갑오징어뼈에서 보여지는 설계
(Created Cuttlebone's Sweet Spot)
by Frank Sherwin, M.A.
하나님은 수천 년 전인 창조주간 동안에 지구를 창조하셨다. 여기에는 1억2800만 입방마일의 바닷물이 포함된다. 21세기에 과학자들과 일반인들은 심해 깊은 곳에서 발견되는 놀라운 다양한 바다생물들에 감탄하고 있다. 가장 매혹적인 바다생물들 중 일부는 오징어(squid), 문어(octopus), 갑오징어(cuttlefish)를 포함하는 두족류(cephalopods)이다. 하나님은 갑오징어과(family Sepiidae)의 생물에 갑오징어뼈(cuttlebone, 등쪽에 있는 딱딱한 뼈, 일명 오징어뼈)라고 불리는, 이상하고 중요한 구조를 설계하셔서 장착시켜 놓으셨다. 이 뼈는 부서지기 쉬운 일종의 내부 껍질(internal shell)로서, 부력을 조절하는 데 사용된다.
여러분은 아마 갑오징어뼈의 기능을 잘 알지 못한 채 그 뼈를 보았을 것이다. 이것은 칼슘의 중요한 공급원으로서 애완용 새의 먹이 보조제로 사용되고 있다. 동물학자들은 최근 현미경으로 그것을 들여다보고 그 디자인에 매료되었다. 뼈는 튼튼하지는 않지만, 상당한 손상을 견딜 수 있다. 최근 버지니아 공대 뉴스는, 생물학 및 생물-영감 재료물질 연구소의 책임자인 링리(Ling Li) 기계공학과 교수의 연구 결과를 보도하고 있었다.[1] 이 기사는 "이 생물을 연구하면 할수록, 그들의 몸이 본질적으로 깨지기 쉽고, 부서지기 쉬운 물질을 사용하고 있다는 것은 놀라운 일이다. 특히 그 부서지기 쉬운 것이 약하지 않을 때 말이다"라고 링리는 말했다.[2]
.파라오 갑오징어(Pharaoh cuttlefish)
갑오징어뼈와 다른 생물학적 재료물질들이 설계되었다는 추론은 매우 합리적으로 보인다.[3] 연구자들은 "마이크로 구조의 독특하고 촘촘한 '벽-격벽(wall-septa)' 설계가 갑오징어뼈를 매우 가볍고, 단단하며, 손상에 견딜 수 있도록 최적화되어있다“는 것을 발견했다.[2] 그들은 강력한 X선 빔(X-ray beams)과 같은 다양한 확대 기법 하에서, 뼈의 미세구조가 직선의 지주(straight struts) 대신에 "물결모양의 벽(wavy walls)"으로 구성되어 있다는 것을 발견했다. 물결모양은 각 벽을 따라 바닥에서 천장까지 '파형 구배(waviness gradient)'를 이루며 증가하고 있었다."[2]
갑오징어뼈의 물결모양의 벽은 전체 구조물이 무너지는 원인이 되는 바닥이나 천장 부분에서 골절이 일어나는 것이 아닌, 벽 중간에서 골절이 일어나도록 유도하거나 제어한다. 한 방(chamber)의 벽이 파열되거나, 그에 따른 밀도 증가(골절된 벽이 손상된 챔버의 점차적 압축)가 일어날 때, 인접한 방은 파열에 의한 골절이 바닥과 천장에 침투할 때까지, 손상되지 않은 상태로 유지된다.[2]
이 벽-격벽 설계는 갑오징어뼈 어디에서 어떠한 손상이 발생하든지, 제어를 제공한다. 그것은 재앙적인 파국보다 우아한 실패를 가능하게 한다. 압축되면 방들이 하나씩 하나씩, 즉 순간적으로 파국을 맞는 것이 아니라, 점진적으로 실패하게 된다.[2]
.갑오징어뼈(cuttlebone)
그들의 글에서 진화가 언급되지 않았다는 것은 놀라운 일이 아니다. 왜 그랬을까? 갑오징어뼈의 미세구조는 무작위적인 자연적 과정을 부정하며, 복잡한 설계, 특별한 목적, 신중한 계획 등을 가리키기 때문일 것이다. 창조주는 에너지 효율과 강인함 사이에서, 이상점(ideal point)을 갖도록 설계하셨다. 연구자들은 이것을 알아챘다 : "우리의 연구는 갑오징어뼈가 최적화 되어 있다는 것을 보여준다. 물결모양이 너무 커지면 구조가 덜 뻣뻣해진다. 만약 물결모양이 작아지면, 그 구조는 부서지기 쉬워진다. 뻣뻣함과 에너지 흡수력의 균형을 맞추기 위해서, 갑오징어뼈는 최적점을 찾은 것 같다."[2]
