태초에 하나님이 천지를 창조하시니라 (창세기 1:1)

육상식물의 리그닌이 홍조류에서도 발견되었다 : 리그닌을 만드는 유전자들, 효소들, 화학적 경로들이 우연히 두 번 생겨났다?

육상식물의 리그닌이 홍조류에서도 발견되었다. 

: 리그닌을 만드는 유전자들, 효소들, 화학적 경로들이 우연히 두 번 생겨났다? 

(Plant Lignin Found in Red Algae)


      2009. 1. 29. - 이제 교과서를 다시 써야할 것이다. 식물 진화(plant evolution)에 관한 이야기는 틀렸다. 나무의 견고성을 제공하는 화학물질인 리그닌(lignin, 목질소)은 육상식물에서만 있는 독특한 것으로 생각되어 왔었다. 이제 그 화학물질은 홍조류(red algae)에서도 발견되었다고 Science Daily(2009. 1. 29) 지는 보도하고 있었다. 그 제목은 다음과 같다 : ”해초에서 리그닌의 발견은 식물 진화의 시간표를 10억 년 수정해야할 것으로 보인다.” 이 이야기는 오늘날의 진화 생물학 하에서 모든 것이 설명 가능함을 단적으로 보여주고 있다. 

진화론자들은 바다 홍조류는 육상식물들보다 훨씬 일찍 출현했다고 말해왔었다. 이제 그들은 매우 복잡한 과정들에 의해서 만들어지는 이 복잡한 분자가 매우 원시적 생물이라고 주장했던 생물에서 만들어지고 있는 것을 어떻게 설명할 것인가? ”홍조류와 녹조류(green algae)는 10억 년 이상 전에 분기되었기 때문에, 홍조류에서 리그닌의 발견은 리그닌을 만드는 기본적인 분자기계들이 조류들이 육상으로 올라오기 오래 전에 이미 존재하고 있었음을 가리킨다.” 이것은 심각한 문제이기 때문에, 그들은 매우 괴상한(그러나 늘 써오던 수법인) 대안을 제시하고 있었다 : ”다른 대안으로는, 조류와 육상식물들은 갈라진 후에 동일한 화학물질을 각각 독립적으로 진화시켰을 수도 있었을 것이다.” (무작위적 복제실수인 돌연변이에 의해서 리그닌이 우연히 두 번 생겨났다?).          

동일한 화학물질이 독립적으로 각각 진화한다는 것은 기적과 동일한 것이다. 이것에 대해 스탠포드대학의 마크 데니(Mark Denny)가 말했던 것을 보라 : 

이 물질을 만드는데 필요한 유전자들, 효소들, 화학적 경로들은 상당히 복잡하다. 따라서 이들 모두가 우연히 생겨나서 그 물질을 동일하게 만들게 되었다는 것은 정말로, 정말로 놀라운 일이다.” 데니는 말한다. ”모든 것이 가능하다. 그러나 그것은 정말로 발생할 가능성이 거의 없다.”     

Current Biology(2009. 1. 27) 지의 논문을 좀더 자세히 살펴보자.[1] 물론, 진화를 가정하지 않는다면, 그것은 문제가 되지 않는다. ”홍조류의 세포벽 내에서 리그닌(lignin, polymerized hydroxycinnamyl alcohols)의 발견은 주요한 진화적 함의를 지니고 있다”고 그들은 당혹스러운 표정으로 과장되게 말하고 있었다. 리그닌을 합성할 수 있는 능력이 단세포 조상(식물 줄기의 견고성을 필요로 하지 않음)에서 출현하고 있었다. 그들은 이것이 수렴진화(convergent evolution)에 의해서 일어났다는 것이다. ”모노리그놀(Monolignol)의 합성은 매우 복잡하기 때문에, 칼리아르트론(Calliarthron, 홍조류)와 육상식물이 모노리그놀의 생합성과 중합을 완전히 독립적으로 각각 진화시켰다고는 생각하기 힘들다”고 그들도 고백하고 있었다.(05/30/2008, bullet 2). 그럼에도 그들의 논문 제목은 ”세포벽 구조의 수렴진화를 밝히다” 였다. 그러면서 그들은 다른 설명도 기웃거리고 있었다. ”페닐프로파노이드(phenylpropanoid) 생합성과 퍼옥시다제(peroxidase) 촉매 산화에 의한 중합반응과 같은 관련 경로가, 10억 년 이상 전인 홍조류와 녹조류의 분기 이전에 진화했을 가능성이 있다.” 그렇다면 ”우리는 진화론적인 다수의 중간체들 사이에서 보존되어있던 효소 경로와 잠재적인 리그닌화의 발견을 기대할 수 있을 것이다.”

