한 환형동물의 카메라형 눈은 어떻게 진화될 수 있었을까?

미디어위원회

2024-05-05

한 환형동물의 카메라형 눈은 어떻게 진화될 수 있었을까?

(How Could a Camera Eye Evolve in a Worm?)

by Jerry Bergman, PhD

세 계통의 환형동물 이야기 : 이들은 서로 다른 진화 경로를 걸었다고 진화론자들은 말한다.

오랜 기간동안 내가 생물학을 공부하면서 배운 한 가지 사실은, 생물들은 진화론자들의 주장처럼 단순한 생물에서 복잡한 생물로 진화했다는 것과 맞지 않는다는 것이다. 많은 예들 중 하나는 마디로 분절된 벌레인 환형동물(annelid), 특히 다모류(polychaete worm)이다.

지중해에 서식하는 이 바다 환형동물은

설치류와 비견될만한 시력을 갖고 있어서, 자외선을 볼 수 있고, 움직이는 작은 물체에 초점을 맞출 수 있으며, 짝짓기나 사냥과 같은 야행성 활동에 이 능력을 사용하는 것으로 추정된다... 이 벌레의 눈은 매우 커서, 머리의 나머지 부분보다 약 20배나 더 무게가 나간다."[1]

진화론자들은 사람의 카메라형 눈(human camera type eyes)을 갖고 있는 이 환형동물은 포유류와 같은 시각을 진화시켰다고 주장하고 있다. 예상할 수 있듯이, 이러한 진화는 과학자들을 당황시키고 있다.[2]

만약 사람의 눈이 이 벌레의 눈과 같은 비례적 크기를 갖는다면, 우리의 눈은 100kg에 달할 것이고, 고개는 눈의 무게를 지탱하지 못할 것이다. 게다가 눈의 설계를 보면, 포유류의 시력만큼이나 예리한 시력을 갖고 있다. 그림에서 볼 수 있듯이, 하등한 동물로 주장되는 이 작고 투명한 바다 벌레에게 커다란 포유류의 카메라형 눈은 기괴할 정도로 어울리지 않는 것처럼 보인다. 이 벌레는 야행성이기 때문에, 그들의 거대한 포유류형 눈은 야간 시야를 더 잘 확보해줄 수 있을 것이다.

다모류는 일반적으로 강모벌레 또는 다모충이라고 불리는 바다 벌레의 한 종류이다. 각 신체 분절에는 키틴(chitin)으로 만들어진 강모(chaetae)라 불리는 많은 털들이 나있는, 우족(parapodia)이라고 하는 한 쌍의 다육질 돌기가 있다.[3] 이 강(class)에는 10,000여 종 이상이 있는데, 일반적으로 길이가 10cm 미만이다.[4]

.카메라형 눈을 가진 벌레. <From Bok, M.J., A. Macali, and A. Garm. “High-resolution vision in pelagic polychaetes.” Current Biology 34(7):269-270, 8 April, 2024.>

눈에 대한 분석

다모류의 눈을 면밀히 분석한 결과, 렌즈와 망막, 보조 신경 구조 등을 갖춘 완전히 현대식 카메라형 눈이라는 사실이 밝혀졌다 :

3종의 알시오피드(alciopids)의 눈과 수정체를 형태학적 및 광학적으로 분석한 결과, 구형 수정체의 직경은 ∼150과 ∼550 μm로 밝혀졌다... F-수치 (초점 거리/조리개 또는 렌즈 직경)는 1.2에서 1.45 사이였으며, T. candida는 일반적으로 초점 거리가 더 길었다... 구면수차(spherical aberration)의 징후는 보이지 않았으며, 이는 이 렌즈의 굴절률이 등급을 갖고 있음을 시사한다.... 또한 렌즈는 색수차(chromatic aberration)가 거의 또는 전혀 없는 것으로 나타났다. T. candida와 V. formosa 눈의 마이크로 CT 이미지는 망막 전체에 잘 정돈된 수용체 모자이크를 보여주었으며, 수용체 밀도는 0.5~1.5 CPD(cycles per degree, 해상도) 사이의 샘플링 주파수(sampling frequency)와 동일했다...

두 종 모두 망막을 가로지르는 수직 및 수평 횡단면에서, 유사한 상대 밀도 패턴을 보였으며, 복부와 전방 영역에서 밀도가 더 높았다. 이러한 결과는 알시오피드 망막이 다른 작은 무척추동물과 비교할 때, 넓은 시야(150° 이상)에서 높은 해부학적 시력을 달성하는데 뛰어나다는 것을 보여준다... 사람의 시력은 중심와(fovea) 중심으로부터 최대 20°에서 10%로 급격히 떨어진다.[5]

카메라 작업을 하는 사람들은 F1.2, 심지어 F1.4도 우수한 품질이며, F1.8은 고품질 렌즈를 의미한다는 것을 알고 있다. 결론적으로 이 연구는 "알시오피드의 눈은 고해상도 작업과 물체를 보는 데 필요한 해부학적, 형태학적, 생리학적 특성을 모두 갖고 있다"는 사실을 밝혀낸 것이다. 이전에는 척추동물, 절지동물(arthropods), 두족류(cephalopods)만이 이러한 특성을 갖고 있는 것으로 알려져 있었다.

