로부터 얻은 것이 아닌가? 그들의 보고서는 화석으로 알려진 한 포유류를 7천만 년 전의 것이라고 언급하고 있었다.[1]

모나쉬 대학(Monash University) 언론 보도는 ”과학자들이 대규모의 진화가 포유류에서 얼마나 빠르게 발생할 수 있었는지를 최초로 측정했는데, 마우스 크기의 동물이 코끼리 크기로 진화하는 데에 2천4백만 세대가 걸림을 보여주었다”고 전하고 있었다.[3]

물론 그들은 작은 동물이 발견되는 아래 지층과 커다란 동물이 발견되는 윗 지층 사이에 수천만 년이라는 시간이 흘렀을 것이라고 가정하고 있기 때문에, 생쥐가 코끼리 같은 동물이 되는 데에 2천4백만 세대가 소용됐다고 말하는 것이다. 그러나 아래 지층과 윗 지층은 전 지구적 노아 홍수 동안에 퇴적되었으며, 파묻혀진 포유류들은 생태학적 서식지에 따라 다른 위치에서 묻혔다면, 추정하는 수천만 년이라는 연대는 완전히 잘못된 것이고, 그 추정 연대에 기초한 연구 또한 잘못된 것이 된다.      

따라서 과학자들은 직접 진화를 측정하지 못했다. 타임머신이 없는데, 그들은 어떻게 진화를 측정할 수 있었겠는가? 대신, 그들은 진화가 어떤 생화학적 그리고 유전자적 장애물을 극복할 수 있었을 것이라는 가정과 화석에 부여된 수천만 년이라는 추정된 연대를 측정한 것처럼 가정하는 순환논법(circular reasoning)을 사용했던 것이다.


References

1. Evans, A. R. et al. The maximum rate of mammal evolution. Proceedings of the National Academy of Sciences. Published online before print January 30, 2012.
2. Ibid, Supporting Information.
3. Mouse to elephant? Just wait 24 million generations. Monash University press release, January 31, 2012. 



번역 - 미디어위원회

링크 - http://www.icr.org/article/6739/ ,

출처 - ICR News, 2012. 3. 16.

구분 - 3

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=5328

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물고기는 육지에서 진화했다? 

(Fish Came from the Land)


   만약 당신이 물고기는 바다에서 진화했다고 들어왔다면, 다시 한번 생각해보라. 대부분의 물고기는 육지에서 진화했다는 새로운 아이디어가 있다.

New Scientist (2012. 2. 8) 지에 실린 한 기사는 놀라운 제목을 갖고 있었는데, ”바다에 사는 물고기의 대부분은 육지에서 진화했다(Most fish in the sea evolved on land)”라는 것이다. 그 새로운 아이디어는 다리가 지느러미로 진화했다는 것을 의미하는 것이 아니라, 물고기 종의 3/4은 민물 조상을 가지는 것으로 나타난다는 것이다. 이 주장은 물고기는 처음에는 바다에서 진화했으나, 육지의 민물로 이동했고, 그곳에서 다양화되고 증식되었다가, 다시 바다로 돌아왔다는 것이다. 아마도 연어가 강물과 바다를 오가는 것처럼 말이다. 리포터인 콜린 바라스(Colin Barras)는 당황하는 기색도 없이 말했다. ”우리는 전에도 이와 같은 종류의 뒤죽박죽된 진화(topsy-turvy evolution)를 보아왔습니다.”



오우 훌륭하다! 이제 우리는 ‘뒤죽박죽 진화(topsy-turvy evolution)’라는 다윈의 이론을 설명하는 데 사용할 수 있는 공식적으로 사용된 문구를 얻게 되었다. 그것은 ‘종의 기원’을 읽고 사용했던 존 허쉘(John Herschel)의 문구와 유사하게 보인다. 그는 그것을 ”엉망진창의 법칙(law of higgledy-piggledy)”이라고 불렀다. Thesaurus.com에서 발견되는 ‘뒤죽박죽’이라는 단어에 대한 유사어들은 다음과 같다 :

무질서한, 어지러운, 비뚤어진, 혼란한, 혼동된, 정리되지 않은, 헝클어진, 흐트러진, 연결이 끊긴, 이탈된, 질서가 없는, 조직되지 않은, 뒤집혀진, 거꾸로 된, 전복된, 전도된, 타도된, 안팎이 바뀐, 산란스런, 뒤범벅된, 쓰레기 같은, 난잡한, 어물쩡한, 엉킨, 뒤얽힌, 소란스런, 분규가 일어난, 갈팡질팡하는, 동요하는, 더러운, 떠들썩한, 불안정한, 어수선한.....

어떤 단어를 고르겠는가? 모든 단어들이 진화론과 적합한 것처럼 보인다.  



번역 - 미디어위원회

링크 - http://crev.info/2012/02/fish-came-from-the-land/ ,

출처 - CEH, 2012. 2. 13.

구분 - 3

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=5309

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Brian Thomas
2012-02-14

동굴물고기가 장님이 된 것도 진화인가? 

(Evolution Made Cavefish Go Blind?)


   진화론에 의하면, 생물들은 시간이 지나면서 더 유용하고 복잡한 장기나 구조들을 획득하고 발달시켰다. (아메바 같은 단세포에서 사람이 되었다고 주장함). 그와 같은 논리에 의하면, 시력과 같은 유용한 특성을 잃어버리는 것은 진화와 반대되는 개념이 아닌가? 그러나 그것도 진화라고 장님 물고기에 대한 최근 보도들은 주장하고 있었다.    

생물학자들은 멕시코 테트라(tetra) 물고기의 변이체인 시력을 잃어버린 동굴물고기(Astyanax mexicanus) 11개 집단과 볼 수 있는 능력을 가진 10개의 관련 물고기 집단들에 대한 DNA 염기서열을 비교했다. 그들은 서로 교배될 수 있었기 때문에 같은 종(species)이었다.[1]

뉴욕 대학의 언론 보도는 그 물고기의 시력 소실을 ‘수렴진화(convergent evolution)’의 결과라고 주장하고 있었다. 신다윈주의자들이 주장하는 것처럼 진화가 새로운 형태와 기능들을 만들어내는 것이라면, 이것은 이치에 맞지 않는다.  

