제10장 지질 주상도와 창조

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제10장 지질 주상도와 창조

보려는 욕구를 가진 자들에게는 충분한 빛이 있고, 그 반대의 경향을 가진 자들에게는 넉넉한 어두움이 있다. -마스칼(Base Pascall)'-

창조와 진화라는 두 관점의 차이는 극과 극을 달리고 있다. 창조론은 수천 년 전 하나님에 의한 생명의 기원(源)과 뒤이어 창세기에 기록된 대홍수로 피조물이 멸망되었음을 제시한다. 창조 이전에는 생명체가 존재하지 않았기 때문에 모든 화석 기록은 창조 이후에 이루어졌다는 것이다. 한편 진화론은 수십 억 년 전에 생명이 자연적으로 발생되고, 비교적 최근에 일어난 인간의 진화를 포함하여 모든 생명은 점진적으로 발달(진화)되어 온 것이라고 주장한다. 이러한 두 주장에 대해서 화석 기록은 어떤 견해가 옳은지를 판단해 줄 많은 증거들을 갖고 있다.

창조론자들과 진화론자들은 화석 기록을 서로 상반된 관점에서 바라본다. 진화론자들은 화석 기록이 생명체의 점진적인 발달을 나타내는 것으로 보는 반면에, 창조론자들은 홍수 때의 갑작스런 매몰 기록으로 본다. 즉 같은 화석 기록을 놓고, 전자는 진화에 의한 발달의 기록으로, 후자는 갑작스런 파멸의 기록으로, 서로 달리 해석하고 있다. 따라서 각각의 해석을 평가하기 위해서는 두 관점 모두를 기억할 필요가 있다.

본 장에서 우리는 지질 주상도에 대한 창조론의 주요 견해를 살펴보고, 아울러 진화론적인 시각과도 비교하여 볼 것이다.

화석의 순서와 창조

진화론자들은 화석 기록이야말로 진화론을 가장 강력하게 증명할 수 있는 무기라고 생각한다. 의심할 바 없이, 지질 주상도의 아래에서 위로 올라가면서 생명체들의 복잡도가 증가하는 경향을 볼 수 없었다면 많은 진화론자들은 진화에 대한 신념을 포기했을 것이다. 또한 지층마다 각 지층의 고유한 화석이 나타나지만 않았더라도 그랬을 것이다. 여러 화석 종들은 어떤 이들이 홍수 중에 발생했을 것이라고 생각하는 것과는 달리 전혀 섞이지 않았다. 더구나 지질 주상도의 현생이언에서도 아래에서 위로 올라갈수록 뱀이나 염소 같은 등뼈가 있는 척추동물 내에서조차도 복잡도가 증가하는 것을 보게 된다. 가장 먼저 나타나는 척추동물은 물고기이고, 이어서 양서류, 파충류, 포유류, 조류가 나타난다. 이것은 무언가 점점 진보되었다고 하는 일반적인 경향을 반영한다. 척추동물은 작고, 또 살아 있는 전체 생물 종의 약 3%를 차지한다. 그렇지만 우리에게는 가장 친숙한 동물들이다. 많은 이들은 이 같은 자료가 진화의 좋은 증거라고 생각한다. 그러나 이에 뒤지지 않는 다른 설명도 분명 존재하는 것이다. 척추동물을 제외한 나머지 생물들(세균, 원생생물, 무척추동물 그리고 식물들)은 이러한 진화론의 순서와는 잘 맞지 않는다. 3)

어떤 지역에서는 더 오래된 화석과 암석들이 이보다 덜 오래된 화석과 암석 위에 거꾸로 놓여 있는 경우가 있는데, 창조론자들 중에는 지층의 순서가 맞지 않는 이러한 경우를 지적하면서 지질 주상도의 도전에 대응하려고 노력한다. 때로는 그와 같은 변칙적이고 비정상적인 것을 이유로 지질 주상도라는 전체 개념은 무의미하다고 주장한다. 20세기 초반의 창조론의 선두주자였던 프라이스(George McCready Price)는 이러한 관점을 옹호하였고, 그 외의 많은 창조론자는 이에 동조하였다. 순서가 어긋난 화석이나 지층의 대표적인 예로는 몬태나 주와 캐나다의 루이스 오버스러스트(Lewis overthrust), 와이오밍 주 하트 마운트 지역의 스러스트 암상末), 스위스의 마테호른을 들 수 있다. 루이스 오버스러스트의 경우, 지질학적인 표준연대 설명에 의하면 선캄브리아기의 암석들이 약 9억 년 후에 생성된 백악기 지층 위에 얹혀 있다. 이는 지질학적 힘이 오래된 지층을 서쪽으로부터 약 50~65km 정도 수평으로 밀어붙여서 결국 그보다 생성 연대가 낮은 백악기 지층 위로 올라간 것으로 여겨진다. 일부 창조론자들은 이러한 오버스러스트(충상 단층) 작용의 증거를 부인하고 지질 주상도의 타당성 자체를 부정하기도 한다. 그동안 층상 단층의 접촉지대에 대한 잘못된 검증과 이에 대한 재해석을 둘러싸고 격렬한 논쟁이 진행되었다. 필자도 루이스 오버스러스트 접촉지대를 조사해 보았는데, 그곳 암석의 패인 흠과 긁힌 자국을 볼 때 이곳에는 적어도 어떤 층상 단층 작용이 있었음을 알 수 있었다.

순서가 뒤바뀐 화석이 나타나는 대표적인 장소들은 대개 지각변동의 증거가 상당히 있고, 종종 단층을 포함하는 산악 지역에 해당됨을 주목해 볼 필요가 있다. 더욱이 산악 지역 대부분의 장소에서 그리고 넓게 펼쳐지고 덜 변동된 평평한 대륙 부분들에서는 일반적으로 화석들이 일관된 순서를 띠고 나타난다는 것은 더욱 눈여겨볼 필요가 있고 상당히 중요하다. 이와 같은 일반적 형태를 무시해서는 안되며 지질 주상도에서의 화석의 전반적인 순서는 믿을 만한 것으로 보인다. 필자는 이러한 전제에서 설명해 나갈 것이다.

