진화는 수리하는 땜질의 과정

진화란 무엇인가 - 우리와 살아 있는 모든 것들은 어떻게 생겨났을까?
대니얼 록스턴 지음, 김옥진 옮김 / 두레아이들 / 2018년 9월

알라딘에서 제목만 보고 어린이 책인줄 모르고 신간 신청해서 어린이 열람실에서 빌리게 됐다.

겨우 55 페이지의 짧은 분량이지만 진화에 대해 쉽고 간결하게 설명하고 있어 정리하는데 큰 도움이 됐다.

스켑틱이라는 잡지에서 나온 책인 것 같다.

따지고 보면 진화는 품종 교배를 통해서 우리 주변에서도 계속 보고 있다.

가축이나 농작물이 대표적인 예이다.

세대가 짧은 동식물을 원하는 형질끼리 교배시켜 인간에게 유용한 특성을 지닌 종으로 바꿔 오고 있다.

같은 종이란 간단히 말해 교배하여 후손을 볼 수 있는지에 달려 있다.

DNA가 후손에게 전달되는 과정에서 자연 돌연변이가 발생하는데 생존에 유리할 때는 더 많은 후손이 살아 남아 그 특성을 전달시킬 것이고, 불리한 돌연변이라면 후손을 남기지 못해 사라질 것이다.

진화는 갑작스런 변화가 아니라 조금씩 수정하는 땜질 과정이라는 설명이 인상적이다.

이런 차이가 계속 누적되다 보면 어느 순간 교배가 불가능한 다른 종으로 분화하게 된다.

<인상깊은 구절>

25p

다리가 네 개라는 계획은 진화를 통해 바뀔 수 있습니다. 그러나 입증된 기본 계획을 통해 일단 확립되면 고착되는 경향이 있습니다. 진화는 대부분 그저 생물을 땜질할 뿐입니다. 자연선택 과정을 통해 말은 발가락 다섯 개에서 한 개로 진화했는데, 인느 말을 훨씬 더 크고 빠르고 강하게 만들었습니다. 그러나 현재 말의 다리는 선조들이 그랬던 것처럼 여전히 네 개입니다. 일반적으로, 새로운 종은 급격하게 재설계된 것이 아니라 그저 최신판으로 고쳐진 것일 뿐입니다. 공통의 선조들로부터 물려받은 공통적인 몸의 기본형식(체제)를 둘러싼 작거나 중간 정도의 수많은 변화인 이런 땜질 효과가 바로 지금 가동되고 있는 진화의 수리 공장입니다. 

 포유류, 파충류, 조류, 양서류는 크기, 형태, 색깔이 다 다르지만 뼈대는 같은 방식으로 한데 조립되었습니다. 이들 모두 앞쪽에서 머리, 뒤에 꼬리, 팔다리 네 개, 눈구멍과 턱이 있는 두개골, 유연한 척추, 장기를 보호하는 갈비뼈 등이 있습니다. 이들이 비슷한 이유는 포유류, 파충류, 조류, 양서류는 모두 아주아주 오래전에 살았던 공통의 조상으로부터 하나의 기본적인 몸의 형식을 물려받았기 때문입니다. 진화는 그런 몸의 기본형식을 여러 번 땜질하여 생쥐, 벌새, 코끼리만큼이나 서로 다른 동물들을 만들어 냈습니다. 벌새의 날개 뼈도 육상동물의 다리뼈를 수정한 것에 불과합니다.

28p

진화는 먹고 마실 필요가 없는 동물, 또는 어딘가로부터 에너지를 얻을 필요가 없는 동물처럼 불가능한 것을 만들어 내지는 못합니다. 물리학과 공학의 균형은 또 다른 한계를 안겨 줍니다. 

46p

많은 동물들이 나무에서 삽니다. 그런데 떨어지면 죽을 수도 있습니다. 나무에서 떨어질 때 어떻게 벽돌처럼 그대로 뚝 떨어질지 생각해 보세요. 그런 다음 얼마나 멀리 떨어지거나 뛰어내릴지 어느 정도 조절하는 능력을 갖고 있다면 그게 얼마나 큰 장점인지 상상해 보세요. 

 다람쥐 같은 동물들은 하루에도 여러 번 대담하게 나무에서 나무로 뛰어다닙니다. 이것은 위험한 일이기 때문에 대부분의 다람쥐 같은 포유류들은 몸을 활짝 펴고 낙하산처럼 내려옴으로써 떨어지는 것을 늦추는 최소한의 능력을 발달시켰습니다. 몇몇 동물에게서는 더 나아간 '진화 도약'이 일어났습니다. 그들은 다리 사이에 펼쳐지는 피부판을 써서 우아하게 활공할 수 있습니다. 인류의 역사에서 대부분은 하늘을 나는 것이 거의 마술 같은 일이라고 생각했습니다. 하지만 날아다니고 활공하는 것은 자연에서 놀랄 정도로 흔한 일입니다. 인간이 이 오랜 꿈을 이루기 위해서는 비행기와 같은 형태의 발전된 기술이 필요했습니다. 그러나 진화는 동물의 왕국의 수많은 생물에게 날 수 있는 선물을 주었습니다.

50p

모든 나무들이 지금 높이의 딱 절반 크기라면 훨씬 더 나았을 것입니다. 절반 크기의 나무 모두 지금과 정확하게 똑같은 양의 햇빛을 받겠지만 키가 크게 자라는 데 에너지를 그렇게 많이 써 버리지 않아도 될 것입니다. 그러나 자연에서 일어나는 일은 그렇지 않습니다. 문제는 동식물이 큰 그림을 볼 수 없다는 것입니다. 자연에서 모든 것은 자신이 차지한 작은 풀밭 위에서 그저 자신만의 이익을 위해 바삐 일합니다. 나무들은 그저 자신의 유전자를 다음 세대에 전해주도록 만들어졌습니다. 이렇게 하는 것이 다른 나무를 해치는 일일지라도 말이죠. 그 결과 모든 나무들은 자원의 상당 부분을 높이 자라는 데 쓰게 됩니다. 심지어 키가 작은 게 숲 전체에 더 나은 경우에도 그런 일이 일어납니다. 리처드 도킨스가 말한듯이 "너무 무의미하고 너무 낭비가 많은 것 같습니다."

 그러나 그게 자연입니다. 자연선택은 완벽한 세계를 만들지 않습니다. 자연선택은 수십만의 개별 생명체들 모두가 살아남고 번식하기 위해 맹렬히 경쟁하는 그런 세상을 만들어 냅니다. 자연선택은 엄청나게 낭비가 많은 관계를 낳기도 합니다.  이 거대하고 상상할 수 없을 정도로 복잡한 경쟁은 놀랄 정도로 안정된 생태계를 유지시키기 위해 균형을 잡습니다. 종들 사이의 경쟁이 길고도 긴 무승부로 잦아들 때, 이를 '생태적 균형'이라고 말합니다.

52p

과학은 자연계가 어떻게 작동하는지 알아내는 가장 믿을 만한 방법입니다. 그러나 그런 발견이 정신적인 의미에서 무엇을 뜻하는지 설명해 줄 수는 없습니다.