다윈의 나무는 죽었다 : 진화계통나무는 뒤엉켜있고, 가시덤불이 되고 있다.

다윈의 나무는 죽었다. 

: 진화계통나무는 뒤엉켜있고, 가시덤불이 되고 있다. 

(Darwin’s Tree Is Dead)


     모든 생물들은 한 공통조상에서 유래했다는, 다윈의 유명한 진화계통나무가 틀렸다는 것을 얼마나 많은 사람들이 들어보았을까? 아직 많은 과학자들이 그 이야기를 들어보지 못했다.  

생명의 기원에 관한 다윈의 개념은 그가 초기에 그렸던 전형적인 그림에 잘 나타나있다. 한 생명체가 우연히 자연 발생했고, 오랜 시간이 흘러가면서 나뭇가지들로 분화되었고, 생물들은 다양해졌다는 것이다. 종의 다양성은 확실히 발생하고 있다. 그러나 다윈은 선택에 의한 종의 변화(variation)가 복잡한 고등생물로 끝없이 나아가는 아름다운 형태들을 만들어냈을 것으로 가정했다.     

모든 생물은 한 공통조상을 갖는다는 그의 신념을 지지하는, 자연선택 이론은 우연히 발생한 유익한 돌연변이가 다음 세대로 유전되어야할 것을 요구한다. 무작위적 돌연변이(random mutations)에 의해 세부적 변화들이 만들어졌다는 신다윈주의(neo-Darwinism)로 알려진 현대적 진화 이론이 1930년대에 등장했다.

그 이후 생물학자들은 해면동물, 절지동물, 현화식물, 포유류...등 모든 종류의 그룹들에 대한 진화계통나무를 미친 듯이 구축해왔다. 그들은 이 모든 생물들이 보편적인 공통조상을 갖는 나무 안에서, 원시의 LUCA(last universal common ancestor) 줄기로 멋지게 연결될 수 있다고 믿고 있다. 우리는 정기적으로 이러한 일을 수행하고 있는 진화생물학자들을 만난다. 이제 이 모든 것에 타격을 가하는 새로운 책이 나왔다.

Nature(2018. 7. 31) 지에서 존 아치볼드(John Archibald)는 데이비드 쾀멘(David Quammen)의 최신 책 ”뒤엉킨 나무: 근본적으로 새로운 생명의 역사(The Tangled Tree: A Radical New History of Life)”(Simon & Schuster, 2018)을 리뷰했다. 그는 리뷰 글의 제목을 ”생명나무를 다시 그리는 생물학자들 그룹”으로 붙였다. 그들은 잘라내는 만큼, 다시 그리지 않았다.

”뒤엉킨 나무”에서 저명한 과학 작가인 데이비드 쾀멘은 생물학에서 가장 유명한 이야기를 말하고 있었다. 과학자들은 살아있는 생물들의 진화적 관계를 규명하기 위해서 유전자 시퀀싱(gene sequencing)을 사용하였다. 찰스 다윈은 그것을 ”위대한 생명나무(the great Tree of Life)”라고 불렀었다. 그러나 쾀멘이 밝혀낸 것처럼, 분자적 수준에서 생명체의 역사는 30억 년 이상 유전자들을 교환해옴으로써, 뒤엉킨 거미줄과 같은 그물망(network)으로 더 정확히 표현될 수 있다. 이러한 견해는 정말로 급진적인 것으로, 그는 과학(그리고 포함된 과학자들)에 인내, 정직, 재능을 부여하고 있다. 

만약 생물들이 유전자를 교환해왔다면, 공통조상 나무는 어떻게 생겨났을까? 교환할 유전자들은 처음에 어떻게 있게 되었는가? 정보의 공유는 진화보다 지적설계에 더 가까운 것이다. 정보(information)는 이미 그곳에 있었다. 단지 주변으로 전해졌을 뿐이다. 진화계통나무는 실존하는 것으로 착각해왔던, 유령 나무였던 것이다.

아치볼드는 칼 워즈(Carl Woese, 1928-2012)의 사진으로 리뷰 글을 시작하고 있었다. 칼 워즈는 고세균(Archaea)을 생명체의 세 번째 그룹으로 분류하여, 근본적인 혁명을 일으켰던 미생물학자였다. 1960년대 이후에 칼 워즈, 린 마굴리스, 다른 저명한 생물학자들에 의해서 발견된 복잡성은 진화계통나무에 대한 논쟁을 불러일으켰다. 생물학자들이 뿌리 깊게 갖고 있었던 진화계통나무에 대한 생각은 변하기 시작했다.(14 Nov, 2005)

분자계통학(molecular phylogenetics)은 미생물을 포함하여 생물들의 한 보편적인 계통나무를 구축할 수 있는 수단을 제공하고 있지만, 또한 궁극적으로는 그 나무의 정확한 본질에 의문을 제기하는 데이터들을 제공해왔다. 1990년대 후반부터, 수천 건의 유전체 염기서열이 해독 완료되었고, 생물학자들은 (계통나무에서) 멀리 떨어진 생물들 사이에서 유전자들의 수평 교환이 중요한 진화적 동력이라는 것을 깨닫기 시작했다. (쾀멘은 또한 1963년과 같은 오래 전에, 병원미생물학자였던 츠토무 와타나베(Tsutomu Watanabe)와 동료들이 세균의 항생제 내성 매개자로서 수평유전자전달(horizontal gene transfer)의 증거를 제시했었다는 것을 독자들에게 상기시켜주고 있었다.) 유전자들은 측면으로 이동해왔기 때문에, 주어진 특정 유전체(genome)의 모든 유전자들이 모두 동일한 역사를 갖고 있는 것은 아니다. 현재의 증거는 적어도 어떤 대형생물(나무와 같은)에서는 이것이 사실임을 가리킨다. 생명나무는 뒤엉켜있고, 어떤 가지들은 절망적이다.

