학문
밤하늘의오로라
유전적 다양성이 집단의 생존과 진화에 미치는 이점은?
안녕하세요. 사람들은 서로 다르게 보이지만 사람의 유전체는 약 99.9%가 서로 동일하다고 알고 있습니다. 이 미세한 차이가 키, 성격, 질병 감수성까지 큰 차이를 만들어 낸다고 하던데, 이러한 유전적 다양성이 집단의 생존과 진화에 어떤 이점을 주나요?
3개의 답변이 있어요!
안녕하세요.
인간의 유전체는 개인 간 약 99.9%가 동일하지만, 나머지 0.1%의 차이가 개인의 외형, 생리, 행동, 질병 감수성까지의 차이를 만들어냅니다. 유전적 다양성은 은 개체 수준의 차이를 넘어서, 집단 전체의 생존 가능성과 진화 잠재력을 결정하는 핵심 요소인데요, 가장 중요한 이점은 환경 변화에 대한 집단의 안정성 증가입니다. 환경은 항상 일정하지 않고, 기후 변화나 병원체의 출현, 식량 자원 변화와 같이 예측 불가능한 요인들이 지속적으로 발생하는데 이때 유전적으로 매우 균질한 집단은 특정 환경 조건에는 잘 적응할 수 있을지 몰라도, 그 조건이 바뀌는 순간 집단 전체가 동시에 취약해질 수 있습니다. 반면 유전적 다양성이 높은 집단에서는 일부 개체가 새로운 환경에 더 잘 적응할 가능성이 높고, 그 개체들이 생존과 번식을 통해 다음 세대로 유리한 형질을 전달함으로써 집단 전체가 붕괴되는 것을 막는 효과를 갖게 됩니다.
또한 바이러스나 세균은 숙주의 유전적 특성에 맞춰 진화하는데요 만약 한 집단의 면역 관련 유전자 구성이 거의 동일하다면, 특정 병원체가 그 집단에 최적화되었을 때 대규모 감염과 치명적인 결과가 발생할 수 있습니다. 반대로 면역 유전자가 다양할수록, 같은 병원체에 노출되더라도 어떤 사람은 중증으로 앓고, 어떤 사람은 가볍게 지나가며, 어떤 사람은 거의 감염되지 않습니다. 이러한 차이는 병원체가 집단 전체를 한 번에 제압하지 못하도록 하며, 결과적으로 집단 단위의 생존 확률을 크게 높일 수 있습니다. 감사합니다.
채택된 답변말씀하신 것처럼 사람의 유전체는 거의 동일합니다.
하지만, 0.1% 유전적 차이는 인류라는 종이 변하는 환경에서 살아남기 위한 일종의 보험과 같은 역할을 합니다.
만약 모든 인간의 유전자가 같다면 치명적 전염병이나 급격한 기후 변화로 집단 전체가 한꺼번에 멸종할 수 있습니다. 하지만 이 0.1%의 미세한 차이 덕분에 누군가는 특정 질병에 강한 면역력을 가질 수 있고, 변화된 환경에 적응 하는 등 종을 멸종에서 구할 토대가 됩니다.
또한, 유전적 다양성은 자연 선택에서도 살아남을 수 있는 진화의 토대로 인류가 다양한 기후와 지형에 적응하며 살아남을 수 있게 해주었죠. 게다가 해로운 열성 유전자가 발현되는 것을 막아 집단의 전반적인 건강성을 유지하는 역할도 합니다.
결국 99.9%의 동일함이 인류의 형체를 유지한다면, 0.1%의 차이점은 변할 수 있는 상황에 대비하는 보험 역할인 셈입니다.
유전적 다양성은 환경 변화나 질병 확산과 같은 위기 상황에서 집단이 멸종하지 않고 살아남을 확률을 높여주는 필수적인 안전장치 역할을 수행합니다. 집단 내 개체들이 서로 다른 형질을 보유하고 있으면 급격한 기후 변화나 새로운 병원균이 등장했을 때 특정 유전자를 가진 개체들이 선택적으로 생존하여 번식할 수 있는 기반이 마련됩니다. 이러한 차이는 자연선택의 재료가 되어 환경에 더 적합한 형질이 다음 세대로 전달되게 함으로써 장기적인 진화를 가능하게 하고 근친교배로 인한 열성 유전자 발현의 위험을 줄여 집단의 생물학적 건강성을 유지합니다. 유전적 구성이 단조로운 집단은 단 한 번의 전염병이나 환경 변화에도 전멸할 위험이 크지만 다양성이 확보된 집단은 변화에 적응하며 종을 지속해 나갈 수 있는 회복력을 가집니다.