Tecnicamente, apenas enviar dados L3 é a coisa correta a fazer (ou melhor, remover quaisquer dados específicos de L2 no lado de entrada (que pode ser ethernet, mas também poderia ser token ring, não poderia ele?) transfere o conteúdo da forma serial (o que significa fazer um encapsulamento L2 bastante trivial) e faz o inverso na extremidade de recepção (que pode executar ainda outro protocolo L2). Então, a partir da sistemática, estamos falando de roteadores. Quando falamos sobre a comunicação direta entre os dois extremos, também não há MAC (nem de ethernet, nem token ring, nem ...) envolvidos, simplesmente porque não há necessidade de identificar o parceiro de comunicação - há apenas "o outro final". Também não há nenhuma maneira sistemática de adicionar de alguma forma o MAC de qualquer uma das outras interfaces ethrenet, assim como você não adiciona o MAC da eth0 a nenhuma comunicação que saia pela eth1.
O que você deseja criar é uma ponte sobre a linha serial, algo como isso . Mas ciente das desvantagens (como proagações de broadcasts)