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KOREA  ASSOCIATION FOR CREATION RESEARCH

창조설계

식물의 경이로운 작은 녹색 기계들

Pam Sheppard, Roger Sa
2018-05-01

식물의 경이로운 작은 녹색 기계들 

(Little Green Machines)


      창조주 하나님은 사랑의 하나님이시다. 그것을 상기시켜주는 것들은 우리 주변에 가득한데, 심지어 우리가 걷고 있는 풀밭에서도 찾아볼 수 있다.

날마다 이 작은 녹색의 기계들은 모든 생명체가 사용할 수 있도록, 햇빛을 충실하게 에너지로 변환시키고 있다. 하나님은 일상적인 것들까지도 준비해놓으셨지만, 우리는 그것에 대해 잘 생각하지 못할 때가 많다.

여름 산들바람에 흔들리는 나뭇잎, 맨발을 간지르는 부드러운 풀, 포도나무에 달려있는 탐스러운 포도, 정원에서 춤추고 있는 해바라기... 이것들은 하나님께서 우리에게 주신 다양한 식물들 중 우리가 즐기는 것들 중 일부에 지나지 않는다. 그러나 식물은 우리가 당연시하는 장면보다 훨씬 더 많은 일들을 한다. 식물이 없다면, 우리가 알고 있는 생명체들은 존재할 수 없다.

식물이 태양으로부터 양분을 생산하는 능력은 과학자들에게 알려진 가장 중요하고 복잡한 생물학적 과정 중 하나이다.

생명을 키우는 에너지 원천은 태양이다. 문제는 태양의 에너지가 사용할 수 없는 형태로 우리에게 온다는 것이다. 그래서 우리는 지구의 ”푸른 것(식물)”에 의존한다.(욥 39:8).


하나님께서는 이 놀라운 작은 기계들이 쉬지 않고 일하도록 설계해 놓으셨고, 실제로 모든 생명체에게 필요한 에너지를 생산해낸다. 동물은 물론 사람도 식물의 잎, 씨앗, 견과류, 과일, 꽃, 기타 맛있는 부분 등으로부터 에너지를 얻는다. 또한 간접적으로 우리는 초식동물로부터 에너지를 얻는다. 식물이 이러한 에너지 이용 능력을 갖추지 않았다면, 우리 모두는 죽었을 것이다.


식물이 태양으로부터 양분을 생산할 수 있는 능력(광합성, photosynthesis)은 과학자들에게 알려진 가장 중요하고 복잡한 생물학적 과정 중 하나이다. 그러나 우리는 식물에 대한 진정한 경이로움을 거의 느끼지 못한다. 겉으로 보기에는 단순한 잎에서부터 시작하여, 어린 시절부터 알고 있던 모든 식물의 경이로움들을 재검토하고, 그 안에 복잡하게 설계된 창조주의 아름다움과 정밀함에 대해 살펴보자.


잎 - 강력한 태양광 포집자

대부분의 광합성은 잎(leaf)에서 일어난다. 나뭇잎에는 여러 층(layers)들이 있다. 각 층은 다른 목적으로 설계되었다. 표면층은 일종의 경호 요원으로, 좋은 재료는 안으로 집어넣고, 나쁜 것은 막는다. 바깥쪽에는 잎의 안쪽 부분을 보호하는 큐티클(cuticle)이라고 하는 왁스 층이 있다. 표피(epidermis)라고 하는 편평한 세포의 또 다른 투명한 층은 햇빛이 들어올 수는 있지만, 빠져 나가지는 못하게 한다.

잎을 뒤집어보면, 기공(stomata)이라 불리는 작은 구멍들을 발견할 수 있다. 이 구멍은 화학물질의 유입 및 유출을 통제한다. 특별히 고안된 공변세포(guard cells)는 다른 분자를 인식하는 방법을 알고 있으며, 이산화탄소가 유입되고 수증기와 산소가 유출될 때가 언제인지, 개폐시기를 알려준다.


잎의 밑면

잎의 밑면에는 작은 구멍(stomata)들이 있다. 이 개구부는 유입되는 이산화탄소의 양과 수증기 및 산소 배출량을 조절한다.


식물 세포의 내부

잎의 어떤 조각을 취하여 현미경으로 살펴보면, 작은 공장과 기계들의 놀라운 집합을 찾아볼 수 있을 것이다. 먼저 엽록체(chloroplasts)라고 불리는 녹색의 작은 계란 모양의 기관들을 만나게 된다. 그들의 일은 빛을 화학에너지로 변환시켜 당(sugar)을 만드는 것이다. 이 '달걀들(엽록체)'은 모두 그 자체가 완벽한 공장이다. 하나의 세포에 이러한 공장들이 수십 개나 있다. 엽록체를 확대해보면, 서로 다른 많은 원자들로 구성된, 작고 복잡한 분자인 엽록소를 발견할 수 있다. 이 원자들은 올바른 순서로 연결되어 있으며, 식물의 불가사의한 제조 과정의 첫 단계로서, 빛의 각 광선에 반응하기 위해 올바른 순서로 함께 포개져있다.