지각의 깊은 암석 속의 생명체

때때로 선캄브리아기(시생대와 원생대 <그림 10.1>, <표 9.1>>라고 불리는 지질 주상도의 가장 아랫부분은 지하의 매우 깊은 곳에 위치한다. 그러나 융기와 침식에 의해서 이들이 지표로 노출되기도 한다. 또 수 km 깊이까지 도달할 수 있는 유정 시추 기술로 표본을 얻기도 한다. 지난 수십 년간 고생물학자들은 이 하부층 암석에 화석이 거의 없다는 점을 주목하였다. 약간씩 발견되어도 아주 단순한 생명체였다. 여기에 하나의 예외가 있는데, 이것은 좀 더 복잡한 에디아카라(Ediacaran) 동물군 화석이었다. 이 화석들은 캄브리아기 화석들과 아주 가까운 위치<그림 10.1>에 있을 뿐 아니라 캄브리아기 화석과도 관련이 밀접한 것으로 보인다. 본서의 목적에 따라 이것들을 현생이언(캄브리아기에서 최근까지) 화석과 함께 생각해 보려고 한다. 그러나 지질 주상도의 더 아랫부분에서 발견되는 더욱 단순한 생명체는 어떻게 된 것인가? 이들은 보다 복잡한 형태로 진화해 가는 과정중에 있는 초기 형태의 생명체를 나타내는 것은 아닌가? 창조론자들은 이러한 문제로 진화 사상을 조금도 받아들일 필요가 없다. 왜냐하면 땅속 깊은 곳의 암석에서는 요즈음도 단순한 형태의 생명체가 존재하며 또한 거기서 쉽게 화석이 될 수 있기 때문이다.

육상의 동물과 식물뿐 아니라 해양의 플랑크톤, 물고기 그리고 고래들을 우리는 잘 알고 있다. 그러나 땅속 깊은 곳에 있는 암석이 생명의 새로운 존재 영역으로 떠오르고 있다. 지각의 암석, 특히 깊은 곳에 위치한 암석은 비교적 도달하기가 쉽지 않다. '보지 않으면 멀어진다(Out of sight, out of mind.).' 라는 속담은 여기에 잘 적용된다. 비록 수십 년 전부터 깊이 위치한 암석 내에 존재하는 몇몇 생명체가 알려지기는 하였지만 최근에 이르러 이 숨겨진 생물 영역에 대하여 과학자들이 관심을 가지는 것은 새삼스런 일이 아니다.

세균, 벌레, 곤충의 유충 등이 지표층 1m 내에 풍부하다는 사실은 이미 오래전부터 알려졌다. 조금씩 아래로 깊이 내려감에 따라 생명체의 수가 극적으로 감소하지만, 매우 깊은 지역에도 다수의 생명체가 존재한다. 이처럼 깊은 위치에서도 생존하는 유일한 생물종은 다양한 미생물들이다. 이러한 예는 많이 있다." 황환원세균(sulfur-reducing bacteria)은 아제르바이잔 공화국(구소련 남부의 연방국) 바쿠(Baku) 지역의 지하 800~1000m 깊이의 대수층(물을 함유하는 다공질

선캄브리아대

현생이언

시생대

원생대

고생대

중생대

신생대

명 왕 대

전 기

중 기

전 기

초 기

중 기

후 기

캄브리아기

오르도비스기

실루리아기

데본기

석탄기

페름기

<그림 10.1> 지질 주상도에서 주요 형태의 생물 분포도 제4단에 수억 년으로 주어진 연대는 표준지질연대의 인용이다. 필자는 이 연대를 지지하지 않는다. 시간눈금이 등간격이 아닌 것을 주목하라. 현생이언은 신킴브리아대와 비교하면 5배 확대되었다(연대 단위는 백만 년이다.).

퇴적층)에 많이 존재한다. 이 세균은 유정 굴착 공사 때 나오는 물을 분홍색으로 8)변색시켰다. 한 유정에서는 여섯 달 동안 하루 약 5000리터의 분홍색 물을 뿜어 올리기도 했다. 또한 독일에 있는 지하 400m의 얇은 석탄층에는 석탄 1g당 약 1000마리의 세균이 잠복하고 있었다. 미국 북서부의 매디슨 석회암 지대의 지하 1km 이상 되는 지하수에서도 이와 같은 수의 세균들이 발견되었다.9)

사우스캐롤라이나 주에서는 500m 이상의 깊이로 관정 3개를 시추하여 광범위한 연구가 진행되고 있다. 연구자들은 일반적으로 1g의 퇴적물에서 10만~1억 개의 세균을 발견하였고 여기서 4,500종 이상의 변종들을 분리하였다. 대수층 사이에 있으면서 투수성이 떨어지는 진흙 퇴적층에서는 세균의 수가 상당히 감소하는데, 보통 g당 1,000마리도 되지 않는다. 이곳에서 원생동물(원생생물계로 분류되는 주로 단세포 동물)과 곰팡이(균계)도 발견되지만 세균보다는 밀도가 훨씬 떨어진다. 원생동물과 박테리아는 다른 곳의 깊은 지하 퇴적물에서도 많이 나타난다. 12) 이들은 놀랍게도 사우스캐롤라이나 주에서는 성장에 빛을 필요로 하는, 살아 있는 실 모양의 녹조류가 지하 210m 깊이에까지 여러 번 나타난다. 그 깊은 곳에서도 살 수 있는 것은 아마도 지표와 어떤 연결 통로가 있거나 혹은 조류의 매우 끈질긴 생명력이라고 과학자들은 설명한다. 또 다른 연구에서는 지하 405m 깊이에 살고 있는 세균에 기생하는 바이러스를 발견하기 13)14)도 하였다. "11)

미생물들은 아마도 모든 퇴적암에 존재하고 대수층에서 가장 풍부한 것 같다. 심지어 화강암에서도 발견된 적이 있다. 골드(Thomas Gold)는 스웨덴의 실얀(Siljan) 지역의 직경 44km 크기의 운석구덩이에서 유정 시추 탐사를 하면서 6km 깊이에서도 미생물들이 활동한 증거를 얻었다. 더구나 같은 지역에서 4km 이상 되는 깊이에서 여러 계통의 세균의 존재를 보고했다. 심지어 그는 지하 암석 내에 살아 있는 생명체가 차지하는 부피는 지표 위의 생물들이 차지하고 있는 양에 못지않게 많다고까지 주장하였다." 지하의 암석층의 두께를 고려하면 지하에도 엄청난 생명체가 있다고 보아야 할 것이다.