갑오징어뼈가 이러한 안성맞춤(Sweet Spot)을 어떻게 "발견했는가"? 계획도 없고, 목적도 없고, 방향도 없는, 무작위적 돌연변이들이 이것을 만들었는가? 그럴 수 없어 보인다. 이러한 경이로운 구조는 창조주께서 창조하셔서 갑오징어에 장착시키셨기 때문이다. 마스터 공학자이신 창조주 하나님의 놀라운 지혜와 권능은 그 분이 만드신 모든 생물들에서 보여지는 것이다.[4]
References
1. Yang, T. et al. 2020. Mechanical design of the highly porous cuttlebone: A bioceramic hard buoyancy tank for cuttlefish. Proceedings of the National Academy of Sciences. 117 (38): 23450-23459.
2. Researchers find cuttlebone’s microstructure sits at a ‘sweet spot’ for lightweight, stiff, and damage-tolerant design. Virginia Tech Daily. Posted on vtnews.vt.edu September 11, 2020.
3. Sherwin, F. 2002. God’s Creation Is ‘Clearly Seen’ in Biomechanics. Acts & Facts. 31 (3).
4. Sherwin, F. 2017. Architecture and Engineering in Created Creatures. Acts & Facts. 46 (10): 10-12.
* Mr. Sherwin is Research Associate at the Institute for Creation Research and earned his M.A. in zoology from the University of Northern Colorado.
* Cite this article: Frank Sherwin, M.A. 2021. Created Cuttlebone's Sweet Spot. Acts & Facts. 50 (2).
*참조 : 매혹적인 갑오징어
http://creation.kr/animals/?idx=1290975&bmode=view
갑오징어의 색깔 변화는 TV 스크린 설계에 영감을 불어넣고 있다.
http://creation.kr/animals/?idx=1291062&bmode=view
바다의 카멜레온인 갑오징어는 스텔스 기술도 갖고 있었다.
http://creation.kr/animals/?idx=1291196&bmode=view
7,000m 깊이의 초심해에서 문어가 촬영되었다! : 가장 깊은 바다에서 살아가는 하나님의 경이로운 창조물
http://creation.kr/animals/?idx=4072314&bmode=view
9천5백만 년 전(?) 문어 화석의 먹물로 그려진 그림
http://creation.kr/YoungEarth/?idx=4279269&bmode=view
쥐라기의 오징어 먹물은 오늘날과 동일했다
http://creation.kr/YoungEarth/?idx=1289453&bmode=view
1억6천만 년 전 오징어 화석의 신선한 먹물?
http://creation.kr/Circulation/?idx=1295000&bmode=view
화석 오징어의 먹물은 아직도 쓸 수 있었다.
http://creation.kr/YoungEarth/?idx=1289425&bmode=view
갑오징어 화석은 원래의 조직을 가지고 있었다. : 3천4백만 년 동안 분해되지 않은 키틴?
http://creation.kr/Circulation/?idx=1294985&bmode=view
문어 지능의 진화?
http://creation.kr/animals/?idx=1291163&bmode=view
문어의 차가운 물에 대한 놀라운 적응력
http://creation.kr/animals/?idx=1291123&bmode=view
문어의 피부를 모방한 최첨단 위장용 소재의 개발.
http://creation.kr/animals/?idx=1291174&bmode=view
위장의 천재 문어는 피부로 빛을 감지하고 있었다! : 로봇 공학자들은 문어의 팔은 모방하고 있다.
