생명체가 만들어질 확률

종종 이런 이야기를 듣습니다

"점보제트기를 낱낱이 분해해서 큰 통에 넣어라. 그 후 그 통을 힘껏 흔들어라. 거기서 점보제트기가 완성되어 나올 확률이 생명체가 나타날 확률이다"

창조론의 저런 주장은 직관적으로 볼때 맞는 것 같습니다. 그런데 정말 그럴까요?

1. 커다란 통에 백만개의 볼트와 백만개의 너트를 넣고 백만년동안 흔들어 봅시다. 그중에 과연 하나라도 볼트와 너트가 맞춰져 나오는 것이 있을까요?
그렇다면 이번에는 플라스크에 백만개의 산소와 이백만개의 수소분자를 넣고 살짝 불을 당겨 봅시다. 모든 수소와 산소가 반응해서 200만개의 물분자가 만들어질 것입니다.
첫번째에서는 100만년이 지나도 하나도 제대로 결합되어 나오지 못하던 것이 두번째는 순식간에 모두가 결합되어 버렸습니다. 볼트와 너트는 물리적 결합인 반면 산소와 수소는 화학적결합이기 때문입니다.(그림출처)
직관적으로는 볼트와 너트가 저절로 조여지고 전선이 저절로 납땜이 된다는 것이 불가능해 보이지만 화학결합으로 구성되는 생물체는 단순히 충돌하는 것만으로도 충분히 결합이 일어납니다.

2. 진화론에서 말하는 생명의 시작은 제트엔진으로 날고 레이더로 장애물을 찾는, 수백만개의 부품으로 만들어진 점보제트기가 아닙니다. 훨씬 간단한 종이글라이더부터 시작한 것입니다. 단순히 몸체와 날개, 즉 6,7개의 부품으로 만들 수 있는 것이죠. 이것만으로도 만들어질 확률은 엄청나게 늘어납니다.
혹시나 종이를 큰 통에 넣고 흔들어도 종이가 붙지 않는다는 분은 1번부터 다시 읽어보시기 바랍니다.
이런 비행기보단


이런 비행기가 더 만들어지기 쉽죠.

3. 생물체의 핵심 구성성분은 '자기복제분자'로 이루어져 있습니다. RNA는 주위에서 핵산분자를 끌어모아 자신의 복제를 만들 수 있죠. 마찬가지로 위의 종이비행기의 보기를 든다면 종이날개, 종이몸체 등은 RNA와 같이 주변에서 부품을 모아 자신의 복제를 만들어냅니다. 즉 일단 종이몸체와 종이날개가 만들어졌다면 바다 전체가 짧은 시간에 종이날개와 종이몸체로 가득 차게 됩니다. 그렇다면 몸체와 날개가 만날 가능성도 더욱 높아집니다.
이것이 생명체 전단계를 설명하는 화학진화입니다.(그림출처)



말하자면 생명체가 탄생할 확률은 점보제트기가 저절로 만들어질 확률보다 훨씬 큽니다.

진화론으로 푸는 철새의 본능

어느 블로그에서 철새의 이동이 창조론의 증거라면서 때가되면 '날아가려는 본능'을 진화론으로 설명 불가능이라고 주장하더군요.
실제로 철새의 이동은 확실하게 나온 이론이 없습니다.

철새의 이동

하지만 어떤 이유로(학습이든 뭐든) 철새들의 이동패턴이 완성되었다면 그에 따른 본능 역시 진화될 수 있습니다. Baldwin Effect에 의해서 말이죠.

올해 알에서 깬 새끼가 있습니다. 마침 동료들이 이동하려 할때 혼자 먹이를 구하러 떠났습니다. 이렇게 되면 이 아기새는 동료들과 떨어져 굶어죽어야 합니다.

올해 알에서 깬 새끼가 있습니다. 마침 동료들이 이동하려 할때 혼자 먹이를 구하러 떠났습니다. 한가지 다른 점은 기온이 떨어지면 태양을 향해 날고 싶은 충동이 생겼다는 점입니다. 이 아기새는 혼자 뒤떨어졌더라도 그 충동에 의해 남쪽으로 날아가다가 다른 새무리를 만나 이동할 수 있습니다. 조금이라도 생존 가능성이 커진 것이죠.

그러므로 기온이 떨어지면 태양을 향해 날고 싶은 충동을 일으키는 유전자는 살아남아 번식기회가 늘어나고 결국 철새 전체가 저런 본능을 가질 수 있습니다.

