1988년 리처드 렌스키는 대장균 12개 집단으로 실험을 시작했습니다. 37년이 지났습니다. 80,000세대를 넘어섰습니다. 인간 세대로 환산하면 약 160만 년에 해당하는 시간입니다.

리처드 도킨스는 이 실험을 『지상 최대의 쇼』에서 "진화를 아름답게 보여준 사례"라고 불렀습니다. 제리 코인은 "창조론자들에게 뼈아픈 사실(a poke in the eye)"이라고 했습니다. 수백만 뷰를 기록한 Veritasium 유튜브 영상은 이것을 "다윈식 자연선택의 가장 직접적인 증거"라고 선언했습니다.

그렇다면 80,000세대 후, 대장균은 무엇이 되었을까요?

먼저 오해를 바로잡겠습니다

생명 나무와 생명 과수원

진화론자들은 종종 이렇게 말합니다. "렌스키 실험이 창조론자들을 불편하게 만든다." 그런데 이것은 사실이 아닙니다.

창조론은 소진화, 즉 기존 유전 정보 안에서의 적응과 변이를 처음부터 예측합니다. 창조주께서 생물에게 다양한 환경에 적응할 수 있는 유연성을 설계하셨다면, 대장균이 포도당 제한 환경에서 더 효율적으로 최적화되는 것은 당연한 결과입니다. 창조론자들이 문제 삼는 것은 자연선택의 존재가 아닙니다. 자연선택이 완전히 새로운 기능적 정보를 무에서 창출할 수 있다는 주장입니다.

진화론이 대진화(단세포에서 인간까지)를 설명하려면 반드시 필요한 것이 있습니다. 기존에 존재하지 않던 새로운 단백질 구조, 새로운 생화학 경로, 새로운 발생 프로그램의 자연발생적 출현입니다. 렌스키 실험은 이것을 보여주는 데 실패했습니다.

시트르산 사건의 실체

렌스키 팀의 가장 유명한 발견은 31,500세대에서 나타난 시트르산(구연산) 대사 능력입니다. 산소가 있는 환경에서 시트르산을 먹을 수 없던 대장균이 이 능력을 획득했다는 것입니다. 진화론 진영은 이것을 "새로운 기능의 출현"이라 불렀습니다.

그런데 세 가지 사실을 직시해야 합니다.

첫째, 대장균은 원래 시트르산을 대사합니다. 혐기적 조건에서는 이미 그렇게 하고 있었습니다. 바뀐 것은 산소가 있는 조건에서 시트르산 수송체 유전자(citT)의 발현 억제가 해제된 것입니다. 새로운 유전자가 생긴 것이 아니라, 기존 스위치가 켜진 것입니다.

둘째, 2016년 아이다호 대학교의 반 호프베겐(Van Hofwegen) 팀은 시트르산을 유일한 탄소원으로 주는 선택압을 가하자, 동일한 변이체가 단 12세대 만에 나타남을 확인했습니다. 렌스키의 31,500세대가 아니라 12세대입니다. 46개의 독립적인 변이체가 재현되었습니다. 렌스키 실험에서 시간이 오래 걸린 것은 이 변이가 어려웠기 때문이 아니었습니다. 포도당 환경에서는 이 변이가 선택될 이유가 없었기 때문입니다.

셋째, citT 유전자를 제거하면 어떤 조건에서도 이 능력이 나타나지 않았습니다. 기존 유전자 없이는 불가능합니다. 이것은 기존 설계 안에서 일어난 일입니다.

진화론자들과 같은 원리로 분석하는 동료 진화론자들도 동의하기 시작했습니다. 2016년 로스(Roth)와 메즈니에-파탱(Maisnier-Patin)은 렌스키의 "역사적 우연성" 해석이 재고될 필요가 있다고 논문에서 밝혔습니다.

2024년 신규 유전자 발견 — 진짜 돌파구일까요?

2024년 LTEE 데이터 분석에서 기존에 발현되지 않던 DNA 영역에서 전사와 번역이 일어나는 "프로토 유전자" 사례가 발견되었습니다. 진화론 진영 일부는 이를 "새로운 유전자 탄생의 증거"라고 불렀습니다.

그러나 이 발견에는 두 가지 결정적 한계가 있습니다.

하나, 이 프로토 유전자들은 대부분 기존 프로모터를 차용해서 만들어졌습니다. 새로운 조절 정보가 창출된 것이 아니라, 이미 있던 조절 서열이 다른 위치로 이동한 것입니다.

둘, 이 전사체들의 기능이 확인되지 않았습니다. 논문 자체가 이를 인정합니다. 전사된다는 것이 기능한다는 것은 아닙니다. 유전자의 두 조건은 안정적 발현과 유익한 기능입니다. 이 연구는 첫 번째만 보여주었을 뿐입니다.

80,000세대의 침묵

80,000세대 동안 관찰된 것은 다음과 같습니다. 기존 유전자 조절 변화, 기존 경로 최적화, 기존 기능 상실. 이것이 전부입니다.

대진화에는 이것들이 수천 개 필요합니다. 37년의 실험은 단 하나도 보여주지 못했습니다. 이것은 침묵이 아닙니다. 이것은 증언입니다.

진화론자에게 묻습니다

만약 이 실험에서 완전히 새로운 단백질 구조가 나타났다면, 진화론 진영은 어떻게 반응했을까요? 대대적으로 홍보했을 것입니다. 그런데 그것은 나타나지 않았습니다. 그리고 그것에 대해 진화론 진영은 조용합니다.

렌스키의 실험은 계속됩니다. 이제 제자 바릭(Barrick)이 이어받아 다시 미시간으로 돌아왔습니다. 언젠가 새로운 것이 나올 것이라고 그들은 말합니다.

그런데 이 기대 자체가 과학적 예측일까요, 아니면 신앙일까요?

37년의 실험이 가르쳐 준 것은 이것입니다. 대장균 안에 있는 정보는 처음부터 거기에 있었습니다. 자연선택은 그것을 걸러낼 수 있습니다. 그러나 처음부터 없던 것을 만들어낼 수는 없었습니다.