http://creation.kr/animals/?idx=1291184&bmode=view
문어의 또 다른 경이로운 능력이 발견됐다 : 문어 빨판의 표면에서 발견된 특별한 피부센서
http://creation.kr/animals/?idx=5572141&bmode=view
문어는 더 나은 사냥을 위해 자신의 뇌를 발달시켰는가?
http://creation.kr/Mutation/?idx=1289801&bmode=view
문어의 유전체는 사람의 것만큼 거대했다.
http://creation.kr/animals/?idx=1291198&bmode=view
오징어, 문어 유전체는 스스로 교정되어, 진화를 차단한다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291783&bmode=view
9천5백만 년 전의 문어 화석들은 진화론을 부정한다.
http://creation.kr/Circulation/?idx=1294990&bmode=view
살아있는 화석인 1억6천만 년 전(?) 오징어의 발견
http://creation.kr/LivingFossils/?idx=1294820&bmode=view
누가 제트 추진을 발명했는가? : 놀라운 창조물 오징어
http://creation.kr/animals/?idx=1290991&bmode=view
오징어는 날고 있었다!
http://creation.kr/animals/?idx=1291209&bmode=view
*갑오징어(cuttlefish)의 경이로운 위장술 (youtube 동영상)
https://www.youtube.com/watch?v=pgDE2DOICuc
https://www.youtube.com/watch?v=WqMNjUp6UeA
출처 : ICR, 2021. 1. 29.
주소 : https://www.icr.org/article/created-cuttlebones-sweet-spot/
번역 : 미디어위원회
갑오징어뼈에서 보여지는 설계
(Created Cuttlebone's Sweet Spot)
by Frank Sherwin, M.A.
하나님은 수천 년 전인 창조주간 동안에 지구를 창조하셨다. 여기에는 1억2800만 입방마일의 바닷물이 포함된다. 21세기에 과학자들과 일반인들은 심해 깊은 곳에서 발견되는 놀라운 다양한 바다생물들에 감탄하고 있다. 가장 매혹적인 바다생물들 중 일부는 오징어(squid), 문어(octopus), 갑오징어(cuttlefish)를 포함하는 두족류(cephalopods)이다. 하나님은 갑오징어과(family Sepiidae)의 생물에 갑오징어뼈(cuttlebone, 등쪽에 있는 딱딱한 뼈, 일명 오징어뼈)라고 불리는, 이상하고 중요한 구조를 설계하셔서 장착시켜 놓으셨다. 이 뼈는 부서지기 쉬운 일종의 내부 껍질(internal shell)로서, 부력을 조절하는 데 사용된다.
여러분은 아마 갑오징어뼈의 기능을 잘 알지 못한 채 그 뼈를 보았을 것이다. 이것은 칼슘의 중요한 공급원으로서 애완용 새의 먹이 보조제로 사용되고 있다. 동물학자들은 최근 현미경으로 그것을 들여다보고 그 디자인에 매료되었다. 뼈는 튼튼하지는 않지만, 상당한 손상을 견딜 수 있다. 최근 버지니아 공대 뉴스는, 생물학 및 생물-영감 재료물질 연구소의 책임자인 링리(Ling Li) 기계공학과 교수의 연구 결과를 보도하고 있었다.[1] 이 기사는 "이 생물을 연구하면 할수록, 그들의 몸이 본질적으로 깨지기 쉽고, 부서지기 쉬운 물질을 사용하고 있다는 것은 놀라운 일이다. 특히 그 부서지기 쉬운 것이 약하지 않을 때 말이다"라고 링리는 말했다.[2]
.파라오 갑오징어(Pharaoh cuttlefish)
갑오징어뼈와 다른 생물학적 재료물질들이 설계되었다는 추론은 매우 합리적으로 보인다.[3] 연구자들은 "마이크로 구조의 독특하고 촘촘한 '벽-격벽(wall-septa)' 설계가 갑오징어뼈를 매우 가볍고, 단단하며, 손상에 견딜 수 있도록 최적화되어있다“는 것을 발견했다.[2] 그들은 강력한 X선 빔(X-ray beams)과 같은 다양한 확대 기법 하에서, 뼈의 미세구조가 직선의 지주(straight struts) 대신에 "물결모양의 벽(wavy walls)"으로 구성되어 있다는 것을 발견했다. 물결모양은 각 벽을 따라 바닥에서 천장까지 '파형 구배(waviness gradient)'를 이루며 증가하고 있었다."[2]
