급작스런 전환을 보여주는 화석 기록은 점진적인 변화와 자연 선택의 원리를 지지하지 않는다. –선택은 빠르게 일어날 수 있다.
“The fossil record with its abrupt transitions offers no support for gradual change, and the principle of natural selection does not require it — selection can operate rapidly.” (Gould, Stephen J., “The Return of Hopeful Monsters,” Natural History 86, 1977, p.22.)
“화석 기록은 다윈에게 기쁨 보다는 슬픔을 가져다 주었다. 거의 모든 복잡한 생명체 디자인이 동시 출현한 캄브리아기 대폭발보다 더 그를 고통스럽게 한 것은 없었다.”
“The fossil record had caused Darwin more grief than joy. Nothing distressed him more than the Cambrian explosion, the coincident appearance of almost all complex organic designs.” (Gould, Stephen J., The Panda’s Thumb, 1980, p. 238-239.)
모든 고생물학자들은 이 현상을 인지하고 있지만, 소수의 과학자들 만이 소망하는 결과를 기록하기 위해 실패를 논문으로 내지 않는다. 그로 인해 대부분의 비고생물학자들은 정체의 압도적인 증거에 대해 배우지 못하고, 단순히 점진론이 받아들여져야 한다고 가정하며, 너무나도 적은 사례들이 교과서의 대표적인 사례로써 소개 될 뿐이다. (그리파이아의 또아리나 말의 크기의 변화 같은) 흥미로운 점은 거의 대부분의 대표적인 사례가 부정 당했으며, 소망과 기대가 증거를 덮어버린 임시적인 승리의 또다른 증거가 되어버렸다.
All paleontologists recognized the phenomenon, but few scientists write papers about failure to document a desired result. As a consequence, most nonpaleontologists never learned about the predominance of stasis, and simply assumed that gradualism must prevail, as illustrated by the exceedingly few cases that became textbook ‘classics’ : coiling of Gryphaea and the increasing body size of the horses etc.”(Interestingly, nearly all these “classics” have since been disproved, thus providing another testimony for the temporary triumph of hope and expectation over evidence (Gould, Stephen Jay, The Structure of Evolutionary Theory, 2002 p. 760.)
“생물 진화의 주요 전이들은 새로운 레벨의 복잡성을 갖춘 다양한 형태의 급작스런 등장이라는 같은 패턴을 갖고 있다. 주요 그룹과 그로부터 파생된 새로운 수준의 생물학적 존재의 관계를 설정하는 것은 아주 어려우며, 다윈이 처음 제안했으며 아직도 생물 진화의 주요한 의견인 생명 나무의 패턴에 맞는 것 같지도 않다.”
“Major transitions in biological evolution show the same pattern of sudden emergence of diverse forms at a new level of complexity. The relationships between major groups within an emergent new class of biological entities are hard to decipher and do not seem to fit the tree pattern that, following Darwin’s original proposal, remains the dominant description of biological evolution.” (Koonin, Eugene, “The Biological Big Bang model for the major transitions in evolution,” Biology Direct, 2007, 2:21.)
“화석 기록에 대한 맹목적인 신뢰는 잘못된 결론으로 이끌 수 있다. 하지만 이를 무시하는 것은 더 심각하다. 화석 증거는 간접적으로 하지만 압도적으로 새가 백악기 후반 소수의 형태학적 모양으로 병목이 되어 재배열, 다양화, 폭발적인 3차적 방출을 시켰다는 가설을 지지한다. (아마도 고악류와 전이 형태의 바다새들)”
“Blind acceptance of the fossil record can lead to erroneous conclusions, but ignoring it can be more serious. The fossil evidence indirectly but overwhelming supports the hypothesis that birds suffered a late Cretaceous demise, with a probable bottleneck of a few morphological forms (possibly paleognaths and ‘transitional shorebirds’) that produced a reorganization, diversification and explosive Tertiary radiation…” (Feduccia, Alan, “‘Big bang’ for tertiary birds?,” TRENDS in Ecology and Evolution 18:4, April 2003, p. 174.)
“고생물학자들이 오랜 시간동안 진화론을 변호하지 않은 것은 당연하며 앞으로도 그럴일은 없을 것 같다. 부지런하게 절벽에서 모아 온 것은 지그재그, 아주 약간의 변화 그리고 100만년간 쌓인 아주 미세한 변화로는, 진화 역사동안 일어난 엄청난 변화를 설명하기에 너무도 느리다. 우리가 진화 개론을 보면, 대부분 유기체가 다른 곳에서는 진화를 했다는 확실한 증거가 없는 급작스런 폭발을 보여준다. 진화가 영원히 다른 곳에서만 일어날 수는 없다. 그럼에도 이것이 화석 증거가 진화론을 배우고 싶어하는 허망한 고생물학자들에게 가르쳐 준 바다.”
