유전자 시계들은 최근 창조를 가리킨다

[마이피]

유전자 시계들은 최근 창조를 가리킨다. 
미토콘드리아 DNA, Y-염색체의 돌연변이 발생률

시간이 흐름에 따라 재깍거리며 가는 시계처럼, 시간에 따라 DNA 염기서열이 꾸준히 변화한다는 진화론적 유전자 시계(genetic clock) 개념은 현대 생물학을 구성하고 있는 중요한 개념 중 하나이다. 진화론자들이 사용하고 있는 것처럼, 이러한 시간측정 기술은 다른 생물 종들 사이에서 진화 속도를 평가하기 위해, DNA 염기서열 차이, 즉 각 DNA 철자(A, T, C, G) 사이의 변화량을 비교한다. 완전히 다른 두 종류의 생물(예를 들어, 말과 닭)을 비교할 때, 그들의 차이는 고생물학에 의한 장구한 시간 데이터의 보정 과정을 통해, 진화해왔던 시간과 일치하도록 조정된다.[1] 현장 과학자들은 이것을 알고 있지만, 일반 대중들은 이 작은 속임수에 대해 전혀 알지 못하고 있다.

유전자 시계가 장구한 진화론적 시간 틀에 들어맞도록 조작되고 있음에도 불구하고, 그 결과는 전체 진화 이야기를 거의 지지하지 않는다. 사실, 다음과 같은 문제들이 종종 발생된다.

1. 다른 유전자들은 상당히 다른 진화 속도를 보여준다.

2. 다른 형태의 생물들은 같은 타입의 유전자 서열에서 다른 속도를 나타낸다.

3. 생물들이 새로운 종으로 분기(divergence)되었다고 추정하는 시점에 대한 유전자 시계 데이터들은 고생물학적 시간 틀과(보정되었음에도 불구하고) 흔히 일치하지 않는다.[1]

만약 분자시계 모델에 진화론과 장구한 시간이 편견으로 작용되지 않았다면, 연구자들은 어떤 종류의 데이터를 얻었을까? DNA 염기서열 변이는 기원에 대한 창조론자들의 예측을 시험해볼 수 있는 유용한 정보를 제공하고 있을까? 흥미롭게도, 장구한 시간에 대한 보정 없이, 실증적으로 측정된 DNA 시계들에 대한 다양한 연구들이 세속적 과학자들과 창조과학자들 모두에서 보고되고 있다. 그 결과들은 수백만 년이 아니라, 단지 5,000~10,000년의 연대를 나타냈다. 각 사례별 연구들을 설명하기 전에, 먼저 밀접한 관련이 있는 유전자 엔트로피(genetic entropy, 유전자 무질서도의 증가)라는 개념에 대해서 알아보자.

유전체 엔트로피와 유전자 시계

난자와 정자가 만들어지는 동안, DNA에 돌연변이들이 일어나고, 이것은 다음 세대로 전달될 수 있다. 한 가족의 가계도 내에서 이것이 실험적으로 측정될 때, 돌연변이 발생률(mutation rate)에 대한 평가가 이루어질 수 있다. 과학자들은 실제로 많은 연구들에서 사람에서 이 속도를 측정했고, 돌연변이 발생률이 세대 당 75~175개 사이인 것을 발견했다.[2~6]

돌연변이 발생률에 관한 이러한 알려진 데이터를 이용하여, 다양한 연구자들이 시간에 따른 사람 유전체(human genome)의 돌연변이 축적을 모델링하기 위해서 컴퓨터 시뮬레이션을 수행했다.[7~13] 연구자들은 해로운 돌연변이(harmful mutations)의 90% 이상이 시간이 지나도 제거되지 않으며, 다음 세대로 전달되는 것을 발견했다. 이러한 돌연변이들의 축적은 결국 위험한 수준에 도달할 것이기 때문에, 결국 사람은 ‘오류 파국(error catastrophe)’이라 불리는 시점에서 멸종될 것으로 추정되었다.[14, 15] 시간이 흐르면서 각 연속적 세대에서 끊임없이 발생되어 축적되는 이러한 유전체(genome, 게놈)의 붕괴 과정은 유전자 엔트로피(genetic entropy)라 불려진다.[14, 15]

더욱 놀라운 사실은, 유전자 엔트로피의 과정은 특히 전 지구적인 홍수 이후 4,300년 동안에 일어났던, 성경에 기록된 인간 수명의 감소 경향과 밀접하게 연관되어 있다는 것이다.[12, 15~17] 이러한 유전적 시뮬레이션 연구뿐만 아니라, 저명한 진화론자들도 인간 유전체에서 돌연변이들의 축적 문제는 그것을 제거하는 자연선택의 무능력과 동반된다는 것을 보여주었다. 유전학의 한 측면은 진화론의 가정과 완전히 반대되고 있는 것이다.[5, 18]