그럼에도 불구하고, 그들은 홍조류와 육상식물에서 고도로 복잡한 리그닌 생합성 경로가 우연히 두 번 독립적으로 각각 진화됐을 가능성에 무게를 두고 있었다. 수렴진화를 강조하기 위해서, 그들은 리그닌 합성의 수렴진화에 대한 다른 경우를 지적하고 있었다 : ”예를 들어, 피자식물과 석송류 부처손(lycopod Selaginella)은 독립적으로 진화됐던 독특한 시토크롬-P450-의존성 모노옥시게나아제를 통해 S 리그닌을 합성한다. 그리고 홍조류에서 S 리그닌의 생성은 세 번째의 수렴적 경로를 반영할 수 있다.”

뇌가 없는 단세포생물이 선택적 압력에 의해서 어떤 필요를 느끼고, 그것을 얻기 위하여 진화적 발명을 이루어낼 수 있을까?

말초 슬세포(genicular cells)의 2차벽 내에 있는 G 리그닌의 존재는 기계적 스트레스에 반응한 세포 구조의 수렴진화를 나타낼 수 있다. 또한 G 리그닌은 육상식물 섬유의 2차벽 내에 집중된다. 바다환경에서의 선택적 압력은 육지에서의 압력과는 다르지만, 육상식물에서 목질부(xylem)는 바람에 견디기 위해 진화된 것이라면, 수생 조류에서는 물 흐름에 견디기 위해 진화했을 수 있다. 육상에서 목질부는 줄기를 세우는데 기계적인 도움을 주며, 물속에서 슬세포는 홍조류의 엽상체에 기계적 지지를 제공한다. 연결된 엽상체는 쇄파(breaking waves) 하에서 앞뒤로 구부러지기 때문에, 굽힘 응력은 말초 슬조직 내에서 증폭되고, 이것은 파손에 저항하는 두꺼운 2차벽을 발달시키도록 했다...

말초 슬세포에서 리그닌 생합성의 추정되는 3~5배의 상향조절은 쇄파에 의해서 부과된 굽힘 응력(bending stresses)에 의해서 기계적으로 자극될 수 있었을 것이다. 리그닌 축적의 유사한 기계적 온오프 스위치가 육상식물들에서 보고되어 왔다 : 작은 중력 하에서 성장한 식물은 리그닌을 적게 합성하는 반면, 큰 중력 하에서 성장한 식물은 더 많은 리그닌을 합성한다. 그러한 작은 량의 리그닌에 의한 기계적 결과는 무시될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 슬세포 조직은 리그닌을 포함하고 있으며, 강하고 뻣뻣하며, 다른 조류 조직보다 더 확장성을 갖는다는 것은 흥미로운 우연의 일치이다. 이러한 특성에 있어서 리그닌의 잠재적인 역할은 활발한 연구 분야가 되고 있다.

그들의 추론은 의문을 불러일으키고 있다. 그들의 증거는 기계적 응력에 반응하여, 리그닌이 축적되는 지점에 대해서만 다루고 있었다. 리그닌은 처음에 어떻게 거기에 있게 되었는가? 리그닌의 축적은 리그닌을 합성하는 분자기계들의 기원과 무슨 관계가 있는가? 그들은 말하고 있지 않았다. 스트레스가 가해지면 어떤 것이 간단히 생겨날 수 있는 것인가? 뇌가 없는 생물이 필요하다고 느끼면, 무작위적인 돌연변이들이 그것을 만들어내는가? 필요는 발명의 어머니인가?