갑오징어뼈의 물결모양의 벽은 전체 구조물이 무너지는 원인이 되는 바닥이나 천장 부분에서 골절이 일어나는 것이 아닌, 벽 중간에서 골절이 일어나도록 유도하거나 제어한다. 한 방(chamber)의 벽이 파열되거나, 그에 따른 밀도 증가(골절된 벽이 손상된 챔버의 점차적 압축)가 일어날 때, 인접한 방은 파열에 의한 골절이 바닥과 천장에 침투할 때까지, 손상되지 않은 상태로 유지된다.[2]
이 벽-격벽 설계는 갑오징어뼈 어디에서 어떠한 손상이 발생하든지, 제어를 제공한다. 그것은 재앙적인 파국보다 우아한 실패를 가능하게 한다. 압축되면 방들이 하나씩 하나씩, 즉 순간적으로 파국을 맞는 것이 아니라, 점진적으로 실패하게 된다.[2]
.갑오징어뼈(cuttlebone)
그들의 글에서 진화가 언급되지 않았다는 것은 놀라운 일이 아니다. 왜 그랬을까? 갑오징어뼈의 미세구조는 무작위적인 자연적 과정을 부정하며, 복잡한 설계, 특별한 목적, 신중한 계획 등을 가리키기 때문일 것이다. 창조주는 에너지 효율과 강인함 사이에서, 이상점(ideal point)을 갖도록 설계하셨다. 연구자들은 이것을 알아챘다 : "우리의 연구는 갑오징어뼈가 최적화 되어 있다는 것을 보여준다. 물결모양이 너무 커지면 구조가 덜 뻣뻣해진다. 만약 물결모양이 작아지면, 그 구조는 부서지기 쉬워진다. 뻣뻣함과 에너지 흡수력의 균형을 맞추기 위해서, 갑오징어뼈는 최적점을 찾은 것 같다."[2]
갑오징어뼈가 이러한 안성맞춤(Sweet Spot)을 어떻게 "발견했는가"? 계획도 없고, 목적도 없고, 방향도 없는, 무작위적 돌연변이들이 이것을 만들었는가? 그럴 수 없어 보인다. 이러한 경이로운 구조는 창조주께서 창조하셔서 갑오징어에 장착시키셨기 때문이다. 마스터 공학자이신 창조주 하나님의 놀라운 지혜와 권능은 그 분이 만드신 모든 생물들에서 보여지는 것이다.[4]
References
1. Yang, T. et al. 2020. Mechanical design of the highly porous cuttlebone: A bioceramic hard buoyancy tank for cuttlefish. Proceedings of the National Academy of Sciences. 117 (38): 23450-23459.
2. Researchers find cuttlebone’s microstructure sits at a ‘sweet spot’ for lightweight, stiff, and damage-tolerant design. Virginia Tech Daily. Posted on vtnews.vt.edu September 11, 2020.
3. Sherwin, F. 2002. God’s Creation Is ‘Clearly Seen’ in Biomechanics. Acts & Facts. 31 (3).
4. Sherwin, F. 2017. Architecture and Engineering in Created Creatures. Acts & Facts. 46 (10): 10-12.
* Mr. Sherwin is Research Associate at the Institute for Creation Research and earned his M.A. in zoology from the University of Northern Colorado.
* Cite this article: Frank Sherwin, M.A. 2021. Created Cuttlebone's Sweet Spot. Acts & Facts. 50 (2).
*참조 : 매혹적인 갑오징어
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문어는 더 나은 사냥을 위해 자신의 뇌를 발달시켰는가?
http://creation.kr/Mutation/?idx=1289801&bmode=view
문어의 유전체는 사람의 것만큼 거대했다.
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오징어는 날고 있었다!
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*갑오징어(cuttlefish)의 경이로운 위장술 (youtube 동영상)
https://www.youtube.com/watch?v=pgDE2DOICuc
https://www.youtube.com/watch?v=WqMNjUp6UeA
출처 : ICR, 2021. 1. 29.
주소 : https://www.icr.org/article/created-cuttlebones-sweet-spot/
번역 : 미디어위원회