장님 물고기의 혈통을 추적해보면 하나의 장님 조상을 가지고 있지 않다. 사실, 연구의 저자들은 BMC Evolutionary Biology 지에서 ”연구된 지역에서 동굴 개체군은 적어도 다섯 번 독립적으로 발생했으며, 두 개의 다른 조상 혈통으로부터 유래했음을 입증하고 있다”라고 썼다.[2]

선임 연구자인 마르티나 브라딕(Martina Bradic)은 ”눈이 없는 상태의 장점이 무엇이든지 간에, 그것은 동굴 물고기 A. mexicanus의 다른 개체군들이 독립적으로 각각 눈이 없는 상황으로 동일하게 진화했던(수렴진화의 한 놀라운 예) 이유를 설명할 지도 모른다”고 말했다.[1] 또한 연구의 저자들은 이들 물고기들은 ”적응 진화를 연구하기 위한 좋은 재료가 될 수 있을 것이다”라고 썼다.[2]

그러나 물고기가 시각계를 얻기 위해서는 막대한 양과 질의 정보가 입력되는 과정이 반드시 필요하다. 그러나 물고기가 장님이 되는 데에는 단지 그 정보의 일부가 소실되면 발생한다. 이러한 반대 과정을 진화라고 말하는 것이 어떻게 과학적으로 정확할 수 있다는 것일까?

장님 물고기에 관한 연구는 다양한 환경에 적응하고 생존하기 위한 물고기의 잠재력과 특성 다양화의 유전학에 가치 있는 통찰력을 제공하고 있다. 그러나 진화는 새로운 몸체나 장기, 새롭고 유용한 유전정보를 발달시키는 것으로 주장되고 있기 때문에, 기능과 정보의 단순한 소실이나 다양화를 진화라고 말해서는 안 되는 것이다.


References

1. Advantages of Living in the Dark: The Multiple Evolution Events of 'Blind' CavefishNew York University news release, January 20, 2012.
2. Bradic, M. et al. 2012. Gene flow and population structure in the Mexican blind cavefish complex (Astyanax mexicanus). BMC Evolutionary Biology. 12: 9.



번역 - 미디어위원회

링크 - http://www.icr.org/article/6613/ ,

출처 - ICR News, 2012. 2. 7.

구분 - 3

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=5299

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Georgia Purdom
2011-12-27

박테리아의 항생제 저항성 

: 작동되고 있는 진화의 사례인가?

(Antibiotic Resistance of Bacteria : An Example of Evolution in Action?)


    어떤 박테리아가 항생제에 내성을 나타내는 특별한 능력은 오랫동안 의사들, 병원직원, 보도기자, 그리고 일반사람들에게 주요한 주제가 되어왔다. (다른 면에서 항생제 내성은 어떤 질병으로부터 빠르게 회복하는 데에 유용하게 사용될 수 있다). 그것은 또한 교과서에서 작동되고 있는 진화의 사례로써 소개되어 있다.

이러한 박테리아들은 진화과학자들에 의해 그것이 어떻게 무기물 분자로부터 인간에 이르는 진화가 일어날 수 있었겠는가의 비밀을 밝혀 줄 것이라는 희망 속에서 연구되고 있다.

그러나 실제로 박테리아가 계속 진화하고 있는 것인가?



박테리아는 단세포 미생물로서, 대부분 박테리아 종들은 구형의 구균(cocci)이나, 막대모양의 간균(bacilli)으로 불려진다. 사진은 간균 박테리아를 3D로 보여주고 있다.


항생제 내성 박테리아

항생물질(antibiotics)은 제한적인 영양분으로 경쟁하는 다른 박테리아들을 죽이기 위해 박테리아와 곰팡이에 의해서 분비되는 천연물질이다. (오늘날 사람들에게 처방되는 항생제들은 대부분 이러한 천연물질들에서 얻은 것이다). 과학자들은 어떤 박테리아는 DNA의 여러 변형이나 돌연변이를 통해서 항생제에 내성을 가지는 것을 발견하고 당황해왔다.

병원은 항생제 내성 박테리아가 번식하는 장소가 되고 있다. 항생제 내성 박테리아는 항생제에 대한 저항성이 없는 경쟁적 박테리아들이 제거된, 면역력이 떨어진 환자들이 많이 있는 환경에서 증식한다. 오늘날 항생제 내성 박테리아는 항생제가 발견되거나 합성되기 오래 전에 죽은 사람의 냉동된 사체에서도 발견되기도 한다[1]


항생제 내성의 역사
 
항생제는 1928년 알렉산더 플레밍(Alexander Fleming)의 운 좋은 실험을 통해 처음 발견되었다. 그의 연구는 결국 1940년대에 사상균(mold)인 푸른곰팡이(Penicillium notatum)로부터 페니실린을 대량 생산할 수 있도록 했다. 1940년대 말 부터는 빠르게 박테리아의 내성 계통이 나타나기 시작했다[2]. 현재는 병원 감염(hospital-acquired infections)을 일으킨 박테리아의 70% 이상이 그것을 치료하는 데에 사용됐던 항생제중 적어도 하나에 내성을 보이는 것으로 추정되고 있다[3].

항생제 내성은 여러 가지 이유로 계속 커지고 있다. 의사들의 과도한 항생제 처방, 환자들의 무분별한 항생제 사용, (주로 축산업에서) 성장증진을 위해 동물들에 항생제 투여, 국제 여행의 증가, 열악한 병원의 위생상태 등이 그 원인이다[2].


어떻게 박테리아가 저항성을 나타낼까?
 
박테리아는 두 가지 주된 경로를 통해 내성을 얻을 수 있다:

 1)돌연변이에 의해서, 그리고
 2)설계적 특징을 보이는 수평유전자전달(horizontal gene transfer)이라 불려지는 DNA 교환 방법을 통해 박테리아의 내성 유전자들을 공유함으로써.

항생물질은 박테리아의 주요한 기능을 간단히 방해함으로써 박테리아 세포를 죽인다. 이것은 어떤 파괴공작원이 단순히 유압선을 절단시켜 거대한 여객기를 추락시킬 수 있는 것과 거의 동일한 방식으로 세포내에서 일어난다.

박테리아의 항생제 내성은 단지 기능적 시스템의 상실(loss of functional systems)을 이끄는 것이다. 박테리아에서 사람으로 진화하기 위해서는 기능적 시스템의 획득(gain of functional systems)을 필요로 한다.

항생물질은 단백질에 결합하여 그 단백질이 적절히 기능하지 못하게 한다. 정상적인 단백질은 박테리아가 자라고 번식하는 데에 중요한 모든 기능들, 즉 DNA의 복제, 단백질들의 제조, 박테리아 세포벽의 제조 등에 관여되어있다.

만약 박테리아가 단백질들 중 하나를 암호화하는 DNA에 돌연변이를 가진다면, 항생제는 그 변형된 단백질과 결합할 수 없다. 그리고 돌연변이 된 박테리아는 생존한다. 항생제의 존재하에서, 자연선택의 과정은 돌연변이 박테리아의 생존과 번식에 유리하도록 이끌 것이다 (그 돌연변이 박테리아는 항생제하에서 보다 잘 생존하며, 그리고 환자는 계속 병을 가지게 될 것이다). 

