생물학

생명의 나무는 사실 생명의 덤불일지도

[사이언스 데일리] 한 계통이 여럿으로 갈라질 때마다 새로운 종이 진화하게 된다. 이때문에 종들 간의 관계는 각 가지가 종 하나가 되는, ‘생명의 나무’ 로 기술되곤 한다. 연구자들은 진화가 이런 모델에서보다 더 복잡하며 나무가 사실은 덤불에 더 가까우리라는 것을 밝혀냈다.

지느러미에서 다리로의 진화과정 뒤에 있는 중요 유전학적 사건

[사이언스 데일리] 두툽상어(catshark)에 대한 연구를 통해 팔다리싹(limb bud) 특정 유전자의 기능이나 발현의 변화가 어떻게 물고기 지느러미에서 다리로의 진화를 이끌어냈는지가 밝혀졌다. 이번 발견으로 어류가 어떻게 초기 네발동물 형태로 진화해 땅 위에 살게 되었는지에 대한 새로운 통찰을 얻게 되었다.

16세기의 관찰이 어떻게 다윈의 기념비적인 연구의 초석을 놓았는가

[사이언스 데일리] 16세기까기 거슬러 올라가는 문서들이 다윈의 기념비적인 연구에 독특한 통찰을 가져다 주었다는 연구가 공개되었다. 1862년에 다윈은 어떤 식물 종이 두 개의 꽃 형태를 가지는 경우를 발표했다. 하지만 다윈이 이러한 ‘다른꽃술(heterostyly)’ 현상을 처음 관찰한 사람은 아니었다. 실제로 이 현상은 16세기, 17세기, 그리고 18세기에도 식물학 문헌에서 발견된다. 하지만 두 개의 꽃 형태의 진정한 중요성을 그 당시의 사람들은 알아차리지 못했다.

식물의 빛 감지 센서는 고대의 조류(藻類)에서 왔다

[사이언스 데일리] 새로운 연구에 의하면 식물이 언제 싹을 틔우고 언제 꽃을 피워야 하는지, 그리고 햇빛을 더 많이 받기 위해 어느 쪽으로 자라야 하는지 알려주는 데 쓰이는, 빛을 감지하는 분자는 오래전 고대의 조류(algae)에서 물려받은 것이라고 한다. 연구자들의 말에 따르면 이 발견은 초기 식물의 조상이 박테리아를 잡아먹어서 물 속에서 땅 위로 이동하는 데 도움을 준 적색광 감지기를 가지게 되었으리라는 널리 퍼진 생각을 반박하는 가장 강력한 증거들 중 하나다.

유전자의 상실 없이 일어난 이타주의 (그리고 몸체 계획) 의 상실

[사이언스 데일리] ‘이타적’인 일꾼 카스트 개미가 진화적으로 없어진 것이 유전자의 상실과 함께 일어나지는 않았다는 사실을 국제 연구팀이 발견했다. 새로운 연구 결과는 많은 특성들이 기존에 존재하는 유전자와 네트워크의 조절 과정에 변화가 일어남으로써 진화할 수 있다는 것을 보여주는, 늘어나고 있는 문헌 목록에 하나를 더 보탰다. 표현형이 새로 나타나거나 없어지는 것은 유기체의 내부, 혹은 외부의 환경이 변화함으로써 촉발될 수 있는데, 이 때 단백질을 암호화하고 있는 유전자의 변화가 반드시 필요한 것은 아니며 유전자들이 사용되는 방식, 그리고 사용되는 시기의 변화만으로 가능하다.

진화론 확장하기

[사이언스 데일리] 국제 연구팀이 유전학을 넘어서 한 종의 성장과 발달에 영향을 미치는 요인들을 모두 포함하는 것은 물론 환경에 끼치는 종의 영향도 고려하도록 다윈의 진화론을 확장하기 위해 노력하고 있다.

생명의 기원: 새로운 모델이 초기 지구에서 자가복제가 발생한 것을 설명할 수 있을지도 모른다

[사이언스 데일리] 생명의 기원에 관한 질문 하나가 여전히 문제로 남아 있다. 개개의 단량체로 이루어진 원시 수프에서 자가복제를 하는 중합체 사슬로의 도약을 가능하게 한 것은 무엇이었는가? 하는 질문이다. 새로운 모델에서는 자가복제가 출현했을 가능성이 있는 기작을 제안하고 있다. 이 모델에서는 템플릿의 도움을 받은(template-assisted) 결찰(ligation), 즉 두 개의 중합체가 결합하면서 세번째, 더 긴 중합체를 템플릿으로 이용하는 방식이 자가복제를 하는 중합체의 형성을 가능하게 했다고 주장한다.