화석(fossil)은 지층 암석에 보존되어있는 과거에 살았던 생물의 유해나 흔적으로, 모든 대륙에 두텁게 쌓여있는 퇴적암 속에서 막대한 량으로 발견되고 있다. 화석에 대한 진화론적 예측에 의하면, 지질주상도의 맨 아래 지층에서는 간단한 구조의 하등한 생물 화석들이, 윗 지층에는 복잡한 구조의 고등한 생물들이 발견될 것이라는 것이었다. 그러나 최근에 발견된 화석들은 이러한 진화론의 예측이 완전히 틀렸음을 가리키고 있다.
고생대 캄브리아기에 살았다고 주장되는 멸종된 무척추동물인 아노말로카리스(Anomalocaris)는 난폭했던 포식자로 잘 알려져 있다. 2011년 호주 남부의 진화론적 연대로 5억1500만 년 전 지층에서 매우 잘 보존된 아노말로카리스 화석이 발견되었다. 그런데 놀랍게도 그 생물의 눈은 16,000개의 육각형 렌즈로 되어 있었다. 연구자들은 아노말로카리스가 고도로 뛰어난 시각을 가졌음에 틀림없다고 추론하고 있었다. 그러나 이것은 진화론에 심각한 문제를 제기하고 있는 것이었다. 하등해야할 캄브리아기 생물이 고도로 복잡한 눈을 갖고 있었던 것이다. 이것은 눈(eye)이 점진적으로 진화했을 것이라는 진화론적 추정이 틀렸음을 입증하는 발견이었다. 즉, 화석기록에서 생물의 눈은 완전히 발달된 형태로 갑자기 등장하고 있는 것이다.
사실 고생대 생물이 복잡한 눈을 갖고 있다는 것은 삼엽충을 통해서 잘 알려져 있었다. 삼엽충(trilobites)은 고생대 표준화석으로 사용되고 있는 생물이다. 최초 삼엽충은 진화론적 연대로 5억4천만 년에서 5억2천만 년 전인 초기 캄브리아기에서 발견되는데, 삼엽충은 진화적 조상 생물 없이 갑자기 등장하고 있기 때문에, 삼엽충의 기원은 진화론자들에게 커다란 미스터리가 되고 있다. 삼엽충의 겹눈은 너무도 복잡하고 정교한데, 삼엽충 홀로크로알의 눈은 렌즈 수가 15,000개를 넘을 때도 있으며, 스키조크로알의 눈은 약 700개의 렌즈를 갖고 있다. 삼엽충의 눈들은 순수한 방해석으로 되어있으며, 이중으로 상이 맺히는 것을 방지하기 위해서, 정확하게 정렬된 광학적 축을 가지고 있다. 뿐만 아니라 삼엽충의 눈은 구면수차를 제거하기 위해서 두 개의 렌즈가 서로 부착되어 있는, 흔히 정밀 가공 렌즈에서 발견되는 이중렌즈 구조로 되어 있다. 가장 초기의 생물도 가장 복잡한 형태의 눈을 갖고 있었던 것이다.
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| ▲삼엽충 스키조크로알 눈의 렌즈 뭉치에 대한 현미경 사진은 이들이 이미 고도로 발달된 눈을 갖고 있었음을 보여준다. |
진화론의 예측과 달랐던 또 다른 발견은 캄브리아기에서 척추동물인 어류가 발견된 것이었다. 어류는 뇌, 척추, 신경, 시각, 근육, 지느러미, 아가미, 혈관, 소화기관, 감각기관, 생식기관 등을 갖고 있는, 진화론적으로는 고도로 발달된 동물이다. 따라서 물고기는 실루리아기나 오르도비스기에 최초로 출현했을 것이라고 말해지고 있었다. 그런데 2003년 초기 캄브리아기 지층에서 무악류 물고기 500여 마리가 발견되었다. 그리고 2014년에 캐나다의 마블 캐니언에서 100여 마리의 메타스프리기나(Metaspriggina)라는 이름의 물고기 화석들이 또 다시 발견되었다.(Nature, 512: 419-422, 28 August, 2014). 그 생물은 좌우로 움직일 수 있도록 해주는 근육, 아가미, 두개골, 혈관, 쌍을 이룬 카메라 같은 눈... 등을 포함하여, 척추동물인 물고기의 모든 특성들을 가지고 있었다. 이 발견은 초기 캄브리아기에 척추동물 어류가 존재했을까 라는 의구심을 완전히 제거시켜 버렸다. 만약 다윈이 가장 초기의 캄브리아기 바다에서도 척추동물 물고기들이 헤엄치고 있었다는 것을 알았다면, 그는 진화론을 접었을지도 모른다.
