내용 바로 가기

차례 바로 가기

질문 1

생명은 어떻게 생겨났는가?

생명은 어떻게 생겨났는가?

어렸을 때 “아기​는 어떻게 생겨요?”라는 질문​으로 부모​를 놀라게 한 적​이 있습니까? 그런 적​이 있다면, 그때 부모​의 반응​은 어떠​했습니까? 당신​의 나이​와 부모​의 성격​에 따라 부모​는 그 질문​을 무시​해 버리거나 난처​해하며 대답​을 얼버무렸을지 모릅니다. 또는 당신​이 나중​에 사실​이 아니라는 것​을 알게 된 어떤 비현실적​인 이야기​를 들려주었을지도 모릅니다. 물론 어린아이​가 성인​이 되어 결혼 생활​을 할 적절​한 준비​를 하려면 결국 임신​과 출산​이라는 놀라운 과정​에 대해 알 필요​가 있습니다.

많은 부모​들​이 아기​가 어떻게 생기는지에 대해 이야기​하기​를 거북​해하는 것​처럼, 일부 과학자​들​은 ‘생명​은 어떻게 생겨났는가?’라는 훨씬 더 근본적​인 문제​에 대해 논하기​를 주저​하는 것 같습니다. 하지만 이 문제​에 대한 신뢰​할 만한 답​을 얻으면 삶​에 대한 견해​가 크게 달라질 수 있습니다. 그러면 생명​은 어떻게 생겨났습니까?

인간​의 수정​된 난세포, 실제 크기​의 약 800​배​로 확대​한 모습

많은 과학자​들​은 어떻게 주장​합니까? 진화​를 믿는 많은 사람​들​은 고대​에 있던 조수 웅덩이​의 가장자리​나 깊은 바다 속​에서 수십억 년 전​에 생명​이 생겨났다고 말​할 것​입니다. 그​들​은 그러한 장소​들 중 한 곳​에서 화학 물질​들​이 저절로 결합​하여 거품​과 같은 구조​를 이루더니 복잡​한 분자​를 형성​하게 되었고 복제​되기 시작​했다고 생각​합니다. 그​들​은 지구 상​에 있는 모든 생명체​가 그러한 최초​의 “단순​한” 세포 하나​나 그 이상​에서 우연히 생겨났다고 믿습니다.

하지만 그​들 못지않게 명망​이 있으며 진화​를 지지​하는 과학자​들 중​에는 다른 견해​를 가지고 있는 사람​들​도 있습니다. 그​들​은 최초​의 세포​들​이나 적어도 그 세포​들​의 주요 부분​이 외계​에서 지구​로 왔을 것​이라고 추측​합니다. 이유​가 무엇​입니까? 과학자​들​이 최선​을 다해 노력​했지만 무생물​인 분자​에서 생명체​가 생겨날 수 있음​을 증명​하지 못했기 때문​입니다. 2008​년​에 생물학 교수​인 알렉상드르 메네즈​가 그러한 난처​한 상황​을 부각​시켰습니다. 그​는 지난 50​년 동안 “분자 수프​에 불과​한 것​에서 생명체​가 저절로 지구 상​에 나타났다는 가설​을 뒷받침​하는 실험​에 입각​한 증거​는 없”었으며 “과학 지식​의 비약적 증가​가 그러한 방향​으로 유도​한 적​도 없”었다고 기술​했습니다.1

증거​는 무엇​을 밝혀 줍니까? ‘아기​는 어떻게 생겨요?’라는 질문​에 대한 답​은 많은 자료​에서 찾을 수 있으며 논란​의 여지​가 없습니다. 생명체​는 언제나 이미 존재​하고 있는 생명체​에서 생겨납니다. 하지만 시간​을 충분​히 거슬러 올라가면 이러​한 근본적​인 법칙​이 깨지는 것​이 실제​로 가능​합니까? 무생물​인 화학 물질​에서 생명체​가 저절로 생겨날 수 있습니까? 그러한 일​이 일어날 가능성​은 얼마나 됩니까?

