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생물학

생물학적 진화론의 많은 증거들

by 원쓰리쓰리 2024. 2. 26.

 

1882년 다윈의 죽음으로부터 1세기 이상이 경과했습니다. 그동안 그의 이론을 뒷받침하는 증거는 점차 강해졌습니다. 진화가 어떻게 기능하는지에 대한 이해에도 많은 중요한 진보가 있었습니다. 이러한 진보는 다윈 이론의 기본적인 구조를 바꾼 것은 아니지만 진화가 일어나는 메커니즘에 대해 더 많은 것을 가르쳐 주었습니다. 여기서는 진화론의 많은 증거의 몇 가지를 간단히 설명합니다. 다음에 진화론으로 돌아가 증거를 보다 상세하게 검토해 보겠습니다.

 

생물학적 진화론의 많은 증거들
세포


화석 기록

다윈은 화석 기록에 따라 예를 들어 어류와 양서류, 파충류와 조류 사이의 중간적인 연관성이 생길 것으로 예측했습니다. 19세기에는 상상도 할 수 없을 정도로 화석의 기록을 알 수 있게 되었습니다. 최근 미생물 화석의 발견으로 생명의 알려진 역사가 확대되고 있습니다. 지구는 약 35억 년 전으로 거슬러 올라갑니다. 다른 화석의 발견은 다윈의 예측을 뒷받침하고, 이 방대한 기간에 걸쳐 유기체가 어떻게 단순한 것에서 복잡한 것으로 진화해 왔는지를 밝혀냈습니다. 특히 척추동물의 경우 화석 기록이 풍부하여 진화적인 퍼레이드를 누구나 볼 수 있습니다.



지구의 시대

다윈의 시대에는 지구가 수천 년밖에 지나지 않았다고 주장하는 물리학자도 있었습니다. 이것은 다윈의 이론과 대치되었기에 이 문제는 다윈을 괴롭혔습니다. 왜냐하면 모든 생물이 단일 조상으로부터 진화하는 데는 훨씬 더 오랜 시간이 필요했기 때문입니다. 방사성 붕괴의 속도를 연구하여 얻은 증거를 이용하여, 우리는 지금 다윈의 시대의 물리학자들이 틀렸음을 알고 있습니다. 지구는 약 45억 년 전 형성된 것입니다

생물학적 유전의 메커니즘

다윈은 유전 분야에서 가장 날카로운 비판을 받았습니다. 당시 누구도 유전자나 유전이 어떻게 작용하는지에 대한 개념을 갖고 있지 않았기 때문에 다윈이 진화가 어떻게 일어나는지를 완전히 설명할 수는 없었습니다. 그 시대 유전 이론은 다윈 이론의 중요한 요건인 자연계에서의 유전적 변이 가능성을 배제하는 것 같았습니다. 유전학은 다윈의 『종의 기원에 대하여』가 출판된 후 40년 후인 20세기 초에 과학으로 확립되었습니다. 과학자들이 유전 법칙을 이해하기 시작하자 다윈 이론의 유전 문제는 사라졌습니다. 유전학은 유기체에서 새로운 변이의 생성을 제대로 질서정연하게 설명하고 있습니다.


비교 해부학

동물 비교 연구는 다윈 이론의 유력한 증거가 되고 있습니다. 예를 들어, 많은 다른 유형의 척추 동물에서는 같은 뼈가 존재하여 진화적인 과거를 보여줍니다. 따라서 앞다리는 모두 같은 기본적인 뼈 배열로 이루어져 있으며, 박쥐의 날개에서는 한 가지 방법으로 변형되고, 폴포이즈에서는 다른 방법으로 변형되고, 말의 다리에서는 또 다른 방법으로 변형됩니다. 뼈는 서로 다른 척추동물에서 상동성이라고 알려져 있습니다.즉, 같은 진화 기원을 가지고 있지만 구조나 기능이 다릅니다. 이는 새나 나비의 날개와 같은 유사한 구조와는 대조적이며, 구조와 기능은 비슷하지만 진화의 기원은 다릅니다.

분자 생물학


생화학적 도구는 진화가 어떻게 일어나는지를 더 잘 이해하기 위한 노력에서 이제 매우 중요합니다. 예를 들어, 최근 몇 년 사이에 진화 생물학자들은 이 페이지를 읽고 있는 것만큼 유전자를 '읽기'하기 시작했습니다. 그들은 모든 살아있는 세포에 존재하고 그 생물에게 유전 정보를 제공하는 긴 DNA 분자의 '문자' 순서를 인식하는 것을 배웠습니다. 서로 다른 동물이나 식물의 DNA에 있어서의 「문자」의 배열을 비교함으로써, 다른 어떤 수단보다도 정확하게 그룹간의 관계를 특정할 수 있습니다. 대부분의 경우 상세한 패밀리 트리를 만들 수 있습니다. 계속 증가하는 데이터에서 나타나는 일관된 패턴은 시간이 지남에 따라 진행되는 변화 중 하나로, 다윈 이론이 예측한 것처럼 더 멀리 연관된 종이 밀접하게 연관된 종보다 DNA의 차이를 더 많이 보여줍니다. 유전자 코드의 차이 정도를 측정하고 화석 기록에서 얻을 수 있는 정보를 해석함으로써 서로 다른 생물군에서 진화가 일어나고 있는 비율까지 추정할 수 있습니다.



현대사회에서의 발전

성장과 발전에 대한 20세기 지식은 다윈의 진화론을 더욱 뒷받침하고 있습니다. 다른 종의 많은 생물의 발달 단계에서 현저한 유사성이 보입니다. 예를 들어, 인간의 배아는 물고기나 꼬리, 심지어 배아에 털이 있는 단계에서도 같은 구조를 가지고 있습니다. 따라서 생물(그 개체발생)의 발달은 종 전체의 진화사(그 계통발생)에 관한 정보를 창출하는 경우가 많습니다.