진화론적 문제

이 발견이 발생시키고 있는 진화론적 문제는 "어떻게 진화계통나무의 맨 아래에 있는 벌레가 진화계통나무의 꼭대기에 있는 눈을 진화시킬 수 있었을까?"하는 것이다. 저자의 말에 따르면, 문제는 다음과 같다 :

고해상도 물체 시력(high-resolution object vision, 시각적 배경으로부터 환경에 있는 특정 물체를 분리, 분류, 반응하는 능력)은 35개의 동물 문(phyla) 중 극피동물, 절지동물, 두족류(문어 등)의 세 문에서만 진화한 것으로 알려졌었다.[6]

패리(Parry)는 썼다 :

지렁이(earthworms)와 거머리(leeches)는 5억 년 이상 전에 처음 진화한 환형동물(annelids)이라는 큰 그룹에 속하는 벌레들이다. 지렁이는 죽으면 빠르게 분해되는 부드러운 몸체를 갖고 있지만, 특별하고 희귀한 지질학적 장소에서 피부, 내장, 근육 조직과 같은 특징들이 보존된 풍부한 화석 기록을 남겼다. 현재 캄브리아기(약 5억4천만 ~ 4억8천5백만 년 전)의 여러 지층에서 환형동물의 부드러운 부분의 화석화된 잔해가 알려져 있다.[7]

그는 덧붙였다 ;

캄브리아기(Cambrian Period)는 생물체의 역사에서 주요 동물 그룹들이 화석 기록에 처음 등장하고, 빠르게 다양화됐던 중요한 시기이다.... 이 초기의 환형동물은 다모류라 불리는 벌레의 일종으로, 다육질의 팔다리 끝에 있는 튼튼하고 딱딱한 돌기에 많은 강모들이 있다.

아이러니하게도, 패리는 이 눈(eye)은 시간이 지남에 따라 우연히 발달했다는 개념에 문제가 될 뿐만 아니라[8], "환형동물 신경계의 복잡성은 매우 일찍 발생했으며, 단순한 신경계를 가진 많은 살아있는 환형동물 그룹들은 진화적 시간이 흐르면서 그 형질을 잃어버렸다"고[9] 결론내리고 있었다. 즉, 진화론자들에 의하면, 퇴화(devolution)가 일어났다는 것이다. 연구자들은 알시오피드가 왜 그렇게 정교하고 화려한 눈을 진화시켰는지, 진화론으로는 설명할 수 없었다. 알시오피드의 시각 생태를 완전히 설명하기 위해서는 추가 연구가 필요하며, 왜 알시오피드가 환형동물 중에서 유일하게 물체를 볼 수 있는 능력을 진화시켰는지를 설명해야 한다."[10]

요약 : 세 계통의 환형동물 이야기

진화론적 화석기록에 따르면, 한 종의 환형동물은 5억 년 동안 더 이상 진화하지 않고 살아있는 화석(living fossil)이 되었다. 또 다른 종의 환형동물은 5억 년 후 카메라형 눈을 가진 인간으로까지 진화했다. 세 번째 환형동물 종은 몸체는 진화하지 않았지만, 눈은 진화되어, 인간과 같은 카메라형 눈을 갖게 되었다. 당신은 이러한 진화 이야기가 합리적이라고 생각하는가? 환형동물이나 인간, 카메라형 눈을 가진 환형동물의 진화에 대한 증거들은 존재하지 않는다. 따라서 창조만이 유일한 설명이 될 수 있다. 인간의 카메라형 눈을 가진 살아있는 화석은 월터 리마인(Walter ReMine)이 제안한 ‘생물 메시지(Biotic Message)’의 한 예로 보인다. 그는 자연의 생물계는 진화 과정으로는 그 기원을 설명할 수 없다는 메시지를 전달하기 위해, 의도적으로 설계된 것처럼 보이도록 만들어졌다고 주장했다.[11] 다모류의 눈은 분명히 지적 설계자가 계심을 가리킨다!

References

[1] University of Copenhagen, 2024.

[2] University of Copenhagen. “Discovery of Unusual Worm With Mammal-Like Vision Stuns Scientists.” https://scitechdaily.com/discovery-of-unusual-worm-with-mammal-like-vision-stuns-scientists/, 9 April 2024.

[3] Casadidio, C. “Chitin and chitosans: Characteristics, eco-friendly processes, and applications in cosmetic science.” Marine Drugs 17(6):369, June 2019.

[4] Glasby, C., et al., “Global diversity of polychaetes (Polychaeta: Annelida) in freshwater.” Hydrobiologia. The International Journal of Aquatic Sciences 595(1):107-115, 18 December 2007.

[5] Bok, M.J., A. Macali, and A. Garm. “High-resolution vision in pelagic polychaetes.” Current Biology 34(7):269-270, 8 April 2024.

[6] Bok, et al., 2024.

[7] Parry, L. “Discovering the earthworm’s half a billion year old cousin.” Oxford University.

https://www.seh.ox.ac.uk/blog/discovering-the-earthworms-half-a-billion-year-old-cousin.

[8] Parry, L., and J.B. Caron “Canadia spinosa and the early evolution of the annelid nervous system.” Science Advances 5(9):eaax5858, 11 September 2019.

[9] Vinther, J., L. Parry, D.E. Briggs, and P. Van Roy. “Ancestral morphology of crown-group molluscs revealed by a new Ordovician stem aculiferan.” Nature 542(7642):471-474, 6 February 2017.

[10] Bok, et al., 2024, p. 270.

[11] ReMine, W.J. The Biotic Message: Evolution Versus Message Theory. St. Paul, MN: St. Paul Science, 1993.

*참조 : 캄브리아기에서 고도로 발달된 새우 눈이 발견되었다 : 3,000 개의 겹눈을 가진 생물이 하등한 동물인가?

https://creation.kr/Circulation/?idx=1294984&bmode=view

16,000 개의 거대한 겹눈이 5억 년 전에 이미? : 아노말로카리스는 고도로 복잡한 눈을 가지고 있었다.

https://creation.kr/Circulation/?idx=1295026&bmode=view