거의 1세기 동안 진화론자들은 확실한 교리로서, 지구상의 첫 번째 생명체는 화학물질로 가득 차있는 물로 이루어진 '원시 수프(primordial soup)'에서 출현했다고 주장하여 왔다. 이 '따뜻한 작은 연못(warm little pond)'은 전기적 부하에 의해서(대개 번개와 같은) 충격을 받았고, 그로 인해 화학물질들은 단백질과 같은 복잡한 분자들을 형성하게 되었으며, 그 결과 최초의 생명체가 태어났다고 믿고 있는 것이다. 그리고 이 첫 번째 생명체로부터 진화하여 지구상의 모든 다른 생명체들이 태어나게 되었다고 진화론자들은 가정하고 있다.

1953년에 이 '원시 수프' 이론의 선동자들은, 시카고 대학의 대학원생인 스탠리 밀러(Stanley L. Miller)가 초기 상황을 가정하는 장치를 만들어 실험을 하였을 때, 증거를 발견했다고 생각했다. 밀러는 암모니아, 메탄, 수소의 혼합물을 통해 수증기를 순환시켰고, 그리고 번개치는 것을 모방하여 혼합물에 고에너지의 전기적 스파크를 일으켰다. 그는 이것을 일 주일 동안 계속하였고, 후에 어둡고 붉은 색의 혼합물을 얻었다. 거기에서 생명체의 기본 구성물질인 복잡한 아미노산들이 포함되어 있는 것을 발견했다. (1)

밀러의 실험 후 많은 유사한 실험들이 여러 과학자들에 의해서 수행되었다. 예일 대학의 맥알레스터(A. Lee McAleste) 교수는 그 실험들에 대해 다음과 같이 쓰고 있다.

”이러한 연구들은 지구 역사의 초기 한 때에, 생명체의 기초 분자들을 구성하는 무기물질들이 풍부한 바다와 호수에 의해 지표면이 뒤덮여 있었다는 상황을 과학자들이 가시화하도록 하였다. 이러한 바다와 호수의 물들은 자주 희석된 유기물질 스프로 설명되었다. 이 개념은 1920년대와 1930년대에 생명 기원에 대한 개척자들인 영국의 생물학자 할데인(J. B. S. Haldane)과 러시아의 생화학자 오파린(A. I. Oparin)에 의해서 처음 발전되었다. 밀러의 실험에 뒤이어 관심들이 커지면서, 할데인과 오파린의 생각은 널리 확장되었고, 이제는 초기 유기 스프의 무생물 덩어리로부터 최초의 자기복제 생물체의 발생을 설명하기위한 많은 추론적인 가설들이 시도되고 있다.” (2)

이 이론은 마치 절대 오류가 없는 진리인 것처럼, 학생들, 대학생, 그리고 일반 대중들에게 전파되어 나갔다. 그러나 거기에는 심각한 문제점들이 있었던 것이다.

첫 번째는 밀러(지금은 샌디에고의 캘리포니아 대학에 있다)와 같은 과학자의 존재가 그 실험 계(system)의 설정(set up)을 위해 필요했으며, 생명체의 출현에 필요한 외부 에너지가 주입되었다는 것이다. 바꾸어 말하면, 외부에서 특별한 목적을 가진 (즉 생명체가 없는 곳에서 생명체를 창조하기 위한) 지적인 설계자(Intelligent Designer)가 실험이 이루어지도록 개입했다는 것이다. 따라서 밀러의 실험은 창조주의 필요성을 부인하는 것이 아니라, 오히려 어떤 것이 얻어지기 위해서는 창조주가 필요하다는 것을 간단히 설명하고 있었던 것이었다.

두 번째로, 할데인과 오파린에 의해서 가정되고 밀러에 의해서 입증되었다는 이 시나리오는 화석기록에 의해서 거부되고 있다. 맥알레스터 교수는 이 상상의 ‘스프(soup)’의 증거는 결코 발견될 수 없을 것이라고 말했다. 이 스프에서 출현했다고 가정하는 최초의 간단한 유기체는, 자신이 스프에서 살아가기 위한 것들을 꺼내야만 했다. 그는 말했다.

