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백악기 조류 화석에서 발견된 원래의 단백질
(More Original Protein Found in Older Bird Fossil)
CEH

   중국으로부터의 새로운 발견은 진화론적 시간 틀로 1억3천만 년 전으로 거슬러 올라간다.

얼마 전 우리는 중국 랴오닝 성(Liaoning Province)에서 발견된, 진화론적 시간 틀로 1억2천만 년(백악기 초) 전의 조류 화석(fossil bird)에서 멜라닌(melanin)이 발견됐다는 소식을 보고했었다. 이제 중국의 제홀 지층(Jehol strata)에서 발견된 또 다른 조류 화석은 1천만 년 더 오래되어, 1억3천만 년 전의 것이었다.

판(Pan) 등이 보고한 ”초기 백악기의 조류 에콘컨퓨셔니스(Eoconfuciusornis)의 깃털에 남아있는 케라틴과 멜라노좀의 분자적 증거”라는 제목의 논문이 PNAS 지에 발표되었다. 노스캐롤라이나 주립대학의 메리 슈바이처(Mary Schweitzer)는 다시 한번 공동 저자로 올라가 있었다. Science Daily(2016. 11. 21) 지에서 한 기자는 노스캐롤라이나 주립대학의 보도 자료를 인용하여 글을 썼다. 슈바이처는 공룡 뼈와 다른 공룡시대의 화석들에서 연부조직(soft tissue)의 발견에 관한 많은 보고들을 해왔다는 것이다.

노스캐롤라이나 주립대학, 중국 과학원(Chinese Academy of Sciences), 린이 대학(Linyi University)의 새로운 연구 결과에 따르면, 1억3천만 년 된 에콘컨퓨셔니스 표본에서, 원래의 케라틴과 멜라노좀 보존의 증거가 발견되었다. 그 연구는 원래의 분자들이 보존될 수 있는 기간을 확장시키고 있으며, 고대 화석의 미세구조를 식별할 수 있게 해주고 있었다.

에콘컨퓨셔니스는 지금으로부터 약 1억3천만 년 전에 중국에 살았던 까마귀 크기의 원시 조류로서, 이들 초기 새들은 현대의 새처럼 각질 부리와 치아를 갖지 못했다. 이들 및 다른 고대 조류들과 공룡의 깃털에 관한 이전 연구들은, 멜라노좀(melanosomes)으로 해석되는, 작고 둥근 미세구조가 보존되어 있다고 주장했었다. (멜라노좀은 깃털에 색깔을 부여하는 색소를 함유한 세포 소기관이다.)

멜라노좀은 전자현미경과 멜라닌에 결합하는 금 부착 항체(gold-tipped antibodies)를 사용하여 확인되었다. 또 다른 기술은 단백질이 원래의 것임을 확인했다.

마지막으로, 연구자들은 이들 깃털에 구리와 황(copper and sulfur)을 사용하여 고해상도의 분포 지도를 얻었다. 황은 광범위하게 분포되어 있었는데, 이것은 현대의 깃털에서처럼 케라틴과 멜라닌 분자들이 둘 다 존재한다는 것을 가리킨다. 그러나 케라틴의 일부가 아닌, 현대의 멜라노좀에서만 발견되는 구리가 화석 멜라노좀에서 관찰되었다. 이 발견은 멜라노좀의 존재를 지지하고, 분해와 화석화 과정 동안에 혼합이나 침출이 없었음을 나타낸다.

논문은 오염을 피했던 방법을 기술해놓고 있었다. 항체 검사는 단백질이 원래의 것임을 확인해주었다. 현대 깃털에서 멜라노좀은 ”항상 각질에 둘러싸여 매립되어 있다.” 과학자들은 이것이 화석에서도 사실임을 보여주었다.