암석 내에서의 미생물의 생존 가능성은 광물 입자와 입자 사이의 좁은 틈에서도 살 수 있을 정도로 이들의 크기가 아주 작기 때문이다. 세균은 보통 직경 약 1/1000mm 정도이다. 원생동물, 조류, 곰팡이, 남조 세균(광합성 세균)은 세균보다 10배에서 100배 정도 크긴 하지만, 모래처럼 거친 퇴적물의 입자들 사이의 간격에는 넉넉하다. 습기는 세균의 생존에는 필수적이지만, 물은 보통 1km 이내의 깊이에서 때로는 이보다 더 깊은 곳에서도 얻어질 수 있다. 따라서 대수층에 있는 물의 느린 수평 수직 운동은 활동성이 적은 미생물에게는 더 유익하다. •

지하 깊은 곳에서 발견되는 다양한 미생물은 특이 환경에서도 생존할 수 있는 많은 생화학적 체계를 지니고 있다. 1) 어떤 것들은 150℃ 이상의 온도에서도 살아남는 것으로 여겨지지만, 여기에는 논란의 여지가 있다. 많은 생명체들이 산소를 필요로 하지만 일부는 산소가 있으면 오히려 살 수 없다. 또 일부는 산소가 있건 없건 살 수 있다. 산소가 함유되지 않은 광석 덩어리들은 드물지 않지만, 이것들이 출토되는 깊이 정도의 물에는 상당한 양의 산호가 함유되어 있다. 생물들은 유기화합물이나 무기화합물로부터 에너지를 얻는다.

이상에서 예전에는 알려지지 않았던 생명의 세계가 암석에도 존재하는 것이 명백하다. 아쉽게도 이 '숨어 있는' 생명체에 접근하기란 쉽지 않다. 하지만 이들의 존재는 지하 깊은 암석들에서 발견되는 미생물의 화석 기록에 대하여 재미있는 의문을 제기한다.

깊은 암석 속의 생명체와 창조

우리는 때로 어떤 자료를 한 가지 이상의 방법으로 해석할 수 있다. 지하 깊은 곳에 위치한 암석에서 발견되는 생명체들의 화석이 단순한 형태에서 보다 발전된 형태로 진화해 가는 초기의 생명 형태를 대표한다는 가정이 그 해석의 하나라면, 다른 하나는 최근의 발견을 통해서 보면 그러한 생명체들이 옛날부터 깊은 암석들에서 정상적으로 살고 있었거나 혹은 깊게 스며들어간 생명체들을 나타낸다는 가정이다. 오늘날 지하 깊은 곳의 암석 속에서도 생명이 존재하는 것이 증명되었기 때문에, 선캄브리아기의 단순한 단세포 화석들이 진화의 증거라고 간주하기 전에 과연 그럴까 하고 한번 더 고려해 볼 필요가 있다. 실 모양의 살아 있는 조류가 이처럼 깊은 곳의 암석에서 발견된다는 사실은 실 모양의 화석들을 이룬 이들 생명체들의 역사가 35억 년 정도 되었음을 나타낼 수도 있는 것이다. 한편으로는 대격변과 같은 창세기의 대홍수로 인해서 표층수가 깊은 곳은 암석 속으로 스며들거나 혹은 암석들의 깨어진 틈새로 들어갈 때 미세한 조류들이 침투되었을 수도 있다.

스트로마톨라이트') 또한 땅속 깊은 곳의 암석에서 산출된다. 이 화석에 대한 해석은 창조론이나 진화론적 관점 모두가 확실하지 않다. 스트로마톨라이트는 생명의 초기 진화 시나리오<표 9.1>에서 매우 중요한 부분을 차지하지만 땅속 깊이 위치한 암석에서 발견되는 상당수 화석처럼 과연 진짜 화석인지 의심스럽다. 어떤 과학자들은 과거의 스트로마톨라이트라고 널리 인정되었던 표본들이 실상은 침전(殿)과 부드러운 퇴적물의 변형(形)이라고 재해석한다. 20 하버드의 고식물학자인 놀(A.H.Knoll)은 "초기 시생대의 어떤 스트로마톨라이트도 미화석(敎化石)을 포함한다는 말은 없었다. 따라서 무생물학적 기원이라는 다른 제안도 고려되어야 한다."고 지적한다. 21)

깊은 곳에 위치한 암석 속의 스트로마톨라이트 화석에 대한 올바른 확인은 생명의 기원과 관련하여 매우 중요한 문제이다. 산호초와 같이 암석의 빈 공간에서 활동 중인 살아 있는 스트로마톨라이트에 대한 최근의 발견은 스트로마톨라이트의 실제 연령 측정을 까다롭게 만들고 있다. 이와 같은 특이한 스트로마톨라이트 퇴적물을 엔도스트로마톨라이트(endostromatolite)라고 부른다. 에너지원으로 빛을 필요로 하지 않는 세균이 엔도스트로마톨라이트 위에 퇴적물의 축적을 촉진시킨다. 벨기에 리에주 대학의 생퇴적학자(生堆積學者)인 클로드몽띠(Claude Monty)는 엔도스트로마톨라이트는 적어도 3km 깊이에 위치한 암석 내 빈틈에서도 형성될 수 있다고 제안하였다. 22) 이럴 경우 깊은 암석의 빈틈에서 자라는 일부 스트로마톨라이트가 최근 생성된 엔도스트로마톨라이트일지 아닐지 의문이 생기게 된다. 스트로마톨라이트에 대한 우리의 지식이 아직 부족하여 이 문제에 대한 명확한 결론을 내릴 수는 없다.