비록 돌연변이 박테리아가 병원 환경에서 잘 생존할 수 있다 하더라도, 그러한 변화는 비용을 발생시킨다. 변형된 박테리아는 정상적인 기능을 수행하는데 비효과적이다. 그 박테리아는 항생제가 없는 환경에서는 적당하지 않기 때문이다. 전형적으로, 비돌연변이 박테리아는 자원 경쟁에서 보다 잘 경쟁할 수 있고, 돌연변이형보다 빠르게 번식할 수 있다.

이 사실을 명확히 해주는데 도움을 주는 유명한 사례를 살펴보자. 2001년 9월 11일 미국에 탄저병(anthrax) 공황 사태가 잠시 동안 엄습했을 때, 시프로플록사신(Ciprofloxacin, Cipro)이 잠재적 희생자들에게 투여되었다. 시프로플록사신은 퀴놀론(quinolones) 계열 항생제로서, 자이라아제(gyrase)라 부르는 박테리아 단백질에 결합하고, 박테리아의 번식능력을 감소시킨다. 이것은 전염성 박테리아가 느리게 번식하도록 하여, 신체가 자연적 면역기능을 가지도록 해준다. 퀴놀론 저항성 박테리아는 자이라아제 단백질을 암호화하는 유전자에서 돌연변이가 일어난 것이다. 이 돌연변이 박테리아는 시프로플록사신이 변형된 자이라아제에 결합할 수 없기 때문에 생존하는 것이다.

이것은 퀴놀론 내성 박테리아의 번식을 느려지게 하는 비용을 지불하도록 한다[4, 5, 6]. 이 과(family)의 박테리아가 나타내는 항생제 내성은 식중독을 일으키는 한 종류의 박테리아에게서 주요한 문제가 되고 있다. 이 박테리아는 단 5년 동안에 퀴놀론 내성을 10배 이상 증가시켰다[7].

박테리아는 다른 박테리아로부터 돌연변이된 DNA를 얻음으로서 항생제 내성을 가질 수도 있다. 사람과는 달리 박테리아는 DNA를 교환할 수 있다. 그러나 이것이 작동되고 있는 진화의 사례는 아니다. DNA는 단지 주변으로 이동한 것이지, 분자에서 인간으로 진화하는데 필요한 새로운 DNA가 만들어진 것이 아니다. 그것은 마치 당신의 왼쪽 주머니의 돈을 오른쪽 주머니에 옮겨 놓은 것과 같은 것이다. 그것이 당신을 부자로 만들어주지 않는다. 이러한 DNA 교환 메커니즘은 박테리아가 병원 같은 (또는 홍수 직후와 같은) 극단적이고 급격히 변화한 환경 하에서 생존하기 위해 필요한 것이다[8].


정말로 그것은 무엇을 입증하는 것일까?
 
돌연변이와 자연선택의 메커니즘은 박테리아 개체군이 항생제 내성을 가지도록 도와준다. 그러나 돌연변이와 자연선택은 또한 정상적인 기능을 잃어버린 불완전한 단백질을 지닌 박테리아도 만들 수 있다.

진화는 박테리아에서 사람으로 진화하기에 필요한 기능적 시스템, 이를테면 기능적인 팔, 안구, 두뇌 등을 만들어내야 한다. 그러나 진화의 동력으로 생각되고 있는 돌연변이와 자연선택은 단지 기능적 시스템의 소실을 가져올 뿐이다. 따라서 박테리아의 항생제 내성은 작동되고 있는 진화의 사례가 아니라, 한 박테리아 종류내의 변이(variation)인 것이다. 그것은 또한 죄로 저주받은 세상에서 적합하게 생존하도록, 하나님께서 박테리아에게 부여한 놀라운 설계의 증거판이 될 수 있다.

모든 박테리아들이 해로운가? 다음의 홈페이지를 방문하여 자세히 알아보라.
www.answersmagazine.com/go/bacteria-good-or-bad 
 
*Dr. Georgia Purdom earned her doctorate from Ohio State University in molecular genetics and spent six years as a professor of biology at Mt. Vernon Nazarene University. She is now a researcher and writer for Answers in Genesis-US, and she teaches online courses for Answers Education Online.


Footnotes

1. Thompson, Burt, Bacterial antibiotic resistance­: proof of evolution? www.apologeticspress.org/articles/439.
2. Antibiotic resistance:­ How did we get to this? the Fleming Forum, flemingforum.org.uk/slides/antibiotic_resistance.pdf. 3. The problem of antimicrobial resistance, National Institute of Allergy and Infectious Diseases, www.niaid.nih.gov/factsheets/antimicro.htm/ 
4. Heddle, Jonathan and Anthony Maxwell, Quinolone-binding pocket of DNA gyrase: role of GyrB, Antimicrobial Agents and Chemotherapy 46(6):1805–1815, 2002.
5. Barnard, Faye and Anthony Maxwell, Interaction between DNA gyrase and quinolones: effects of alanine mutations at GyrA subunit residues Ser83 and Asp87, Antimicrobial Agents and Chemotherapy 45(7):1994–2000, 2001.
6. For a more technical review of antibiotic resistance see Anderson, Kevin, Is bacterial resistance to antibiotics an appropriate example of evolutionary change? Creation Research Society Quarterly 41(4):318–326, 2005, www.creationresearch.org/crsq/articles/41/41_4/2005v41n4p318.pdf.
7. Molbak, Kare, et al., Increasing quinolone resistance in Salmonella enterica serotype Enteritidis, Emerging Infectious Diseases 8(5), 2002, www.cdc.gov.mill1.sjlibrary.org/ncidod/eid/vol8no5/01-0288.htm.
8. For more information on antibiotic resistance and natural selection see Purdom, Georgia, Is natural selection the same thing as evolution? in The New Answers Book, ed. Ken Ham, Master Books, Green Forest, Arkansas, 2006.



번역 - 문흥규

링크 - http://www.answersingenesis.org/articles/am/v2/n3/antibiotic-resistance-of-bacteria ,

출처 - Answers, 2007. 7. 10.

구분 - 4

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=5253

참고 : 4817|4729|4561|4153|717|2767|5864

Brian Thomas
2011-10-11

흑사병 : 살인자의 탄생 : 페스트 균도 하나님이 창조하셨는가?

