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닭이 먼저? 달걀이 먼저


닭이 먼저인가? 달걀이 먼저인가?

인과법칙에 관한 딜레마를 다루는 철학적 질문이면서 생명이 어떻게 시작되었는가에 대한 근본적인 질문이기도 하다. 생명의 기원에 대한 이 존재론적 질문에 대해 진화론과 창조론은 극명하게 대조되는 답을 내놓을 수 밖에 없다. 과연 진화론과 창조론은 이 닭과 달걀의 딜레마를 어떻게 풀어가고 있을까?


DNA, RNA, 단백질.. 저절로 우연히 만들어졌다?

DNA, RNA, 단백질.. 저절로 우연히 만들어졌다?

우선 무신론적 입장인 진화론에서는 지구상에 생명이 처음 나타나는 과정을DNA(deoxyribonucleic acid), *RNA(ribonucleic acid), 단백질과 같은 생명분자들이 스스로 발생되었다고 주장하는 화학진화설로 설명하고 있다. 그런데 이 생명분자들을 들여다보면 재미있는 모습을 보여준다. 단백질은 아미노산들이 반복적으로 연결되어 만들어진 고분자 물질이다. 아미노산에는 빛을 쪼였을 때 회전시키는 성질에 따라 D형과 L형의 두 가지 광학이성질체가 존재하는데, 단백질에 나타나는 아미노산들은 모두가 L형이라는 사실이 무척 신기한 일이다

동시에 이는 화학진화설에는 수수께끼이자 모순이 되는 문제를 안겨주었다. 원시지구에서 아미노산들이 우연히 만들어졌다면 D형과 L형이 비슷하게 섞여 있어야 할 텐데 이 혼합물을 ‘라세미체’라고 부르는데 실제 합성실험을 해보아도 라세미체가 만들어진다. 이상하게도 자연에는 L형 아미노산으로만 만들어진 단백질들이 모든 생명체들을 구성하고 생명현상을 일으키고 있는 것이다. D형과 L형의 아미노산을 서로 분리해내는 일은 매우 어려워서 첨단 과학을 이용한 분리기술이 10여년전 네이쳐 과학저널에 발표될 정도인데, 과연 누가 그 원시지구의 환경 속에서 L형 아미노산만을 분리해주었길래 생명 단백질이 탄생할 수 있게 되었다는 말일까?
DNA, RNA, 단백질.. 저절로 우연히 만들어졌다? 이 문제는 DNA나 RNA와 같은 핵산 물질에도 동일하게 적용된다. 핵산은 * ‘뉴클레오타이드’(nucleotide)들이 연결된 고분자 물질로서 뉴클레오타이드에는 *‘리보스’(ribose)라는 당이 기본구조를 이루고 있다. 그런데 리보스 역시 아미노산과 마찬가지로 D형과 L형의 두 가지 광학이성질체가 있는데, 자연계에 나타나는 리보스를 보면 모두가 D형으로만 존재하고 있다. 참으로 이해할 수 없는 현상이다. 왜 모든 단백질은 L형 아미노산으로만 되어있고 왜 모든 뉴클레오타이드에는 D형 리보스 당으로만 되어 있는 것일까?

L형 아미노산이 D형 아미노산을, D형 당이 L형 당을 제치고 선택 받아야 할 하등의 물리화학적 이유가 없는데 왜 이들은 독보적으로 자연을 구성하는 물질들이 된 것일까? 더욱이, 자연계의 20가지 아미노산이 각각 L형과 D형이 섞여서 40가지 형태로 존재하는 ‘라세미체’로부터 L형 아미노산들만 연결되면서 스스로 단백질이 만들어질 확률은 수학적으로도 거의 ‘0’으로 계산된다. 아무런 지혜의 개입이 없이 아무 설계자 없이 생명은 우연히 스스로 만들어졌다고 설명하려는 화학진화설로서는 풀 수 없는 미스터리가 아닐 수 없다.

DNA가 먼저? 단백질이 먼저? 진화론의 몸부림, RNA 세상(RNA world)

DNA가 먼저? 단백질이 먼저? 진화론의 몸부림, RNA 세상(RNA world)
DNA가 먼저? 단백질이 먼저? 진화론의 몸부림, RNA 세상(RNA world)

진화론이 가진 문제는 거기서 그치지 않는다. 설령 핵산과 단백질이라는 생명분자가 스스로 만들어졌다 하더라도 DNA가 먼저인가 단백질이 먼저인가? 라는 문제는 화학진화설의 또 다른 논리적 모순으로 드러난다. 생명현상의 기본은 DNA 정보로부터 만들어지는 단백질들의 작용으로 이루어진다. 다시 말해서 단백질이 존재하려면 DNA 정보가 있어야 하는데, 그 정보의 원천인 DNA는 단백질(효소)이 존재하여야 만들어질 수 있는 물고 물리는 관계인 것이다.

