곤충의 애벌레중 단독으로 출산하는 종이 무엇이며 어떻게 가능한건가요?
곤충의 애벌레중에서 단독으로 출산까지 가능한 종이 있다고 하던데요
어떻게 이런 번식이 가능한지 궁금하며 어떤 종이 이런특성이 가능한지 궁금합니다
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.ㅊ여왕벌이나 왕벌은 일정한 환경 조건에서 자체적으로 번식을 위한 생식세포를 보유하고 있어서, 다른 개체의 도움 없이도 새로운 애벌레를 낳을 수 있습니다. 이러한 특성을 가진 곤충 중에서는 개체가 단독으로 출산이 가능한 종이 있을 수 있습니다.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.
처녀생식은 암수가 만나 수정이라는 과정을 거치지 않고 배우자 단독으로 발생을 하는 것으로 유생생식, 동정생식 등도 이에 포함됩니다. 처녀생식은 단성생식이라는 말로도 불리우는데 하등 식물, 무척추동물을 비롯하여 척추동물까지도 드물게 일어나는 현상입니다. 우리가 알고 있는 곤충 중에서 이러한 처녀생식을 하는 종들은 일부 벌, 개미, 진딧물 등이 대표적인 곤충입니다. 때에 따라서는 양성생식을 택하지만 대부분은 단성생식을 택하죠.
이들이 처녀생식을 하는 이유는 매우 간단합니다. 단성생식이 양성생식보다 유전인자를 남기는 면에서 훨씬 유리하기 때문입니다. 암수가 만나는 양성생식은 암컷을 차지해 성행위를 하기 위해 수컷끼리 치열한 경쟁을 벌이며 짝을 얻어야 하고, 구애를 하는 등 엄청난 노력을 들여야 합니다. 이와 같은 시간과 에너지의 엄청난 소모량은 성적 결합에 따른 쾌락보다 큰 부담으로 다가오게 됩니다. 이와 같은 장점이 있기 때문에 일부 동물군에서는 처녀생식이라는 번식 방법을 택하게 된 것입니다. 그러나 처녀생식은 커다란 약점을 안고 있습니다.
하나의 부모에게서만 받은 유전자로 인해 환경의 변화에 대한 적응성이 낮아지기 때문에 작은 환경 변화에도 많은 개체들이 전멸 할 수도 있게 됩니다.
그렇기 때문에 양성생식에 비해 유리한 점을 안고 있음에도 불구하고 단성보다는 양성으로 나뉘어 환경에 적응하다가 후손을 생성하는 생식단계에서만 암수가 교합하는 방식은 유전자변이에서 더욱 다양한 종을 생산할 수 있기에 고등동식물로 올라가면서 양성생식으로 바뀌어진 것입니다. 진딧물은 봄 ·여름에는 암컷만으로 복상(2n)의 난자를 만들고 이것이 단독 발생하여 암컷이 되며 가을에 비로소 수컷이 나타나 양성생식을 합니다. 이 경우를 복상성(複相性) 단위생식이라고 하는데 진딧물이 가을에 와서야 수컷을 생성해 양성생식을 하는 이유는 앞으로 다가 올 겨울이라는 환경 변화를 이겨내기 위한 유전적 다양성의 선택입니다.
쉽게 요약하자면 진딧물과 같은 곤충이 처녀생식을 하는 이유는 번식을 하려고 들이는 시간과 에너지를 비교하면 양성생식에 비해 효율적이기 때문입니다. 그렇지만 특수한 환경에서는 이들도 양성생식을 택하게 되므로 무조건 적인 처녀생식만을 고집하지는 않는 분류군이기도 합니다.