“No wonder paleontologists shied away from evolution for so long. It seems never to happen. Assiduous collecting up cliff faces yields zigzags, minor oscillations, and the very occasional slight accumulation of changeover millions of years, at a rate too slow to really account for all the prodigious change that has occurred in evolutionary history. When we do see the introduction of evolutionary novelty, it usually shows up with a bang, and often with no firm evidence that the organisms did not evolve elsewhere! Evolution cannot forever be going on someplace else. Yet that’s how the fossil record has struck many a forlorn paleontologist looking to learn something about evolution.” (Eldredge, Niles, Reinventing Darwin: The Great Evolutionary Debate, 1996, p.95.)
“우리는 아직도 대부분의 유기체 주요 그룹에 대해 알지 못한다. 그들은 아테나가 제우스에게 한 것처럼 화석 기록에 나타난다.- 다윈이 예측했던 셀 수 없이 많은 점진적 변이에 대한 진화의 증거와는 반대로, 완전한 형태로 그리고 드물게 나타난다.”
“We are still in the dark about the origin of most major groups of organisms. They appear in the fossil record as Athena did from the head of Zeus—full blown and raring to go, in contradiction to Darwin’s depiction of evolution as resulting from the gradual accumulation of countless infinitesimally minute variations.” (Schwartz, Jeffrey H., Sudden Origins, 1999, p. 3.)
“척추 조류의 진화에 대한 이해를 사용하기 위한 익룡과 박쥐의 초기 기록은 실망스럽다. 가장 원시적인 대표 화석들은 이미 비행할 수 있도록 완전히 전이 되었다.”
“For use in understanding the evolution of vertebrate flight, the early record of pterosaurs and bats is disappointing: Their most primitive representatives are fully transformed as capable fliers.” (Sereno, Paul C., “The Evolution of Dinosaurs, Science 284(5423), June 25, 1999, p. 2143.)
“포유류 같은 파충류들의 각 종들은 직접적인 조상에 대한 기록 없이 급작스런 등장을 한다. 그리고 이들은 곧 직접적인 후손을 남기지 않고 똑같이 갑자기 사라진다. 우리는 어떤 새로운 친척 종들이 그 자리를 메웠지만 말이다..”
“Each species of mammal-like reptile that has been found appears suddenly in the fossil record and is not preceded by the species that is directly ancestral to it. It disappears some time later, equally abruptly, without leaving a directly descended species although we usually find that it has been replaced by some new, related species.” (Kemp, Tom, “The Reptiles that Became Mammals,” New Scientist, Vol. 92, 1982, p.583.)
“단속 평형설의 중심에는 실험적인 관찰의 바탕이 깔려 있다. 한번 진화된 종들은 수 백 만년 간 알아 볼 수 있는 형태로, 놀랍도록 안정적으로 존재한다. 이런 관찰이 새로운 것은 아니고, 다윈의 종의 기원을 검토한 거의 모든 고생물학자들이 그의 화석 기록의 핵심에 대한 변명을 지적한다. 하지만 이러한 정체는 진화 생물학에서는 다루는 생명 역사에서는 간단하게 무시되고 만다.”
“At the core of punctuated equilibria lies an empirical observation: once evolved, species tend to remain remarkably stable, recognizable entities for millions of years. The observation is by no means new, nearly every paleontologist who reviewed Darwin’s Origin of Species pointed to his evasion of this salient feature of the fossil record. But stasis was conveniently dropped as a feature of life’s history to be reckoned with in evolutionary biology.” (Eldredge, Niles, Time Frames: The Rethinking of Darwinian Evolution and the Theory of Punctuated Equilibria, 1985, p.188.)
대부분의 과, 목, 강, 문의 화석들은 대부분 자신의 조상이라고 여겨지는 종으로부터의 부드러운 해부학적 중간 단계 형태가 없이 급작스런 등장을 한다.
“Most families, orders, classes, and phyla appear rather suddenly in the fossil record, often without anatomically intermediate forms smoothly interlinking evolutionarily derived descendant taxa with their presumed ancestors.” (Eldredge, Niles, Macro-Evolutionary Dynamics: Species, Niches, and Adaptive Peaks, 1989, p. 22.)
“이건 정말로 아주 궁금한 현상이다. 내 생각에, 고생물학자들은 그들의 자료가 느리고, 지속적이며, 점진적인 진화와 일치한다고 주장하지만, 개인적인 생각으로는 100여년이 넘게 그들은 이것이 사실이 아니라는 것을 알고 있었다…. 이 것이 왜 그들이 암석과 화석을 연결시킬 수 없는지에 대한 유일한 이유이다…. 그들은 질문을 완전히 무시하고 있었다.”