연구원​들​은 세포​가 살아 있으려면 적어도 세 가지 형태​의 복잡​한 분자​들, 즉 DNA(디옥시리보 핵산)와 RNA(리보 핵산)와 단백질​이 협력​해야 한다는 것​을 알게 되었습니다. 오늘날, 생명​이 없는 화학 물질​들​로 이루어진 혼합물​에서 살아 있는 온전​한 세포​가 우연​에 의해 갑자기 형성​되었다고 주장​할 과학자​는 거의 없을 것​입니다. 그러면 RNA​나 단백질​이 우연히 형성​될 수 있는 가능성​은 얼마나 됩니까? *

스탠리 밀러, 1953​년

많은 과학자​들​은 1953​년​에 처음​으로 행해진 실험​을 근거​로 생명​이 우연히 생겨날 수 있다고 생각​합니다. 그해​에 스탠리 L. 밀러​는 원시 지구​의 대기​와 비슷​한 것​으로 추정​되는 혼합 기체​에 전기​를 흘려 보내 단백질​을 구성​하는 기본 화학 물질​인 아미노산 가운데 몇 가지​를 생성​시킬 수 있었습니다. 그때 이래로 운석​에서도 아미노산​이 발견​되었습니다. 이러​한 점​들​은 생명체​를 구성​하는 모든 기본 물질​이 우연​에 의해 쉽게 생성​될 수 있다는 것​을 의미​합니까?

뉴욕 대학교​의 명예 화학 교수​인 로버트 샤피로​는 이렇게 말​합니다. “일부 저술가​들​은 생명체​를 구성​하는 모든 기본 물질​이 밀러​가 한 것​과 같은 형태​의 실험​으로 쉽게 형성​될 수 있으며 운석​에도 존재​한다고 가정​해 왔다. 하지만 그것​은 사실​이 아니다.”2 *

RNA 분자​를 생각​해 보십시오. RNA​는 뉴클레오티드​라고 하는 더 작은 분자​로 구성​되어 있습니다. 뉴클레오티드​는 아미노산​과는 다른 분자​이며 그​보다 조금​밖에 더 복잡​하지 않습니다. 샤피로​는 “어떤 종류​의 뉴클레오티드​도 전기 불꽃​을 일으키는 실험​에서 생성​되었거나 운석 연구​에서 발견​되었다고 보고​된 적​이 없다”고 말​합니다.3 계속​되는 그​의 말​에 따르면, 자​가 복제​를 하는 RNA 분자​가 기본 화학 물질​들​이 섞여 있는 웅덩이​에서 무작위​로 생성​될 가능성​은 “매우 희박​하기 때문​에 그런 일​이 관찰 가능​한 우주​의 어느 곳​에서든 한 번​이라도 일어난다면 그것​은 엄청​난 행운​으로 여겨질 것”입니다.4

RNA(1)는 단백질​을 생성​시키는 데 필요​하지만, 단백질(2)은 RNA​의 생산​에 관여​합니다. 그런데 어떻게 그중 하나​라도 우연히 생겨날 수 있었겠습니까? 리보솜(3)에 관해서는 제​2​장에서 다룰 것​입니다.

단백질 분자​는 어떠​합니까? 단백질 분자​는 적게는 50​개​에서 많게는 수천 개​의 아미노산​이 매우 정확​한 순서​로 결합​되어야 형성​될 수 있습니다. “단순​한” 세포​의 일반적​인 기능 단백질​에는 200​개​의 아미노산​이 들어 있습니다. 그러한 세포​들​에도 수천 가지 형태​의 단백질​이 있습니다. 한 계산​에 따르면, 불​과 100​개​의 아미노산​이 들어 있는 단백질 단 한 개​가 지구 상​에서 무작위​로 생성​될 수 있는 가능성​은 약 1000조 분​의 1​입니다.

복잡​한 분자​들​을 연구실​에서 생성​시키는 데​도 과학자​의 기술​이 필요​하다면, 세포​에 있는 훨씬 더 복잡​한 분자​들​이 과연 우연히 생겨날 수 있었겠습니까?

진화론​을 지지​하는 연구원​인 휴버트 P. 욕키​는 그 정도​에서 그치지 않습니다. 그​는 “‘단백질​이 먼저’ 생겨난 다음 생명체​가 기원​하는 것​은 불가능​하다”고 말​합니다.5 단백질​이 생기려면 RNA​가 있어야 하지만 RNA​가 생산​되려면 단백질​이 관여​해야 합니다. 가능성​이 극히 희박​하지만 단백질​과 RNA 분자​가 모두 같은 곳​에서 동시​에 우연히 생겨난다면 어떠​합니까? 그 두 가지​가 협력​하여 자​가 복제​를 하고 스스로 살아가는 형태​의 생명체​를 형성​할 가능성​은 얼마나 됩니까? 미국 항공 우주국 산하​의 우주 생물학 연구소​에서 근무​하는 캐럴 클렐런드 * 박사​는 “(단백질​과 RNA​가 무작위​로 섞여 있는 상태​에서) 그러한 일​이 우연히 일어날 가능성​은 지극​히 낮다”고 말​합니다. “하지만 대부분​의 연구원​들​은 자연적​인 원시 상태​에서 단백질​과 RNA​가 개별적​으로 생성​되는 과정​을 알아낼 수 있다면 그​들 간​의 결합 과정​은 어떻게든 저절로 밝혀질 것​이라고 생각​하는 것 같다”고 클렐런드 박사​는 말​을 잇습니다. 그​는 생명체​를 구성​하는 이러​한 기본 물질​들​이 어떻게 우연히 생겨날 수 있었는지에 관한 최신 이론​들​에 대해 “그 가운데 이러​한 일​이 어떻게 일어났는지 매우 만족​스럽게 알려 주는 것​은 하나​도 없다”고 말​합니다.6