깊은 암석에서 얻어지는 생명의 초기 진화의 증거라고 하는 것은 이러한 해석 방법 말고도 또 다르게 얼마든지 해석될 수 있다. 이와 관련해서는 3가지 요인을 주의 깊게 고려해야 한다. 즉 (1) 단순한 미세화석의 형태들에 대한 검증 방법의 타당성 문제, (2) 화석화된 생명 형태가 진화의 초기 단계라기보다는 암석에 살다가 또는 그 뒤에 화석화된 생명체를 나타낼 수도 있다는 사실, (3) 지표의 미세 생명체들이 특히 대격변 동안에 지하의 깊은 암석으로 유입(침투)되었을 가능성 등이다.

창조와 현생이언의 화석 배열

선캄브리아기에 해당되는 지질 주상도의 하부에서 발견되는 의문 투성이의 미세화석들과는 달리, 현생이언(캄브리아기에서 최근까지)이라 불리는 지질 주상도(<그림 10.1>, <표 9.1>참고)에 보존 상태가 양호한 화석들이 상대적으로 많다는 사실은 이것을 또 다른 측면에서 해석하고 설명할 수 있는 기본틀을 제공한다.

앞에서 이미 언급했듯이 여기서도 일단 지질 주상도의 하부에서 상부로 올라가면서 화석의 다양성이 증가하는 의미에 대하여 살펴보고자 한다. 창조론자들은 이를 설명하기 위하여 다른 여러 대안을 제시한다. 여기에는 (1) 운동성 (2) 부유성 (3) 생태 분포 등에 의한 분급 내지는 분류도 포함된다. 대홍수 모델은 어느 정도는 위의 세 요인 모두가 영향을 끼쳤다고 본다. 어떤 한 가지 요인만이 존재할 수도 없고 화석 배열의 유일한 원인이 될 수 없다. 의심할 바 없이 여러 다른 요인이 복합적으로 작용되었을 것이다. 우리는 자료가 별로 없고 과거에 단 한 번밖에 없었던 복합적인 사건을 다루기 때문에 이에 대한 설명은 어쩔 수 없이 추측일 수밖에 없다는 점을 염두에 두어야 할 것이다.

운동성 요인

운동성에 의한 분급은 전 지구적인 홍수로 점점 높아지는 수위로 물을 피하려 했던 동물들에 적용될 것이다. 하나의 예를 들면, 새들의 화석은 거의 남아 있지 않다. 잘 보존된 조류(새)의 화석은 쥐라기 아래의 지층에서는 아직 발견되지 않는다. 홍수가 있었던 수개월 동안 새들이 부드러운 퇴적층에는 단지 발자국만 남기며 보다 높은 지역으로 점차 홍수를 피하여 이동해 갔음을 생각해 볼 수 있다. 이것은 양호한 '조류의 뼈' 화석들이 발견되는 지층의 바로 아래의 지층인 트라이아스기에서 새들의 발자국 흔적 화석이 상대적으로 풍부한 것을 보아서도 잘 알 수 있다. 231 마찬가지로 양서류와 파충류의 화석이 발견되는 지층 바로 아래의 지층에서는 이들의 발자국 화석이 다량 발견된다. 2024)

몸집이 큰 육상동물들은 홍수 기간에 작은 동물들보다 높은 지역으로 더 잘 도망할 수 있었을 것으로 추측할 수 있다. 어쩌면 이 상황이 "생물들은 진화가 진행될수록 몸집이 커지는 경향이 있다."는 '코프의 법칙'의 근거가 되었을 것이다. 29이 법칙은 지질 주상도를 따라 올라가면서 특별한 형태의 화석들에서는 그 크기가 커지는 것을 코프가 관찰한 데서 도출되었다(여기의 코프는 미서부 지역의 척추동물에 관한 연구로 마르쉐와 경쟁했던 유명한 코프와 동일 인물이다.). 26) 홍수의 맥락에서 보면 동일 형태의 큰 동물들은 작은 동물들보다 지질 주상도의 윗부분으로 피했을 것이다 지질 주상도상의 동물의 분포에서 운동성이 미친 역할은 아직까지는 추론이지만, 운동성에 의한 분급(분류)이라는 개념은 코프의 법칙이나 발자국 분포와 같은 자료와도 잘 일치한다.

부유성 요인

수 세기 동안 많은 학자가 화석 기록을 설명하는 메커니즘으로 창세기 대홍수동안 밀도차에 의한 분류가 일어났을 것이라고 주장해 왔다. 그러므로 산호, 달팽이, 대합조개, 완족류 및 다른 수중생물처럼 단순한 많은 생물은 개구리나 고양이처럼 우리에게 친숙한 척추동물보다 밀도가 훨씬 높기 때문에 지질 주상도의 아래 부분에 나타난다. 과연 홍수 동안 밀도의 영향이 그러한 분포를 유발할 수 있었을까? 아마도 국소적으로는 가능했을 것이다. 그러나 살아 있는 동물의 밀도에 따른 분급이라는 설명은 지질 주상도의 전체 분포에 대한 일반적인 설명을 제공하기는 힘들 것 같다. 무거운 껍질을 가진 동물이 지질 주상도의 상부에서도 나타나기 때문이다.

오히려 척추동물 시체의 부유성이 더 있음직한 요인이다. 죽은 후에 어떤 척추동물은 다른 척추동물보다 훨씬 오래 떠 있는 경향이 있다. 현세의 생명체를 대상으로 한 예비실험에 의하면 새들은 평균 76일, 포유류는 56일, 파충류는 32일, 양서류는 5일 정도 떠 있는 것으로 밝혀졌다." 오늘날의 동물이 화석상 비교되는 동물과 다소 다르기 때문에 동일한 척추동물이라도 다른 특성을 나타낼 수 있다는 점을 고려해야 하지만, 그럼에도 사체 부유성에 의한 배열은 지질 주상도의 배열과 창세기에 묘사된 홍수의 시간별 사건 구도(構圖) 모두에 잘 일치한다. 그러므로 부유성에 의한 분급은 창세기 대홍수에서 하나의 요인으로 작용하였을 것이다.