“It is, indeed, a very curious state of affairs, I think, that paleontologists have been insisting that their record is consistent with slow, steady, gradual evolution where I think that privately, they’ve known for over a hundred years that such is not the case. …It’s the only reason why they can correlate rocks with their fossils, for instance. …They’ve ignored the question completely.” (Eldredge, Niles, “Did Darwin Get It Wrong?” Nova (November 1, 1981), 22 p. 6.)
만약 진화를 통해 10개의 새로운 캄브리아기 문이 만들어지고, 그렇게 빨리 사라질 수 있었다면, 생존한 캄브리아기 그룹은 어떻게 되는가? 왜 그들은 아주 길고 영광스러운 선캄브리아기 혈통을 갖고 있을수 있는가? 왜 그들은 캄브리아기 바로 직전에 화석으로 생겨나지 않아야 하는가? 이를 그대로 해석하고 급작스런 전환 이론이 제안한 바에 따르면 이는 인공 가설의 종말을 의미한다.
“If evolution could produce ten new Cambrian phyla and then wipe them out just as quickly, then what about the surviving Cambrian groups? Why should they have had a long and honorable Pre-cambrian pedigree? Why should they not have originated just before the Cambrian, as the fossil record, read literally, seems to indicate, and as the fast-transition theory proposes? This argument, of course, is a death knell for the artifact theory.” (Gould, Stephen J., Wonderful Life: The Burgess Shale and the Nature of History, 1989, p. 273.)
현대 다세포 동물들은 5억 7천만년 전쯤 점진적이 아닌 급작스런 등장을 한다. 이 캄브리아기 대폭발은 (적어도 직접적인 증거로는) 사실상 모든 주요 동물 그룹의 출현을 나타낸다. 지질학적으로는 눈깜짝할 사이인 수백만년 동안…
“Modern multicellular animals make their first uncontested appearance in the fossil record some 570 million years ago – and with a bang, not a protracted crescendo. This ‘Cambrian explosion’ marks the advent (at least into direct evidence) of virtually all major groups of modern animals – and all within the minuscule span, geologically speaking, of a few million years.” (Gould, Stephen J.,Wonderful Life: The Burgess Shale and the Nature of History, 1989, p. 23-24.)
“(화석) 기록은 시간이 지나며 구조가 점진적으로 변하는 것을 전혀 보여 주지 못한다. 오히려, 종들이 일반적으로 역사 내내 일정하다가, 급작스런 그리고 심하게 다른 형태로 교체 됨을 보여 준다. 새로운 타입이나 종류는 이전 타입에서의 어떠한 진화의 과정도 보여주지 않고, 완전한 형태로써 나타난다.”
“The record certainly did not reveal gradual transformations of structure in the course of time. On the contrary, it showed that species generally remained constant throughout their history and were replaced quite suddenly by significantly different forms. New types or classes seemed to appear fully formed, with no sign of an evolutionary trend by which they could have emerged from an earlier type.” (Bowler, Evolution: The History of an Idea, 1984, p. 187.)
(콜롬비아 대학의 반창조론자 아서 스트라흘러의 발언) “고생물학자들에게 일관된 가르침을 주는 어떠한 변명의 여지도 주지 않는 창조론자들의 1승이다.”
Anti-creationist Arthur Strahler of Columbia University wrote, “This is one count in the creationists’ charge that can only evoke in unison from paleontologists a plea of nolo contendere [no contest].” (Arthur N. Strahler, Science and Earth History: The Evolution/Creation Controversy, 1987, pp. 408-409.)
“고생물학자들은 다윈의 주장을 위해 엄청나게 커다란 값을 치뤘다. 우리는 생명 역사의 유일한 학생인 것처럼 뽐냈지만, 우리의 주장을 지지하는 자연 선택에 의한 진화의 기록을 보면, 우리의 데이터를 너무도 않좋아서, 우리가 공부한다고 주장하는 바로 그 과정에 대해 거의 관찰할 수 없다… 대부분의 화석 종들의 역사는 두 가지를 포함해서 점진론과 상충된다.
첫번째, 정체, 대부분의 종들은 지구에서 사는 동안 방향성 있는 변화를 보여주지 않는다. 그들이 화석 기록에서 나타날 때는 사라질 때와 거의 비슷한 모양을 갖고 있다. 형태학적 변화는 일반적으로 제한적이거나 방향성이 없다.
두번째, 급작스런 등장. 어떤 지역에서도 종들은 조상으로부터의 점진적이고 일정한 변화를 통해 나타나지 않는다. 그들은 단번에 그리고 완벽한 형태로 나타난다.”
