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진화란 어떤 것 인가?

category IT & 과학/과학일반 2016. 9. 14. 23:46
  • 철학에서 시작한 진화의 역사
    애초에 진화에 대한 논의는 과학이 아니라 철학의 영역이었다. 동서양을 막론하고 진화의 개념은 고대까지 거슬러 올라간다. 동양은 《주역》이 생명 현상에서 ‘변화’의 중요성을 강조한 것과 장자와 같은 사상가들이 인간을 포함한 세상 만물이 도(道)의 이치에 따라 변화한다고 주장한 것처럼 일찍부터 진화의 개념을 철학적으로 논하였다.
  • 서양의 고대 그리스 철학자들도 생물이 시간의 흐름에 따라 변화한다고 생각하였다. 아낙시만드로스는 생물이 물에서 시작하였으며 시간이 지남에 따라 육상 동물이 생겨났다고 주장하였다. 또, 엠페도클레스는 생물의 출현은 신에 의한 것이 아니고, 자연에 적응의 결과라고 주장하였다. 한편, 로마의 철학자 루크레티우스는 《사물의 본성에 관하여》에서 자연뿐만 아니라 인간과 사회 역시 자연에 따라 변화 발전한다고 주장하였다.
    로마제국이 멸망한 후 유럽에서는 고대 그리스에서부터 이어져 오던 진화론적 철학의 맥이 끊기고 말았다. 그러나 고대의 진화론적 관념은 이슬람 세계의 철학자와 과학자들이 수용하여 발전시켰다. 이슬람의 철학자들은 세상에 존재하는 생물들이 ‘무생물에서 식물로, 식물에서 동물로, 동물에서 인간으로 변화하였다.’고 보았다. 중세 이슬람의 철학자이자 과학자였던 알 자히즈는 《동물학》에서 ‘동물은 생존경쟁을 하는 과정에서 변화한다.’고 했다. 알 자히즈의 이러한 견해는 마치 다윈의 ‘자연선택’과 매우 유사하였다.

     

  • 진화의 방향
  • 영국의 스타 물리학자 브라이언 콕스가 신작 ‘생명의 경이(Wonders of Life)’를 발표했다.
    그에 따르면 지구상에는 10억 종류 이상의 생명이 존재하지만 생명을 정의하는 법칙들은 의외로 몇 가지 단순하고도 핵심적인 것에 그친다. 그는 바깥세상을 탐지하고, 이에 반응하려는 감각이 바로 생명 진화의 핵심이라고 주장한다.
    콕스는 이를 증명하기 위해 유카탄 반도의 지하 담수 동굴과 마다가스카르의 외딴 섬 등 전 세계의 오지들을 여행한다. 다양한 장소들에서 수집한 독특한 동물들은 그가 주장하는 생명의 경이로움을 보여주기에 충분하다. 마침내 ‘인간의 진화’에 도달한 그는 인간의 진화 또한 이 ‘감각론’으로 설명한다. 인간이 다른 동물들에 비해 더 많이 진화할 수 있었던 것은 바로 인간의 반응 감각이 다른 동물들에 비해 월등히 뛰어났기 때문이라는 것이다.
    은연중에 인간은 진화의 최종 단계에 이른 매우 우수한 생명체라는 자부심을 갖고 있다. 두뇌라는 진화의 최고 결과물을 소유하고 있다고 믿는다.