이처럼 DNA와 단백질은 마치 닭과 달걀처럼 누가 먼저인지를 알 수 없는 상호 필요충분조건으로 존재하고 있다. 그러나 화학진화론은 무엇을 말하는가? 우연히 만들어진 DNA로부터 우연히 단백질 정보가 나와서 기적적으로 단백질과 그 효소기능이 만들어지고, 그 단백질의 작용으로 또 다른 정보를 가진 DNA가 우연히 만들어지고 그로부터 우연히 나온 또 다른 단백질이 기적적으로 생물학적 활성을 가지고.. 그야말로 우연과 기적의 연속 스토리가 펼쳐져야 하는 상황이다.

과학의 논리로 얻어진 결론이 아닌, 무신론적 결론을 먼저 못박아 놓고 그것을 위해 연속적인 기적에 매달려야 하는 불가능 스토리가 아닐 수 없다. 이러한 한계를 모를 리 없는 진화론 과학자들은 포기할 수 없는 그 결론을 지키기 위해 RNA를 주목하게 되었다. 유전정보를 갖는 RNA 분자이면서 일종의 효소 작용을 할 수 있는 * ‘리보자임’(ribozyme)이 현재에도 존재하고 있음을 전면에 내세우며 DNA-단백질의 모순된 문제를 풀어보려는 시도이다. 최초의 생명체는 RNA 분자들로 구성되어 시작되었고 RNA가 여러 기능으로 진화하면서 DNA와 단백질이 만들어졌다는, 이른바 ‘RNA 세상 시나리오(RNA world scenario)’다. 가능성만을 유일한 무기로 장착하고 있는 이 가설은 진화론 과학자들에게는 무한한 상상력을 자극해주면서 심지어 2012년에는 RNA가 아닌 TNA(threose nucleic acid 트레오스 핵산)가 생명의 시초라고 주장하는 이론까지 발표되었다.

그러나 자연계에는 존재하지 않고 실험실에서만 만들 수 있는 TNA가 자연의 생명을 만들어낼 수 있겠느냐는 비판과 함께 진화론 학자들 사이에서는 갑론을박이 한창이다. 누구의 상상이 더 그럴싸한지 싸우는 모양새다. 어찌됐든 자기복제 능력이 있으면서 효소의 기능까지 갖춘 RNA.. 달걀을 낳는 달걀이라고 불러야 할까?. 언뜻 보면 그럴듯한 대안으로 보일 수도 있다. 그러나 안타깝게도 진화론의 이러한 열심 뒤에는 그 무신론적 믿음의 틀을 벗어나지 못하는 세계관적 고집이 버티고 있음을 발견하게 된다. 하필이면 그 고집이 자연의 진짜 모습을 보지 못하도록 눈을 가리우는 비늘이 되고 있는 것이다.

※ 리보자임 : 효소 기능을 하는 RNA. [네이버 지식백과] 리보자임 [ribozyme] (두산백과)

CD가 음악을 만들어낸다? 책을 읽는 것은 종이와 잉크를 읽는 것?

CD가 음악을 만들어낸다? 책을 읽는 것은 종이와 잉크를 읽는 것?
CD가 음악을 만들어낸다? 책을 읽는 것은 종이와 잉크를 읽는 것?

DNA 속에는 세포가 필요로 하는 모든 단백질들을 위한 암호화된 정보들이 들어있다. 그 정보는 A, G, T, C 라고 하는 네 가지 염기로 이루어지는 다양한 서열을 통해서 암호화되어 있는데, 30억개의 염기서열로 되어있는 사람의 DNA는 5백 쪽 분량의 책으로 치면 1천 권을 가득 채울 정도의 정보가 저장되어 있다고 추산된다고 한다. 과연 그 DNA는 어디서 온 것일까?