 (The Plague: Birth of a Killer)


    흑사병(plague)의 원인이 되는 박테리아는 역사를 통해 수많은 사람들을 죽여 왔다[1]. 과학적으로 페스트균(Yersinia pestis)으로 불리는 이 박테리아는 벼룩에 물린 곳을 통해 사람과 동물의 몸으로 들어간다.

비록 이 질병은 오늘날에 거의 발생하진 않지만, 그것의 위험성은 여전히 남아 있다. 연구팀은 질병을 일으키는 세균 능력의 열쇠를 찾기 위해 그 박테리아 세포의 내부 작용을 조사해 왔다.

페스트균에 림프계가 감염되면, 선페스트 혹은 '흑사병”이 발생한다. 등골이 오싹해지는 이 과정은 사지관절이 부풀어 오르고, 림프절들이 부어오르면서, 몸 전체가 흑색의 반점으로 진행된다. 만약 치료하지 않으면 일반적으로 1주 이내에 사망에 이른다.

그 박테리아의 한 계통은 폐에 감염될 수도 있고, 폐페스트의 원인이 되는데, 이것은 훨씬 더 악성이다. 그러나 페스트균인 예르시니아 페스티스(Y. pestis)은 소화관과 토양에 있는 예르시니아 가성결핵균(Yersinia pseudotuberculosis)과 매우 가깝게 관련되어 있다. 이 균은 가벼운 소화관 감염의 원인이 되기도 한다. 예르시니아(Yersinia) 속에는 약 12개의 다른 종들이 있다. 왜 한 계통만 다른 것들보다 훨씬 더 위험한 것일까?

연구자들은 작은 RNA 분자가 그러한 차이를 만드는 것을 발견했고, 그 결과를 PNAS 지에 발표하였다[2]. 이들 'sRNAs'들은 복잡한 피드백 네트워크에 따라 박테리아의 단백질 생산을 조절한다.

연구자들은 페스트균은 가성결핵균이 보유하고 있는 6개의 sRNAs를 잃어버렸다는 것을 발견했다. 더욱이 이러한 6개의 sRNAs들은 박테리아가 질병을 일으키도록 도와주는 단백질의 생산을 조절하는 것으로 밝혀졌다.

그 연구의 선임저자인 조란카 쿠(Joranka Koo)는 노스웨스턴 대학 뉴스에서 다음과 같이 말했다 :

”한 중요한 교훈은 작은 변화가 sRNAs 기능에 큰 영향을 미칠 수 있다는 것이다. sRNA는 RNA가 발현되거나 생산될 때, RNA가 접혀지는 방식에서, 그리고 RNA 암호를 조절하는 단백질 능력에 영향을 끼칠 수 있다는 것이다”[3].

가성결핵균의 고대 개체군에서 중요한 sRNAs의 소실이 페스트균과 흑사병의 원인이 될 수 있었을까?  만약 그렇다면, 질병을 일으키는 세균들은 감염성을 가진 상태로 창조되었거나 다윈의 진화로부터 온 것이 아니라, 오히려 이 세계가 죄로 인해 저주받은 결과로서, 살아있는 생물들에서 일어났던 타락과 쇠퇴의 결과로 생겨난 것임을 다시 한번 입증하는 것이다[4, 5].

이들 박테리아는 복잡하고 난해한 세포간 혹은 세포내 통신시스템을 가지고 있으며, 미세한 생태적 영역을 형성함으로써, 그리고 DNA를 교환하고, 빠르게 변화하는 환경 가운데서 인접한 소화관 세포 및 박테리아 세포와 협력함으로써, 생존을 가능케 하고, 심지어 삶의 질을 최적화시키는 것이다[6]. 마찬가지로, 예르시니아 균도 ”숙주에 대한 병원성 세균의 적응”을 위해 필요한 '미세 조정”과 '조절”을 수행한다.[2]

따라서 그 증거에 따르면, 예르시니아는 원래 토양과 소화관에 유용한 박테리아로 잘 창조되었으나, 정교한 메커니즘의 일부가 고장나 페스트균이 된 것으로 보인다[2]. 아담으로 인해 죄가 이 세상에 들어온 이후에 세포-숙주간 정교한 통신시스템이 손상되었고, 그 결과 유익했던 박테리아가 병원성 박테리아로 바뀌게 되었던 것이다.


References

1. Welsh records contain some of the earliest references to European plagues that were very likely caused by Black Death, dating to the 500s AD. See Cooper, W. R. (trans.). 2002. The Chronicle of the Early Britons, 60.
2. Koo, J. T. et al. 2011. Global discovery of small RNAs in Yersinia pseudotuberculosis identifies Yersinia-specific small, noncoding RNAs required for virulence. Proceedings of the National Academy of Sciences.108 (37): E709-E717.
3. From Mild Mannered to Killer. Northwestern University Feinberg School of Medicine news release, August 29, 2011.
4. Thomas, B. Where Did Flesh-eating Bacteria Come From? ICR News. Posted on icr.org December 15, 2008, accessed September 13, 2011.
5. Wood, T. C. 2001. Genome Decay in the Mycoplasmas. Acts & Facts. 30 (10).
6. Anderson, K. L. 2003. The complex world of gastrointestinal bacteria. Canadian Journal of Animal Science. 83 (3): 409-427.



번역 - 문흥규

링크 - http://www.icr.org/article/6384/ ,

출처 - ICR News, 2011. 9. 21.

구분 - 3

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Brian Thomas
2011-10-10

효모는 적응했을 뿐, 진화하지 않았다. 

(Yeast Adapt, But Don't Evolve)


     최근 연구자들은 '진화적 구출(evolutionary rescue)”이라는 개념을 테스트하기 위해서 효모(yeast) 개체군을 연구하였다. 이 개념은 주위 환경의 스트레스에 반응하여 ”진화를 통해 빠르게 적응”하는 생물체의 능력을 추정하는 것이다.[1] 단세포 생물의 변화에 대한 한 연구는 효모가 분명히 적응했음을 보여주었다. 그러나 이 적응(adaptations)은 생물체 자체에 설계된 능력에 의한 결과인 것처럼 보인다.

몬트리올 맥길 대학(McGill University)의 연구진들은 흔한 미생물인 효모의 2,000 세대에 걸친 변화를 추적하였다. 이 과정에서, 이들은 염(salt)의 형태로 환경적 스트레스를 가했다. 만일 신다윈니즘이 제안했던 방법으로 진화가 작동된다면, 몇몇의 효모 개체에서 우연히 일어난 돌연변이들은 (환경의 변화속도가 개체의 변화속도를 능가하지 않는 한) 염이 가해진 환경을 효모가 극복해 내는 데에 도움을 주는 새로운 분자들을 만들어내야만 한다.