“Paleontologists have paid an enormous price for Darwin’s argument. We fancy ourselves as the only true students of life’s history, yet to preserve our favored account of evolution by natural selection we view our data as so bad that we almost never see the very process we profess to study. …The history of most fossil species includes two features particularly inconsistent with gradualism: 1. Stasis. Most species exhibit no directional change during their tenure on earth. They appear in the fossil record looking much the same as when they disappear; morphological change is usually limited and directionless. 2. Sudden appearance. In any local area, a species does not arise gradually by the steady transformation of its ancestors; it appears all at once and ‘fully formed.’” (Gould, Stephen J. The Panda’s Thumb, 1980, p. 181-182.)
“고생물학자들은 전통적으로 죽음의 잔재로 부터 동물 전체를 재구성하는 것으로 유명하다 (혹은 악명이 높다). 대부분은 사기이다… 만약 생명 역사의 어느 한 사건이 인간의 창조 신화와 비슷하다면, 이는 다세포 유기체들이 생태계와 진화의 주인공을 꿰차기 시작하면서 해양 생물들이 급작스런 분기 할 때 일 것이다. 다윈에게 투덜대자면(혹은 챙피를 주자면) 이런 사건들은 아직도 우리를 압도하고, 자기 복제의 발생이나 진핵 세포의 기원과 같은 수준의 주요 생물학적 혁명으로 보게 한다. 선캄브리아기의 옅은 안개가 동물 문의 발생을 초래하고, 그 결과로 대 부분의 근대 후손들이 나왔다고 본다.”
“Paleontologists are traditionally famous (or infamous) for reconstructing whole animals from the debris of death. Mostly they cheat. …If any event in life’s history resembles man’s creation myths, it is this sudden diversification of marine life when multicellular organisms took over as the dominant actors in ecology and evolution. Baffling (and embarrassing) to Darwin, this event still dazzles us and stands as a major biological revolution on a par with the invention of self-replication and the origin of the eukaryotic cell. The animal phyla emerged out of the Precambrian mists with most of the attributes of their modern descendants.” (Bengtson, Stefan, “The Solution to a Jigsaw Puzzle,” Nature, vol. 345 (June 28, 1990), pp. 765-766.)
안타깝게도 대부분의 상위 카테고리의 시초는 미스테리에 쌓여있다. 일반적으로 새로운 상위 카테고리의 화석 기록은 조상에서의 전환 형태없이 급작스런 등장을 한다.
“Unfortunately, the origins of most higher categories are shrouded in mystery; commonly new higher categories appear abruptly in the fossil record without evidence of transitional ancestral forms.” (Raup, D. M. and Stanley, S. M., Principles of Paleontology, 1971, p. 306.)
“캄브리아기 초기에서 1,000만년간, 골격을 갖춘 무척추 동물 대부분의 주요 그룹은 지구에 있는 어떤 기록보다도 더 화려하게 첫번째 등장을 하게 된다.”
“Beginning at the base of the Cambrian period and extending for about 10 million years, all the major groups of skeletonized invertebrates made their first appearance in the most spectacular rise in diversity ever recorded on our planet.” (Salvador E. Luria, Stephen Jay Gould, Sam Singer, A View of Life, 1981, p.649.)
“나와 같은 고생물학자들이 관념이 현실을 지배하게 놔둔 것에 대한 가장 큰 책임이 있다… 우리 고생물학자들은 생명 역사가 점진적이고 적합한 변화를 지지 한다고 얘기 해왔지만, 우리는 그렇지 않다는 것을 알고 있었다.”
“And it has been the paleontologist my own breed who have been most responsible for letting ideas dominate reality: …. We paleontologist have said that the history of life supports that interpretation [gradual adaptive change], all the while knowing that it does not.” (Niles Eldredge, Columbia Univ., American Museum Of Natural History, Time Frames, 1986, p.144.)
“고생물 학자들은 오래 동안, 다윈의 점진론의 추론과 실제 고생물학적 발견이 상충됨을 알고 있었다… 시간이 지나며 생기는 문의 계통은 단지 최소한의 점진적 변화만을 보여 주지만, 종이 다른 속이나 진화적인 새로운 생명체의 기원에 대해서는 분명한 증거를 보여주지 못한다. 진정으로 새로운 생명체는 항상 화석 기록상으로는 급작스런 등장을 한다.”
“Paleontologists had long been aware of a seeming contradiction between Darwin’s postulate of gradualism…and the actual findings of paleontology. Following phyletic lines through time seemed to reveal only minimal gradual changes but no clear evidence for any change of a species into a different genus or for the gradual origin of an evolutionary novelty. Anything truly novel always seemed to appear quite abruptly in the fossil record.” (Mayr, E. One Long Argument: Charles Darwin and the Genesis of Modern Evolutionary Thought, 1991, p. 138.)
