안녕하세요
생물·생명
Q. 생물이 진화를 하며 다른 종이된 생물이 있을까요?
상당히 많은 생물들이 그런 경우가 많습니다. 말씀하신 물에서 육지로 올라온 가장 대표적인 동물이 양서류로 초기 어류와 유사한 조상으로부터 진화하여, 폐와 사지를 발달시켜 육지에서도 살아갈 수 있게 되었습니다. 개구리, 도롱뇽 등이 이에 속하죠. 하지만, 여전히 번식을 위해 물이 필요하고, 피부 호흡을 위해 습한 환경에 의존하는 등 물의 영향을 많이 받습니다.또한 파충류나 조류, 포유류 역시 모두 물고기와 같은 수생 생물에서 시작되었습니다.반대로 육상 생물이 다시 물속으로 돌아간 경우도 있습니다.가장 대표적인 동물이 고래류입니다. 또한 바다사자나 물범, 해우 등도 그러한 동물들이죠.이러한 진화는 주로 환경 변화와 자연 선택 과정을 통해 일어납니다. 환경이 바뀌면 그 환경에 더 잘 적응하는 개체가 살아남아 번성하고, 그들의 유전자가 다음 세대로 전달되면서 점차 새로운 특성을 가진 종으로 진화하게 되는 것이죠.
생물·생명
Q. 유전적으로 살이 잘 찌는 체질이 있나요?
네, 당연히 살이 찌는 채질이 있습니다.살이 찌고 빠지는 것은 단순히 섭취하는 칼로리와 소비하는 칼로리의 문제뿐만 아니라, 기초대사량이나 음식의 소화 흡수율, 지방 저장 능력, 식욕 조절 등 다양한 신체 기능과 관련되며, 이 모든 과정에 유전자가 영향을 미칩니다.실제 최근까지 비만을 유발하는 약 100여 개의 유전자 영역 변화가 보고되었는데, 이러한 유전자들은 지방 저장 효율을 높이거나, 에너지 소비를 줄이거나, 식욕을 증가시키는 방향으로 작용하여 같은 음식을 섭취하고도 비만이 되게 만들 수 있는 유전자들입니다.
생물·생명
Q. 스트레스를 잘 견디는 유전자도 있나요?
유전자도 스트레스에 대한 반응에 영향을 미칠 수 있습니다.다시 말해 스트레스에 잘 견디는 능력, 즉 회복 탄력성은 타고난 유전적 요인과 환경적 요인이 모두 작용하여 형성됩니다.몇 가지 유전자는 스트레스 반응과 관련된 신경전달물질인 세로토닌이나 도파민, 노르에피네프린의 생산과 수용, 분해 과정에 영향을 미치게 됩니다. 이러한 유전자들의 특정 변이는 스트레스에 대한 민감성이나 회복 탄력성 수준에 영향을 미칠 수 는 것이죠.예를 들어 세로토닌 운반체 유전자의 짧은 대립유전자를 가진 사람들은 스트레스 상황에서 우울증이나 불안을 경험할 위험이 더 높다고 하며, 뇌유래신경영양인자는 뇌 발달과 신경 가소성에 중요한 역할을 하는데, 이 유전자의 특정 변이는 스트레스 관련 정신 질환의 위험을 높일 수 있는 것으로 알려져 있습니다.또한 코르티코트로핀 방출 호르몬 수용체 유전자는 스트레스 호르몬인 코르티솔 반응과 관련되는데, 특정 변이가 스트레스 반응에 영향을 미칠 수 있습니다.
생물·생명
Q. 사람의 지문도 유전과 관련이 있는 건가요?
다른 것들처럼 지문도 유전과 환경 모두의 영향을 받습니다.지문은 태아가 엄마 뱃속에 있을 때, 대략 임신 10주에서 24주 사이에 형성됩니다. 이 시기에 태아의 손가락 끝에 있는 표피 융기가 발달하면서 지문의 모양이 결정됩니다.이 과정에서 유전적인 요인이라면 지문의 기본적인 형태인 고리형이나 소용돌이형, 아치형 등을 결정하는 데 영향을 미칩니다. 실제로 인종이나 민족에 따라 특정 지문 유형의 출현 빈도에 차이가 나타나기도 합니다.하지만 지문의 미세한 굴곡, 방향, 교차점 등 개개인의 독특한 지문 패턴은 태아의 자궁 내 환경적 요인에 의해 큰 영향을 받습니다. 그래서 같은 유전자를 가진 일란성 쌍둥이라 할지라도 지문이 서로 다르게 형성되는 것입니다.실제 일란성 쌍둥이의 지문이 약 95%의 유사성을 보이지만, 완벽하게 일치하지 않는 이유가 바로 이 환경적 차이 때문이죠.
생물·생명
Q. 사람과 바나나의 유전자가 60%가 같다는 게 진짜인가요?
우선 사람과 바나나의 유전자가 60%가 같다는 말은 틀렸다고 말하기도 어렵지만, 그렇다고 맞다고 할수도 없습니다.보통 생각하시는 같다라는 의미와는 좀 다르기 때문입니다.먼저 사람과 바나나 뿐만 아니라 모든 생명체는 생명을 유지하기 위한 기본적인 세포 활동과 대사 과정을 수행하는 유전자를 가지고 있습니다. 예를 들어, 에너지 생성, 세포 분열, 단백질 합성 등 생명체의 가장 기본적인 기능에 관련된 유전자들은 매우 유사합니다. 이러한 유전자들은 생명체에게 필수적이기 때문에 진화 과정에서 크게 변하지 않고 유지되어 온 것이죠. 바나나와 같은 식물도 이러한 기본적인 생명 활동을 해야 하므로, 관련 유전자들이 사람의 유전자와 일정 부분 유사성을 가질 수밖에 없습니다.그리고 여기서 말하는 60% 일치라는 것은 유전자 염기 서열의 동일성보다는 유사성에 가깝습니다. 즉, 특정 유전자 구간에서 염기 서열이 완전히 똑같지는 않더라도, 유사한 패턴이나 기능적 유사성을 보이는 부분이 많다는 의미입니다. 예를 들어, 유전자의 특정 단백질을 만드는 방식이나 해당 단백질의 역할이 유사하다 할 수 있는 것이죠.그래서 60%라는 숫자가 마치 사람과 바나나가 60%만큼 사람과 바나나라는 정체성을 공유한다는 뜻으로 보면 안되는 것이죠. 이 숫자는 전체 유전자 중에서 공통적인 기능을 수행하는 유전자들의 유사도를 표현하는 것이며, 복잡한 생명체의 특성과 다양성을 모두 설명하는 것은 아닙니다.간단히 말해, 사람과 바나나는 생명을 유지하는 데 필요한 기본 도구들의 설계도가 비슷하다고 볼 수 있지만, 그 도구들을 활용하여 만들어낸 결과물은 다르다고 이해하시면 됩니다.