백조의 목과도 모양이 비슷한 병에 묽은 고기 육수를 넣고 열을 가하면서 끓인다. 그대로 두면 시간이 지나도 미생물이 발생하지 않는다. 그러나 S자 병목을 자르면 미생물이 발생했다. 이 실험의 이름은 [백조목 플라스크 실험]으로 천연두 백신, 닭 콜레라 백신, 탄저병 백신 등과 함께 붙는 루이 파스퇴르의 업적이다.

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자연발생설을 부정하는 최초의 실험은 1668년, 이탈리아의 생물학자이자 시인이었던 프란체스코 레디(Francesco Redi)의 대조실험이었다. 1765년 이탈리아의 동물학자 라자로 스팔란차니(Lazzaro Spallanzani)는 멸균실험을 통하여 자연발생설의 부정을 지지하였다. 스팔란차니는 이 실험과정에서 멸균의 개념을 확립함으로써 이후 식품의 보존에도 큰 영향을 미쳤다.

이후 1861년 파스퇴르의 백조의 목(둥근 플라스크의 이름)실험을 통하여 생물속생설이 옳다는 것이 확실하게 증명되었으며 파스퇴르는 '모든 생명은 이미 존재했던 생명에서 생겨난다(omne vivum e vivo).', '모든 세포는 이미 존재했던 세포에서 생겨난다(omnis cellula e cellula).'를 생물학의 일반개념으로써 확립시켰다. 실험을 통하여 생물속생설이 정설로 증명된 이후부터 병이 있을 때 그 질병의 근원인 원인균을 찾아 제거하는 방법에 주의를 기울이게 되었으며 또한 최초의 생물에 대한 연구와 논의가 시작되었다. 그러나 최초의 생물에 대한 설명은 불충분한 점이 많아 지구 이외의 천체로부터 생물의 배아(胚芽)가 날아왔다고 생각하기도 하고, 회전하는 지구 자체의 에너지가 생명의 기원이 되어 생물발생을 가져왔다고 생각하기도 하였다. 현재는 지구의 원시대기와 화산활동 등으로 인하여 생명체를 구성할 수 있는 여러 유기화합물이 바다에 농축되고 이 화합물들이 초보적인 세포의 형태를 갖추며 원시생명체로 진화했다는 가설이 지배적이다

1. 유리병의 입구를 거즈로 막은 까닭을 써 보자.

-공기는 통하게 하되 파리가 들어오지 못하게 하려고

2. 입구를 막지 않은 유리병과 입구를 막은 유리병을 같은 곳에 두고 실험한 까닭을 써 보자.

• 입구 봉쇄의 여부로 인한 차이가 자연발생설을 부정할 증거가 되기때문

3.일주일동안 두 유리병에서 나타난 변화는?

-입구를 막지 않은 유리병에는 구더기가 생기고 막은 유리병에는 구더기가 안 생김->구더기가 생선에서 저절로 생기지 않는다며 자연 발생설 부정

<결과>

1. 파스퇴르가 인식한 문제는 무엇인가?

-공기를 여과해 얻은 찌꺼기에서 고기즙에 번식하는 미생물과 유사한 것을 발견함

2. 파스퇴르가 실험으로 검증하려는 가설을 써 보자.

-미생물이 공기를 통해 퍼진다

3. 파스퇴르가 플라스크의 목 부분을 S자로 만든 까닭을 써 보자.

-s자로 휘어져 있는 부분에 고이는 물 때문에 미생물을 못 들어오지만 공기는 들어오기 때문임

4. 이 실험에서 얻을 수 있는 결론을 써 보자.

-외부 생명체가 들어가야만 발효, 즉 생명의 탄생이 일어나며 단지 공기와 재료만 있다고 해서 생명의 자연발생이 일어날 수는 없음을 증명

구더기는 파리가 낳은 알에서 생길 것이다.

생물속생설의 주요 내용

1. 사용과 불사용의 원리:

   • 라마르크는 생물들이 환경에 적응하면서 자주 사용되는 부분은 발달하고, 사용되지 않는 부분은 퇴화한다고 주장했습니다.

   • 예를 들어, 기린의 목이 길어졌다는 예시에서 볼 수 있듯이, 기린은 높은 나무의 잎을 따기 위해 목을 길게 사용했다고 상상하고, 그 결과 목이 길어지는 특성이 자손에게 유전된다고 했습니다.

2. 획득한 형질의 유전:

   • 생물은 환경에 적응하기 위해 획득한 형질이 후세에 유전된다는 주장이 핵심입니다.

   • 예를 들어, 기린이 나무의 높은 곳에서 먹이를 먹기 위해 목을 늘리면, 그 변화가 후손에게 유전되어 자식 기린도 긴 목을 가질 것이라고 설명합니다.

생물속생설의 대표적인 예시

• 기린의 목 길이: 라마르크의 이론에서 자주 등장하는 예시입니다. 기린은 본래 짧은 목을 가졌으나, 높은 나무에서 잎을 따기 위해 점차 목을 늘렸고, 이 변화는 자식에게 유전된다고 설명합니다.

• 낙타의 발굽: 라마르크는 낙타가 사막에서 살면서 발굽이 넓어졌다고 주장했습니다. 이는 낙타가 자주 모래 위를 걸으면서 발굽이 넓어졌고, 그 특성이 자손에게 유전되었다는 것입니다.

라마르크의 이론과 다윈의 이론 비교

• 라마르크의 이론:

  • 환경에 적응하기 위해 생물은 변화를 겪고, 그 변화가 후세에 유전된다.

  • 사용되는 기관은 발달하고, 사용되지 않는 기관은 퇴화한다.

• 다윈의 자연선택설:

  • 다윈은 진화가 자연선택에 의해 일어난다고 주장합니다. 생물에서 자연스럽게 일어나는 유전적 변이가 자연환경에서 더 적합한 형질을 가진 개체가 살아남아 자손을 남기게 된다고 설명했습니다.

  • 획득한 형질은 유전되지 않는다는 점에서 라마르크의 이론과 차별화됩니다.

비판과 현대의 평가

• 비판: 라마르크의 생물속생설은 현대 유전학에 의해 반박되었습니다. 오늘날 우리는 획득한 형질이 유전되지 않는다는 사실을 알고 있습니다. 예를 들어, 사람의 근육을 많이 사용한다고 해서 그 변화가 자식에게 전해지지 않는 것처럼, 라마르크의 이론은 실제로는 잘못된 부분이 많습니다.

• 현대 진화론: 현대의 진화론은 다윈의 자연선택설을 중심으로 발전하였으며, 유전적 변이가 중요한 역할을 한다고 봅니다. 하지만 라마르크의 이론은 진화론의 발전에 중요한 기여를 했고, 생물학에서 진화의 초기 이론으로서 역사적 가치를 인정받고 있습니다.

결론

생물속생설은 환경에 따라 생물이 적응하고 변화한다는 아이디어를 제시한 중요한 이론입니다. 그러나 현대 진화론에 의해 대부분의 부분이 반박되었고, 자연선택설이 현재 진화의 주요 이론으로 자리잡았습니다. 그럼에도 불구하고 라마르크의 이론은 진화론적 사고의 기초를 마련하는 데 중요한 역할을 했으며, 생물학에서 여전히 중요한 역사적 유산으로 평가됩니다.