진화의 한 메커니즘으로 주장되던 ‘수평 유전자 전달’의 실패 : 광합성을 하는 바다 민달팽이에서 HGT는 없었다.

진화의 한 메커니즘으로 주장되던 ‘수평 유전자 전달’의 실패. 

: 광합성을 하는 바다 민달팽이에서 HGT는 없었다.

(Solar-Powered Sea Slug Illuminates Evolutionary Weaknesses)


      공상과학 소설가들도 상상하지 못할 정도의 기괴한 일이 생물에서 발견되었다. 그 주인공은 조류(algae)를 먹고사는 바다 민달팽이(sea slugs)이다. 이 생물은 식물의 광합성 구조인 엽록체(chloroplasts)를 도둑질해 와서, 그것을 자신의 에너지 생산에 사용하는 것이었다. 진화 생물학자들은 이것을 한 특별한 메커니즘(수평 유전자 전달)과 연결시켜왔다. 즉, 유사한 모습을 가진 생물들의 유사한 DNA 염기서열들 내에서 발견되는 완전히 다른 DNA들은 진화에 의해서 만들어질 수 있었고, 이 당황스런 과정을 사용하는 바다 민달팽이도 이 메커니즘과 관련되어 있을 것으로 그들은 생각했다. 그러나 새로운 한 연구는 이러한 진화론적 설명에 대해 나쁜 소식을 전하고 있었으며, 이러한 경이로운 생물은 창조의 명백한 증거임을 가리키고 있었다.[1]

태양광을 에너지로 이용하는 바다 민달팽이는 다른 민달팽이와 달팽이처럼, 조류(algae)를 먹으면서 시작한다. 그러나 그들과의 유사성은 거기에서 끝이다. 그들의 소화관에 조류가 들어오면, 이들 바다 민달팽이는 작은 특수한 손가락 같은 세포 확장을 사용하여, 씹어 먹은 조류에서 엽록체(chloroplasts)를 탐지하고, 선택하고, 글자 그대로 움켜줘서, 그것들을 자신의 체세포 내부로 가지고 들어간다. 

몇몇 광합성 바다 민달팽이 종들은 이들 포획한 엽록체들을 특별한 막으로 코팅한 후, 바다 민달팽이의 등에서 발견되는 잎 모양의 덮개(flaps)에 확장되어 있는 관들의 네트워크로 운송한다. 믿을 수 없는 놀라운 일은, 이 바다 민달팽이의 체세포는 이들 훔쳐온 엽록체의 광합성 생화학 기계들이 만들어내는 당(sugars)을 활용하면서, 일 년 동안이나 이들 엽록체들을 간호하고 보호한다. 또한 바다 민달팽이는 광합성 에너지인 당을 충분히 생산한 후에는, 그들의 노예로 부리고 있는 엽록체들의 수명을 연장하기 위해서, 그들의 덮개를 접거나 탁한 물로 이동한다. 

또한, 바다 민달팽이는 그들의 훔쳐온 광합성 기계를 유지 및 가동하기 위한, 수백 개의 단백질들을 만들어내고 있었다. 그렇다면 이러한 훔쳐온 엽록체들을 유지하는 단백질들을 암호화하고 있는 독특한 유전자들은 어디에서 생겨난 것일까? 

진화 생물학자들이 주장하고 있는 한 설명은 수평 유전자 전달(horizontal gene transfer), 또는 HGT라고 불리는 것이다. 박테리아, 바이러스 감염 박테리아, 박테리아 감염 다세포 숙주들 사이에서 확인된 HGT는, 이름이 말하는 것처럼 한 생물이 다른 생물의 유전자를 전달받았다는 것이다.

유전학자들은 수평 유전자 전달이 (박테리아나 바이러스 외에) 두 종의 다세포 생물들 사이에서 발생하는 것은 관측하지 못했었다. 그러나 최초로 바다 민달팽이 내부에서 조류(algae) 유전자가 발견됐다고 주장되었다. 초기 유전자 염기서열 분석은 바다 민달팽이 체내에 조류의 유전자가 들어있음을 확인했다. 이 증거는 오래 전에 조류 유전자가 민달팽이 유전체 안으로 옮겨졌다는(유전자가 전달되었다는) 개념과 일치하는 것으로 생각되었다.