진화론 이야기 - Baldwin Effect

다윈이 처음 진화론을 발표했을때 그 진화의 과정을 설명하는 한가지 방법으로 라마르크의 용불용설(用不用說)이 나왔습니다. 개체가 획득한 형질이 그대로 유전된다는 학설이었죠. 이를테면 한평생 목수일을 해서 팔이 굵어진 사람은 역시 팔이 굵은 아이를 낳고, 이렇게 해서 진화가 일어난다는 설명이었습니다. 그러나 획득형질이 유전자에 영향을 줄 수 없으므로 잘못된 것임이 드러났죠.
하지만 현대 진화론 중에는 그와 비슷하게 보이는 현상이 있습니다. 볼드윈 효과라는 것입니다.

새들중 한 무리가 물가에서 살며 물고기를 잡아먹는 방법을 익혔습니다.
이 새들 사이에서 물갈퀴가 생기는 변이가 일어났습니다.
이러한 변이가 산새들에게서 일어났다면 그 개체는 나뭇가지에 앉을 수 없으므로 도태될 것입니다. 하지만 물새에게서 일어났기에 오히려 살아가는데 도움이 되고 그 유전자는 그 무리 전체에 퍼집니다.

겉으로 보기에는 라마르크의 용불용설과 비슷하게 보입니다. 물가에 살기 때문에 물갈퀴가 생겼다는 점에서 말이죠. 하지만 용불용설이 개체의 환경이 그에 맞는 변이를 유도한다는 것에 대해, 볼드윈 효과에 의하면 변이 자체는 랜덤하게 일어나지만 그 개체의 환경에 맞는 변이만이 살아남는다는 차이가 있습니다.

물론 볼드윈 효과를 실제 자연에서 관찰하기는 쉽지 않습니다. 하지만 진화생물학자들은 과거와는 달리 강력한 실험기구를 가지게 되었습니다. 바로 컴퓨터죠. 컴퓨터에서 유전자들의 행동을 시뮬레이션한다면 수천 수만세대에 걸친 진화상 및 각 세대마다 유전자가 어떻게 변했는지 모두 알 수 있습니다.

컴퓨터상에서 학습능력과 유전자를 가진 Agent와 그를 쫓는 Predator를 풀어놓습니다.
Agent는 Predator와의 몇번의 충돌 후 Predator를 피해다닙니다.
다음 세대 역시 유전자는 이어받지만 학습내용은 이어받지 못하기에 Predator가 나쁘다는 사실을 학습한 후에야 피할 수 있습니다.
이렇게 세대가 지난 후에는 Agent의 유전자 레벨에서 Predator에 대한 기피가 새겨지게 됩니다. 즉 Predator를 본능적으로 피하게 된다는 것이죠. 이렇게 되면 최초의 학습을 위한 접촉조차도 필요없어지기에 더욱 안전해집니다. 즉 학습에 의한 기피에서 본능에 의한 기피로 바뀐다는 것입니다.

그런데 이 실험중 재미있는 현상이 한가지 더 발견되었습니다. Predator에 대한 본능적인 기피를 가지게 된 Agent를 분석해본 결과 그는 Predator를 좋아하고 있다는 사실입니다. 그들은 Predator를 만나는 즉시 피해버리기에 Predator가 나쁘다는 것을 학습할 기회를 얻지 못하기 때문입니다.
이런 현상을 차폐효과(Shielding)이라 부릅니다.


뱀발 :
차폐효과와 관련해서 호랑이가 생각납니다. 호랑이는 말하자면 산에서의 최고 포식자(Predator)입니다. 그런데도 중국이나 우리나라에서는 호랑이를 산신령 또는 산군(山君)으로 생각하고 있습니다. 이것 역시 사람들(Agent)에게 적용된 차폐효과가 아닐까 하는 생각이 들더군요.

참고 : 인공생명(스티븐 레비)

