김지호님의 전체 분야 답변 목록 - 654 페이지 ㅣ 궁금할 땐, 아하!

왜 생물은 암컷과 수컷 두 종류 밖에 없을까요?

대부분의 동물과 마찬가지로 우리는 남자와 여자라는 두 개의 독립된 성(gender)으로 구분되는데요, 사람의 성별이 하나나 셋이 아니고 둘인 이유를 설명하는 유력한 가설로 진화생물학자 로렌스 허스트의 '게놈 내의 분쟁' 가설이 있습니다. 감수분열의 결과로 정자와 난자가 형성되며 이들이 서로 만나 수정이 되면 세포 융합이 일어납니다. 새로 탄생한 세포에서 염색체의 수는 원래대로 돌아가고, 이 세포가 분열을 거듭해 태아를 만드는데 허스트에 따르면, 세포 융합 과정에서 큰 문제가 생길 수 있습니다. 왜냐하면 정자와 난자가 융합할 때 두 세포의 핵 디엔에이는 한 쌍의 염색체 안으로 함께 들어가므로 별다른 문제가 없지만, 두 세포의 소기관은 하나의 세포질을 서로 차지하기 위해 싸울 수밖에 없기 때문이며 세포 소기관 사이의 분쟁을 해결하는 최선의 방법은 어느 한쪽이 양보를 하는 것입니다. 따라서 정자와 난자 중 한쪽의 소기관만 다음 세대로 전달되는 방향으로 결론이 났으며 아버지 쪽의 세포 소기관은 자식에게 전달되지 못하지만 어머니 쪽의 세포 소기관은 제대로 전달되게 되었습니다. 허스트는 세포질을 둘러싼 갈등을 해소하는 과정에서 정자와 난자가 그 크기와 기능이 서로 다르게 진화된 것이라고 주장했으며 정자는 애초부터 미토콘드리아 등 소기관이 제거되므로 작고 운동성이 뛰어나며 대량으로 생산됩니다. 그러나 난자는 소기관을 갖고 있으므로 크고 운동성이 없으며 소량이며 따라서 우리 몸 안의 세포 소기관은 어머니로부터 물려받은 것이며 아버지의 것은 없습니다. 가령 미토콘드리아가 모계로만 유전되는 것도 오로지 정자가 희생을 치른 결과일 따름이며 이러한 논리를 전개하며 허스트는 세포질을 둘러싼 분쟁이 불가피한 융합성교에서는 반드시 암수 양성의 성별이 진화될 수 밖에 없었다고 주장해 폭넓은 지지를 받았습니다.

학문 / 생물·생명

24.05.22

답변 내역