“이런 사례가 있음에도 불구하고, 모든 고생물학자들이 대부분의 새로운 종, 속, 과 그리고 그 상위 카테고리는 알려진 점진적이고 완전하며 지속적인 전이 순서없이 급작스런 등장을 한다.”
“In spite of these examples, it remains true, as every paleontologist knows, that most new species, genera, and families, and that nearly all new categories above the level of families, appear in the record suddenly and are not led up to by known, gradual, completely continuous transitional sequences.” (Simpson, George Gaylord, The Major Features of Evolution, 1953, p. 360.)
“멀리 물러나서 아주 큰 그림을 보자면, 누군가는 생명 역사의 진보를 어렴풋이 알아볼 수 있을지 모른다. 하지만 이런 패턴은 자세한 검토를 하면 사라진다. 대부분의 구조적 복잡성은 캄브리아기의 거대한 폭발을 통해 도입되었고, 현생대의 역사는 설계도 안에서의 끝 없는 변이만을 보여줌을 알 수 있다. 우리는 방향성 있는 변화의 일부 진로를 볼 수 있을지 모르지만, (예를들어 조개가 두꺼워 지거나 화려해 지는 것) 일반적인 진보의 과정에서는 굉장히 보기 힘든 것들이다. 나는 우리의 진보의 축적을 보여주는 분명한 진로를 찾지 못하는 것이… 생명 역사의 패턴을 연구하는 우리의 가장 커다란 딜레마라고 믿는다.”
“Stepping way back and looking at too broad a scale, one might discern some sort of progress in life’s history. …But the pattern dissolves upon close inspection. Most structural complexity entered in a grand burst at the Cambrian explosion, and the history of Phanerozoic life since then has largely been a tale of endless variation upon a set Bauplane. We may discern a few ‘vectors’ of directional change – thickening and ornamentation of shells…–but these are scarcely the stuff of progress in its usual sense. …I believe our inability to find any clear vector of fitfully accumulating progress…represents our greatest dilemma for a study of pattern in life’s history.” (Gould, Stephen J., “The Paradox of the First Tier: an Agenda for Paleobiology,” Paleobiology, 1985, p. 3.)
“아마도 우리는 척추 동물 고생물학자가 주요한 관점인 느리고 진보적인 진화를 지지하지 않고 도약 진화나, 정향 진화, 혹은 다른 활력 가설로 이론을 수정하려고 한다 해도 놀라지 않을 것 이다. 대부분의 화석 기록에 의한 증거들은 엘드리지와 굴드가 지적했듯이 점진론적인 해석을 지지 하지 않는다.(강조한다!)”
“Perhaps we should not be surprised that vertebrate palaeontologists did not support the prevailing view of slow, progressive evolution but tended to elaborate theories involving saltation, orthogenesis, or other vitalistic hypotheses. Most of the evidence provided by the fossil record does NOT (my emphasis) support a strictly gradualistic interpretation, as pointed out by Eldridge and Gould…” (Carroll, Robert, “Vertebrate Paleontology and Evolution“, W. H. Freeman and Co., New York, 1988, p 4.)
“화석 기록은 일반적으로 받아들여지는 것보다 훨씬 더 불완전하다.”
“The fossil record is much less incomplete than is generally accepted.” (Paul, C.R.C, “The Adequacy of the Fossil Record,” 1982, p. 75.)
“여러 나라의 열정적인 고생물학자들은 미싱 링크를 찾았다고 주장해왔다. 하지만 주장은 논란속에 있었으며 어떤 경우에도 진정한 연결을 보여주지 못했다. 이는 나에게 두번째로 놀라운 화석 기록의 특징을 알려줬는데…. 생명 역사의 주요 변화에 급작스런 부분이다.”
“Enthusiastic paleontologists in several countries have claimed pieces of this missing record, but the claims have all been disputed and in any case do not provide real connections. That brings me to the second most surprising feature of the fossil record…the abruptness of some of the major changes in the history of life.” (Ager, D., The Nature of the Stratigraphical Record, 1981, p. 20.)
화석이 변하지 않는 것이 우리 이론의 핵심적인 예측이 된 것은 흥미롭다.
“Stasis has become interesting as a central prediction of our theory.” (Gould, Stephen J., “Opus 200,” Natural History, 1991, p. 16.)
우리는 생명의 나무 덤불이… 방향성 있는 변화에 대한 얘기를 해줄 것으로 예측했다. 그리고 그렇지 못하다면 우리의 연구에서 제외 시켜 버렸다. 만약 우리가 그런 예측을 전혀 볼 수 없다면… 고생물학자들은 이제 더 높은 단계의 정체 혹은 방향성 없는 전체 나무 덤불의 역사에 대해 연구하기 시작했다.
