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해바라기의 해굽성은 아직도 미스터리이다.
(Sunflower Motion Is a Black Box)
CEH

    해바라기(sunflowers)가 태양을 향해 따라가는 것과 같은 어떤 현상은 설명하기가 어렵다.

식물이 낮 동안 태양을 따라가는 것은 쉽게 관찰할 수 있는 현상이다. 이 현상에 대해 주어진 멋진 이름인 '해굽성(heliotropism, 향일성)‘은 수세기 동안 알려져 왔지만, 여전히 '블랙박스(black box)'라는 것을 식물학자들도 인정하고 있다. PhysOrg 지는 빛을 향해 따라가는 해바라기의 메커니즘을 이해하기 위해 노력하고 있는 식물학자들의 실험을 보고하고 있었다.

들판에서 해바라기가 낮 동안에 계속 움직여 180도를 회전했을 경우, 그들은 이제 서쪽에서 동쪽으로 태양과는 반대 방향으로 이동해야 한다. 며칠 후에 해바라기는 동쪽에서 서쪽으로 이동하기 위해서 자신을 수정한다는 것을 실험은 보여주었다. 이 시간 동안에, 해바라기는 가장 강력한 일동조화 자극의 하나인 태양빛을 사용하여, 내부시계(internal clock)를 재조정한다.

”외부적 자극은 식물에게 낮의 시간이 얼마인지를 알게 해준다. 내부시계는 자체가 약간 재조정되어 환경과 일치된다”고 헤이든(Haydon) 박사는 말한다. 위도에 따라 새벽이 매일 3분 또는 그 이상으로 변할 때에 그러한 조정은 필수적이다.

”이 실험은 해바라기의 움직임을 구동시키는 어떤 내부시계가 있다는 것을 매우 명확하게 보여준다.”

그러나 내부시계 만으로는 충분하지 않다. 신호는 실제 운동으로 변환되어야만 한다. 그러나 식물은 근육이 없다. 그들은 그것을 생각할 수 있는 뇌를 갖고 있지 않다.

그래서 해굽성은 유전자 발현의 한 내부 리듬에 의해서 조절된다. 그러나 운동의 실제적 동력학은 ”상당 부분 블랙박스로 남아있다. 하지만 성숙한 잎은 리듬 운동이 정지된 이후에, 성숙한 잎에서 빛이 차단됐을 때 어떤 일을 수행한다고 우리는 추정한다”고 헤이든은 말한다.

그 현상이 상세하게 탐구됐을 때, 미스터리는 더욱 커지고 있었다. 해바라기가 꽃을 피웠을 때 태양을 향한 이동이 중지되는 이유는 무엇일까? 해바라기는 그 운동 스위치를 언제 끄는지를 어떻게 알고 있는 것일까?

”그것은 해바라기 머리가 성장함에 따른 단순히 기계적인 것일 수 있다. 그것은 단순히 줄기가 이동하기에 너무 무거워서일 수 있다”고 그는 말했다. ”다른 가능성은 내부시계의  강도 감소와 관련될 수 있다. 일주기성 리듬은 식물뿐만 아니라 동물에서도, 나이가 들어감에 따라 약화된다는 증거가 있다.”

여기에 오늘날 완전히 이해하지 못하고 있는 생물학적 현상의 한 사례가 있다. 과학적 발견과 과학적 이해는 서로 다르다. ‘무엇’은 '어떻게' 또는 '왜'와 동일하지 않다. 그러한 경이로운 메커니즘은 진화론을 거부하고 있다.

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해굽성의 원인이 무엇이든지 간에, 그것은 경이롭다. 하나님의 설계는 우리의 능력을 능가한다. 하나님의 설계를 이해하려고 노력하는 것은 인간이 유일하다. 그리고 그것을 이해했을 때, 인간은 놀라며, 하나님은 영광을 받는 것이다.

 

*Sunflower Motion Is Complex

http://crev.info/2016/08/sunflower-motion-is-complex/



출처 : CEH, 2016. 5. 30.
URL : http://crev.info/2016/05/sunflower-motion-is-a-black-box/
번역자 : 미디어위원회

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