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창조설계

간단한 눈은 진화를 지지하는가? : 로돕신, 광수용체 세포, 안점 등은 극도로 복잡하다.

간단한 눈은 진화를 지지하는가? 

: 로돕신, 광수용체 세포, 안점 등은 극도로 복잡하다. 

(Do 'Simple' Eyes Reflect Evolution?)


     복잡한 척추동물의 눈(eye)은 다윈을 괴롭혔다. 다윈은 척추동물의 눈은 장구한 시간에 걸쳐, 빛에 민감했던 어떤 부위에서부터 시작했던 일련의 작은 단계들을 통해서 기원됐다고 생각했다. 오늘날 진화론자들은 동물계에서 발견되는 모든 눈들은 어떻게든 독립적으로 각각 진화했으며, 아마도 ”광수용체 세포(photoreceptor cells)의 단순한 조상적 조각(ancestral patch)으로부터 시작될 수 있었을 것이다”라고 주장하면서[1], ”빛에 민감한 세포의 단일 진화론적 기원을 갖고 있다”고 말하고 있다.[2]


”이 조상적 세포 조각은 얼마나 단순할까?” 진화론이 주장하는 과거의 시대로 돌아가, 가정되고 있는 구조를 조사해볼 수 없기 때문에, 우리가 현재 살펴볼 수 있는 것들로부터 조사를 해보아야 한다. 빛에 민감한 세포는 광자(photons, 빛의 단위)를 흡수하는, 미생물로돕신(microbial rhodopsin)이라고 불리는 단백질 광수용체(protein photoreceptor)를 가지고 있다. 로돕신 분자는 원형질막에 묻혀 있으며, 진화론자들의 주장이 맞는다면, 무작위적인 우연을 통해서 진화했어야만 한다.

시스템은 믿을 수 없을 만큼 복잡하며, 그러한 복잡한 설계는 창조를 가리키는 것이다.


로돕신은 진핵생물(Eukaryota), 단세포 박테리아, 고세균(Archaea)에서 발견된다. 로돕신 분자는 이온 채널(ion channels)뿐만 아니라, 광추진 양성자 펌프(light-driven proton pumps)를 가지고 있다. 그러한 정교한 채널과 펌프가 진화론적인 무작위적 과정으로 우연히 생겨날 수 있었을까?


광자가 빛에 민감한 수용체 세포에 충돌하면 광표백(photobleaching)이라 불리는, 로돕신 분자의 즉각적인 화학적 변화가 일어난다. 이러한 즉각적인 변화는 수용체 전압(receptor potential)이라는 탈분극(depolarizing) 현상을 초래한다. 이것은 동시에 전기신호, 즉 전류흐름으로 변환된다. 각 신호는 신경망 또는 신경절과 같은 목적지로, 자극이 처리되는 신경 돌출부를 통해 전해진다. 광수용체 세포의 이러한 ‘단순하다는’ 조각은 실제로는 극도로 복잡한 것이다!


로돕신은 어디에서 왔는가? 캘리포니아 대학 샌타크루즈의 유전체학 웹사이트에 의하면, ”최초 옵신(opsins)의 기원은 베일에 쌓여있다”라고 말한다.[3] 창조론자들이 예측하고 있는 것처럼, 로돕신은 항상 로돕신이었던 것처럼 보인다.


오늘날, 안점(eyespots or pigment spot ocelli)이라 불리는, 가장 간단하다는 눈은 불가사리(starfish), 편형동물(flatworms), 해파리(jellyfish)와 같은 매우 복잡한 동물에서 일반적으로 발견된다.[4]

바다무척추동물(벌레, 해면동물, 해파리...)의 유충은 가장 간단한 눈을 가지고 있다. 그들은 광수용체 세포(photoreceptor cells)와 색소 세포(pigment cell)의 두 개 이상의 세포로 구성되어 있다. 안점이라 불리는, 이들 가장 작은 눈은 동물의 진화에 나타나는 최초의 눈으로서 다윈(Darwin)이 제시했던 '원시 눈(proto-eyes)'과 유사하다.[5]

안점은 간단한 것인가? 진화론적 동물학 교과서에는 다음과 같이 되어있다 :

놀랍게도 발달된 조직의 안점이 일부 단세포(unicellular) 생물에서도 나타난다. 와편모충류(dinoflagellate)인 네마토디니움(Nematodinium)은 단세포 생물체 내에 발달된 하나의 렌즈, 집광 챔버, 광수용 색소컵 등을 모두 가지고 있다.[6]

어떤 생물의 간단한 눈은 초기 진화의 발달 과정을 반영하고 있다는, 진화론적 가정에도 불구하고, 창조론자들은 앞에서 열거된 무척추동물들은, 다른 무척추동물(문어와 오징어와 같은)이나 척추동물이 갖고 있는 복잡한 눈이 필요하지 않다고 주장한다. 그 생물들은 자신들의 창조 목적대로 살아가는 데에 복잡한 눈이 필요하지 않으며, 그들의 눈은 원시적으로 보이지도 않는다는 것이다.


광수용체 세포의 이 '간단하다는' 조각은 실제로 극도로 복잡하다!


예를 들어, 유글레나(Euglena)는 광합성을 하는 엽록체를 함유하며, 800종 이상의 종으로 구성된 단세포 편모충(flagellate)이지만, 독립영양(autotrophy, 무기물로부터 영양분을 자체 생산하는) 생물이다. 한 진화론자는 유글레나의 광수용체 구조를 '고도로 질서적(highly ordered)‘이라고 기술했다 :

광수용체(photoreceptor)는 고도로 질서적인 결정질 층상 구조이다. 전자현미경 사진의 광학적 회절과 광수용체의 필터링 된 이미지는 그것이 하나의 나선형 정렬을 한 막대들로 형성되어 있음을 시사한다.[7]


바다 유충의 ”간단한” 눈이든지, 다윈이 상상했던 ”원시적 눈”이든지 상관없이, 모든 시각 시스템의 구조와 전체 기능은 믿을 수 없을 만큼, 극도로 복잡하다. 그러한 극도로 복잡한 설계는 창조를 가리키고 있는 것이다.



References

1. Taylor, M. et al. 2018. Campbell Biology: Concepts & Connections, 9th ed. New York: Pearson, 310.
2. Ibid.
3. Opsin evolution: origins of opsins. UCSC Genome Browser Wiki. Posted on genomewiki.ucsc.edu.
4. Sherwin, F. 2011. 'Relatively Simple.” Acts & Facts. 40 (7): 17
5. Uncovering secrets of life in the ocean. European Molecular Biology Laboratory news release. Posted on www.embl.de November 20, 2008.
6. Hickman, C. et al. 2011. Integrated Principles of Zoology, 15th ed. New York: McGraw Hill, 749.
7. Wolken, J. J. 1977. Euglena: The Photoreceptor System for Phototaxis. Journal of Protozoology. 24 (4): 518.

* Mr. Sherwin is Research Associate, Senior Lecturer, and Science Writer, and earned his M.A. in zoology from University of Northern Colorado.

Cite this article: Frank Sherwin, M.A. 2017. Do 'Simple' Eyes Reflect Evolution?. Acts & Facts. 46 (9).



번역 - 미디어위원회

링크 - https://www.icr.org/article/10190

출처 - ICR, Acts & Facts. 46(9). 2017.

구분 - 4 

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=6717

참고 : 6663|6358|1816|5827|5896|5158|4759|4643|4565|4661|4528|4124|3977|2899|5699|5933|6161|6163|4792|6327|6632|6386|6212|3970|6118|6664|6162



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