맥길 대학의 언론 보도는 효모의 적응은 ”50~100 세대 만에 놀라울 정도로 빠르게 일어난다”고 언급하였다.[1] 또한 과학자들은 한 효모 개체군을 이미 염분 내성을 획득한 다른 개체군과 접촉시켰을 경우, 다음 세대들은 빠르고 성공적으로 적응할 기회를 증가시킴을 발견했다.

그러나 세포내 어떤 장치가 이 염을 조절하도록 통제하는 것일까? 사람이 만든 염분측정 장치는 효모에 있는 초소형의 정교한 시스템에 비해 너무도 크다. 그리고 효모는 내부에 염분 농도를 일정하게 관리하는 메커니즘을 장착하고 있다. 적절한 염분 배출 장치가 이미 장착되어있지 않다면, 세포 보호층을 갖고 있지 않은 효모와 같은 단세포 생물체는 이러한 상황을 감지하지도 못하고, 염분의 치명적 농도에 노출되어 홀로 그것을 완화시켜야 한다.

수분의 양을 감지하고 관리하는 세포의 기구들은 염분 농도를 함께 조절한다. 만약 환경에 염분이 너무 많다면, 세포는 탈수되어 죽게 될 것이다. 간단히 말해서, 효모 세포는 정교한 생화학 작용에 의해서 이루어지는 염분에 대한 내성 범위를 갖고 있다. 염분을 세포 외부로 펌핑하는 데에는 매우 큰 에너지를 소모하기 때문에, 이 내성 범위는 장치들의 능력 한계치에 도달할 때까지 조정될 수 있다.

이들 정교한 장치를 좀 더 자세히 들여다보면, 이 장치는 어떻게 그렇게 미세하게 조정되고, 강화되고, 범위가 확대 축소될 수 있는가 라는 질문이 생겨난다. 거기에는 실제로 염분 조절 시스템을 관리할 수 있는 보다 크고 유전적인 시스템이 있는 것일까? 효모는 수십 세대 후에 염분이 가해진 환경에 적응할 수 있었다. 그러나 어떻게 이러한 일이 일어날 수 있었는지에 대한 상세한 메커니즘은 아직 밝혀지지 않고 있다. 그러나 이 현상의 빠른 속도는 매우 중요한 단서를 제공한다.

효모의 적응은 무작위적인 돌연변이로 설명하기에 너무 빨리 일어났다. 왜냐하면 돌연변이들은 매우 느리게 축적되기 때문이다. 따라서 이러한 빠른 적응은 효모가 적응 시스템을 이미 내부에 갖고 있었다는 주장을 지지하는 것이다.

또한 효모가 돌연변이들에 의해서 이러한 효율적인 적응을 했다는 주장은 다른 의문을 불러일으킨다. 만약에 이러한 관측된 적응이 '진화'라고 불리어진다면, 그리고 이것이 불과 50~100 세대 만에 일어난다면, 그러면 왜 효모는 계속 진화하지 않고, 오늘날 완전히 다른 생물체가 되지 않았는가?

그들은 적응하기 위한 가속화된 '진화' 속도를 가지고 있으면서, 왜 그들은 셀 수 없을 정도의 엄청난, 수 조(trillions) 세대를 거쳤으면서도 진화론적으로 정체되어 있는가? 기록에 의하면, 인류는 초기부터 효모를 이용하여 발효된 빵과 음료를 만들고 먹어왔다. (미국 캘리포니아의 한 양조장은 4천5백만 년 전의 것으로 추정하는 호박 속에 갇혀있던 효모를 증식시켜 맥주를 만들고 있다. 아래 관련자료 링크 1번 참조).  지난 반세기 동안 과학자들은 실험실에서 계속해서 효모를 연구해오고 있다. 그러나 효모가 진화하여 다른 미생물이 되었다는 보고는 없다.

이것은 효모 안에 진화된 그 어떠한 것도 없기 때문이고, 효모는 그들 자신도 진화해온 것이 아니기 때문이다. 오히려, 그들은 다양한 환경 조건에서도 살아남기 위해, 빠르게 적응할 수 있는 능력을 가진 채로 특별히 창조된 것이다.


References 

1. Evolution to the Rescue. McGill University news release, June 22, 2011, reporting on research published in Bell, G. and A. Gonzalez. 2011. Adaptation and Evolutionary Rescue in Metapopulations Experiencing Environmental Deterioration. Science. 332 (6035): 1327-1330.



번역 - 서태철

링크 - http://www.icr.org/article/6224/ ,

출처 - ICR News, 2011. 7. 11.

구분 - 4

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AiG News
2011-09-30

연체동물은 신경계를 네 번 진화시켰다?

(Brainy molluscs evolved nervous systems four times)


    연체동물문(Mollusca phylum)은 진화론자들에게 오랫동안 골치 아픈 존재였다. 왜냐하면 연체동물문은 꽤 다양한 구성원들을 포함하고 있기 때문이다. 전통적인 유전자 염기서열 분석과 형태학적 비교에도 불구하고, ”연체동물의 8개의 주요 그룹들 사이의 진화론적 관계는 아직도 해결되지 않고 있다”는 것이다[12]. 최근 Nature 지에 게재된 연체동물 유전체의 염기서열을 분석한 한 논문은 연체동물의 진화 역사를 수정해야할 것으로 제안하고 있었다.(2011. 9. 16. NewScientist). 그러나 그렇게 하려면, 뇌의 출현을 설명하기 위해서 평행진화(parallel evolution)에 호소하는 도박과 같은 후퇴 전략을 필요로 한다.

”연체동물의 진화계통수를 해결하기 위한 하나의 주요 목표는 그들의 초기 진화역사에 대한 우리의 이해를 증진시키는 것이다”라고 케빈 코코트와 동료들은 썼다. ”아직도 일부 무척추동물 교과서들에서 선전되고 있는 일반화된 바우플란(bauplan, 생물의 구조적 기능적 구성 양식, body plan), 또는 원형(archetype)이라는 개념에 의해서, 다른 어떤 동물 그룹들보다도 연체동물의 초기 진화를 이해하는 것은 제한받아 왔다.”[12] 연체동물은 달팽이, 오징어, 조개 등과 같은 다양한 생물 그룹들을 포함하고 있기 때문에, 진화론자들은 그러한 이질적인 몸체 형태들을 모두 갖춘 조상 생물을 제시할 수 없었다.    

유전자 분석은 그러한 가시적인 몸체 형태들로부터 진화론자들을 자유롭게 만들어주었지만, 오늘날까지 그 어떠한 결론도 내리지 못하고 있다. 단백질 암호 유전자들에 대한 보다 광범위한 유전자 분석을 수행함으로서, 그리고 유사성이 많을수록 더 가까운 진화적 관계가 있을 것이라는 일상적인 진화론적 가정을 사용함으로서, 연구자들은 하나의 새로운 진화계통수(new phylogenetic tree)를 제안했다.  

