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[과학] 갈라파고스에서 일어난 ‘적자생존’ 강건일의 과학읽기 지난해 말 외신은 남미 에콰도르 서쪽 약 1000km에 위치한 갈라파고스 제도에서 어부와 생태 보호론자 사이에 치열한 ‘적자생존’의 다툼이 일고 있다고 보도했다. 1998년 찰스다윈재단(CDF)의 자문을 받은 에콰도르 정부가 섬 연안 64km를 해양 보호구역으로 설정하자, 어부들이 ‘평생 했던 방식대로’ 자유조업을 주장하며 벌인 시위를 이렇게 표현한 것이다. 이들은 다윈연구소(CDRS)를 약탈하고 심지어 사육장에서 자이언트거북을 납치해 볼모로 삼기까지 했다고 한다. 갈라파고스 제도는 다윈이 비글호 항해(1831∼36) 도중 1835년 5주간 머물렀던 곳이다. 진화론의 아이디어가 이곳에서 나왔다고 하여 ‘세계 유적지’로도 선포됐고 지금도 특유의 생태계 구성 때문에 연구장소로 이용되고 있다. 세계 각지에서 기부한 연간 300만달러 정도의 예산으로 운영되는 CDF의 연구조직이 CDRS이다. 이곳 과학자들은 해양 생태계의 기능과 주요 해양생물의 보존을 위한 연구 및 육상 외래종의 통제와 이들에 의해 위협받은 생물을 복원하는 연구활동을 펴고 있다. 다윈은 갈라파고스 제도의 10여개의 큰 섬 가운데 4곳에 내려 여러 동식물을 채집했는데 그중에는 다양한 작은 새 핀치(finch)도 들어 있었다. 그는 처음에는 수집장소를 표기하지 않다가 “거북을 보아 어느 섬의 것인지 알 수 있다”라고 하는 사람의 말을 듣고 이 관행을 바꾸었다. 그 결과 흉내지빠귀가 섬에 따라 종이 다른 것을 확인했으나 불행히도 핀치는 어느 섬의 것인지 알 수 없게 섞인 뒤였다. 영국으로 돌아온 다윈은 핀치의 부리가 종에 따라 크기와 모양이 다르며, 그 크기가 점진적이라는 사실을 알게 됐다. 그는 1839년 <비글호 항해기>에서 핀치 부리에 대해 “이 서로 밀접한 관계가 있는 하나의 작은 새 무리에서 구조의 점진성과 다양성을 보건데, 이 제도 고유의 소량의 새 가운데 한종이 택해져 다른 길로 변형됐다고 상상할 수 있다”라고 적었다. 창조론자로서 비글호 항해에 올랐던 그가 돌아온 2∼3년 내에 진화에 대한 분명한 생각을 갖게 되었음을 알 수 있다. 다윈은 핀치로부터 자연선택의 아이디어를 갖게 됐다. 현재 다윈이 찾지 않았던 한 섬에서 관찰되는 것이지만, 작은 씨 먹이가 풍부한 우기를 거쳐 그 다음해에 태어난 핀치의 부리는 평균하여 작다. 커다란 씨가 많은 건조기 다음 세대의 부리는 반대로 크다. 씨를 먹기에 유리한 부리의 새가 많이 살아남아 많은 자손을 남기는 것을 알 수 있다. 이러한 환경적응에 유리한 변이의 보존, 즉 자연선택이 종분화의 원동력임을 알게 된 것이다. 다윈이 20여년간 증거를 보완하여 1859년 발표한 책이름은 정확히 <자연선택에 의한 종의 기원 또는 생존 경쟁에서 유리한 종의 보존>이다. 그는 생물체의 무작위적인 유전자 돌연변이는 몰랐지만 종분화 내지 진화가 작은 변이가 자연선택 과정을 통해 축적된 결과임을 밝힌 것이다. 전 숙명여대 교수·과학평론가 dir@kopsa.or.kr
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