“We expect life’s bushes…to tell some story of direction change. If they do not, we do not feature them in our studies – if we even manage to see them at all. …Paleontologists are now beginning to study this higher order stasis, or nondirectional history of entire bushes.” (Gould, Stephen J., “Cordelia’s Dilemma,” Natural History, 1993, p. 15.)
닐스 엘드리지와 내가 주장한… 화석 기록의 두 가지 분명한 팩트는 (지질학적으로 급작스런 새로운 종의 기원과 그 이후에 변하지 않는 정체…) 화석 기록이 아니라, 진화론의 예측이 불완전함을 나타낸다.
“Niles Eldredge and I …argued that two outstanding facts of the fossil record–geologically ‘sudden’ origin of new species and failure to change thereafter (stasis)–reflect the predictions of evolutionary theory, not the imperfections of the fossil record.” (Gould, Stephen J., “Evolution as Fact and Theory,” in Montagu, Science and Creationism, 1984, p. 123.)
… 이야기 자체는 화석 기록의 중심적인 팩트를 잘 나타내고 있다. 지질학적으로 급작스런 기원과 대부분의 종에게 이어지는 변하지 않는 화석 형태… 시간이 지나며 해부학적으로는 조금 왔다갔다 할 수 있어도, (멸종 전) 마지막에 남은 종은 처음 나타날 때의 모습과 거의 비슷하다.
From (Gould, Stephen Jay, The Structure of Evolutionary Theory, 2002.):
“…the tale itself illustrates the central fact of the fossil record so well [the] geologically abrupt origin and subsequent extended stasis of most species…Anatomy may fluctuate through time, but the last remnants of a species look pretty much like the first representatives.” (Gould, Stephen Jay, The Structure of Evolutionary Theory, 2002 p. 749.)
20세기에 가장 위대한 생물학적으로 영악한 고생물학자(George Gaylord Simpson을 지칭-역주)는… 화석 기록이 문자 그대로 정적이고 지질학적으로 급작스런 기원을 갖고 있다는 팩트를, 그리고 이런 패턴이 생명 역사가 갖고 있는 가장 중요한 문제점 중 하나임을 알고 있었다.
“…the greatest and most biologically astute paleontologist of the 20th century…acknowledged the literal appearance of stasis and geologically abrupt origin as the outstanding general fact of the fossil record and as a pattern which would ‘pose one of the most important theoretical problems in the whole history of life.’” (Gould, Stephen Jay, The Structure of Evolutionary Theory, 2002 p. 755 quoting George Gaylord Simpson.)
… 대부분 화석의 형태종이 장기간의 변하지 않는 모습을 보여준 후에 지질학적으로 급작스런 기원을 갖고 있다는 점은 항상 전문 고생물학자들이 인지하고 있었던 것이다.
“…the long term stasis following geologically abrupt origin of most fossil morphospecies, has always been recognized by professional paleontologists.” (Gould, Stephen Jay, The Structure of Evolutionary Theory, 2002 p. 752.)
거의 대부분의 종은 어떠한 주목할만한 진화론적 변화를 보여주지 못한다. 이런 종들은 처음 등장할 때, 그 아래 지층에 있는 확실한 조상이 없이 등장한다. 그리고 한번 안정적으로 나타나면 위에서 후손을 남기지 않고 사라진다.
“The great majority of species do not show any appreciable evolutionary change at all. These species appear in the section (first occurrence) without obvious ancestors in the underlying beds, are stable once established and disappear higher up without leaving any descendants.” (Gould, Stephen Jay, The Structure of Evolutionary Theory, 2002 p. 753.)
하지만 화석이 변하지 않는 것은 데이터에 나타난다. 일주일 내내 아침에 10번씩 입으로 외친다. “정체는 데이터에 나타난다…. 정체는 데이터에 나타난다!” 그러면 이 주장이 삼투압에 의해 소화된다.
“…but stasis is data… Say it ten times before breakfast every day for a week, and the argument will surely seep in by osmosis: ‘stasis is data; stasis is data’…” (Gould, Stephen Jay, The Structure of Evolutionary Theory, 2002 p. 759.)
소위 점진설의 진리를 위한 선포는 (이의 희귀성에 대한 고생물학자들의 모든 연구에 반하여 단언되어지는) 극도로 희귀한 사례에 대한 주목도의 제한 아래, 그것 만이 진화의 기록을 제공한다는 거짓 믿음을 통해서 드러났다. 대부분의 교과서 대표 사례들이 재연구에 의한 부정 당함은 객관적인 화석 증거에 대한 해석 대신, 이미 갖고 있던 기대에 뿌리를 둔 케이스 스터디 방법의 오류를 강조했을 뿐이다.
