7개의 모터가 하나로 연결된 편모를 갖고 있는 세균!

저자: Dr Jonathan Sarfati
번역자: 한국창조과학회 (creation.kr)

www.pnas.org

지난 20년 동안, 과학자들은 살아있는 세포에서 놀라운 기계들을 발견해왔다. 여기에는 세균이 헤엄칠 수 있게 해주는 꼬리(편모, flagellum)에서 파동을 일으키는 초소형 모터들이 포함된다.¹ 이 꼬리에는 심지어 모터를 분리하는 클러치가 있는 것으로 밝혀졌다.² 더욱 초소형인 것으로 ATP 생성효소(ATP synthase)는 우주에서 가장 작은 모터이다. 이 효소는 생명체의 에너지 분자인 ATP(adenosine triphosphate)를 만든다.³ 놀랍게도, 바이러스는 DNA를 촘촘하게 포장하는 데에 사용되는 작은 모터를 갖고 있다.⁴

어떤 세균들은 하나 이상의 편모를 갖고 있다. 때때로 그들은 개별적으로 작동하지만, 세균은 모터들을 조정하며 관리한다. 다른 세균에는 꼬리들이 느슨하게 뭉쳐져 있다. 그러나 해양 박테리아인 MO-1은 다르다. 이곳에는 7개의 편모가 빽빽하게 묶여 있다.

수수께끼는 어떻게 그것들이 서로 간섭하지 않고, 같은 방향으로 회전할 수 있는가 하는 것이었다. 이제 프랑스와 일본 대학의 연구팀은 그 방법을 알아냈다.⁵ 그들은 일련의 단면 사진들을 계속 찍어 CAT scan처럼 3차원 사진(초저온에서 전자현미경 촬영)을 얻을 수 있었다.

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7개의 편모는 실제로 24개의 미소섬유(fibril)들로 둘러싸여 있으며, 육각형 배열이다. 그리고 이 미소섬유들은 편모와는 반대 방향으로 회전하여, 그것들이 자유롭게 회전할 수 있도록 해주고 있었다. 아래의 그림은 편모들은 큰 기어 바퀴이고, 미소섬유들은 작은 기어 바퀴임을 보여준다. 이러한 기어 또는 베어링은 편모가 매우 빠르게 회전할 수 있도록 해주기 때문에, 이 세균은 대장균이나 살모넬라보다 10배 더 빠르게 약 300 μm/s로 헤엄칠 수 있다.

연구자들은 그들의 연구에서 진화에 대한 어떠한 언급도 하고 있지 않았다. 대신 그들은 “복잡하고 정교한 건축”을 언급하며 다음과 같이 말했다.

“이러한 디자인은 MO-1의 빠른 수영이 가능하도록, 편모의 빠르고 부드러운 회전에 필수적인 역할을 하고 있음에 틀림없다.”

그러나 마지막 단락에서 연구자들은 관측되지 않은 진화에 대한 의무적인 경의를 표하고 있었다 :

“MO-1 편모의 이러한 특성은 이동 장치의 발전된 수준을 나타낸다. 진화적으로 멀리 떨어져 있는 두 시스템에서, 즉 MO-1의 편모 및 미소섬유의 기본 구조와 척추동물 골격근의 두껍고 얇은 미세섬유(filaments)에서 육각형 배열의 패턴이 동일하게 보여지는 것은 흥미롭다. 유사한 미세섬유의 구조들은 아마도 이동 및 운동을 해야하는 서로 매우 다른 별개의 두 메커니즘의 요구 사항을 충족시키기 위해서, 원핵생물과 진핵생물에서 독립적으로 진화했을 것이다.

이것은 ‘수렴진화’에 호소하고 있는 또 다른 사례로서, 동일한 설계적 특성이 한 번이 아니라, 두 번 생겨났다고(진화했다고) 말하고 있는 것이다. 하지만 요점은, 1940년대 말에 유명한 진화론자였던 할데인(J.B.S. Haldane)은 살아있는 생물에서 바퀴(wheels)나 자석(magnets)은 찾아볼 수 없을 것이라고 예측했었다.⁶ 이러한 것들은 부품들이 모두 있고, 완전히 형성된(조립된) 상태가 아니라면 작동하지 않기 때문이라는 것이었다.

따라서 돌연변이와 자연선택을 거쳐 하나씩 개선된 작은 단계들을 거쳐 점진적으로 이러한 구조를 만들어낼 수 없었을 것이다. 따라서 진화론자였던 할데인의 말을 통해서도, 이러한 세균의 모터들은 진화론을 부정하는 것이다. 또한 MO-1은 지구장을 감지하여, 자기 북극을 따라 나선형 경로로 나아간다.⁷ 그래서 MO-1은 진화론을 부정하는 두 가지 측면을 제공해주고 있는 것이다.