그 DNA가 세포가 분열할 때마다 한 치 오차도 없이 정확하게 복제되도록 해주는 장치들은 어떻게 갖춰지게 된 것일까? 그리고 그 DNA 속에 들어 있는 수많은 정보는 대체 어디로부터 온 것일까? 분명한 것이 한 가지 있다. DNA 분자 자체가 스스로 정보를 만들어낸 것이 아니라는 사실이다. 우리는 의사소통을 할 때, 자음 ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ과 모음 ㅏ, ㅑ, ㅓ, ㅕ가 합해져서 만들어진 글자를 사용한다. 그 글자들이 스스로 정보를 만들어낸 것이 아니라 사람이 그 글자를 이용해서 의미 있는 단어와 문장을 만들고 의사 표현을 하는 것이다.

DNA 역시 마찬가지다. DNA 분자에 배열된 염기들 자체가 스스로 조합이 되어 정보를 만들어내는 것이 아니라, 어떤 지적인 존재가 그 DNA 안에 염기배열을 통해서 생물체의 정보를 집어넣지 않는다면 세포의 생명현상과 기능들은 결코 나타날 수가 없다. 음악 CD에서 나오는 음악은 CD를 이루는 물질이 만든 것이 아니라, 사람이 CD에 음악을 녹음해 넣었기 때문에 들을 수 있는 것이다. CD는 그저 정보가 기록되는 매체일 뿐 그 안에 들어있는 정보는 사람이 넣는다.

책을 읽는다는 것이 종이와 잉크를 읽는 것이 아니지 않은가? 책을 쓴 저자의 생각과 감정과 논리라는 지적인 정보들을 읽는 것이다. 이와 마찬가지로 DNA 분자 역시 생물체의 정보를 전달하는 매체일 뿐이다. 그 속에 들어 있는 수많은 정보들은 DNA 밖에서 주어져야 하는 것이다. DNA가 존재하기 전에 지혜와 설계와 계획이 먼저 있어야 한다는 것은 논리적으로 너무나 당연하고 타당한 것이다.

DNA와 단백질의 완벽한 조화로 설계된 시스템

DNA와 단백질의 완벽한 조화로 설계된 시스템
DNA와 단백질의 완벽한 조화로 설계된 시스템

닭이 먼저? 달걀이 먼저? 이제 이 부질없는 질문은 그만 하자. DNA나 단백질 중 그 어느 것도 먼저일 수도 먼저일 필요도 없다. 이들은 동시에 함께 존재해야 완벽한 정보의 조화를 이루며 생명현상을 이끌어갈 수 있다. 즉 생명현상의 모든 메커니즘은 DNA와 단백질 분자들이 개별적으로 우연히 만들어지고 오랜 시간 동안 무한한 진화과정을 거쳐 조합된다고 가능한 것이 아니라, 애초부터 모든 구성분자들이 완벽한 조화 가운데 각각의 지정된 역할들을 수행해야만 가능하다.

닭이 알을 낳고 그 알이 다시 닭으로 성장하게 되는 상호 의존성은, 닭과 달걀은 서로 분리되어서는 이해될 수 없는 설계 시스템의 조화로운 구성요소들임을 분명하게 보여주는 것이다. 결국 생명체는 철저하게 설계된 하나의 시스템으로 이해되어야 한다는 결론에 도달한다. 모든 생물계는 무생명에서 생명으로, 단순했던 것이 복잡한 생명체로 변해 온 결과가 아니라, 창조주의 완벽한 설계에 의해 조화를 이루어 존재하는 하나의 시스템으로 이해되어야 한다는 것이다. 뿐만 아니라, 어떤 물질이 무엇으로 구성되어있든지 그 물질 안에 들어있는 복잡한 정보가 존재한다는 것은 무엇을 말해주는 것일까? 그것은 그 정보를 만들어낸 지적인 힘, 즉 지혜가 있었다는 사실이다. 그렇다면 그 지적인 원천은 무엇이었을까?

우리는 성경을 통해서 그 원천이 바로 창조주 하나님이심을 알게 된다. “태초에 말씀이 계시니라 이 말씀이 하나님과 함께 계셨으니 이 말씀은 곧 하나님이시니라 그가 태초에 하나님과 함께 계셨고 만물이 그로 말미암아 지은 바 되었으니 지은 것이 하나도 그가 없이는 된 것이 없느니라. (요한복음 1:1)” 말씀 곧 예수님, 그 분이 모든 생명시스템을 설계하신 우리의 창조주이시다.

제작

글 : 현창기 | 한동대학교 생명과학부 교수 / 제작 : GODpia
2015. 3.3



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