“Indeed proclamations for the supposed ‘truth’ of gradualism – asserted against every working paleontologist’s knowledge of its rarity – emerged largely from such a restriction of attention to exceedingly rare cases under the false belief that they alone provided a record of evolution at all! The falsification of most ‘textbook classics’ upon restudy only accentuates the fallacy of the ‘case study’ method and its root in prior expectation rather than objective reading of the fossil record.” (Gould, Stephen Jay, The Structure of Evolutionary Theory, 2002 p. 773.)
우리가 정적이고 급작스런 등장에 대해 오랫동안 알았지만, 불완전한 화석 기록에 대해 대충 넘어가려 했던 것 처럼, 우리는 급박하고 급작스런 대멸종으로 인한 동물들의 교체에 대해서도 그러고 있었다. 우리는 지질학적 알파벳, 시간 척도를 동물 교체에 기초해 생각했지만, 우리는 우리의 주장을 동일 과정설에 뿌리박아 놓은 두개의 버릇을 갖고 급작스런 멸종과 규모를 축소 시키기로 선택했다.
“Just as we have long known about stasis and abrupt appearance, but have chose to fob it off upon an imperfect fossil record, so too have we long recognized the rapid, if not sudden, turnover of faunas in episodes of mass extinction. We have based our geological alphabet, the time scale, upon these faunal replacements. Yet we have chosen to blunt or mitigate the rapidity and extent of extinctions with two habits of argument rooted in uniformitarian commitments.” (Gould, Stephen J., “The Paradox of the First Tier: An Agenda for Paleobiology,” Paleobiology, 1985, p. 7.)
종의 진화 역사에서 해부학적으로 변화가 없는 진화의 정체는 흔한 패턴이다. (압도적이라고 말해야겠다.) 그리고 당연히 많은 독립적인 단속 평형 사건의 집중도가 거의 비슷한 시간에 일어났다. 그의 자연 선택을 통한 진화의 컨셉트로 무장한 다윈은 이런 괴물 같은 패턴을 마주하면 처참함을 느꼈을 것이다. 그는 이런 정체를 부족한 지질학적 기록 탓으로 돌릴 수 있겠지만, 고생물학자들이 퀴비에리언 패턴에 대해 얘기를 꺼내면 다윈은 그냥 말을 자르고 도망칠 뿐이다.
“Stasis is a common (I would say the dominant) pattern of anatomical (non)change in the evolutionary history of species; …And, of course, given a concatenation of many separate ‘punctuated equilibria’ events all happening more or less at the same time, Darwin, armed with his particular conception of evolution through natural selection, must have felt totally helpless in the face of such a monstrous pattern. He could blame stasis on a poor geological record, but faced with paleontologists talking up Cuvierian patterns, Darwin simply cut and ran.” (Eldredge, Niles, “Confessions of a Darwinist,” http://www.vqronline.org/vqr-portfolio/confessions-darwinist Spring 2006.)
사실상 모든 생물군은 기본적으로 작은 변화들을 제외하고는 기본적으로 변하지 않는다는 것은 단순하면서도 피할 수 없는 진리이다.
“It is a simple ineluctable truth that virtually all members of a biota remain basically stable, with minor fluctuations, throughout their duration…” (Eldredge, Niles, The Pattern of Evolution, 1998, p. 157.)
진화론적 속도와 모델에 대한 실증적인 분석은 고생물학이 준 가장 커다란 업적 중 하나이다. 표현형의 정체는 예상보다 훨씬 더 심했고, 이제 문제는 장기적인 표현형 진화를 설명하는 대안 모델 그리고 시간 순서에 따른 화석의 지나온 경로에 대한 설명 매커니즘에 대한 집중적인 연구 이다.
“The empirical analysis of evolutionary tempo and mode has been one of the great contributions of paleontology. Phenotypic stasis has proven to be far more prevalent than expected, and the challenge is now to rigorously test alternative evolutionary models for long-term phenotypic evolution and seek explanatory mechanisms for the different trajectories exhibited in fossil time series.” (Jablonskia, David, Shubinb Neil H., “The future of the fossil record: Paleontology in the 21st century,”
국부적인 개체수는… 급작스런 등장을 하고 멸종하기 전까지 사실상 변화가 없이 이어진다.
“A localized population…suddenly appear(s) on the scene and then continue(s) essentially unchanged until [they] become(s) extinct.” (Mayr, Ernst, What Evolution Is, Basic Books, 2001 p. 63.)
진화론적 계통에서의 완벽한 정지 혹은 정체는 너무 많다. 수억년 간의 정체는 너무 이상하다.
“The complete standstill or stasis of an evolutionary lineage for scores, if not hundreds, of millions of years is very puzzling.” (Mayr, Ernst, What Evolution Is, Basic Books, 2001 p. 195.)