유전자 엔트로피를 모델링한 연구들의 결론은, 성경적 시간 틀과 유사한 결과를 제공했던 실증적 데이터에 기초한 두 추가적 세속적 연구에 의해서 확인되었다.[4, 5] 두 연구 모두 엑솜(exome)이라 불리는 사람 유전체의 단백질 암호 부위에서 단일 뉴클레오티드가 얼마나 차이가 나는지를 조사했다.[19, 20] 한 연구는 2440명을 분석했고, 다른 연구는 6515명을 분석했다. 극히 드문 변이의 80% 이상은 해로운(유전질환과 관련된) 것으로 간주되었고, 연구자들은 이러한 돌연변이의 존재를 '약한 정화 선택(weak purifying selection)'에 기인한 것으로 보았다.[19] 이것은 본질적으로 인구 집단에서 이러한 유해한 돌연변이를 제거하는 자연선택의 능력이 그렇게 강력하지 못하다는 것을 의미한다. 그리고 이것과 정확히 동일한 결과가 앞에서 언급했던 컴퓨터 시뮬레이션 연구들에서 관측되었다.[8, 11~13]

이러한 유형의 유전자 데이터에서 밝혀진 한 중요한 소득은 단백질 암호 부위는 유전체의 다른 부위에 비해 돌연변이에 더 취약하다는 것이었다. 이것은 사람 개체군의 일반적 형태의 다양성보다, 좀 더 신뢰할 수 있는 역사적 유전자 정보를 제공하고 있는 것이다. 또한, 이러한 유형의 데이터는 알려진 역사적 시간과 지리적 위치에 따른 인구통계학적 모델 안으로 편리하게 통합될 수 있다. 연구자들이 이 연구를 수행했을 때, 그들은 유전자 엔트로피와 관련하여 아주 최근에 사람 유전자 다양성(human genetic diversification)의 대대적인 폭발을 발견했다. 그 연구 논문 중 하나는 이렇게 말하고 있었다 : ”가속화됐던 다양성의 최대 시간은 5115년 전으로 보인다.”[19] 다른 논문도 이것과 유사한 시간 틀을 발견했는데, 이것은 사람의 유전적 다양성의 시작이 창세기 홍수(Genesis Flood)와 이어진 바벨탑에서의 인류 분산과 매우 가깝게 일어났다는 것이었다. 또한 중요한 것은, 유전자 엔트로피와 관련된 이러한 극히 드문 유전적 변이체들의 최근 폭발은 노아홍수 이후에 빠른 속도로 감소됐던 사람의 수명과 동일한 패턴을 따르고 있다는 것이다.[15, 17]

미토콘드리아 DNA의 다양성과 유전자 시계

분자시계 연구의 또 다른 중요한 분야는 미토콘드리아 DNA(mitochondrial DNA, mtDNA)에서의 돌연변이 속도를 측정하는 것이다. 놀랍게도 이 연구 결과들은 최근 창조(recent creation)를 입증해주고 있었다.[21] 한 동물의 mtDNA는 전형적으로 모체의 난자로부터 상속된다. 그리고 mtDNA의 돌연변이 발생률은 가계 내에서 정확하게 측정될 수 있고, 그 생물 종의 특별한 시계가 될 수 있다. 이들 시계가 장구한 진화론적 시간 틀로 보정되지 않고, 단지 생물체의 알려진 세대 기간을 사용하여 이루어졌을 때, 그 생물체의 유전자 시계에 대한 더 사실적이고 편견 없는 평가가 이루어질 수 있다. 초파리(fruit flies), 선충(roundworms), 물벼룩(water fleas), 그리고 사람에서 이들 mtDNA 시계를 비교함으로써, 한 창조과학자는 이 생물들(사람을 포함하여) 모두의 창조 사건은 10,000년을 넘지 않고 일어났음을 입증했다.[21]

다른 창조과학자들도 사람 mtDNA의 돌연변이에 대한 연구를 수행했다.[15, 22] 그들은 통계학적으로 800개 이상의 서로 다른 염기서열들을 분석했고, 이브(Eve)가 갖고 있었던 mtDNA와 가장 근접한 원래의 미토콘드리아 유전체를 구축했다. 그들은 ”현대인은 평균적으로 이브의 염기서열에는 없던 22개의 돌연변이들을 갖고 있다 (비록 어떤 사람은 100개 정도의 돌연변이들을 갖고 있지만).”[15] 사람 mtDNA의 돌연변이 발생률(mutation rate)에 대한 가장 최근의 실증적 평가는 세대 당 약 0.5개 였다.[23] 이러한 속도에 기초하여, ”가장 많은 100개의 돌연변이가 축적되어 있는 미토콘드리아 염기서열이라 할지라도, 대략 200세대가 걸렸을 것이고, 이것은 6,000년 이내일 것”이라고 평가했다.[15]