우리의 연구는 초기 백악기(1억3천만 년 전)의 새에서 조류성 베타-케라틴(avian beta-keratin)에 대한 가장 오래된 초미세구조 및 면역학적 확인을 보고한다. 우리는 특정 화석의 미세구조에 국소적 항체-항원 복합체를 적용했고, 단백질 항원결정인자(protein epitopes)를 고해상도로 확인하기 위해서, 면역 금표지(immunogold)를 적용했다. 전자-비투과 미소체(electron-opaque microbodies)를 둘러싸고 있는, 기질에서 원래의 케라틴 단백질의 보존은 그 부분이 멜라노좀임을 지지하며, 미소체로부터 멜라노좀을 구별할 수 있는 적용 가능한 하나의 기준을 추가하는 것이었다. 우리의 연구는 화석에 보존되어있는, ‘정상적으로 불안정한 조직’ 내의 분자 보존에 새로운 빛을 비춰주고 있다.

컨퓨셔니스(Confuciusornis)는 분명히 강력한 비행생물이었다. 에콘컨퓨셔니스(Eoconfuciusornis, dawn Confuciusornis)에 대한 미술가의 그림은 비행을 위한 장비를 갖추고 있음을 보여준다.

그렇다면 ”정상적으로 불안정한 조직”이 어떻게 1억3천만 년 동안 지속될 수 있었다는 것인가? 연구자들은 화석에서 발견된 바늘 모양의 칼슘 결정들(needle-like crystals of calcium) 때문이었을 것으로 추측하고 있었다.

이러한 칼슘 농축된 바늘 모양의 구조는 현존하는 깃털에는 없다. 따라서 우리는 화석화 과정 동안, 깃털의 유기분자 구조가 완전히 분해되기 전에, 아마도 미생물에 의해 매개된 칼슘의 침전이 분자적 수준에서 안정화를 시킴으로써, 깃털의 초미세구조 및 분자적 보존을 용이하게 했다는 가설을 세웠다. 광물질 기질과의 결합은 생체분자의 보존 잠재력을 크게 향상시키는 것으로 오랫동안 알려져 왔다. 또한, 칼슘은 안정성을 부여하는 분자 단편 내로 혼입될 수 있으며, 이 과정은 미생물에 의해 매개될 수도 있다고 제안되어왔다. 이 에콘컨퓨셔니스 표본의 주변 퇴적물은 칼슘이 거의 또는 전혀 검출되지 않는, 주로 알루미늄 규산염(Al silicates)으로 이루어있기 때문에, 이 깃털에서 관측된 칼슘의 원천은 알려지지 않고 있다.

따라서 칼슘 결정의 존재가 단백질의 안정화를 '가능하게' 해줄 수 있었지만(연구팀은 슈바이처의 1999년 논문을 참고했다), 그들은 칼슘이 어디에서 왔는지, 알지 못하고 있었다. 그들은 단백질이 남아있을 수 있었던 또 다른 영향을 제안하고 있다 :

깃털의 고유한 생체물질 특성에 기여할 수 있는 또 다른 요소는 표피분화 시스테인 풍부 단백질(epidermal differentiation cysteine-rich protein)이다. 이 분자는 베타-케라틴과 동일한 유전자 구조를 가지고 있으며, 살아있는 조류에서 가장 각질화된 조직의 특정 발달 단계에서 함께 발현된다. 그러나 이 단백질은 평생 동안 깃털에서만 검출된다. 이 단백질의 시스테인 수준이 크게 높아지면, 분자 내 교차결합이 촉진되고, 깃털의 분해에 대한 안정성과 저항성이 높아져서 보존될 수 있었을 것이다. 고대 깃털 물질의 분자 회복에 대한 추가적 연구는 이러한 가설을 직접적으로 시험해볼 수 있을 것이다.

칼슘이나 시스테인의 존재로 정말로 깃털 케라틴과 멜라노좀의 분해속도가 극도로 느려지는 지는 측정될 수 있을 것이다. 이 과정들 중 어느 하나라도 효과적이라면, 조류 화석에서 원래의 깃털 물질이 공통적으로 남아있어야만 한다. 그리고 최근에 죽은 조류에서부터, 장구한 범위의 과거 조류 화석들에서 단백질은 보존되어 있을 것이다. 그러나 1억3천만 년은 원래의 단백질이 보존되어 있음을 설명하기에는 너무도 오랜 기간이다.