전통적으로, 달팽이와 민달팽이 같은 복족류(gastropods)는 문어, 오징어, 갑오징어 같은 두족류(cephalopods)의 진화론적 조상인 것으로 믿어지고 있다. 두족류는 고도로 발달된 중추신경계(central nervous systems)를 가지고 있다. 그리고 그들의 항해 능력과 복잡한 문제를 해결하는 탁월함과 능력은 우리를 놀라게 만든다.  

코코트의 새로운 진화계통나무에서, ”복족류는 (두족류가 아니라) 쌍각류(bivalves, 껍질이 두 개인 조개)의 자매”라는 것이다.[12] 대합조개나 가리비 등을 포함하는 쌍각류는 진정한 뇌에 선행하여 있었을, 기초가 결여된 극도로 간단한 신경계를 가지고 있다. 더군다나 분자시계에 의한 계산은 두족류가 달팽이, 민달팽이, 또는 조개 이전에 진화했음을 가리키고 있었다. 따라서 연구자들은 연체동물 문의 뛰어난 멤버들은 그들의 복잡한 뇌를 여러 번에 걸쳐서 독립적으로 진화시켰다고 제안했다. 

”전통적으로, 대부분의 신경과학자들과 생물학자들은 복잡한 장기는 보통 한 번만 진화되었다고 생각한다”고 공동 저자인 레오니드 모로츠(Leonid Moroz)는 말한다. ”우리는 복잡한 뇌(brain)의 진화가 직선적인 계통 라인에서 발생하지 않았음을 발견했다. 평행진화는 다른 생물 그룹들에서 유사한 수준의 복잡성을 달성할 수 있었다. 나는 뇌가 적어도 네 번 발생했었음을 산출해냈다.” 모로츠는 문어(octopus), 민물달팽이(Helisoma), 그리고 두 종류의 바다 복족류가 어떠한 조상의 도움 없이 복잡한 중추신경계를 서로 각각 진화시킨 것으로 계산했다.

진화론적 조상이 너무도 믿기 어려운 상황에서 진화론자들이 흔히 사용하는 안전장치가 있다. 그것은 후퇴한 위치에서 평행진화(parallel evolution) 또는 수렴진화(convergent evolution)가 일어났다고 말해버리는 것이다. 이 개념은 여러 진화 계통 라인에서 똑같은 장기나 구조가 여러 번 독립적으로 진화되었다는 개념이다. 신경생물학자인 폴 캐츠(Paul Katz)는 이 연구에 대한 논평에서, ”이것은 복잡한 기관이 여러 번 생겨날 수 있음을 가리키는 또 하나의 증거이다”라고 말했다.

그러나 여기에서 주장되는 생물들의 관련성은 주로 그들이 공유하는 단백질들의 숫자에 기초하고 있다. 연구자들의 주장처럼, ”이러한 (단백질 암호) 유전자들은 그들의 기능적 중요성에 기인하여 보존되는 성질 때문에, 일반적으로 높은 단계의 계통발생을 추론하는 데에 정보를 제공하고 있다”고[12] 이들은 생각하고 있었다. 그러나 그들의 주장은 진화가 일어났음에 틀림없다는 그들의 신념과 일치하도록, 유전적 '사실'들을 해석하는 것에 기초하고 있는 것이다.

대안적인 신념은 한 분의 공통 설계자이신 성경의 하나님이 생물들을 각 종류대로 독립적으로 창조하셨다는 개념이다. 그래서 이들 기능적으로 중요한 단백질들은 여러 생물들에서 반복되어 사용되었다. 진화론적 세계관을 가진 사람들은 그들의 기초 신념 때문에, ”문 안으로 신의 발자국을 허락하기”보다, 고도로 복잡한 기관이 여러 번 생겨날 수도 있다는 우스꽝스러운 주장을 하게 되는 것이다.[13] 사람들은 자신들의 신념에 기초하여 사실들을 해석한다. 유사한 유전자들은 진화론적 조상을 증거하지 않는다. 대신에 그것들은 한 분의 공통 설계자이신 예수 그리스도의 작품이라는 것과 완벽하게 일치하는 것이다.

”만물이 그에게서 창조되되 하늘과 땅에서 보이는 것들과 보이지 않는 것들과 혹은 왕권들이나 주권들이나 통치자들이나 권세들이나 만물이 다 그로 말미암고 그를 위하여 창조되었고” (골 1:16) 



번역 - 미디어위원회

링크 - http://www.answersingenesis.org/articles/2011/09/24/news-to-note-09242011 ,

출처 - AiG News, 2011. 9. 24.

구분 - 3

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=5164

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Brian Thomas
2011-07-09

공유된 유전자는 진화 계통나무의 밑을 잘라버리고 있다.

: 매우 다른 두 곰팡이 종에서 6만 개의 염기서열이 동일했다.

 (Shared Genes Undercut Evolutionary Tree)


    다윈의 진화론은 원시의 단세포가 수많은 세대를 거쳐 진화하여, 오늘날 알려진 모든 생물들로 변형되었다고 주장한다. 그러므로 오늘날 현존하는 각 생물 종들은 나무줄기의 밑바닥에 모든 생명 형태들의 하나의 가설적 조상을 가지고 있는, 거대한 상상 속의 생명계통 나무의 가지 끝에 위치하고 있는 것이다. 어떠한 종류의 증거가 이 위대한 이야기를 확인하거나 부정하고 있는가?

한 방법은 (항상 신념에 영향을 받는 해석에 의존하고 있지만) 종들 사이의 DNA를 비교하는 것일 것이다. 아마도 주어진 한 생물종은 수많은 세월동안 자신의 분리된 경로, 혹은 가지를 따라 진화되어왔기 때문에, 그것은 어떤 생물체와는 유사하면서도 다른 것들과는 유사하지 않는 독특한 DNA를 가지고 있을 것이다. 따라서 진화론자들은 유사하지 않는 염기서열들(다른 말로 하면 관련되지 않은 생물체들) 한가운데에서 대단히 유사한 DNA 염기서열들을 발견하고는 놀라고 있는 것이다.

매우 다른 몇몇 생물 종들은 동일한 DNA 염기서열 전체 분절을 공유하고 있는데, 그러한 또 하나의 예가 발견되었다. 이것은 파괴점을 지나도록 다윈의 진화계통 나무의 가지를 구부리고 있는 것이다.