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    고등하고 열등하다는 인간의 관점에서 나눈 것이지 생태계에 최적화 되어진 진화를 의미하지는 않는다.즉 완전하다고 하는 것은 각각의 생물들에게 그 의미가 다르다.
    지구가 생기고 생명체가 출현 한 후 각각의 생명체는 단세포 생물에서 진화하여 점점 복잡한 형태로 진화했다.
    진화의 단계에서 점점 복잡한 구조 또는 복합적인 형태로 고등화 되어 가는 과정은 너무나 당연한 것처럼 보인다.
    단순생물의 경우 주변환경에 따라 유전적인 변형이 이루어 지기 쉬우므로 종을 유지하기 위해서는 복잡한 DNA를 갖는 것이 자연계에서는 유리하다고 한다.
    이러한 복잡한 진화의 결과로 오늘날 볼 수 있는 고등생물이 출연 했다는 것이 정설이다.
    또한 이들 고등생물들은 나름의 진화를 거듭함으로써 오늘날까지 살아남았다. 진화에 실패한 생물들은 생존의 경쟁에 밀려나 화석으로만 남게 되었다.
    오늘까지 살아있는 생물들은 나름대로 생존을 위해 적절하게 진화하여 왔다고 볼 수 있다. 즉 적자생존의 법칙에 잘 적응해서 나름 최적화 되었다고 할 수 있다.
    그렇다면 고등하게 진화 한다는 것이 결국 적자 생존에 유리한 것일까?
    과연 자연계의 진화는 하등생물에서 고등생물로 진화하는 법칙이 성립할까?
    만일 인류가 지구상에서 사라지면 침팬지나 오랑우탄 같은 유인원들이 인간과 같은 문명을 이루고 세월이 흘러 현생인류의 지능이 갖게 될까?
    또한 우주의 어느 행성에 생명이 존재하고 그들의 별에서도 지구에서와 마찬가지로 지능을 가진 동물이라는 생명체가 별의 지배자가 되고, 생명이 존재하는 별에는 항상 지적 생명체가 존재할까?
    지구의 사례를 보면 그럴 가능성이 상당히 높다. 그러나 생명이 존재한다고 해서 지능을 가진 생물이 존재한다고 장담할 수 없다. 
    아마 우주의 법칙은 다른 외부 세계로 여행을 할 수 있고, 물질을 합성해내고, 유전공학을 사용할 줄 아는 고도의 지능을 가진 생물이 완성되는 것 그것이 진화의 방향이 아닌 것 같다.
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    이런 증거는 지구상의 생물체에서도 찾아 볼 수 있다.
    뇌가 없는 동물들도 있는데 그들은 단지 외부 자극에 반응하여 본능적으로 움직이는 것일 뿐이다.곤충,기생충,해파리와 같은 동물들은 모두 뇌가 없고 가재와 같은 갑각류도 뇌가 없다. 다만 신경세포가 결집한 신경절과 같이 뇌와 유사하게 생긴 부분이 있고, 이를 뇌로 간주하는 경우도 있다.
     
    지렁이의 경우 몸통 앞뒤로 입과 항문만 뚫려 있다. 식도 또는 창자와 나란히 신경계가 달리고 입 구멍 안쪽의 신경계가 두툼해져서 ‘근접 화학 탐지기’인 혀의 기능을 하지만, 뇌는 없다.
    1. 바다가재도 뇌가 없다고 한다.
      뇌 없는 바다가재도 고통을 느낀다
      [출처: 서울신문에서 제공하는 기사입니다.] http://nownews.seoul.co.kr/news/newsView.php?id=20071113601006#csidxab5f4018381d15bbc42efefaabecedd
  • 멍게의 경우는 뇌가 있다가 없어진다.
    유생일때에는 올챙이 모양으로 헤엄쳐 다니지만 성체는 바위에 붙거나 해저바닥의 흙속에 파묻혀 살기 때문에 움직이지 못한다..
    그림에서 보듯이 알(b)에서 나온 멍게 유생(幼生)에게는 뇌에 해당하는 간단한 신경계도 있고 한 쌍의 눈도 달려 있지만(c), 어느 정도 자라면 적당한 곳을 찾아 단단히 부착한 후(d) 입수공(入水孔)과 출수공(出水孔)으로 바닷물을 순환시키며 영양분을 섭취한다(a).

    멍게.jpg 멍게의 뇌에 대한 이미지 검색결과

        이 때 더 이상 기능할 필요가 없는 유생 때의 뇌는 흡수되어 사라진다. 일반적으로 대부분의 동물은 성체가 될수록 뇌가 더 발달하는데 멍게는 이와 반대다.
        유생일땐 뇌를 이용해 먹이를 열심히 찾아 다니지만,성체는 어딘가에 붙어서 더 이상 움직이지 않고 흘러 들어오는 먹이만 잡아 먹기 때문에,에너지 소모가 많은 뇌가 필요하지 않은 것이다.

  • 진화의 결과는 지금의 예측과 다를 수 있다.
    인간의 시각에서 진화란 고등화 되고 지능화 되는 것이지만
    우주의 진화 방식은 에너지의 효율적인 사용과 관련이 있다고 봐야겠다. 멍게처럼 에너지 소모가 많은 뇌를 없애버릴 가능성도 있을 것 같다.