화석들은 아래 지층에서 윗 지층으로 갈수록 간단한 것에서 복잡한 순서로 나타나지 않는다. 고생대 캄브리아기 지층에서 해면동물, 절지동물, 극피동물, 연체동물 등과 같은 36개의 동물 문(phyla) 중에서 20개 이상의 문들이 다양하고 복잡한 몸체 형태들을 가진 채로 갑자기 출현하고 있다. 이것은 '캄브리아기의 폭발(Cambrian explosion)'이라 불려지고 있는데, 척추동물 물고기를 포함하여 무척추동물의 대부분이 어떠한 덜 발달된 진화적 조상도 갖고 있지 않은 채, 완전히 발달된 새로운 기관들을 갖고 갑자기 등장하는 것이다. 이들의 진화적 조상은 어디에 있는가? 일부 진화론자들은 선캄브리아기의 에디아카라 생물군과 관련시키고 있지만, 대부분의 과학자들은 에디아카라 생물군과 캄브리아기의 동물들과 관련성을 부정하고 있다.
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| ▲진화론이 예측하는 생물 계통(좌)과 화석기록이 보여주는 생물 계통(우). |
그리고 새로운 몸체 형태와 장기들을 만들기 위해서는, 엄청난 량의 새로운 유전정보들이 필요하다. 진화론의 주 메커니즘은 복제 오류인 돌연변이에 의한 자연선택이다. 방향도 없고, 목적도 없고, 계획도 없는, 무작위적인 복제 실수인 돌연변이들에 의해서, 이러한 고도로 복잡한 장기들을 만드는 필요한 엄청난 량의 유전정보들이 캄브리아기 초기의 짧은 기간 동안 우연히 폭발적으로 새롭게 생겨날 수 있었을까? 2012년에 완료된 연체동물인 굴(oysters)에 대한 유전체(genome) 분석에 의하면, 굴은 28,000개의 유전자를 갖고 있음이 밝혀졌는데, 다른 7종류의 동물 유전체와 비교했을 때, 굴만이 갖고 있는 유전자는 무려 8,654개 였다는 것이다.(Nature. 490(7418): 49-54. 2012). 캄브리아기 지층에서 출현하는 하등하다는 연체동물이 대략 21,000개의 유전자를 갖고 있는 사람보다 많은 유전자를 갖고 있었던 것이다.
고도로 복잡한 눈을 가진 아노말로카리스와 삼엽충, 척추동물인 물고기, 20문 이상의 완전히 다른 동물들을 만드는데 필요한 막대한 량의 새로운 유전정보들이 무작위적인 과정으로 폭발적으로 모두 우연히 캄브리아기 초기에 만들어질 수 있었을까?
'캄브리아기의 폭발' 문제는 진화론이 틀렸음을 가리키는 결정적인 증거가 되고 있는 것이다. 찰스 다윈도 복잡한 동물의 갑작스러운 등장에 대해 걱정했었다. '종의 기원'이 발표되고 159년이 지났지만, 그도 인정했던 진화론의 '가장 심각한 반대'는 더욱 악화되고 있는 중이다. 이러한 '캄브리아기의 폭발'은 원시적인 생명체로부터 점진적으로 다양한 생물들이 출현했다는 진화모델보다는, 각 생물들은 그 종류(kind)대로 창조되었다는 창조모델과 더 적합한 것이다.
이병수(경인여자대학교 교수, 한국창조과학회 이사)
