일벌이나 일개미가 이타적인 행동을 하는 이유는 무엇인가요?
일벌이나 일개미는 암컷이기는 하지만 생식 능력이 없어서 자신의 유전자를 퍼뜨리지 못하는데요. 그럼에도 일벌이나 일개미는 여왕벌이나 여왕개미가 낳은 새끼를 보살피며 살아갑니다. 일벌이나 일개미가 이렇듯 이타적인 행동을 하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요.
일벌이나 일개미가 이타적인 행동을 하는 이유는 유전자의 관점에서 설명됩니다. 이러한 개체들은 자신의 유전자를 직접 전달하지는 않지만, 동일한 유전자의 일부를 공유하는 여왕벌이나 여왕개미의 새끼를 보살피면서 간접적으로 자신의 유전자를 후대에 남기는 전략을 취하고 있습니다. 이를 '친족 선택(kin selection)'이라고 하며, 친척의 생존과 번식을 도움으로써 자신의 유전자가 다음 세대에 전달되도록 하는 진화적 전략입니다. 이런 행동은 특히 사회성 곤충에서 두드러지게 나타납니다.안녕하세요. 김채원 전문가입니다.
일벌이나 일개미들은 번식능력을 갖고있지않기때문에 자신의 유전자를 갖고있으면서도 번식이 가능하거나 가능할 수 있는 개체를 보호하는데 많은 노력을 기울여야합니다.
후대에 자신의 유전자를 남기기위한 일종의 생존방식이라고 보면됩니다.
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.
일벌이나 일개미가 이타적행동을 하는 이유는 포괄적 적응도라는 이론으로 설명할 수 있다고합니다.
직접 자신의 자손을 남기는것뿐아니라, 유전적으로 가까운 친척을 돕게되면
그들이 생존하고 번식을하며 자신의 유전자를 간접적으로 퍼트릴 수 있다는 이론입니다.
일벌이나 일개니는 생식능력이 없지만 여왕벌이나 여왕개미와 유전적으로
매우 비슷하기때문에 여왕이 낳은 자손을 돌보는 것입니다.
이 두 집단은 집단을 유지했을때의 생존률이 훨씬높기때문에
이와같은 역할분담을 수행하는것입니다.
감사합니다.안녕하세요.
일벌이나 일개미가 자신은 생식 능력이 없으면서도 여왕벌이나 여왕개미가 낳은 새끼를 보살피고, 집단을 위해 헌신하는 이타적인 행동은 친족 선택과 포괄적 적합도(inclusive fitness) 개념으로 설명할 수 있습니다. 일벌과 일개미는 여왕과 매우 가까운 유전적 친족 관계를 가지고 있습니다. 사회성 곤충에서 자매들 간의 유전적 유사성은 특히 높으며, 일개미나 일벌은 여왕벌과 동일한 부모에게서 태어나므로 형제자매에게 자신과 유사한 유전자를 공유합니다. 따라서 자신이 직접 자손을 남기지 않더라도 형제자매의 자손을 돌봄으로써 간접적으로 자신의 유전자를 퍼뜨릴 수 있습니다. 이를 친족 선택이라고 하며, 이는 곤충들이 이타적인 행동을 통해 자신과 유전적으로 가까운 개체들을 돕는 방식으로 진화한 것입니다. 개체의 적합도는 단순히 자신이 번식하는 능력뿐만 아니라, 자신과 유전적으로 유사한 개체들이 번식하도록 돕는 능력도 포함됩니다. 일벌이나 일개미는 자신이 여왕의 자손을 돌보고 보호함으로써, 결국 자신의 유전자 일부를 공유하는 여왕의 후손을 퍼뜨리는 데 기여하게 됩니다. 이 방식으로, 이타적인 행동도 결국 진화적 이익을 가져다주며, 포괄적 적합도가 증가하게 됩니다. 따라서, 일벌이나 일개미의 이타적인 행동은 자신의 유전자를 간접적으로 퍼뜨리기 위한 진화적 전략입니다. 이를 통해 개체는 자신이 직접 번식하지 않더라도, 집단 내에서 유전적 성공을 거두는 방식으로 적응해 온 것입니다.
일벌이나 일개미가 생식 능력이 없음에도 불구하고 여왕과 새끼들을 위해 헌신하는 이유는 생물학적 관점으로 봐야 합니다. 사실 이러한 이타적인 행동은 단순히 개체의 생존과 번식이라는 관점으로는 설명하기 어려우며, 혈연선택 이론이라는 것이 가장 유력한 이론입니다. 이 이론에 따르면 개체가 자신과 유전적으로 가까운 개체를 돕는 행동이 유전자 전달의 관점에서 유리하다는 것입니다.
일벌이나 일개미는 여왕과 유전적으로 매우 가깝습니다. 즉, 여왕의 새끼를 돌보는 것은 곧 자신의 유전자를 간접적으로 퍼뜨리는 행위가 되는 것입니다. 또한 개체의 적합도는 단순히 자신의 자손을 남기는 것뿐만 아니라, 유전자를 공유하는 다른 개체의 번식에도 기여하는 정도를 포함하는 포괄 적합도로 설명하기도 하는데 일벌이나 일개미는 직접 자손을 남기지 않지만, 여왕의 자손을 돌봄으로써 자신의 포괄 적합도를 높이는 방식이죠.
꿀벌을 예시로 들면, 일벌은 여왕과 50%의 유전자를 공유합니다. 일벌이 스스로 알을 낳아 새끼를 기르면 자신의 유전자를 50%만 전달할 수 있지만, 여왕의 새끼를 돌보면 평균적으로 75%의 유전자를 간접적으로 전달할 수 있습니다. 즉, 일벌의 입장에서는 여왕의 새끼를 돌보는 것이 유전자 전달의 효율성 측면에서 더 유리한 것입니다.
결론적으로, 일벌과 일개미의 이타적인 행동은 단순한 희생이 아니라, 유전자 전달이라는 생물학적 관점에서 볼 때 매우 합리적인 선택이 될 수 있으며 앞서 말씀드린 혈연선택 이론은 이러한 사회성 곤충들의 행동을 설명하는 데 가장 널리 인정받는 이론이기도 합니다.
일벌이나 일개미가 이타적인 행동을 하는 이유는 유전적 이익을 극대화하기 위한 전략입니다. 이들은 비록 직접 자손을 남기지 못하지만, 여왕벌이나 여왕개미와 유전자를 공유하고 있습니다. 즉, 여왕의 자손을 돌보는 것이 자신의 유전자를 간접적으로 퍼뜨리는 방법이 됩니다. 이런 행동을 통해 자신과 가까운 유전자를 가진 개체들이 생존하고 번식할 확률을 높이는 것이며, 이는 진화적으로 유리한 전략으로 자리잡았습니다.