생태대론(生態帶論, Ecological zonation theory)

지질 주상도상의 화석의 배열 순서에 대한 또 다른 이론으로는 홍수 이전의 생물들의 생태적 분포에 기인하고 있다는 설명이다. 우리는 홍수 이전에도 동식물들이 지금과 같이 장소에 따라 다양한 분포를 하고 있었을 것이라고 생각할 수 있다. 북극곰은 열대지방에 살지 않는다. 또한 우리는 산이 많은 지역에서 생태적 차이를 비교적 쉽게 볼 수 있다. 산지의 낮은 고도에 사는 동식물은 보다 높은 고도에 사는 동식물과는 상당히 다른 분포를 한다. 예를 들어, 높은 산에는 개구리나 뱀이 살지 않지만 몇몇 포유류들은 그곳에서 살아가고 있다. 지질 주상도에 대한 창조론의 설명인 생태대론은 홍수 이전의 생태계의 분포가 지질 주상도의 화석 분포와 비슷했다고 제안한다. 다시 말해서 지질 주상도의 화석 배열은 대체로 홍수 이전 생태계의 고도에 따른 배열을 나타낸다고 보는 것이다. 이 모형에 의하면 사람과 공룡은 같은 시대에 살았지만 서로 다른 생태적 환경에서 생활했고, 또한 사람은 좀 더 높은 고도에서 거주했다.

화석 기록에 나타난 분포 배열과 홍수와의 관계를 생각하려면 먼저 우리에게 익숙한 작은 지역적 홍수와 한번도 경험하지 못한 창세기에 기록된 전 세계적인 사건을 구별해야 한다. 우리는 홍수가 퇴적물을 높은 곳에서 낮은 곳으로 휩쓸어가고 또 모든 것을 무질서한 상태로 섞어 놓는다고 생각한다. 하지만 홍수 퇴적물들은 잘 분급되어 넓고 평평한 지층을 형성한다. 큰 규모로 볼 때 뒤섞임은 훨씬 더 어렵다. 순차적으로 나타나는 화석의 배열은 서서히 차오르는 홍수가 홍수 이전의 다양한 지역을 연속적으로 파괴하며 아울러 각 지역에서 특이하게 서식하던 생물들을 휩쓸어서 대륙들의 큰 퇴적분지 내에 순서대로 쌓아 놓은 결과일 것이다. 당연히 우리는 동물들과 나무들을 휩쓸어 간 것은 비가 아니라 차오르는 홍수의 커다란 파도라고 생각한다. 저탁류(低濁)"라고 불리는 물속의 빠른 이류流)가 퇴적물과 죽은 생명체를 깊은 분지로 이동시켰을 것이다. 그러한 퇴적 분지에 있는 화석의 순서는 차오르는 물에 의해 파괴되어 침식된 지형의 순서를 반영한다. 클라크(HaroldW.Clark)는23) 그의 스승인 프라이스와는 달리, 지질 주상도내에서 화석이 순서적으로 배열되어 있는 증거를 받아들이고, 생태계가 띠를 이루며 분포되어 있었을 것이라는 생각을 발전시켰다. <그림 10.2>는 홍수 이전의 지형으로 제안된 모습을 보여 준다. 만약 앞에서 설명한 바와 같이 점차 차오르는 홍수의 물이 그와 같은 지형들을 파괴시켰다면, 이로 인하여 우리가 현재 화석 기록에서 볼 수 있는 일반적인 배열 순서가 만들어질 것이다. 이 모형에 따르면 앞에서 말한 어류, 양서류, 파충류, 포유류의 순서는 홍수 이전의 다양한 본래의 생물분포에 기인될 것이다.

때때로 생태대론의 제안자들은 현재와 홍수 이전의 생태계를 너무 비슷하게 비교함으로써 지나치게 단순화하는 경향이 있다. 현재의 생태계는 화석의 배열과 관련되어 잘 설명되지만, 우리는 전 세계적인 엄청난 대홍수를 거치면서도 당시 생태계의 세세한 형태가 그대로 그 이후에 지속되었다고 기대할 수 없으며, 창세기 대홍수와 같은 주요 격변이 지구의 생태 환경을 여러모로 변화시켜 놓았을 것이라고 생각해야 한다. 격변 이전의 생물들의 자세한 분포는 아마 현재와는 거의 달랐을 것이다. 또한 큰 홍수 속에서 퇴적물과 죽은 생물들의 제한된 이동과 광범위한 수평적 이동도 고려해야 하므로 과거와 현재의 생태계 비교는 더 복잡해진다. 여기에 퇴적 지역과 근원 물질의 융기나 침강에 따른 이동은 화석의 배열을 더욱 복잡하게 한다. 제한된 혼합, 부력, 생물들의 이동성 역시 화석의 순서를 바꿀 수 있다. 생태대론은 생태계에서 홍수 전후의 정확한 일치를 제안하거나 기대하지 않는다. 다만 점점 차오르는 수위에 의한 일반적인 생태분포에 따른 배열(순서)을 제안하고 있다.

화석 기록상의 몇 가지 일반적인 상태는 오늘날의 생태학적인 배열 순서와는 잘 맞지 않는다. 어떤 사람들은 생태대론의 큰 틀 안에서 수정을 가하여, 홍수 이전의 생태계가 어떠했다고 제안한다. 예를 들어, 오늘날 바다 생물들은 해수면 부근이거나 약간 더 깊은 곳에서 살고 있다. 그러나 화석 배열을 보면 여러 단계의

깊이에서 해양생물이 풍부하게 산출된다. 그러므로 홍수 이전의 대륙에는 다양한 표고의 바다들이 존재했다는 주장이 제기되었다<그림 10.2 참고>. 이들은 지질 주상도 내에서 발견되는 주요 해양생물의 화석들이, 구분된 여러 지층에서 산출되는 원인이 되었을 것이다. 이러한 바다들은 사해, 카스피 해 등과 같은 오늘날의 염수호보다 규모가 훨씬 광대하였을 것이고, 또한 현재의 일반적인 해수면보다 높거나 낮은 위치에 존재하였을 것이라고 생각된다. 30)

제안된 홍수 이전의 생태 배열 순서<그림 10.1, 2>는 지하 깊은 곳의 암석 속에 존재하던 단순한 생명체들로부터 시작된다. 많은 동물군이 홍수 이전의 바다맨 밑바닥에 살았을 것이며, 반면에 '석탄' 숲, 양서류, 파충류는 덥고 늪지인 저지대에 많이 있었을 것이다. 인간을 포함하여 조류나 포유류 같은 온혈동물과 꽃피는 식물들은 더 높은 곳, 더 서늘한 곳을 차지했을 것이다. 이러한 대체적인 배열은 화석 기록과 잘 들어맞는다.