진화론 이야기 - 공진화

옛날 어느 프로그램에서 '100미터 혼자달리기'같은 게임을 한 적이 있습니다. 뭐 학생들이 나오는 것이니 결국에는 대충 비슷한 기록에서 정체하더군요. 그런데 어느 학교에선가 새로운 방식을 들고 나왔습니다. '바람돌이'라고 해서 다른 친구 하나가 옆에서(트랙 밖에서) 같이 달리는 것이었죠. 그 결과 기록은 극적으로 단축되었습니다. 혼자 달리는 것보다 경쟁하는 것이 더 빠르다는 것이죠.
진화론에서도 비슷한 현상이 관찰됩니다. '공진화'라는 현상이죠. 천적관계 또는 공생관계인 두 종이 같이 진화해나가면서 서로가 상대방에 대한 선택압으로 작용하여 (창조론자들은 절대로 우연히 생길수 없다고 주장하는) 자연의 신비가 만들어지는 것입니다.
나뭇잎 틈에서 사는 벌레(a)가 있습니다. 그리고 이 벌레를 먹고 사는 새(A)가 있습니다. 이 새의 원시적인 눈은 사물의 명암만 알 수 있는 정도입니다. 그리고 이 벌레의 모습은 그야말로 나뭇잎 위에서 눈에 확 띄는 모습이죠.
벌레들 중 일부가 나뭇잎과 비슷한 색깔로 변이를 일으킵니다(b), (b)는 원시적인 (A)의 눈에 나뭇잎과 구분이 안되므로 (A)의 눈을 피해 살아남아 더 많은 자손을 남깁니다. 큰 차이가 아니라도, 설사 저녁과 새벽의 어스름, 짙은 안개 속에서만 속여넘길수 있는 변화라도 충분합니다.
이런 식으로 원시적인 눈을 가진 (A)가 나뭇잎과 착각하는 (b)가 많아지면 이것은 '약간' 좋은 눈을 가지고 나뭇잎과 (b)를 구분할 수 있는 새(B)에 대한 선택압으로 작용합니다. (B)는 (A)에 비해 더 많은 벌레를 잡아먹고 더 많은 새끼를 낳을 수 있다는 것이죠.
(b)는 다시 (B)의 눈을 속일 수 있을 만큼 나뭇잎과 더 닮은 변이를 일으킨 (c)와의 경쟁에서 뒤떨어지고, (B)는 다시 (c)를 인식할 수 있는 (C)에 의해 도태되고....
이러한 과정이 반복되어 결국 다음과 같은 벌레가 완성되는 것입니다.

즉 이런 벌레들이 딱정벌레나 호랑나비에서 '나뭇잎을 흉내내서 나뭇잎 속에 숨어야지 숨어야지' 하다가 어느 순간 '짠~~'하고 나타난 것이 아닙니다.
형편없던 포식자의 눈과의 오랜 시간에 걸친 공진화의 결과입니다.

참조 : 눈먼 시계공(리처드 도킨스) , 인공생명(스티븐 레비)

지적설계론은 지적설계자를 모욕하는 행위 - 펭귄과 박쥐

지적설계론자들은 새들의 속이 빈 뼈를 증거로 내놓습니다. 새들의 뼈가 비어있어 몸이 가볍기에 날기에 쉽다고 말입니다.

하지만 똑같이 하늘을 날아다니는 박쥐를 설계할 때는 왜 그런 훌륭한 시스템을 잊어버렸을까요? 박쥐들의 뼈는 속이 가득 차 있어 새뼈에 비해 무겁죠. 똑같이 하늘을 날아다니는 동물을 설계하면서 왜 박쥐만 외면했을까요? 밤에 날아다니는 박쥐의 이미지가 별로 안좋아서? 하지만 실제로 대다수의 박쥐는 과일 등 초식성이거나 해충을 잡아먹는 유익한 동물이죠.

문제는 그뿐만이 아닙니다. 이번에는 펭귄을 살펴보도록 하죠. 아시다시피 펭귄은 하늘을 날아다는 것이 아니라 바닷속을 헤엄치는 동물입니다. 그런데도 속이 빈 뼈를 가지고 있습니다.
펭귄의 경우 속이 빈 뼈는 축복이 아니라 애물단지죠. 물 속에 들어가야 하는데 가벼운 뼈의 부력으로 잠수가 더 힘들어집니다. 차라리 속이 빈 뼈를 박쥐에게 주고 박쥐의 무거운 뼈를 받아왔으면 양쪽에 더 좋았을 텐데 말입니다. 지적설계자가 혼동을 해서 저런 일이 생겼을까요?

어느 노부부 이야기

이 글은 제가 겪은 일도, 제가 지은 이야기도 아닙니다. 몇년전(좀 오래전) TV 드라마에서 본 내용인데 아직까지 생각나는군요.