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이러한 발견들은 창조론자들의 주장을 지지하는가? 그 이유는 무엇인가? 1)진화론자들은 이러한 발견을 예측하지 못했다. 2)그들은 그것을 설명하기 위해서 뒤죽박죽의 설명을 하고 있다. 당신은 위의 글에서 이들 단백질이 ”정상적으로 불안정한 조직(normally labile tissues)”이라고 말하는 것을 들었을 것이다. 불안정하다는 것은 쉽게 변형되거나, 분해되거나, 깨지는 것을 의미한다. 그러나 연구팀은 큰 소리로 외치고 있었다. 그것은 닭의 것과 일치했다!

실제로, 미생물 및 기질 모두가 보존됐다면, 화학적으로 각각의 구성성분을 특성화 하기위한 시험을 수행할 수 있다. 이들 미세구조가 멜라노좀이라면, 그들은 각질의 기질 내에 있어야한다. 만약 그들이 미생물에 기원한 것이라면, 그 기질은 미생물에 의해서 분비되고 이후 광물화 된, 세포외중합체물질(exopolymeric substances)로 구성되어 있어야만 한다. 이러한 대안적 가설들을 구별하기 위해서, 현대 유기물질의 분자 및 화학적 특성에 대해 잘 정립된 여러 방법들을 닭(Gallus gallus)의 깃털과, 중국 허베이 성 북부의, 펑닝(Fengning)의 후아지잉 지층(Huajiying Formation)에서 새롭게 발견된 1억3천만 년 전의 조류 에콘컨퓨셔니스의 보존된 깃털에 적용했다. [Shandong Tianyu Museum of Nature (STM) 7–144] (Pygostylia: Confuciusornithiformes) (Fig. 1A). 우리의 결과는 케라틴과 멜라닌 모두에서 유래한 원래 유기물질 성분과 일치했으며, 따라서 이러한 고대 미세구조가 원래의 멜라노좀에서 기원했음을 뒷받침한다.


*관련기사 : 공룡의 ‘진짜 색깔’ 확인할 방법 찾았다 (2016. 11. 22. 나우뉴스)

출처 : CEH, 2016. 11. 22.
URL : http://crev.info/2016/11/more-original-protein-found-in-older-bird-fossil/
번역자 : 미디어위원회

관련 자료 링크:

1. 공룡 화석에서 계속 발견되고 있는 원래 단백질. (More Original Dinosaur Protein Found)
2. 20억 년(?) 전의 암석에 단백질 잔해가 남아있었다. (Proteins in '2-Billion-Year-Old' Rock)
3. 선캄브리아기 미화석에서 단백질이 확인되었다. (Precambrian Protein Identified)
4. 2억4700만 년 전 파충류 화석에 아직도 남아있는 유기물질 Organic Residue Is 247 Million Years Old?)
5. 트라이아스기 파충류 화석에서 연부조직이 발견되었다. (Original Material Found in Triassic Reptile Fossils)
6. 섬세한 실크 화석은 창조를 가리킨다. : 3억 년(?) 전 곤충의 원래 유기물질이 아직도 남아있다고? (Delicate Silk Fossils Point to Creation)
7. 불가능한 화석 연부조직으로 당황하고 있는 진화론자들. : 5억2천만 년(?) 전 절지동물에 남아있는 뇌 신경조직. (Impossible Fossil Soft Tissue Stuns Evolutionists)
8. 속보! 공룡의 혈액은 진짜였다. (Breaking! Dino Blood Is Real)
9. 공룡 화석의 멜라닌은 원래의 것임이 확인되었다. : 4800만 년 전의 말(horse) 화석에도 연부조직이 남아있었다. (Mary Schweitzer is Back, Confirming Soft Tissue)
10. 화석에 남아있는 고대의 DNA, 단백질, 연부조직 등은 역사과학에 혁명을 일으키고 있다. (Ancient Tissue Revolutionizing Historical Science)
11. 멜라노좀이 1억5천만 년 동안 보존될 수 있었을까? : 공룡 깃털에서 발견된 원래의 색소 (Original Pigment Found in “Dinosaur Feathers”)
12. 철이 공룡 화석의 단백질을 수천만 년 동안 보존했는가? : 공룡 뼈의 연부조직을 설명해보려는 주장의 문제점. (Can Iron Preserve Fossil Proteins for Eons?)
13. 공룡 알 화석에 아직도 남아있는 청록색의 색깔 (Colorful Dinosaur Eggs Challenge Deep Time)
14. 공룡 뼈에서 적혈구와 연부조직이 또 다시 발견되었다! (More Dino Blood Found: Evolutionists in Denial)
15. 50만 년(?) 전으로 주장되는 고대인의 돌 도구에 동물 지방과 식물 잔존물이 아직도 남아있었다. (Stone Tools Still Have Animal Residue)
16. 바다나리의 색소: 2억4천만 년 동안 진화는 없었다! (Crinoid Pigment: 240 Million Years and No Evolution)
17. 수억 수천만 년의 화석 연대가 붕괴되고 있다. : 화석에 남아있는 원래의 동물 단백질들 (Original Animal Protein in Fossils?)
18. 5억5천만 년(?) 전 화석에서도 연부조직이 남아있었다! : 에디아카라 화석 수염벌레의 관 조직은 아직도 유연했다. (Still Soft after Half a Billion Years?)
19. 아직도 피가 남아있는 4600만 년 전의 모기 화석? (Bloody Mosquito Fossil Supports Recent Creation)
20. 배에 마른 피로 가득 찬 4600만 년 전(?) 모기 화석의 발견 : 혈액 속의 헤모글로빈은 아직도 남아있었다! (Mosquito Fossil Found With Intact Heme from Blood)
21. 1억5천만 년 전(?) 시조새 화석에 남아있는 유기분자들 (Fossil Feather Colors Paint Recent Creation Picture)
22. 수천만 년 전(?) 화석들에서 검출된 단백질을 ‘오염’으로 묵살해버리는 과학자들 (Scientists Broom Challenging Discoveries Beneath 'Contamination' Rug)
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26. 3억5천만 년 전 화석에서 발견된 완전한 생체분자 (Intact Biomolecules Claimed to Be 350 Million Years Old)
27. 선명한 색깔의 3억4천만 년(?) 전의 바다나리(Crinoid) 화석. : 색을 나타내는 유기물질이 수억 년 동안 유지될 수 있을까? (Evidence Doesn't Fade from Colorful Fossils)
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29. DNA의 분해속도는 진화론적 시간 틀에서 너무 빨랐다. : 521년으로 주장되는 DNA의 반감기 (Bone DNA Decays Too Fast for Evolution)
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33. 냉동 매머드로부터 100개 이상의 단백질들이 발견되었다. (Over 100 Frozen Original Mammoth Proteins Found)