'생태대론'의 문제점

이러한 이론이 직면하고 있는 주요 문제점은 화석이 산출되는 지층에서 발견되는 것처럼 많은 생물이 너무나 잘 분급되어 있다는 점이다. 현재의 생태학적인 분포는 거의 이를 반영하지 못한다. 이것은 홍수 동안의 제한된 원인 지역에서의 광범위한 수평 이동으로 이 같은 분포를 일부 설명할 수 있으나, 문제는 보다 광범위한 양상으로 나타나며 어느 한 지역에 국한되지 않는다는 것이다.

오늘날의 생태계와 화석의 분포를 비교해 볼 때, 상부 고생대층과 하부 중생대층에 포유류, 현화식물, 이들의 꽃가루가 드물거나 전혀 발견되지 않는다는 것은 생태대론에서 해결해야 할 심각한 문제이다. 특히 이 이론에서는 풀을 포함하여 꽃피는 식물과 포유류들이 더 높은 고도에서 살아야 하는 등 현재보다 좀 더 순서적으로 층별로 잘 정렬된 생태 환경이 요구된다. 보다 질서 정연한 생태 분포의 창조가 반드시 있을 수 없는 일은 분명히 아닐 것이다. 가능한 원인에 대해서는 다음과 같이 추측할 수 있다. (1) 온혈 포유동물들은 저지대가 너무 더워서 그곳에 살지 않았을 수도 있다. 이에 대한 증거는 다음에 제시될 것이다. (2) 현화식물들은 그곳에 적응한 식물군이 너무 많아서 밀려났을 수 있다. 현생이언의 하부에서 발견되는 광대한 숲은 석송(石), 종자(種) 양치식물, 거대한 속새식물과 같이 잘 알지 못하는 식물들로 구성되어 있다. 32 이 숲은 유명한 석탄기의 석탄 숲이 되었으며〈표 9.1> 또 우리에게 가장 좋은 석탄 공급원을 형성하였다.

암석과 화석으로부터의 자료는 지구의 과거 생태계가 현재와는 달랐음을 증거하고 있다. 그 예는 쉽게 발견할 수 있다. 현생이언 지층의 중간 부분(페름기-트라이아스기)에는 산소를 함유하고 있는(산화 환경) 붉은색 암석의 '적색층'이 많이 있다.33) 또한 주상의 맨 위에는 산소가 감소한 환원 상태를 말해 주는 '흑색 셰일'을 많이 보게 된다. 3 이 두 종류의 환경 조건은 현재의 생태계와는 사뭇 다르다. 현재 살아 있는 어떤 생물들은 화석의 복사판처럼 아주 똑같은 모습이지만 그러나 공룡이나 일부 나무들과 같은 많은 생물은 당시의 환경이 오늘날과 생태학적으로 전혀 달랐음을 보여 주고 있다. 35

평균 기온도 과거에는 상당히 따뜻하였던 것으로 보인다. 이러한 평균 기온은 출토되는 화석이 온대성 혹은 한대성 기후에서 살 수 있는 생명체인가를 판단하는 데서 추측이 가능하고, 또 온도에 따라 달라지는 산소 동위원소의 비율을 측정함으로써 판단할 수 있다. 지질 주상도의 맨 위 부근에서 숲을 이루었던 나무들의 화석이 현재의 북극과 남극 지방에 나타난다. 36) 지금의 양극에는 살아 있는 숲이 존재하지 않는다. 북극 근처에 있는 엘리스미어 섬에서는3" 도롱롱, 뱀, 도마뱀, 악어 등의 화석이 발견되며, 이는 이곳이 과거에는 훨씬 따뜻한 지역이었다는 것을 나타낸다. 현생이언의 중간 지층에서 발견되고, 남극에서 위도상으로 겨우 5~10℃ 떨어진 곳에서 자란 것으로 추정되는 숲 역시 더운 기후에서 자란 것으로 판명된다. 그 나무들에서는 추운 날씨에서 손상받을 수 있는 나이테가 발견되지 않는다. 38) 일반적으로 지질 주상도의 많은 부분에서 현재보다 과거가 훨씬 온난하였음을 증거해 준다. 남반구와 북반구의 고위도지방에서는 현재보다 대략 7~20℃ 정도 기온이 높았을 것으로 추정된다. 33) 이러한 증거들에 의하면 과거의 환경이 현재와 달랐음을 말해 준다. 그래도 오늘날 지구상에 살고 있는 아주 비슷한 일부 생물종들이 살아가기에는 넉넉한 환경이었다.

'생태대론'이 잘 부합되는 증거

과거는 현재와는 무언가 다른 모습을 하고 있었지만, 우리는 홍수 전에도 대개 현재와 비슷한 생태적 유연관계가 있었으리라 기대할 수 있다. 이러한 근거 아래 과거와 현재 사이의 몇 가지 흥미로운 비교가 가능하다. 어떤 자료는 생태대론과 잘 일치된다.