Current Biology 지에 게재된 한 연구에서, 밴더빌트(Vanderbilt) 대학의 진화 생물학자인 안토니스 로카스(Antonis Rokas)와 제이슨 슬롯(Jason Slot)은 다른 DNA와 다른 모양을 갖고 있는 두 개의 다른 종의 곰팡이(mold, 사상균)를 조사했다. 그러나 기묘하게도 이 곰팡이들은 같은 순서로 늘어선 6만 개의 염기쌍 순서를 공유하고 있었다[1].

이 염기 순서에는 세포에서 단백질이 번역될 때 방어를 위해 사용되는 특별한 화학물질을 생산하기 위한 조립라인을 형성하는 유전자군(cluster of genes)을 포함하고 있었다. 정확히 동일한 6만 개의 염기 순서들이 무작위적인 시도로 우연히 두 번 생겨난다는 것은 불가능하기 때문에, 연구자들은 전체 유전자군이 한 곰팡이에서 다른 곰팡이로 도약했다고 가정했다.

다른 연구자들은 미생물 내에서 종들을 가로지르는 유사한 '유전자 도약(gene jumping)”을 관측해왔다. 이들 미생물들은 그들 주위로부터 극미소한 단일 세포 안으로 DNA를 추출 이용하여 합병하는 도구를 갖추고 있다는 것이다. 그러나 진핵생물(eukaryotes, 세포 내에 핵과 특별한 기관들을 가지고 있는 생물) 내에서 (곰팡이, 달팽이, 사지동물과 같은 다세포 진핵생물은 물론이고) ‘수평적 유전자 전달(horizontal gene transfer)’, 또는 ‘측면 유전자 전달(lateral gene transfer, LGT)’이라 불리는 이 과정에 대한 그 어떠한 메커니즘도 알려진 것이 없다.  

미생물에서 조차, 때때로 비슷한 유전자 세트의 등장은 그들이 종 사이를 도약했다는 ‘수평적 유전자 전달(이동)’이라는 설명을 부정한다[2]. ‘수평적 유전자 전달’이 진핵생물에서 일어났었다는 주장은 이것이 결코 관측되지 않았기 때문에 신념을 요구한다. 또한 (만약 이 과정이 발생했었다면) 이 과정은 다른 생물체의 생식세포로 정확한 유전자들을 운반할 수 있는 어떤 방법을 필요로 할 것이다.

또한 한 특이한 이끼(moss)가 사람 유전자를 능동적으로 처리하는 것이 발견되었는데, 이것은 진화계통 나무를 엉망진창으로 만들어버렸다.[3] 만약 이끼가 자신의 식물 진화 계통을 따라 진화했다면, 왜 식물인 이끼는 그 세포 내에 포유동물의 분자 기계들을 가지고 있는 것인가?

유사하게, 광합성 민달팽이(photosynthetic slugs)는 식물만이 가지고 있는 것으로 알려진 유전자 군을 가지고 있었는데, 이들이 이것을 어떻게 갖게 되었는지를 설명하는 방법으로 ‘수평적 유전자 전달(LGT)’이 무비판적으로 받아들여져 왔다. 먹이가 되는 해조류 세포로부터 엽록체를 얻는 한 민달팽이 종이 신진대사를 위해 무한정으로 당을 생성하는 엽록체를 유지하기 위해 생분자들을 만드는 유전자들을 가지고 있을 것이라고는 연구원들은 전혀 예상하지 못했다[4].

‘수평적 유전자 전달’은 사지동물들 사이에서 발견되는 유사한 DNA 염기서열들을 설명하기 위해서도 도입되었다[5]. 진핵생물에서 ‘수평적 유전자 전달’에 대한 명확한 메커니즘이 없으므로, 각 생물체들은 창조주로부터 독특하면서도, 통합적이고, 기능적인, DNA 집단을 부여받았다 라는 것이 휠씬 더 솔직한 결론이다.

두 개의 완전히 다른 종류의 곰팡이에서 동일한 6만 개의 DNA 염기들이 등장하는 것은 다윈의 진화계통 나무를 부정하는 것이며, 사람들로 하여금 전체 진화론적 체계를 의심케 하는 것이다. 사실상 진화계통수와 들어맞지 않는 이처럼 많은 염기순서들로 인해, 신-다윈주의 진화론에 의심을 품고 있는 몇몇 연구자들은 생명나무의 그림이 모두 잘못되었다고 결론내리고 있다. 어떤 이는 ”다윈의 진화계통나무는 부정적 증거들의 맹공격에 의해서 여러 조각으로 찢어졌다”고 말하고 있다[6].

이러한 곰팡이의 발견은 다윈의 진화 나무에 또 하나의 타격이 되고 있다. 그리고 ‘수평적(측면) 유전자 전달’이라는 설명은 의도적으로 설계된 DNA 염기서열과 같은 것을 커버하기 위한 또 하나의 괴상한 설명의 사례가 되고 있는 것이다


References

1. Salisbury, D. Discovery of jumping gene cluster tangles tree of life. Vanderbilt University press release, February 4, 2011, reporting on research published in Slot, J. C. and A. Rokas. 2011. Horizontal Transfer of a Large and Highly Toxic Secondary Metabolic Gene Cluster between Fungi. Current Biology. 21 (2): 134-139.
2. Thomas, B. Bacterial Compasses Point to Creation. ICR News. Posted on icr.org August 13, 2009, accessed February 17, 2011.
3. Thomas, B. Why Can Moss Process Human Genes? ICR News. Posted on icr.org June 16, 2009, accessed February 17, 2011.
4. Doyle, S. 2010. Photosynthetic sea slugs: an evolutionary enigma. Journal of Creation. 24 (3): 10-12.
5. Pace II, J. K. et al. 2008. Repeated horizontal transfer of a DNA transposon in mammals and other tetrapods. Proceedings of the National Academy of Sciences. 105 (44): 17023-17028.
6. Lawton, G. 2009. Why Darwin Was Wrong About the Tree of Life. New Scientist. 2692: 34-39. Quoted in Thomas, B. and F. Sherwin. 2009. Darwin's Withering Tree of Life. Acts & Facts. 38 (5): 16. 



번역 - 송기창

링크 - http://www.icr.org/article/shared-genes-undercut-evolutionary/ ,

출처 - ICR News, 2011. 2. 25.

구분 - 3

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=5099

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Brian Thomas
2011-03-28

꽃은 잘못된 방향으로 '진화되고' 있다. 