만약 HGT가 다세포 생물들 사이에서도 발생한다면, 진화 생물학자들은 그들이 진화론적 친척으로 여기는 생물들에 들어있는 매우 다른 DNA를 HGT로 보다 쉽게 설명할 수 있을 것이었다. 예를 들어, 한 특별한 종류의 이끼는 사람과 같은 DNA 염기서열을 가지고 있었다.[3] 만약 HGT가 다세포 생물들 사이에서 발생하지 않는다면, 이것은 창조론적인 개념으로 더 잘 설명이 되는 것이었다. 즉, 서로 다른 방법으로 성장하고 살아가는 생물들을 만들기 위해서, 창조주가 각 기능들을 위해 미세하게 조율된 섞여진 모자이크식 DNA를 장착시켰다는 설명으로 말이다. 그렇다면 HGT가 정말로 태양광을 이용하는 바다 민달팽이에서 발생했던 것일까?

연구자들은 광합성을 하는 바다 민달팽이의 알(eggs)에서 DNA 염기서열을 분석했다. 그렇게 함으로써, 조류와 상호작용을 하기 전의 바다 민달팽이 DNA를 추출했고 분석했다. 그 결과 바다 민달팽이 알의 유전체 내에서는 어떠한 조류 DNA 염기서열도 없음을 발견했다.[1]

이 소식은 수평유전자 전달(HGT)에 의해서 진화가 모든 종류의 동물과 식물들에서 발생했을 것이라고 추정해왔던 진화 생물학자들에게 커다란 실망을 안겨주는 소식에 틀림없었다. HGT가 없었다면, 어떻게 광합성을 하는 바다 민달팽이는 조류로부터 DNA를 획득하는 것일까?

창조 유전학자인 제프 톰킨스(Jeff Tomkins)는 최근에 어떤 동물, 식물, 곰팡이의 유전체 자체에서 DNA의 고리를 생겨나게 하는 한 새롭고 신비한 유전적 과정을 재검토했다.[2] 연구자들은 심지어 인체 세포 내에서도, 이들 소위 염색체 밖에 존재하는 '염색체외 원형 DNA (extrachromosomal circular DNAs)' 또는 eccDNA를 발견했다.

조류가 만든 eccDNA를 바다 민달팽이가 취하기 위해서, 그들의 소화관 세포는 엽록체를 취하기 위한 부품들과 이들의 정확한 배열을 가지고 있어야만 한다. 그 모든 과정에서 단 하나의 부품이라도 결여되어 있거나, 제자리에 위치하지 않는다면, 태양광은 이용될 수 없는 것이다. 

수평 유전자 전달(HGT)이 바다 민달팽이에서 발생하지 않았다는 것을 입증함으로써, 그 연구는 진화론자들의 핵심 진화 메커니즘을 기각시켜버렸다. 그들의 발견은 그들 자신의 이론을 훼손시켰던 것이다. 외부에서 온 것처럼 보이는 DNA가 진화계통나무에서 멀리 떨어진 다른 동물의 DNA에 들어있는 것을 설명할 수 있는 새로운 개념은 없는 것일까?
 
창조론적 관점에서 볼 때, 하나님은 창조주간 동안에 각 생물 내로 그러한 염기서열들을 통합시키셨을 것이다.

이 연구는 식물과 동물들에서 진화론적 가설이었던 수평 유전자 전달(HGT)라는 유전자 변경 메커니즘을 폐기시켜버림과 동시에, 광합성 바다 민달팽이는 잡아먹은 조류의 엽록체를 소화, 통합, 양육하기에 필요한 복잡한 부품들과 필요한 과정들을 모두 가지고 창조되었음을 가리키고 있는 것이었다. 자신을 먹고사는 바다 민달팽이를 위해서 조류가 eccDNA를 만들었을 가능성이 있음을 고려한 후에, 톰킨스는 이렇게 썼다. ”민달팽이와 조류의 시스템은 분명 공동 설계되었고, 함께 작동되도록 운영되고 있다.”[2]



References

1. Bhattacharya, D. et al. 2013. Genome analysis of Elysia chlorotica egg DNA provides no evidence for horizontal gene transfer into the germ line of this Kleptoplastic Mollusc. Molecular Biology and Evolution. 30 (8): 1843-1852.
2. Tomkins, J. 2014. Solar-powered sea slugs defy evolution and horizontal gene transfer. Journal of Creation. 28 (2): 97-103.
3. For example, see Thomas, B. Why Can Moss Process Human Genes? Creation Science Update. Posted on icr.org June 16, 2009, accessed July 31, 2014. 



번역 - 미디어위원회

링크 - http://www.icr.org/article/8236/

출처 - ICR News, 2014. 8. 6.

구분 - 4

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=5991

참고 : 5786|5535|5099|5510|5731|4004|3409|5743|4656|6138



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