앵무새(Parrot) 뇌에는 노래 유전자가 3개

‘사이언스’ 조류 48종 유전체 완전 해독

‘네이처’ 사라져가는 생물 종 조명

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​ 이번 주 ‘사이언스’ 표지(사진)는 ‘새대가리’다. ​ ​마치 닭볏처럼 머리에 난 뾰족한 깃털이 인상적인 이 새는 아마존강에 사는 호아친이라는 종이다. ‘사이언스’ 가 생태 화보집처럼 새 사진을 표지에 내세운 이유는 48종에 달하는 조류(鳥類)의 유전체 분석이 완료됐기 때문이다.   ​ ​   2011년 시작된 조류 참조유전체 분석 연구는 18개국 137명의 연구자가 참여한 대규모 국제 공동연구 프로젝트로 조류의 계통과 생태적인 특징을 분석하는 기준이 된다. 특히 이번 연구에는 김희발 서울대 농업생명과학대 교수팀과 서울대 기술지주회사의 자회사인 조앤김 지노믹스가 참여했다.   참조유전체란 사람마다 얼굴 생김새와 피부색이 다른 것처럼 같은 기능을 하지만 조금씩 차이가 나는 유전자들을 유전자들을 말한다. 이 유전자들을 비교하면 생물의 특성이 어떤 유전자에 영향을 받아 나타나는지 알 수 있다.   한국 연구진은 새의 여러 특징 중에서 앵무새의 언어학습 능력을 관장하는 유전자를 찾아내는 데 성공했다. 언어 학습 기능이 없는 새들과 비교해 앵무새의 뇌에 있는 ‘노래핵’에 있는 유전자 3개가 소리를 기억하고 흉내 내는 발성 학습과 연관돼 있다는 사실을 밝힌 것이다.   국제 연구진은 이 밖에도 새의 시력을 우수하게 만들어 주는 유전자와 새와 파충류 등에만 존재하는 특이한 성염색체(Z)를 발현시키는 유전자 등을 밝혀내는 성과를 거뒀다.     네이처 제공   이번 주 ‘네이처’ 표지(사진)는 마치 ‘사이언스’와 약속이라도 한 듯 생물 사진이 장식했다. 언뜻 보면 도마뱀처럼 생긴 이 개구리는 남미 가이아나에 있는 파카라이마 산맥에만 서식하는 세계적인 희귀종 ‘검은 눈 나무 개구리’다.   ‘사이언스’가 유전자 연구를 토대로 생명의 다양성을 설명하고 있다면 ‘네이처’는 현재 얼마나 많은 생물들이 멸종해가고 있는지를 기획 기사로 다루며 위협받고 있는 생명 다양성을 포착했다.   기사에 따르면 35억 년 동안 지구상에 등장했던 생물종의 95%가 이미 멸종했으며, 현재 남아 있는 생물종도 빠르게 사라지고 있다. ‘네이처’는 위기에 놓인 생물다양성을 인포그래픽으로 정리해서 보여준다.    현재 학계에서는 매주 최소 10종, 최대 690종의 생물들이 사라지고 있다고 보고하고 있다. 또 전체 양서류의 41%와 포유류의 26%, 조류의 13%가 멸종 위기에 놓여 있다고 설명한다. 한 연구 결과에 따르면 동물이 500만 종이라고 가정했을 때 멸종 속도가 빠르게(연간 0.72%) 진행 될 경우 2020년이면 75% 이상의 동물이 멸종할 것이라고 한다.   문제는 생물 종 다양성을 해치는 주범이 인간이라는 점이다. 학자들은 세계 각국 정부가 펼치고 있는 생물 종 보전을 위한 정책들이 별 효과가 없다고 지적한다. 이와 관련해 학자들은 현재 생물이 놓인 상황을 더욱 면밀히 파악하고 인간 활동이 어떻게 영향을 미치고 있는지를 분석하는 컴퓨터 모델을 개발 중이다.   데렉 티텐서 영국 케임브리지대 박사팀은 향후 3년 동안 무게가 10마이크로그램(㎍)을 넘는 모든 생물 종을 포함하는 ‘일반 생태계 모델(General Ecosystem Model)’을 만들 계획이다. 이 모델은 하나의 가상 생태계로 대기와 해양의 변화까지 함께 고려했다. 연구진은 이를 이용해서 인간의 활동이 지구 생태계에 어떤 영향을 미칠지 미래를 예측할 예정이다. 동아사이언스 최영준 기자 jxabbey@donga.com

 

 

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