비판가들은 이 미토콘드리아 DNA 연구들은 창조론자에 의해서 수행됐기 때문에 의심스럽다고 말한다. 그러나 성경적 연대를 지지하는 이러한 연구들은 진화론자들에 의해서 먼저 수행되었다는 것에 주목해야만 한다. 창조론자들에 의해서 최근 관측된 사람의 mtDNA 돌연변이 발생률에 대한 경향은, 1997년으로 돌아가 세속적 연구자들이 처음 보고했던 것과 거의 동일한 것이다. 그러나 진화론적 과학계에서는 주목을 받지 못했었다. 그 논문의 저자는 말했다 : ”우리의 실증적 돌연변이 속도를 사용하여 보정된 mtDNA 분자시계는 mtDNA MRCA(most recent common ancestor, or the first human woman. 가장 최근의 공통조상)은 단지 ~ 6500년 이내라는 결과를 보여주었다.”[24]

1년 후에 또 다른 세속적 연구자는 이 연구에 대해서 말했다 :

진화론자들은 원인과 관계없이, 빠른 돌연변이 발생률이 미칠 영향에 대해서 매우 우려하고 있다. 예를 들어, 연구자들은 모든 살아있는 사람의 여성 조상인 '미토콘드리아 이브(mitochondrial Eve)'는 10만~20만 년 전에 살았었다고 계산해왔다. 새로운 시계를 사용하여, 그녀는 단지 6천 년 전에 살았다는 것이다.[25]

또한 빠른 돌연변이 속도는 대략 6천 년 전의 미토콘드리아 이브를 가리킨다는 새로운 발견은 연방수사국(FBI)에 의해서 채택된 법의학적 조사에 사용되는, mtDNA 연구 가이드라인의 개발에 공헌하고 있다고 그 논문은 언급하고 있었다. 1997년 이후 17년 이상이 지난 현 시점에서, 창조과학자들은 더 많은 mtDNA 데이터를 사용하여, 이전의 뜻밖의 발견을 장엄하게 확인하고 있는 중이다.

또한 과학자들은 미토콘드리아 시계 데이터에 추가하여, 현대인의 남성에만 있는 Y 염색체(Y chromosomes)를 분석했다. 여기에서 그들은 Y 염색체 아담에 대해 합의되어 있던 생각과 다르게, 평균 300개의 돌연변이들이 발생되어 있음을 발견했다.[15] 연구자들은 ”Y 염색체에 대한 정상적인 돌연변이 발생률(각 세대마다 한 염색체에 1개의 돌연변이)을 가정한다 할지라도, 300개의 돌연변이가 축적되기 위해서는 단지 300세대(약 6천 년 정도) 정도만 필요하다.”고 말했다.[15] 이전의 mtDNA 연구처럼, 이것은 DNA 시계 개념을 적용한 가장 직설적인 방법이다. 또한 이 결과는 사람의 기원에 대한 성경적 시간 틀과 완벽하게 일치하는 것이다.

아마도 최근 창조를 지지하는 가장 놀라운 데이터는, 최근에 대규모의 세속 과학자들이 참여하여 발표했던, 사람의 유전체 전체에 걸친 DNA 변이체 지도화(mapping DNA variation)에 대한 연구 결과일 것이다.[26] 이 대규모의 노력은 연구자들이 ”사람 유전자 변이체에 대한 글로벌 레퍼런스(a global reference for human genetic variation)”라 불리는 거대한 데이터 집합을 만들었다. 보고서에서 그들은 말했다 :

f2 변이체 주위에 공유된 하플로타입(haplotype, 단상체) 길이에 대한 분석에 의하면, 공통조상은 ~296세대 (7410~8892년) 전이었음을 가리킨다. 비록 그것들이 한 개체군 내에 국한되었을 때는 더 젊어져서 ~143세대 (3570~4284년) 전에 공통조상을 가지고 있지만 말이다.[26]

놀랍게도, 이러한 결과들은 원래의 창조 사건과 노아홍수 이후의 바벨탑 분산 연대와 상당히 정확하게 일치한다. 바벨탑에서 언어가 혼잡되어 인류가 각 언어 집단들로 나뉘어졌을 때, 개체군들은 제한되어 나뉘어져 후손되었다. 물론 모든 인류의 공통조상은 아담과 하와를 가리킨다.

결론

장구한 시간 틀을 가정하고 있는 진화론적 패러다임에서, 분자시계는 심각한 결점을 가지고 있으며, 실증적 실험보다는 가설적 검정으로 전체 분석이 수행된다. 반면에, 창조과학자들과 일부 세속 연구자들은 시간에 대한 어떠한 가정도 없이, 정직하게 경험적 방식으로 접근하여, 인류의 공통조상은 6000년이나 1만 년을 넘지 않는다는 결과를 보여주고 있다. 따라서 진화론의 족쇄를 벗어버릴 때, 실증적으로 분석된 데이터들은 성경적 시간 틀과 일치되고 있는 것이다.

References

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* Dr. Tomkins is Research Associate at the Institute for Creation Research and received his Ph.D. in genetics from Clemson University.

Cite this article: Jeffrey P. Tomkins, Ph.D. 2015. Genetic Clocks Verify Recent Creation. Acts & Facts. 44 (12).