생명​이 없는 로봇​을 만들어 프로그램​을 설치​하는 데​도 지성​을 가진 개체​가 있어야 한다면, 인간​은 물론 살아 있는 세포​를 만들기 위해서는 무엇​이 필요​합니까?

이러​한 사실​들​이 중요​한 이유​는 무엇​입니까? 생명​이 우연히 생겨났다고 생각​하는 연구원​들​이 어떤 어려움​에 직면​해 있는지 생각​해 보겠습니다. 그​들​은 살아 있는 세포​들​에도 존재​하는 몇 가지 아미노산​을 발견​했습니다. 또한 주​의 깊이 구상​한 다음 통제​된 환경​에서 하는 실험​을 통해 연구실​에서 더 복잡​한 다른 분자​들​을 만들어 냈습니다. 결국, 그​들​이 바라는 것​은 “단순​한” 세포​를 생성​시키는 데 필요​한 모든 구성 요소​를 만드는 것​입니다. 그​들​이 처한 상황​은 자연​에 존재​하는 원소​들​을 채취​해서 그것​들​을 강철, 플라스틱, 실리콘, 전선​으로 만든 다음 로봇​을 제작​하는 과학자​의 상황​에 비할 수 있을 것​입니다. 그 후 과학자​는 로봇​이 자​가 복제​를 할 수 있도록 프로그램​을 설치​합니다. 이렇게 할 때 그​는 무엇​을 증명​하게 됩니까? 기껏해야, 지성​을 가진 개체​가 인상적​인 기계​를 만들 수 있다는 것​입니다.

그​와 비슷​하게, 만일 과학자​들​이 세포​를 만들어 낸다면 그​들​은 참으로 놀라운 일​을 해내는 것​입니다. 하지만 그렇다고 해서 세포​가 우연히 생겨날 수 있다는 것​이 증명​됩니까? 오히려 그 반대​가 증명​되는 것​이 아닙니까?

어떻게 생각​합니까? 현재​까지 발견​된 모든 과학적 증거​는 생명체​가 이미 존재​하고 있는 생명체​에서만 생겨날 수 있음​을 지적​합니다. 살아 있는 “단순​한” 세포​라도 그것​이 무생물​인 화학 물질​들​에서 우연히 생겨났다고 생각​하려면 상당​한 비약​을 해야 합니다.

제반 사실​을 고려​할 때, 당신​이라면 그러한 비약​을 하려고 하겠습니까? 이 질문​에 대답​하기​에 앞서, 세포​가 어떻게 구성​되어 있는지 자세히 살펴보기 바랍니다. 그렇게 하는 것​은 생명​이 어떻게 생겨났는지에 대해 일부 과학자​들​이 제시​하는 이론​들​이 타당​한 것​인지, 아니면 아기​가 어떻게 생기는지에 대해 일부 부모​들​이 하는 이야기​처럼 비현실적​인 것​인지 분별​하는 데 도움​이 될 것​입니다.

^ 8항 DNA​가 우연히 형성​될 가능성​에 대해서는 제​3​장 “지시 사항​들​은 어디​에서 왔는가?”에서 다룰 것​이다.

^ 10항 샤피로 교수​는 생명​이 창조​되었다고 생각​하지 않는다. 그​는 생명​이 아직 온전​히 이해​되지 않은 어떤 방법​에 의해 우연히 생겨났다고 믿는다. 2009​년​에 영국 맨체스터 대학교​의 과학자​들​은 실험실​에서 몇 가지 뉴클레오티드​를 만들어 냈다고 보고​했다. 하지만 샤피로​는 그​들​의 실험 과정​이 “RNA 세계​로 들어갈 수 있는 타당성 있는 방법​에 대해 내​가 가지고 있는 기준​에는 분명​히 달하지 못한다”고 기술​한다.

^ 13항 클렐런드 박사​는 창조론자​가 아니다. 그​는 생명​이 아직 온전​히 이해​되지 않은 어떤 방법​에 의해 우연히 생겨났다고 믿는다.