34. 4700만 년 전(?) 화석 나방은 아직도 그 색깔을 가지고 있었다. (Fossil Moth Still Shows Its Colors)
35. 갑오징어 화석은 원래의 조직을 가지고 있었다. : 3천4백만 년 동안 분해되지 않은 키틴? (Fossil Cuttlefish Has Original Tissue)
36. 1억2천만 년 전으로 추정하는 공자새 화석의 깃털에서 원래의 유기분자들이 존재함을 미량금속 연구는 확증했다. (Trace Metals Study Confirms Fossil Has Original Feathers)
37. 공룡 단백질은 원래의 것이었다. (Dinosaur Protein Is Primordial)
38. 1억2천만 년(?) 전 공자새 화석에 아직도 남아있는 원래의 유기물질은 진화론의 오랜 연대를 궁지에 몰아넣고 있다. (Fossil Pigment Paints Long Ages into a Corner)
39. 최근 기원을 가리키는 호박 속 거미 : 160년 만에 어둡게 변한 호박이 4천9백만 년 전의 것이라고? (Scan of Amber-Trapped Spider Shows Recent Origin)
40. 그린리버 지층 화석에서 원래의 연부조직이 발견되었다. : 5천만 년 전(?) 화석 도마뱀 다리에 남아있는 피부와 결합조직. (Green River Formation Fossil Has Original Soft Tissue)
41. 7천만 년 전으로 주장되는 모사사우루스의 연부조직에 대한 놀라운 방사성탄소 연대측정 결과. (Carbon Dating of '70 Million Year Old' Mosasaur Soft Tissues Yields Surprising Results)
42. 모사사우루스 화석에 원래의 연부조직과 단백질이 남아있었다. (Original Soft Tissue Found in Mosasaur Fossil)
43. 중국의 한 화석무덤에서 발견된 2만여 개의 화석들 중 1만개 이상이 연부조직을 포함하는 완전한 상태로 발견되었다! (Soft Tissue Fossil Treasure Trove Found in China)
44. 공룡 뼈에서 밝혀지는 놀라움 : 원래 조직이 남아있다! (Dinosaur Bones Crack Open Surprises : Original Tissue)
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46. 원래 껍질을 가진 채로 발견된 바닷가재 화석 (Teen Finds Lobster Fossil with Original Shell)
47. 시조새 화석에서 보존된 조직이 발견되다. (Archaeopteryx Fossil Shows 'Striking' Tissue Preservation)
48. 수백만 년(?) 전 소금 결정 속에서 발견된 살아있는 박테리아를 설명해보려는 과학자 (Has Salt-Trapped Bacteria Been Living on Algae for Millions of Years?)
49. 4억 년(?) 전 고생대 화석에 남아있는 키틴 단백질 복합체
50. 8천만 년(?) 전 모사사우루스 화석에 남아있는 부드러운 망막과 혈액 잔존물. ('80 Million-Year-Old' Mosasaur Fossil Has Soft Retina and Blood Residue)
51. 60만 년 전(?) 딱정벌레 날개에 아직도 남아있는 광택. (Incredible Preservation of Beetle Wings Found)
52. 단단한 암석들에서 발견되는 신선한 조직들 : 화석에 남아있는 연부조직들은 진화론적 장구한 시간을 거부한다. (Fresh Tissues from Solid Rock)
53. 고대 소금 퇴적물에서 완전한 DNA가 발견되었다. : 4억1900만 년 전 DNA가 아직도 존재할 수 있을까? (Intact DNA Discovered in Ancient Salt Deposits)
54. 도롱뇽의 신선한 연부조직이 암석에서 발견되었다. (Fresh Salamander Tissue Found in Solid Rock)
55. 공룡의 연부조직이 마침내 뉴스에서 집중 보도되었다. (Dinosaur Soft Tissue Finally Makes News)
56. 1800만 년 전의 도롱뇽 화석으로부터 추출된 근육 조직 (Ancient Muscle Tissue Extracted from 18 Million Year Old Fossil)
57. 화석 오징어의 먹물은 아직도 쓸 수 있었다. (Fossil squid ink that still writes!)
58. 오징어 화석, 고대 DNA, 그리고 젊은 지구 (Squid Fossils, Ancient DNA, and a Young Earth)
59. 신선한 화석 깃털의 나노구조 : 4천7백만 년 동안 분해되지 않은 멜라노좀? (Fresh Fossil Feather Nanostructures)
60. 4천만 년 전으로 주장되는 화석 새의 깃털에 남아있는 멜라노좀 : 화려한 깃털의 과학 기술이 잉크로 부활했다. (Feather Technology Resurrected in Printer After 40 Million Years)
61. 4천5백만 년 전의 호박 속에 있던 효모로 발효시킨 맥주? (45-Million-Year-Old Brewer's Yeast Still Works)