리그닌의 합성이 ”극도로 복잡하다”는 것을 그들도 인정하면서, 결론적으로 수렴진화로 설명하고 있다는 것은 놀라운 일이다. 그들의 마지막 문장은 명백히 목적론적 말이 되고 있었다 :

홍조류와 나무 목질부의 세포 구조와 발달에서 수렴진화는 리그닌 생합성을 가능하게 했고, 육상식물의 초기 진화에 대한 통찰력을 제공하고 있다. 홍조류의 세포벽에 리그닌이 포함되어 있었음에도 불구하고, 물을 운반하는 도관이나 맥관이 없는, 석회질의 조상으로 진화했다는 것은 놀랍다. 관다발 식물(vascular plants)은 초기에 단세포의 벽을 강화시키기 위해서 진화시켰던, 고대의 생합성 경로를 활용함으로서 물 운반을 실현시켰을 수도 있다. 그리고 이후에 몸체를 지지하도록 적응했을 수도 있다.

국립과학재단(National Science Foundation)의 연구자금으로 패트릭 마톤(Patrick Martone, 데니와 공동 저자)은 이 놀라운 발견에 대한 연구를 수행하고 있었다. Science Daily 지는 이렇게 끝을 맺고 있었다 : ”연구팀은 육상식물과 홍조류가 공유했을 것으로 보이는, 십억 년 된 리그닌 유전자를 찾기 시작했으며, 리그닌이 다른 수생 조류(algae)에도 존재하는지, 그리고 그것이 수생식물의 진화와 기능에 어떤 역할을 했는지를 탐색하기 시작했다고, 마톤은 말한다.”

[1] Martone, Estevez, Lu, Ruel, Denny, Somerville and Ralph, ”Discovery of Lignin in Seaweed Reveals Convergent Evolution of Cell-Wall Architecture,” Current Biology, Volume 19, Issue 2, 27 January 2009, Pages 169-175, doi:10.1016/j.cub.2008.12.031.



자연에서 관측되는 현상들에 대해서 합리적인 설명을 제공해야하는 학생들의 교과서에 실려 있고, 과학계와 교육계에서 일방적으로 가르쳐지고 있는 이론이 있다. 그 이론은 진화론이다. 자, 앞에서와 같은 진화론적 설명이 샤머니즘의 설명과 무슨 차이가 있는가?이들 과학자들은 진화라는 마법에 취해있는 것처럼 보인다. '요술 지팡이'를 사용하는 것과 '수렴진화(convergent evolution)'라는 지팡이를 사용하는 것과 무슨 차이가 있는가?관다발식물(vascular plants)들은 세포벽을 강화시키기 위해서 최초로 진화시킨 고대의 생화학적 경로를 요술처럼 다시 한번 진화시켰는가? 기적인가, 요술인가, 과학인가?(03/25/2003을 보라). ”모든 것이 가능하다.” 데니는 말했다. 그러나 적어도 크리스천들은 충분한 하나의 원인을 가지고 있다. ”하나님 안에서, 모든 것이 가능하다.”
 
당신이 과학 기사들을 읽게 될 때 주의하라. 오즈의 마법사가 사는 곳에는 허풍선이 사기꾼들이 커튼 뒤에 숨어있다. 모든 것들이 우연히 생겨날 수 있다고 말하는 이론을 조심하라. 두 번씩이나 같은 것들이 우연히 생겨날 수 있다고 설명하는, 그러면서 ”정말로 정말로 놀랍다”라고 말하는 이론을 조심하라. 이것이 문명화된 이론인가? 이것이 점진적인 변화인가? 이것이 합리적인 생각인가? 어떠한 관측 사실이 발견된다할지라도, 진화론자들은 ”그것은 진화되었다”라고 간단히 말해버린다. 왜냐하면 모든 것이 우연히 생겨날 수 있기 때문이다.(09/15/2008). 이것이 과학 분야에서 한 이론의 독점적 지배를 끝내야할 필요가 있는 이유이다. (05/02/2003, 08/24/2007, 12/18/2002을 보라).


*참조 : Unique 'Orphan Genes' Are Widespread ; Have No Evolutionary Explanation.  
http://creationsafaris.com/crev200811.htm#20081119a



번역 - 미디어위원회

링크 - http://creationsafaris.com/crev200901.htm#20090129a

출처 - Creation-Evolution Headlines, 2009. 1. 29  

구분 - 4

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=4569

참고 : 4061|4581|5584|5591|5589|4917|4991|4778|4837|5710|5706|5602|5966|5891|5860|5743|6023|6024|6158|6165|6176|6258|6420|6554|6555|6211



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