1. 지구 상의 생물의 분포를 조사해 보면, 지하 깊은 곳의 암석층에서 살고 있는 단순 생명체를 발견하게 된다. 이것은 화석에 대한 생태대론의 해석으로 볼 때, 희귀한 단순 생명체가 하부 선캄브리아기 지층에서 발견되는 사실과도 잘 일치된다(<그림 10.1>, 선캄브리아기의 세균과 조류의 분포를 주목하라.). 이러한 단순 생명체들의 화석화는 창세기 홍수 전, 홍수 중, 홍수 후에 이들이 살던 깊은 암석 속에서 진행되었을 수 있다. 조류는 빛을 필요로 하지만 때로는 깊은 곳의 암석층에서 살아 있는 것이 발견되는 이유는 아마도 지표수가 땅속으로 스며드는 과정에서 그곳으로 이동되었기 때문일 것이다.

2. <그림 10.1>에서 세로줄의 점선과 파단선 사이에 있는 회색으로 표시된 부분에서 발견되는 생명체들은 거의 모두가 해양생물이다. 이것들은 홍수 이전 해양생물이 풍부했던 낮은 바다에서 살던 생물들일 것이다. 이는 캄브리아기 폭발이라는 진화론의 문제점을 잘 나타내 준다. 왜냐하면 캄브리아기 폭발' 에서 전체 수중동물을 거의 다 포함하는 동물문(門)이 진화 계통의 선조 없이 갑자기 출현하기 때문이다. 생태대론은 홍수 전 수심이 낮은 바다 환경을 반영하는 것으로써 캄브리아기 폭발 현상을 쉽게 설명해 준다. ''40)

3. 많은 종류의 육상생물이 지질 주상도상의 거의 같은 층에서 처음으로 등장한다. 균류, 멸종된 많은 식물군, 속새류, 양치류, 종자 양치식물, 석송자(석송 속의 유관속 식물), 곤충, 지네, 노래기, 거미, 양서류 등이 여기에 해당한다. <그림 10.1>의 점선으로 표시된 부분 이전의 생물들을 보면 거의 같은 지층에서 다양한 육상생물이 나타나기 시작하는데, 이것은 진화론에서 보면 너무나 이상하게 보이는 것이다. 이것은 창조론에서 기대되는 것처럼 홍수의 물이 점점 차오르면서 홍수 이전의 저지대를 파괴하고 매몰시켜서 이러한 육상생물을 화석으로 보존케 했다는 설명과 잘 조화된다고 본다.

4. 일반적인 화석의 분포 형태는 현재의 생태계와 비슷하다. 현재 지구 상생물들의 배열 순서를 보면 작은 단세포생물이 지구의 깊은 암석 속에 있고, 바다에는 해양생물이 풍부하고, 더 높은 곳에는 육상생물이 나타난다. 이와 같은 배열 순서가 화석 기록에도 그대로 나타난다<그림 10.1>. 생태대론에 따르면, 메뚜기나 소는 밑의 지층에서는 나타나지 않는다. 왜냐하면 이들은 홍수 전 바다에서 살지 않았기 때문이다. 지질 주상도의 하부층(캄브리아기에서 실루리아기까지)에 보존된 대부분의 화석은 해양생물이다. 상부층(제3기)으로 올라가면서 화석 비율이 점점 변하여 마침내 육상생물이 우세하게 된다. 우리는 단 한 번의 홍수가 처음에는 가장 낮은 저지대의 해양 환경을 매몰시키고(캄브리아기 폭발), 마지막 단계에서는 서늘한 기후를 갖고 있는 고지대의 포유류 서식지인 지질 주상도의 상부층을 형성하게 됨으로써 이러한 지층의 순서가 생겼다고 기대할 수 있다. 지질 주상도를 따라 올라가면서 생물이 점점 진보하는 형태를 나타낸다는 일반적인 주장은 진화의 결과가 아니라 홍수 이전의 지구의 계를 반영하는 것이라고 보아야 할 것이다. 따라서 지금까지 우리가 고찰하였듯이 상당히 많은 자료가 생태대론과 잘 일치하고 있다.

결론

앞서 고찰한 내용들은 아무튼 과거의 전통적인 해석과는 상당한 차이가 있다. 그러나 캄브리아기 폭발' 같은 발견은 진화론의 점진적인 발달이라는 해석에 문제점이 있음을 말해 주는 것이며, 이는 우리가 다른 시각에서 보아야 함을 강력히 시사하고 있다.

일반적으로 화석의 배열 순서를 살펴보면 지층마다 현저히 다른 특징의 생물이 발견되며 마치 하부에서 상부로 갈수록 단순한 형태에서 복잡한 형태로 발전되어가는 것처럼 연상된다. 때때로 이러한 모습은 진화의 강력한 증거처럼 생각되기도 한다. 하지만 제한된 진보가 점진적인 진화를 의미한다고는 말할 수 없다. 지구적인 홍수에서 이동성과 부유성은 마치 진화처럼 보이는 양상을 만들어 낼 수 있다. 또 한 가지 중요한 사실은 현재 지각 속이나 지표 위에서 살고 있는 생명체들은 아래에서 위로 올라갈수록 단순한 것에서 복잡한 순서로 나타난다는 것이다. 제일 먼저 단세포생물이 깊은 암석 속에서 살고 있고, 그 위에 좀 더 복잡한 생물이 낮은 해양 환경에서 살고, 그 위에 훨씬 복잡한 육상생물이 살고 있다. 창세기의 홍수처럼 물이 점점 차오르는 전 세계적 홍수의 격변이라는 맥락에서 보면, 화석 기록이 어떤 일반적인 순서대로 생기게 될 것이라는 추측을 할 수 있고, 또 이러한 배열 순서를 지층에서 지금 보고 있는 것이다.

■ 참고문헌

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3) 그러나 현생종을 화석 기록상의 닮은 종과 비교하면 지질 주상도에서 하부로 내려갈수록 차이를 발견하게 된다. 이는 시간에 따른, 종의 점진적인 변화의 증거로 해석된다. 그러나 이 논거는 이러한 기대에 반대되는 것으로 평가되어야 한다. 노아의 홍수와 같은 대격변에서 홍수를 피할 수 없거나 홍수에서 살아남을 가능성이 없는 것들이 지질 주상도의 하부에 묻힌 종일 것이다.