”다른 말로 하면, 그들은 그들이 태어난 유기 스프를 먹었어야만 한다. 따라서 스프는 자체가 사라지는 원인이 되었을 것이다” (3). 그리고 그는 다음을 인정했다.  

”불행히도, 지구상에서 최초의 생명체에 대한 직접적인 증거는 발견될 것 같지 않다. 지각의 변형과 침식은 초기 스프, 또는 스프로부터 출현한 원시 생명체의 흔적을 함유하고 있었을 지도 모르는 거의 모든 초기 암석들을 파괴했다.”(4)

세 번째 문제는, 순전히 우연으로 일어날 지도 모른다는 밀러의 시나리오에 대한 통계학적 불가능성이다. 뉴욕 타임즈 지는 ‘스프’ 이론의 가능성을 폭로하는 글에서, 밀러 박사의 고전적 실험은 일어날 가능성이 전혀 없음이 입증되었다고 논평하였다. 문제는 수용액 중에서의 약간의 화학물질들은 생명체에 필요한 더욱 복잡한 분자들을 만들기 위해서 서로 충분히 충돌하지 않는다는 것이다. (5).  

네 번째로, 최근의 발견들은 많은 과학자들로 하여금 최초 생명체의 기원을 깊은 바다 속 화산 분출구 기원을 찬성하도록 하며, 밀러의 '따뜻한 작은 연못(warm little pond)” 이론을 폐기하거나, 매우 의심스러운 것으로 여기게 했다는 것이다. 위에서 인용한 같은 뉴욕타임즈 글에서 다음과 같이 보고하고 있다. 

”지구상의 생명체는 뜨거운 용광로 같은 화산성 환경에서 시작되었다는 생각은, 최초의 생명체를 유도할 수도 있는 화학적 사건들을 재현하기 위해 디자인된 실험으로부터 지지받고 있다. 1998년 7월 31일 사이언스(Science) 지에서 보고된 실험에 의하면, 단백질의 짧은 사슬인 펩타이드들이 초기 지구에서 존재했을 수도 있는 상황 하에서 자연적으로 형성될 수 있음을 보여주었다.' (6)

이 새로운 이론을 선도하고 있는 과학자는 독일의 유기 화학자인 바흐터스하우저(Günther Wächtershäuser) 박사이다. 그와 그의 동료인 뮌헨 기술대학의 후버(Claudia Huber) 박사는 생명체에 필요한 최초의 단백질 사슬은 밀러의 ‘따뜻한 작은 연못’과 같이 지구 표면에서 발생하지 않았고, 바다 속 화산활동으로 인한 매우 뜨거운 대양 바닥 환경에서 발생하였다고 가정하였다. 일련의 실험에서 바흐터스하우저와 후버는 탄소 골격의 화학물질들은 철광석, 니켈, 그리고 바다 속 화산에서 분출되는 가스들로부터 형성될 수 있다는 것을 보여주었다. (7).

미국의 선도적 과학자들은 이들 두 명의 독일 과학자들의 이론과 관련 실험에 대해 지지를 보냈다. 일리노이 대학의 미생물학자인 칼 우스(Carl R. Woese) 박사는 그들의 발견을  ”위대한 행진을 위한 또 하나의 발걸음”  이라고 하였고, 생명 기원의 전문가인 버클리 캘리포니아 대학의 노만 페이스(Norman Pace) 박사는 ”나는 지열 환경이 스탠리 밀러의 불꽃 시험관보다 훨씬 우수하다고 생각한다” 고 말했다. (8)

수십년 동안, 밀러의 이론은 사실로서 여겨졌었다. 이제 그것의 실체가 드러나고 있다. 바흐터스하우저의 이론 또한 몰락되기 전까지, 얼마의 기간동안 오류 없는 진리로서 선전될 것인가?

References 

1. A. Lee McAlester, The History of Life (Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall, 1968), 7-8.

2. Ibid., 8.

3. Ibid., 9.

4. Ibid., 10.

5. Peter T. Kilborn, 'Data Back Idea That Life Grew Out of Inferno,' New York Times, 31 July 1998, A14.

6. Ibid., A1.

7. Ibid., A14.

8. Ibid., A1, A14.

*Stephen Caesar holds his master’s degree in anthropology and archaeology from Harvard University. He is the author of the e-book: The Bible Encounters Modern Science, available at: www.1stbooks.com