광합성(photosynthesis) 과정을 간단히 살펴보자. 잘 조직된 공장의 생산라인과 같이 수백 가지의 화학반응들이 완벽한 순서로 일사불란하게 진행된다. 엽록소 판은 빛을 흡수하므로, 활발히 진동하여 에너지를 가진 전자를 방출한다. 그런 다음 단백질로 만들어진 컨베이어 벨트와 펌프는, 에너지가 공급된 전자를 작은 '배터리'로 압축한다. 다음으로, 분자로 만들어진 작은 '운반체(carts)'가 이 배터리를 효소와 유기산으로 만들어진 '탄소 봉합 기계'로 운반시킨다. 이 기계는 배터리의 전력을 사용하여, 대기(이산화탄소)에서 탄소를 취해, 그것을 우리가 먹는 음식 에너지원인 당과 전분에 결합시킨다.


핵 -  기계를 만드는 기계

엽록체는 홀로 작동될 수 없다. 엽록체는 그들을 지원하기 위한 온갖 종류의 다른 공장들과 기계들이 필요하다. 예를 들어 각 세포의 중앙에는 핵이 있다. 이것은 세포의 관리 및 기술 센터 역할을 한다. 여기서 세포를 움직이는 모든 정보가 DNA의 형태로 저장된다.


막의 층들이 핵을 둘러싸고 있다. 그들의 임무는 세포에서 필요한 다른 기계들의 부품을 제조하는 것이다. 이 층들은 단백질과 당으로부터 단지 복잡한 분자들을 만들기만 하는 것이 아니다. 그들은 이들 분자들을 떼어내고, 컨베이어 벨트처럼, 그 분자들을 필요로 하는 세포 영역으로 운반한다. 세포 주위를 둘러보면, 갈색의 콩 모양의 물체(미토콘드리아)들을 발견한다. 이 '미토콘드리아'는 엽록체에서 만든 당을 세포의 나머지 부분에서 사용할 수 있도록, 또 다른 형태의 에너지로 변환시킨다.


이 공장들과 기계들은 모두 원형질(protoplasm)이라고 불리는 젤리와 같은 액체 내에 부유되어 있다. 이 젤리는 끊임없이 돌고 있지만, 모든 부분들은 서로 의사소통을 하면서, 어디를 가야하는지를 알고 있다. 원형질과 다른 세포 부분들은 벽에 가깝게 있으며, 대부분의 세포를 채우고 있는 큰 '폐기용 가방(액포)'에 의해 그곳으로 밀려진다. 이 가방에는 물이 채워져 있고, 제조 과정에 남겨진 '쓰레기'들을 용해시킨다.

모든 '폐기물'이 '쓰레기 가방'에 들어가는 것은 아니다. 예를 들어, 산소와 수증기는 기공을 통해 사람과 동물이 사용하는 대기로 방출된다. 오직 사람이 만든 인공기계 만이 이것과 같이 '폐기물'을 처리한다!



다양한 맛의 식물들

식물들은 햇빛을 양분으로 변환시키기 위해 기본적으로 동일한 기계를 사용하지만, 두 식물이 동일하지는 않다. 하나님의 설계에 의해서, 우리는 시금치, 상추, 브로콜리... 등 많은 먹을거리들을 가지고 있다.(하나님이 우리의 식단을 이것만으로 제한할 수도 있었지만). 식물은 모든 종류의 다양한 형태를 가지고 있다. 창조주 하나님께서는 코코아에서부터, 오이, 무, 상추, 고추, 파, 마늘, 배추, 박하, 밀, 쌀, 콩, 팥, 옥수수, 토마토, 딸기, 사과, 배, 감, 참외, 망고, 파인애플, 포도, 수박에 이르기까지 상상할 수 없는 다양성과 풍성한 먹을거리로 지구를 채우셨다. 그분은 이 모든 맛과 그 맛들의 조합을 생각하셨다. 그분은 최고 요리사도 할 수 없는 놀라운 맛들을 창조해내신 분이시다. 하나님은 우리를 축복하시기를 원하셨기 때문에, 이런 것들을 만들어놓으셨다. 하나님은 자신의 오른손에 ”영원한 즐거움”(시편 16:11)을 가지시고 ”자기를 경외하는 자들에게 양식을 주시기”(시 111:5)를 원하신다.

하나님은 먹을거리(food)로서 식물을 만든 것 외에도, 많은 다른 필수적인 역할을 수행하도록 식물을 설계하셨다. 그것들은 동물을 위한 쉼터, 난방을 위한 연료, 집과 옷을 만드는 재료를 제공한다. 또한 식물은 우리에게 의약품, 접착제, 츄잉 껌을 제공해준다. 또한 끊임없이 변화하는 식물의 색깔을 통해서, 우리에게 하나님의 아름다움을 상기시켜주는 시각적 잔치를 베풀어주셨다.

이 경이로운 작은 녹색의 기계들은 창조주 하나님이 매일 우리의 육체적, 정서적 필요를 풍부하게 제공하시며, 보살피신다는 놀라운 증거인 것이다. 예수 그리스도께서 들판의 백합화를 가리키며, 그분을 따르는 사람들에게 염려하지 말라고 말씀하신 것은 이상한 일이 아니다 :

”...솔로몬의 모든 영광으로도 입은 것이 이 꽃 하나만 같지 못하였느니라 오늘 있다가 내일 아궁이에 던져지는 들풀도 하나님이 이렇게 입히시거든 하물며 너희일까보냐 믿음이 작은 자들아” (마태복음 6:29-30).


번역 - 미디어위원회

링크 - https://answersingenesis.org/biology/plants/little-green-machines/ 

출처 - AiG, 2008. 7. 1.

구분 - 4

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=6824

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