엘드리지와 굴드는 기록을 있는 그대로 받아들이기로 했다. 이런 관점에서는 종 내에서의 변화에 대한 혹은 종과 종 사이에 중간 단계 형태의 아주 적은 증거만이 있을 뿐이다. 왜냐하면 둘 다 일반적으로 일어나지 않기 때문이다. 한 종이 형태를 이루고 지질학적 시간으로 거의 곧바로 진화한다. 그리고 생존한 개체는 새로운 종들에게 자리를 내주고 사라질 때까지 사실상 변하지 않는다.
“Eldredge and Gould, by contrast, decided to take the record at face value. On this view, there is little evidence of modification within species, or of forms intermediate between species because neither generally occurred. A species forms and evolves almost instantaneously (on the geological timescale) and then remains virtually unchanged until it disappears, yielding its habitat to a new species.” (Smith, Peter J., “Evolution’s Most Worrisome Questions,” Review of Life Pulse by Niles Eldredge, New Scientist, volume 116, November 1987, p. 59.)
지난 5,000만년 동안 있었던, 네 번의 가장 커다란 기후적 그리고 식물적 사건들에도 포유류와 새들은 이런 기후적 변화에 반응하는 눈에 띄는 변화가 없었다. 이런 데이터에 대해서 얼마나 많은 프레젠테이션을 하던간에 나를 포함한 어느 누구도 이런 전체적인 (진화의) 정체에 대해서 납득이 될만한 좋은 설명을 하는 사람을 찾지 못했다. 기후 변화에 대한 선택압이 당연함에도…
“In four of the biggest climatic-vegetational events of the last 50 million years, the mammals and birds show no noticeable change in response to changing climates. No matter how many presentations I give where I show these data, no one (including myself) has a good explanation yet for such widespread stasis despite the obvious selective pressures of changing climate.” (Prothero, Donald E., “Darwin’s Legacy,” eSkeptic Magazine, skeptic.com/eskeptic/12-02-15/)
근본적인 문제는 형태학적 정체이다. 이론은 예측이 맞을때 의미가 있으며, 진화의 과정이 완벽하게 설명된다고 주장하는 전통적인 신다윈주의는 이제 화석 기록의 가장 강력한 특징으로 인정 되어지는 장기적이고 널리 퍼져 있는 형태학적인 정체에 대한 예측에 실패 했다.
“The principal problem is morphological stasis. A theory is only as good as its predictions, and conventional neo-Darwinism, which claims to be a comprehensive explanation of evolutionary process, has failed to predict the widespread long-term morphological stasis now recognized as one of the most striking aspects of the fossil record.” (Williamson, Peter G., “Morphological Stasis and Developmental Constraint: Real Problems for Neo-Darwinism,” Nature, Vol. 294, 19 November 1981, p.214.)
하지만 화석 종들은 그들 역사의 대부분을 변하지 않은 채 남아 있으며, 단 하나의 주요한 변화도 기록하지 못했다.
“But fossil species remain unchanged throughout most of their history and the record fails to contain a single example of a significant transition.” (Woodroff, D.S., Science, vol. 208, 1980, p.716.)
기록은 이제 종이 일반적으로 수십만에서 심지어는 수백만 세대 이상 커다란 진화 없이 생존해 있으며, 우리는 급작스런 진화가 일어 났다고 결론 내릴 수 밖에 없도록 만들었다…. 단속 평형설… 주요한 영향을 도저히 연구 할 수 없는 바로 그 자연적인 매커니즘으로 인해 발생했다. (작고, 지엽적인 전환 인구 라면….) 내가 얘기하고 싶은 것은 전환이 일반적으로 급격하고 인구가 적었고, 지엽적 이였다면 이런 사건에 대한 화석 기록은 전혀 발견되지 않았을 거라는 것이다.
“The record now reveals that species typically survive for a hundred thousand generations, or even a million or more, without evolving very much. We seem forced to conclude that most evolution takes place rapidly…a punctuational model of evolution…operated by a natural mechanism whose major effects are wrought exactly where we are least able to study them – in small, localized, transitory populations…The point here is that if the transition was typically rapid and the population small and localized, fossil evidence of the event would never be found.” (Stanley, S.M., New Evolutionary Timetable, 1981, pp.77, 110.)
왜 이런 급작스런 다양화 속에서도 미생물들은 35억년간 사실상 변하지 않았을까? 생물학에서 너무나도 흔한 (진화의) 정체는 미스터리 이다.
“…why after such rapid diversification did these microorganisms remain essentially unchanged for the next 3.465 billion years? Such stasis, common in biology, is puzzling…” (Corliss, William R., “Early Life Surprisingly Diverse,” Science Frontiers, 88:2, 1993, p.2.)