4) (a) Price GM, 1923. The new geology. Mountain View, Calif.: Pacific Press Pub. Assn., pp. 619–634. 182 (b) Numbers RL 1992. The creationists, New York: Alfred A Knopf, pp. 72-101.

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18) 보기를 들면 다음과 같다. (a) Kaiser J. 1995. Can deep bacteria live on nothing but rocks and water?Science 270:377: (b) Stevens and McKinley (참고문헌 7e).19) 제9장을 보라.

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24) Brand L, Florence J. 1982 Straligraphic distribution of vertebrale lossil footprints compared with body fossils. Origins 9:67-74.

25) 코우프의 역할에 대한 논문은 다음을 참고하라. Benton MJ. 1990. Evolution of large size. In: Briggs and Crowther, pp. 147-152 (참고문헌 21).

26) 제9장을 참고하라.

27) Brand LR 개인적 대화를 통하여 확인함.

28) 제13장을 참고하라.

29) Clark HW. 1946. The new diluvialism. Angwin, Calil: Science Publications, pp. 37-93.30) 해양 퇴적물의 이동에 관한 대안은 제12장을 참고하라. 특히 <그림 12. 2A, B〉를 주목하여라.

31) 하부 지층에 현화식물의 화분 화석이 잘 발견되지 않는 것에 대하여 어떤 이들은 '생태대론'의 심각한 문제점으로 지적한다. 왜냐하면, 화분 화석은 넓게 분포할 것으로 기대되기 때문이다. 그러나 성경은 홍수의 이전에는 '비가 오지 않았다.' ([a] 창 2:5)고 말한다. 이는 강한 바람이 없는, 또 다른 기후 체계를 의미한다. 강수와 강한 바람이 없으면, 홍수 물이 국지적인 누적을 파괴할 때까지 화분의 분포는 한정될 가능성이 있다. 그러나 홍수에 의해 일부 꽃가루의 이동은 기대된다. 한편, 지질학적 지층의 하부에서 예외적으로 식물의 조직이 발견되고, 또 원래 기대되는 지층보다 더 오래된 지층에서 그 씨앗이나 화분이 발견되기도 한다. 예를 들면, (b) Axelrod DI, 1959. Evolution of the psilophyte paleollora. Evolution 13:264-275: (c) Coates J. Crookshank H Gee ER, Ghosh, PK, Lehner E, Pinfold ES. 1945. Age of the Saline Series in the Punjab Salt Range. Nalure 155:266.267: (d) Cornel B. 1989. Lale Triassic angiosperm-like pollen from the Richmond Rift Basin of Virginia, U.S.A Palaonlographica. Abteilung B213:37-87: (e) Cornet B. 1986. The leal venalion and reproductive structures of a Lale Triassic angiosperm. Sanmiguelialewisii. Evolutionary Theory 7(5):231-291: (1) Cornel B. 1979. Angiosperm-like pollen with lectalecolumellate wall structure from the upper Triassic (and Jurassic) of the Newark Supergroup, U.S.A Palynology 3:281-282: (g) Gray J. 1993. Major Paleozoic land plant evolutionary bio-events.Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 104:153-160: (h) Leclercq S. 1956. Evidence of vascular plants in the Cambrian, Evolution 10:109-114: (i) Sahni B. 1944. Age of the Saline Series in the Salt Range of the Punjab. Nalure 153:462, 463와 거기에 있는 참고문헌들. (1) Wadia DN. 1975.Geology of India. New Delhi: Tala McGraw-Hill Pub. Co., Lid., pp. 135-137. 물론 창조-홍수 모델과 잘 일치하지만 느리고 점진적인 진화 모델과는 일치하지 않는 자료들은 심한 논쟁 중에 있으며, 가끔은 재해석할 필요가 있다. 화분이나 씨앗을 내는 식물이 진화하기 전에 화분이나 씨앗을 기대할 수 없을 것이다. 32) 예를 들면, Knoll AH, Rothwell GW. 1981. Paleobotany. perspectives in 1980. Paleobiology 7(1):7-35.

33) 적색층은 주로 페름기와 트라이아스기에서 산출된다. 적색층의 기원에 대해서는 아직도 논의 중이다. 그 사례는 다음을 참고하라. (a) Krynine PD. 1950. The origin of red beds. American Association of

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34) 백악기 지층에서 발견되는 광대한 흑색 셰일층은 매우 특이한 것으로 간주된다. 다음을 참고하라. (a) Arthur MA 1994. Marine black shales: depositional mechanisms and environments of ancient deposits. Annual Review of Earth and Planetary Sciences 22:499-551: (b) Schlanger SO, Cita MB. 1982. Introduction to the symposium 'On the Nature and Origin of Cretaceous Organic Carbon-Rich Facies. In: Schlanger SO, Cita MB, editors. Nature and origin of Cretaceous carbon-rich facies. London and New York: Academic Press, pp. 1-6 35) 제8장과 제9장을 참고하라.

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39) 2). (a) Allegre CJ, Schneider SH. 1994. The evolution of the Earth, Scientific American 271(4):66-74: (b) Brooks CEP. 1949. Climate through the ages: a study of the climatic factors and their variations. New York and Toronto: McGraw-Hill Book Co.: (c) Emiliani C. 1987. Paleoclimatology, isotopic. In: Oliver JE, Fairbridge RW, editors. The encyclopedia of climatology. Encyclopedia of Earth sciences, Vol. 11. New York: Van Nostrand Reinhold Co., pp. 670-675; (d) Frakes LA 1979. Climates throughout geologic time, Amsterdam, Oxford and New York: Elsevier Scientific Pub Co., p. 261: (e) Goudie AS. 1987, Paleoclimatology. In: Oliver and Fairbridge, pp.660- 670 (39c): (1) Karhu J, Epstein S. 1986. The implication of the oxygen isotope records in coexisting cherts and phosphates, Geochimica et Cosmochimica Acta 50:1745-1756: (g) Menzies RJ. George RY, Rowe GT. 1973. Abyssal environment and ecology of the world oceans, New York and London: John Wiley and Sons, pp. 349, 350.