(Flower 'Evolves' in the Wrong Direction)


    베로니카(Veronica)는 개화식물(현화식물, flowering plants)로 단 하나의 속(genus)에 속하는 식물이지만, 그 속에는 450종 이상의 종(species)들을 포함하고 있다. 이 식물은 다른 개화식물의 속과 유사성이 있는데, 일부의 꽃들은 방사형 대칭의 꽃들은 지니고 있고 다른 것들은 좌우상칭의 대칭을 이루는 화판(petral)이 정렬되어 있다. 어떻게 서로 다르게 보이는 식물의 종류가 동일한 개화식물의 자손일 수 있을까?

이러한 의문점들을 밝히기 위해 캔서스 대학의 연구자들은 최근 꽃의 유전자 염기서열을 비교하였다. 좀 더 세밀하게 그들은 좌우상칭 윤생체 꽃의 유전자들을 비교했다(그들은 그러한 꽃의 구조가 벌의 수분(pollination)을 통해 진화되었다고 믿고 있다). 플란타고(Plantago)와 아라고아(Aragoa) 종의 꽃들은 방사형 대칭으로 풍매수분(바람에 의한 수분)된다. 과학자들은 어떻게 이러한 근연(연관된)의 식물들이 그러한 방사형으로 다른 모양으로 발달되고 수분되는 전략을 지니게 되었는지를 궁금해 하고 있다.

그들의 조사 결과는 PNAS (Proceedings of the National Academy of Science) 지에 발표되었다. 그들은 ”아라고아와 플란타고의 방사형 대칭의 꽃들은 상칭 유전자의 발달 경로에서 유전자복제, 유전자발현의 다양화, 그리고 유전자 퇴화의 경로를 통해서 점차적으로 진화된 계통이라는 가설을 지지한다”는 것이다. 다르게 표현하면 어떤 꽃들은 방사형 대칭구조로 발달되었는데, 왜냐하면 그들은 좌우 상칭의 윤생체 꽃들을 생산하기 위한 유전적 능력을 소실했기 때문이라는 것이다.

상칭유전자 발달의 세 가지 경로(유전자 복제, 유전자 발현의 다양화, 유전자 퇴화)를 좀 더 자세히 살펴보면 이 연구 프로젝트의 가장 중요한 배경으로 작용하고 있는 진화론적인 사고방식에 커다란 결점이 있음을 알 수 있다.

우선 ”유전자 복제(gene duplication)”란 이미 존재하고 있는 유전자가 복제되거나 복사(copy) 된 다음 접합되어 게놈 속으로 되돌아가는 것이다. 이러한 현상은 식물에서 흔한 것이지만 거기에 어떤 새로운 유전자가 도입되는 것은 아니다. 따라서 어떻게 자연(nature)이 스스로 하나의 유전자를 허공에서 끌어들여 발달시킬 수 있었는지 도무지 설명할 수가 없는 것이다. 만약 대진화(big-picture evolution)가 맞는다면, 자연은 스스로 수백만 개의 유전자들을 만들어내야만 하기 때문이다.

둘째로 유전자 발현의 다양화란 변이를 말하는 것으로 하나의 유전자가 세포에 의해서 얼마나 자주, 그리고 언제 접근되고 이용되는가의 변이를 뜻한다. 이러한 점에서 보면 꽃의 배발달 세포(embryo cell)가 식물의 발달과정에서 겪는 분열을 의미한다. 따라서 유전자의 발현을 변경시킴에 있어서는 고빈도의 특이성이 포함되며, 그것은 매우 정교하게 조절되지 않으면 치명적으로 작용된다는 것이다. 따라서 꽃들이 처음부터 이러한 능력으로 프로그램 되어있었다는 것이 이성적인 결론인 것이다. 이것이 사실이라면 이러한 미세한 변이는 근본적으로 새로운 유전자나 정보에 어떤 것도 더할 수가 없다. 오히려 그러한 변이는 이미 식물에 존재하는 프로그램의 산물인 것이다. 이런 종류의 의도적으로 계획된 프로그래밍을 이번의 조사 결과에서 단순히 배제시킬 수는 없는 것이다.

마지막으로 유전자 퇴화란 이미 존재하는 유전자 기능의 정보가 파손되는 것을 의미한다. 과학자들이 조사한 식물의 일부는 좌우상칭의 윤생체 꽃의 발달에 필요한 유전자의 일부가 소실되어 있었다. 그러나 어떻게 소실된 유전적 정보가 대진화(생명체가 완전히 다른 형태로 진화되기 위해 필요한 새로운 정보)를 일으키는데 도움이 될 수 있었단 말인가?

이 연구의 수석연구자인 레나 힐만(Lena Hileman)은 캔서스 대학의 보도 자료에서 이렇게 말한다. ”생물들은 그들의 국소적인 환경과 자기들에게 필요한 자원에 순응한다. 만약 어떤 식물이 충매수분이나 어떤 생물학적 수분자(pollinator)가 제한되어 있는 환경에 처한 것을 스스로 알게 된다면, 그러한 상황에서 살아남기 위한 보다 나은 전략으로 풍매수분(바람에 의한 수분)을 택하는 것으로 추정된다” 는 것이다.

분명 식물은 다양한 환경에 적응하고 충만할 수 있는 생존전략의 일부분인 유전자들을 잃어버렸다. 그러나 이러한 생존전략을 실행하기 위해 사용된 전술(유전자 복제, 유전자 발현의 다양화, 유전자 퇴화 등)의 어느 것도 어떤 방식으로든 대진화에 도움이 되지 못한다. 분명히 꽃들은 새로운 국소환경에 적응하도록 변화될 수 있다. 그러나 식물이 그렇게 이용하는 과정은 개화식물이 처음 어디에서 왔는지에 대한 질문에는 그 어떠한 진화론적인 답변도 주지 못한다.

하지만 분명한 답이 창세기 1장에 나와 있다. 거기에는 하나님이 육상동물들을 창조하시고 지구상에 번성하여 충만하라고 말씀하셨다. 이 동물들을 위해서 먹이로써 모든 녹색식물들을 창조하셨다. 그래서 하나님은 식물을 다양하게 만드시어 여러 국소적 환경에 충만하도록 의도하셨고, 식물들에게 그렇게 할 수 있는 유전적, 세포적 장치들을 부여하셨던 것이다.

 


References

1. Preston, J. C, C. C. Martinez and L. C. Hileman. 2011. Gradual disintegration of the floral symmetry gene network is implicated in the evolution of a wind-pollination syndrome. Proceedings of the National Academy of Sciences. 108 (6): 2343-2348.
2. Research shows entire group of genes vanishing in the evolution of flowers. University of Kansas press release, February 16, 2011.
3. Genesis 1:30.     



번역 - 문흥규

링크 - http://www.icr.org/article/5977/ ,

출처 - ICR News, 2011. 2. 28.

구분 - 3

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=5011

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