진화의 대기시간 문제 : 진화론-돌연변이 [한국창조과학회 자료실]

진화의 대기시간 문제

미디어위원회

2023-06-07

진화의 대기시간 문제

(The waiting time problem)

by Don Batten

DNA는 세포의 주요 구성 요소인 단백질(proteins)들을 언제 어떻게 만들어야 하는지에 대한 지침(instructions)을 담고 있다. 생물체마다 DNA 지침(DNA '글자(letters)'로 구성되어 있으며 '염기쌍(base pairs)'이라고 함)이 다르기 때문에, 여러 다른 단백질들을 만들 수 있다.

생물을 다른 종류의 생물로 바꾸려면, DNA의 글자를 바꿀 수 있는 메커니즘이 있어야 한다. 진화론자들에게 글자를 바꿀 수 있는 유일한 방법은 ‘돌연변이(mutation)’이다. 돌연변이는 한 번에 한 글자씩, 또는 몇 개의 글자들을 한꺼번에 바꿀 수 있는, 우발적으로 일어나는 지침의 변경이다. 글자가 바뀌거나, 삭제되거나, 추가될 수 있다. 물론 생물체를 더 복잡한 것으로 바꾸려면, 글자가 단지 바뀌거나, 삭제되는 것이 아니라, 추가되어야 한다.

생물을 다른 종류의 생물로 바꾸려면, DNA의 글자를 바꿀 수 있는 메커니즘이 있어야 한다. 진화론자들에게 글자를 바꿀 수 있는 유일한 방법은 돌연변이(mutation)이다.

인간의 DNA에는 약 30억 개의 글자가 있는데, 이는 성경책 약 천 권에 해당하는 분량이다. 한 유인원(ape)이 인간(human)으로 진화한다고 상상해 보라. 유인원에게는 없는 인간만의 특징에 대한 유전정보들을 생성하려면, 돌연변이를 통해 글자들을 추가해야 한다. 진화론자들에 따르면, 인간의 가장 가까운 친척인 침팬지와 인간을 비교했을 때, 최소 10%의 차이가 난다.[1] 이는 3억 개의 글자에 해당한다!

유인원에게 아기가 태어났는데, 돌연변이로 인해 아기의 DNA에 한 글자가 추가되었다고 상상해 보라. 이 돌연변이는 진화의 진전이라는 측면에서 '유익한(beneficial)' 것일까? 여기서 '유익하다'는 것은 아기가 자라면서 돌연변이가 없는 다른 유인원보다 더 많은 자손을 낳는다는 의미일 것이다. 자연선택이 이 돌연변이를 '보고' 다음 세대까지 생존하는 데 유리하게 작용할 수 있을까? 이를 '적합성(fitness)'이라고 한다. 이 무작위적 변화가 자연선택으로 채택될 수 있을 만큼 개체의 적합성에 기여할 확률은 매우 낮다. 진화 유전학자들도 이를 인정하고 있다.

이제 돌연변이가 일어나서 유전된 개체에서, 먼저 일어난 돌연변이 바로 옆에서 또 다른 돌연변이가 발생한다고 상상해 보자. 진화하는 유인원의 개체수가 10,000마리라고 가정해 보자. '올바른' 돌연변이는 이미 첫 번째 돌연변이를 갖고 있는 유인원이 아닌, 다른 유인원의 자손에서 발생할 가능성이 더 높다. 그런 다음 그들이(돌연변이들이 일어나있는) 만나서 짝짓기를 하고 아기를 낳아야 하는데, 그럴 가능성은 매우 낮다. 또는 여러 세대에 걸쳐 돌연변이가 개체군 전체에 천천히 퍼져 짝짓기를 할 확률이 높아질 수도 있다. 이 과정에는 분명히 시간이 걸린다.

시간이 얼마나 걸릴까? 돌연변이율, 돌연변이로 인한 적합성, 자손의 수, 세대 시간, 인구 규모 등 모든 것을 고려해야 하므로, 이를 계산하는 것은 복잡하다. 한 과학자 팀이 이러한 계산을 수행하는 ‘멘델의 회계사(Mendel’s Accountant)‘라는 컴퓨터 프로그램을 만들었다.[2] 이 프로그램이 처음 발표된 지 10년이 지난 후, CMI의 유전학자 로버트 카터(Robert Carter) 박사는 다음과 같이 말했다,

우리는 ’멘델의 회계사‘의 방법이나 결론을 반박하는 동료 검토 논문을 알지 못한다. 10년 동안이면 어떤 반박을 위한 확립된 연구 결과가 있어야 한다. 그들(진화론자들)의 침묵은 이를 부정할 수 없음을 말해주고 있는 것이다.[3]

이 프로그램은 실제 개체군을 시뮬레이션하거나 모델링하여, DNA 글자를 나란히 정렬하는 데 걸리는 시간을 계산할 수 있었다.

돌연변이로 인한 비현실적으로 높은 적합성 등, 진화에 유리한 수치적 가정을 했을 경우에도, 한 개체에서 두 개의 글자가 정렬하는 데 8400만 년이 걸렸다.[4] 이는 진화론자들이 공통조상으로부터 침팬지와 인간이 진화하는 데 걸린 시간(약 700만 년)을 훨씬 뛰어넘는 시간이다. 다섯 글자를 일렬로 늘어놓기만 해도 20억 년이 넘는 시간이 걸린다! 이것도 수백 글자 길이의 작은 유전자 한 개에 비하면, 아주 작은 부분이다. 많은 유전자들은 수천 개의 글자들로 이루어져 있다. 이것이 바로 진화의 '대기시간 문제(waiting time problem)'이다.

즉, 유인원에서 인간이 진화하는 것은 가능성이 극히 희박하고, 불가능해 보일 뿐만 아니라, 실제로 불가능하다는 것이다.

References and notes

1. Tomkins, J. and Bergman, J., Genomic monkey business—estimates of nearly identical human–chimp DNA similarity re-evaluated using omitted data, J. Creation 26(1):94–100, 2012; creation.com/chimp.

2. Sanford, J. et al., Mendel’s Accountant: a biologically realistic forward-time population genetics program, SCPE 8(2):147–165, 2007; scpe.org.

3. Carter, R., A successful decade for Mendel’s Accountant, J. Creation 33(2):51–56, 2019; creation.com/mendels-accountant-review.

4. Sanford, J. et al., The waiting time problem in a model hominin population, Theor. Biol. Med. Model. 12(18), 2015.

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