그래서 이 새로운 견해는 급진적이었다. 쾀멘은 ”계시록의 네 기사처럼, 유전자전달을 찬성했던 리엄 마틴(William Martin), 제프리 로렌스(Jeffrey Lawrence), 피터 고가르텐(Peter Gogarten), 포드 둘리틀(Ford Doolittle) 네 명”을 기록하고 있었다. 만약 다윈의 나무가 허구였다면, 무엇이 남는 것인가? 뒤엉킨 덤불, 아니면 잔디, 아니면 과수원... 이것은 한 공통조상으로부터 점진적으로 진화하면서 다양해졌다는 그림 보다, 창조주에 의해서 각기 종류대로 창조되었다는 것을 가리키는 것이 아니겠는가? 아치볼드는 그러한 나무는 자연에 있는 것이 아니라, 철학자들의 머리에 존재하고 있었다고 말하며, 끝을 맺고 있었다.

이 나무의 비유는 어느 정도까지 유용한가? 이 어려운 질문에 대해 쾀멘은 분명하다. 현역 과학자들 사이에서 의견은 서로 매우 다르다. 과학자들은 여기 수평유전자전달에 머물러 있다. 수평유전자전달은 생물들 사이에서 어떻게 일어났고, 얼마나 많이, 얼마나 중요하게 일어났는가? 21세기 과학은 우리 주변의 세계를 이해하고 분류하기 위해, 수세기 동안 있어왔던 논쟁과 이 부분에서 연결되어 있다. 쾀멘이 경고하고 있는 것처럼, 과학과 철학은 우리가 깨닫지 못하는 방식으로, 그 뿌리에서는 서로 얽혀있다는 것이다.  

덧붙여서, 이 리뷰 글로부터 우리는 칼 워즈에 관한 두 가지 놀라운 사실을 알게 된다. (1)워즈는 절대자를 믿고 있었다.(이것은 아치볼드에게는 놀라운 사실이었다). (2)그는 다윈을 싫어했다. 워즈는 ”하나님과 다윈을 지나서(Beyond God and Darwin)”라는 제목의 책을 준비하면서 과학사를 전공한 캐나다의 얀 샙(Jan Sapp)과 같이 일을 시작했었다. 아치볼드는 말했다 :

그 작업은 워즈의 다음과 같은 글로 인해, 얀의 머리글 초안에서 더 이상 나아가지 못했다. ”얀, 당신은 다윈 그 ‘자식(bastard)’을 너무 과대 포장하고 있어요.”

아치볼드는 칼 워즈를, 그의 ‘3개 영역 나무(three-domain tree : Bacteria, Archaea, Eukaryota)를 과학계가 수용하도록 애썼던, ”다윈 컴플렉스에 의해 괴로워했던 괴팍한 전설”로서 기술하고 있었다. 칼 워즈는 2012년에 췌장암으로 사망했다. 그의 3개 영역 분류는 오늘날 일반적으로 받아들여지고 있다. 그리고 수평유전자전달은 다윈의 나무를 파탄내기를 계속하고 있다.



워즈가 말했던 대로, 다윈 그 ‘자식’은 과학계에 끼친 해악과 퇴보에 비해서, 너무도 존중을 받고 있다. 그로 인해 158년 동안 생물학이 걸어갔던 허망한 연구들과 노력과 시간과 비용들을 생각해 보라. 그렇다네. 워즈. 당신의 생각처럼 절대자가 계시다네.

그렇게 다윈의 나무가 사라졌다. 그러나 다윈을 추종하는 잔당들은 수많은 반대 증거들에도 개의치 않고, 여전히 착시의 힘을 빌려 점선들을 이어가며, 그 나무를 숭배하고 있다. 진화론자들은 흩어져있는 데이터들을 억지로 끼워 맞추며, 그들의 이야기를 지속하고 있는 것이다. 그들은 전문 용어들로 훈련된 이야기꾼들이고, 자신들의 철학을 과학으로 포장하고 있는 장사꾼들인 것이다.(2018. 1. 5).


See also these related articles:

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Do Confusing Branches Add up to a Darwin Tree? (5 June 2013)

Darwin’s Tree Am-Bushed (20 Aug 2015)

Propping Up Darwin’s Tree of Lie (21 Sept 2015)

Visualize Darwin Before Looking at Data (5 Jan 2018)


번역 - 미디어위원회

링크 - https://crev.info/2018/08/darwins-tree-dead/

출처 -

구분 - 4

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=6890

참고 : 6636|6634|6627|6610|6604|6597|6585|6583|6582|6562|6556|6553|6486|6550|6149|6132|5081|5130|4639|5740|5683|5420|5994|6449|4821|6263|6018|6468|6148|6474|5510|5947|5954|5591|6211|5589|5602|5966|4837|6090|3890|2349|3782|6438|4510|5474|6495|5458|6243|5863|2698|6399|5460|6489|5135|5000|485|4828|6118|6394|6168|6138|5996|774|5497|5827|5158|5962|6358|6258|6119|4066|5544|5443|6501|6096|5459|5274|5450|5909|6461|6436



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