학문
크레스티드 개코의 꼬리는 왜 다시 안자랄까요?
일반적인 도마뱀은 다시 꼬리가 자라는 것으로 알고 있는데 크레스티드 개코 도마뱀은 왜 꼬리가 다시 안자라나요? 그 이유가 있나요? 진화에 원인이 있나요?
4개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 박재민 수의사입니다.
크레스티드 게코는 꼬리를 떨어뜨린 뒤 다시 자라지 않는 특징을 가지고 있는데요
일반적인 도마뱀은 꼬리를 재생하는 능력이 있지만 이 종은 재생 능력이 거의 없는 쪽으로 진화한 것으로 알려져 있습니다
재생에는 많은 에너지와 시간이 필요하기 때문에 일부 종에서는 이 능력이 줄어든 것으로 보이는데요
대신 꼬리를 한 번 잃으면 그 상태로도 생활에 큰 문제가 없도록 적응되어 있습니다
나무 위 생활을 하면서도 다른 구조로 균형을 유지할 수 있기 때문입니다
또한 포식자로부터 도망칠 때 꼬리를 버리는 전략 자체는 유지되지만 재생까지는 필요하지 않았던 것으로 해석됩니다
즉 생존에 꼭 필요한 기능이 아니었기 때문에 진화 과정에서 재생 능력이 약해진 경우로 이해할 수 있습니다
가장 큰 이유는 에너지 효율을 극대화한 진화 때문입니다.
다른 도마뱀과 달리 크레는 꼬리를 다시 만드는 데 필요한 재생 세포가 활성화되지 않는 대신 잘린 부위는 흉터 조직으로 빠르게 덮어 더 이상 나빠지지 않도록 합니다.
꼬리를 복구하는 데 많은 에너지를 쓰는 대신, 그 에너지를 성장과 번식에 투자하는 쪽으로 진화한 것입니다.
실제로 꼬리 시작 부분에는 자절 마디가 있어 위협을 느끼면 꼬리를 버리고 도망치죠.
그래서 야생에서는 성체 대부분이 꼬리가 없을 정도이며 꼬리 없이도 나무를 타고 점프하는 데 신체적 무리가 전혀 없습니다.
즉, 생존에 필수적이지 않은 꼬리를 과감히 포기하고 실리를 챙긴 선택과 집중의 결과라고 볼 수 있죠.
크레스티드 게코는 재생에 필요한 줄기세포나 특수 조직이 다른 도마뱀들과 달리 진화 과정에서 퇴화했기 때문에 한 번 자조된 꼬리는 다시 자라지 않습니다. 일반적인 도마뱀은 꼬리를 자른 후 해당 부위의 연골과 근육을 복구하는 재생 능력을 갖추고 있으나 크레스티드 게코는 꼬리가 떨어진 자리가 흉터 조직으로 덮이며 마무리되는 특성을 보입니다. 이는 야생 환경에서 꼬리를 재생하는 데 드는 막대한 에너지를 생존과 번식에 우선적으로 배분하기 위해 선택된 진화적 전략으로 해석됩니다. 꼬리가 없어도 도약이나 균형 잡기에 큰 지장이 없도록 신체 구조가 적응되어 있어 재생의 필요성이 상대적으로 낮아진 결과이기도 합니다. 따라서 이 종은 위협을 느껴 꼬리를 스스로 절단할 경우 평생 꼬리가 없는 상태로 살아가게 됩니다.
안녕하세요.
말씀해주신 것처럼 크레스티드 게코는 꼬리를 자를 수는 있지만 대부분의 도마뱀과 달리 재생 능력이 거의 없는데요, 이는 조직 재생 메커니즘에 차이가 있고 진화적 선택의 결과라고 볼 수 있습니다.
일반적인 도마뱀에서 꼬리 재생은 절단 후 상처 부위에 재생아가 형성되면서, 이곳에서 세포들이 탈분화하여 다시 연골, 근육, 신경 등을 재구성하는 과정으로 진행됩니다. 이 경우 줄기세포와 유사한 성질을 가진 세포 집단과 특정 신호 경로가 활성화되어야 하는데요, 하지만 크레스티드 게코는 꼬리가 떨어진 뒤 이와 같은 재생 프로그램이 거의 작동하지 않고, 대신 빠르게 섬유화 조직이 형성됩니다. 이러한 차이는 유전자 발현 패턴과 세포 신호 전달 경로의 차이에서 비롯된 것으로 알려져 있는데요 진화적으로 이와 같은 차이가 생긴 이유는 재생이 항상 유리한 것은 아니기 때문입니다. 즉, 꼬리 재생은 매우 많은 에너지를 소모하고, 재생되는 동안 생존에 불리할 수 있습니다. 반면 크레스티드 게코는 나무 위에서 생활을 하고 위장과 도약 능력을 갖추고 있는 생태를 가지고 있습니다. 따라서 꼬리를 버리고 빠르게 도망치는 것 자체가 더 중요하고, 이후 꼬리를 다시 만드는 데 에너지를 쓰기보다는 성장이나 번식, 생존에 에너지를 투자하는 전략이 더 유리하게 작용했을 것입니다. 게다가 크레스티드 게코는 꼬리가 없어도 균형 유지나 생존에 큰 문제가 없는데요, 즉 재생 능력이 없어도 생존에 큰 불이익이 없었다는 진화적 증거로 해석할 수 있습니다. 감사합니다.