여름방학을 맞아 대학교 동아리에서 지리산 산행을 떠납니다. 처음에는 사진도 찍고 경치도 구경하면서 오르지만 어느새 다른 등산객들과 헤어지고 길을 잃고 맙니다.
날은 점점 어두워지고 학생들이 공포에 질릴 때쯤 그들 앞에 누군가가 나타납니다. 거의 80은 넘어보이는 할아버지더군요.
"학생들인가? 아무리 여름이라도 밤에 산에서 자면 위험하네, 우리집에서 쉬고 내일 내려가게나"
공포에 질렸던 학생들은 모두 그 할아버지를 따라 나섭니다. 멀지 않아 그 할아버지의 조그만 집이 보이고 인기척을 느낀 할머니가 나오는군요. 그런데...
"아니, 저놈의 영감탱이가 오늘은 뒈져서 안들어오나 했더니만 또 기어들어오네그려..."
"뒈지긴 내가 왜 뒈져? 그나저나 할멈은 아직 안 뒈진겨? 오늘내일 하는것 같더니만..."
길을 잃었던 공포에서 방금 해방된 학생들은 새로운 종류의 공포에 걸립니다. 할아버지 할머니가 부부싸움을 너무나 살벌하게 하시는군요. 계속해서 할아버지에게 빨리 '나가서 뒈져버리라고' 소리치던 할머니는 그래도 학생들에게 먹거리를 내놓습니다. 옆에서 서로 빨리 죽으라고 '저주를 퍼붓는' 할아버지 할머니 옆에서 먹는둥마는둥 학생들은 식사를 마칩니다.
식사후 여학생들은 할머니와 함께 다른 방으로 건너가고 남학생들은 할아버지와 함께 술 한잔씩 합니다. 이곳에 예전에는 그래도 조그만 마을이었는데 자식들은 도시로 외국으로 떠나고, 마을 사람들도 하나둘씩 떠나고 하다보니 결국 두 부부만 남게 됐다고 하는군요.
마지막으로 그 할아버지가 말합니다
"지금 이나이까지 살아왔으니 뭐 좋을게 있겠나? 자식들은 다 키워서 내보냈고 이제 죽을일만 남았으니 오늘죽든 내일죽든 마찬가지지. 걱정이 있다면 우리 죽은 후에 누가 우릴 묻어줄까 하는 것 뿐이네. 저 할망구가 아무도 없는 집에서 혼자 죽고 나서 들짐승들 밥이 될 것을 생각하면 내가 밤에 잠이 안와, 내가 저 할망구보다 하루라도 오래 살아서 저 할망구 떠난 후에 시신이나 수습해 주고 가야 하겠는데 저 할망구가 갈 생각을 않고 있으니 원..."

지적설계론은 지적설계자를 모욕하는 행위 - 눈

창조론자들은 생물의 몸이 (심지어는 아메바 하나까지도) 너무나 조화로운 구조를 가지고 있기에 절대로 '우연히' 생길 가능성은 없다고 합니다. 누군가 지적존재의 설계에 의하지 않고서는 절대로 만들어질 수 없는 것이라고 말이죠.
하지만 창조론자들이 간과하는 것이 있습니다. 만약 지적존재의 설계를 가정한다면 그 지적존재는 아무것도 모르는 풋내기거나, 부조리를 좋아하는 괴퍅한 성격, 또는 피조물의 고통을 즐기는 비뚫어진 성격을 가지고 있다는 점이죠.

만약 여러분이 디지털 카메라를 설계한다고 해 봅시다. 우선 왼쪽과 같이 렌즈와 광센서를 설치했습니다. 여기서 광센서에 전기를 공급하고 광센서에서 감지한 것을 내보내는 전선을 추가해야 합니다.
디지털카메라에 대해 아는 것이 별로 없는 사람이라도 상식적으로 오른쪽 그림과 같이 전선을 광센서 뒤쪽에 배치할 것입니다. 그래야 렌즈를 통해 들어온 빛이 광센서에 잘 도달할 테니까 말입니다.

그런데 '지적설계자'가 설계했다는 눈은 이런 모양을 하고 있습니다.

눈에 영양을 공급하는 핏줄과 망막에서 얻은 정보를 보내는 신경이 망막 뒤가 아니라 망막 앞에 분포해 있죠. 이 핏줄과 신경은 눈 한가운데에서 망막을 뚫고 나갑니다. '맹점'이라 부르는, 망막에서 시신경이 분포하지 않는 부분입니다. 실제로 망막을 들여다보면 이런 모양입니다.


이것이 무슨 문제가 될까요? 저 실핏줄들과 신경다발이 망막을 가리고 있기 때문에 눈이 보는 영상은 항상 그물같은 그림자가 생기게 됩니다. 그래서 눈은 1초에도 열번 이상씩 미세하게 좌우로 흔들립니다. 뇌에서는 그렇게 얻은 두개의 영상을 조합해서 실핏줄모양의 그림자를 지우죠.
하지만 사람의 일생, 50~60년동안 1초에 10번 이상씩 눈이 계속 흔들리다 보니 가끔씩 저 핏줄이 망막에서 떨어지는 경우가 생깁니다. 그렇게 되면 그부분의 망막은 영양공급을 못받아 괴사하게 되고 부분실명으로 가게 되는 경우가 생기죠.