62. 1억5천만 년 전의 부드러운 오징어 먹물주머니? : 아직도 그 먹물로 글씨를 쓸 수 있었다. (Soft Squid Ink Sac Claimed to Be 150 Million Years Old)
63. 공룡의 연부조직은 정말로 공룡의 것이었다. (Dinosaur Soft Tissues: They're Real!)
64. 미라화된 공룡 피부는 수천만 년이라는 연대를 거부한다. (Mummified Dinosaur Skin Looks Young)
65. 공룡 미라의 비밀이 밝혀지다. : 화석화된 연부조직을 가진 미라 공룡은 물에 의한 재앙의 증거? (Dinosaur Mummy Yields its Secrets)
66. 젊은 지구와 젊은 우주를 가리키는 101 가지 증거들 1. (101 evidences for a young age of the earth and the universe)
67. 젊은 지구와 젊은 우주를 가리키는 101 가지 증거들 2. (101 evidences for a young age of the earth and the universe)
68. 젊은 지구와 젊은 우주를 가리키는 101 가지 증거들 3. (101 evidences for a young age of the earth and the universe)
69. 공룡의 혈액 단백질과 세포들의 재발견 : 완전히 붕괴되는 수천만 년의 진화론적 연대 (Dinosaur Blood Protein, Cells Recovered)
70. 또 다시 발견된 공룡 하드로사우르스의 연부조직은 오래된 연대 신화에 또 한번의 타격을 가하고 있다. (Hadrosaur Soft Tissues Another Blow to Long-Ages Myth)
71. 남극 얼음 아래에서 수백만 년 동안 갇혀있던 박테리아? (Bacteria trapped for “millions of years” under Antarctic ice)
72. 색깔이 남아있는 새의 깃털 화석 :1억 년 후에도 색깔이 남아있을 수 있는가? (Fossil Feathers Convey Color)
73. 믿거나 말거나, 지구는 젊다. (Believe it or not—the earth is young!)
74. 고대의 소금 결정에 남아있는 DNA? 2억5300만 년 전의 셀룰로오스와 DNA의 발견? (Possible Ancient DNA Found)
75. 피부, 인대 등이 남아있는 6천7백만 년 전(?) 미라 공룡 (Hadrosaur Skin Flick)
76. 중국인들은 공룡 뼈를 고아 먹고 있었다. 8500만 년 전의 공룡 뼈를 끓이면 설렁탕이 된다? (Chinese Eat Dragon Bone for Health)
77. 티라노사우르스 렉스는 커다란 닭? : 최근 분석된 공룡의 단백질이 가리키고 있는 것은? (Tyrannosaurus rex : a big chicken?)
78. 공룡의 뼈에서 단백질이 발견되었다. : 6800만 년의 연대가 허구임을 보여주는 강력한 증거. (Protein Found Preserved in T. rex Bone)
79. 3억8천만 년(?) 된 판피류 물고기에서 화석 살점이 발견되었다. (Fossil Fish Meat Pushes Idea of Early Complexity)
80. 공룡 피부의 발견과 연부조직의 발견 가능성 (Dinosaur Skin Found, Possible Soft tissue)
81. 개구리의 골수는 정말로 1천만 년이나 되었는가? (Is This Frog Marrow Really 10 Million Years Old?)
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83. 쥐라기 공원은 언제 개장할 것인가? : 공룡 연부조직의 발견과 수천만 년이라는 연대 (How Soon Will Jurassic Park Open?)
84. 계속되고 있는 혼란 : 놀라운 공룡의 연부조직 발견(2005년 3월) 이후의 소식 (The scrambling continues)
85. 공룡 뼈들에서 연부조직을 찾아라! (Join the Dinosaur Soft-Tissue Treasure Hunt )
86. 거미의 혈액이 2천만 년 동안 남아있었다고 그들은 말한다. Spider Blood Survives 20 Million Years - So They Say.
87. 상세한 연부 조직을 나타내고 있는 완족류 화석 : 4억2천5백만 년(?) 전의 조개 같은 생물체가 완벽하게 보존되어 있었다. (Fossil Brachiopod Shows Soft Part Details)
88. 아직도 부드럽고, 늘어나는 공룡의 조직 : 티라노사우르스 공룡 화석에서 발견된 혈관, 혈액 및 연부조직 (Still soft and stretchy - Blood vessels and soft tissue of T. rex)
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90. 소금의 전설 (Salty saga) : 2억5천만 년 전(?) 소금에서 다시 살아난 박테리아
91. 5천만 년 전(?) 딱정벌레 화석에 남겨져 있는 색깔 자국 (Fossil Beetle Leaves Color Imprint)
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