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고도가 높은 곳에 사는 벌새의 진화
[출처 :
http://www.unisci.com/ : 1998년 05월 27일]
안데스 산맥에 사는 벌새를 연구한 결과, 고지대에 살면 유전적 진화의 페이스가
느려지는 것으로 나타났다. 전통적으로 물리적 환경과 동물 자체의 크기, 무게 등
다른 특징을 연관시키는 것과는 달리, 이번 실험 결과는 26개 종의 벌새 DNA를 비교해
환경과 유전자 진화율을 연결시킨 첫 번째 증거이다. 모든 동물에서 분자 수준의
변화는 유전자들이 변화하고 돌연 변이 될 때 제어되는데, 오랜 시간동안 여러 세대를
거치면서 이런 유전적 변화들이 축적되어 정면 선도(body plan)나 행동이 변화하게
된다. 그러나, 유전자 수준에서 처음 이런 변화를 시작하는 요인은 아직 알려져
있지 않다.
위스콘신 매디슨의 동물학 교수인 Robert Bleiweiss 교수는 해수면에서부터 5,000
미터 이상의 적도 강설선(equatorial snow line)까지, 여러 높이에 사는 벌새의 DNA를
비교하고, 다른 종들의 DNA를 조합하는 기술을 이용해 벌새의 유전 물질을 구성하는
아미노산, 염기쌍 사이의 유전적 거리를 비교하여 표로 작성했다. 그 결과, 이 거리는
한 종이 사는 고도와 직접적 관계가 있어, 높은 곳에 살수록 분자 시계가 느려진다는
것을 암시해준다.
또한, 그런 변화에 있어 무게가 가장 중요한 요인이었다. 덩치가 클수록, 고지대에
살수록, 진화 시계는 느려진다. 고지대에 살수록 유전적 변화율이 느려진다는 이
발견은 추운 곳에 살수록 분자 시계가 느려진다는 것과 같은 의미이다. 기온이
낮아지면 벌새들은 휴면기에 들어가 생리적 변화가 오기 때문에, 시간이 지나면
유전적으로 발현될 수 있다. 더욱이, 고도가 높아지면 가용 산소량과 신진 대사
요소들도 줄어들어 유전적 돌연 변이 비율에 지대한 영향을 미칠 수 있다. 무엇이
분자 시계를 느리게 하는 요인이건 간에, 이번 결과로 진화가 일어나는 페이스가
환경에 의해 좌우된다는 것을 알 수 있다. - (hsyoo) |