과연 사람의 눈을 설계한 설계자는 저런 상식도 없는 풋내기일까요, 아니면 부분실명된 사람들을 보고 좋아하는 새디스트일까요?

엮인글 :

진화론 이야기 - 절반의 눈

어느 온라인게임 게시판에서 생긴 일

전에 어떤 온라인게임을 하고 있었습니다. 그 게임 홈페이지에 '스크린샷 게시판'이 있었는데 거기서 재미있는 일이 벌어졌죠.

이상하게도 그 게시물들은 절반 이상이 엑박으로 채워져 있었습니다. 그리고 그 댓글은 예외없이 '왜 남의 스크린샷을 허락도 없이 올리냐', '왜이렇게 남의 스크린샷을 도용하느냐', '남의 것을 자기 것으로 올리는 파렴치한', 심지어는 '이건 내가 찍고 나서 아무데도 안올렸는데 도용당한 것을 보니 내 컴퓨터가 해킹당한 것 같다'는 글까지...

결국 누군가가 설명글을 올리더군요

스크린샷을 올릴 때는 먼저 웹하드에 올려놓고 그 웹하드에 있는 그림의 경로를 적어야 제대로 나옵니다. 하지만 많은 사람들은 그냥 하드디스크의 경로를 그대로 적어올리더군요. 그렇게 되면 각자 컴퓨터에 있는 그림이 나옵니다. 이 경우에는 경로가 C:\Program Files\....\ScreenShot\Shot000 등으로 되기 때문에 각자 자기가 가지고 있는 그림들이 보이는 것이죠. 이를테면 첫번째 그림은 웹하드로 올린 그림입니다. 이것은 제대로 나올 겁니다. 두번째 그림은 하드디스크 경로로 올린 그림입니다. 그러므로 두번째 그림은 각자 여러분들이 가지고 있는 그림으로 나올 겁니다.

그제서야 저도 사람들이 왜 말이 많았는지, 그리고 제게는 왜 엑박으로 나왔는지(저는 경로를 따로 지정해 인스톨했거든요) 이해가 되더군요. 그런데 그 글에도 여지없이 댓글이 달렸습니다.

XXX님, 설명해 주신 것은 고마운데요, 왜 남의 스크린샷을 가지고 설명하시나요? 저 두번째 스크린샷은 내가 가지고 있는 것입니다. 설명하시려면 XXX님이 직접 찍은 스샷으로 하세요.

창조론 이야기 - 앙코르와트의 공룡조형물?

800년 전에 지어진 앙코르와트의 사원에서 스테고사우루스의 부조가 발견되었다고 하더군요.

“800년된 사원에 1억년전 공룡 조각“ 앙코르와트 미스터리


왼쪽 그림에서와 같이 얼핏 보면 정말로 스테고사우루스를 그린 것처럼 보입니다.
하지만 실제로 아랫그림의 스테고사우루스와는 많은 차이가 있죠.
1. 꼬리
저 석상의 꼬리는 공룡의 꼬리라기보다는 포유류의 꼬리입니다. 스테고사우루스의 경우 꼬리의 길이가 거의 몸체길이와 비슷합니다. 저 부조의 꼬리는 훨씬 가늘고 짧죠. 게다가 스테고사우루스 꼬리에 있는 가시는 전혀 안보이는군요.

2. 다리
밑의 스테고사우루스 일러스트에서 보면 앞다리에 비해 뒷다리가 훨씬 길고 굵습니다. 하지만 저 부조에서는 앞뒤다리가 거의 같은 크기군요.

3. 등뼈
우리가 아는 대부분의 공룡들은 등뼈가 크게 휘어져 있습니다. 오른쪽 그림처럼 말이죠. 하지만 저 부조의 등뼈는 공룡만큼 크게 휘어져 있지 않군요.

4. 머리
스테고사우루스의 머리는 상당히 작습니다. 그에 비해 저 부조상의 머리는 몸체비례로 봤을때 스테고사우루스에 비해 훨씬 크군요.

그렇다면 저 부조를 스테고사우루스로 착각하게 만든 등판은 무엇일까요?

Stegosaurus in Cambodian temple?

여기에 보면 저 '스테고사우루스' 뿐 아니라 다른 동물들 부조들 역시 뒤에 여러가지 문양이 뱔견됨을 알 수 있습니다. 오른쪽의 물소상 역시 뒤에 다른 문양이 보이죠. 단지 저 '스테고사우루스'의 경우에는 동물과 뒷 문양이 교묘히 맞아 공룡으로 착각하게 된 것입니다.

무엇보다 캄보디아에서는 스테고사우루스 화석이 안나온다는 점에서도 저것이 스테고사우루스일 리가 없는 것이죠.