( Illustration of a Miracinonyx trumani chasing after a Saiga antelope. Credit: Velizar Simeonovski ) 빙하기 북미 대륙에는 추운 기후에 적응한 날렵한 고양잇과 사냥꾼인 미라시노닉스 트루마니(Miracinonyx trumani)가 살고 있었습니다. 흔히 아메리카 치타로 알려진 이 미라시노닉스는 날씬한 몸매와 긴 앞다리로 플라이스토세 북아메리카의 탁 트인 지형을 효율적으로 달릴 수 있었습니다. 미라시노닉스 트루마니 성체는 평균적으로 몸무게가 약 68kg, 키는 약 0.9m, 꼬리 끝까지 길이는 약 2.4m에 달했을 것으로 생각됩니다. 치타와 비슷한 체격과 외모에도 과학자들은 미라시노닉스 트루마니가 육상에서 먹이를 추격하는 것은 물론 강력한 앞다리로 먹이를 움켜쥘 수 있는 다재다능한 포식자였다고 보고 있습니다. 캘리포니아 대학교 산타크루즈 캠퍼스의 몰리 카사트-존스톤(Molly Cassatt-Johnstone, a Ph.D. candidate in the Paleogenomics Lab at UC Santa Cruz)은 유콘 준주처럼 북쪽 지역에서 발견된 미라시노닉스 화석의 핵 고유전체와 안정 동위원소를 분석한 결과 사실 미라시노닉스가 치타가 아닌 퓨마의 친척으로 260만년 전 갈라져 나왔으며 북극 환경에 적응해서 흑곰처럼 물고기를 잡아먹는 재주 많은 사냥꾼이라는 사실을 알아냈습니다. 이번 연구에서 과학자들은 미라시노닉스의 서식 범위가 기존의 범위보다 북쪽으로 20도 정도 높은 고위도 지역까지 뻗어 있었고 남쪽의 온대 초원 지대에 살던 개체군과 다른 특징을 지니고 있었다는 점을 확인했습니다. 예를 들어 연구팀은 생체 리듬을 조절하는 특정 유전자에서 기능 상실 돌연변이를 발견했는데, 이는 이들이 북위도 지역의 극심한 여름과 겨울의 일조량 변화에 적응한 결과로 풀이됩니다. 유전자를 분석한 화석 샘플은 23,000-31,00년 전의 것인데 당시는 극도...
( A worker ant of the species Cataglyphis niger attempts to free a restrained nestmate during a behavioral test. Credit: Susanne Foitzik ) 개미와 배짱이 우화에서 개미는 부지런하고 어려운 처지의 남을 돕는 곤충으로 묘사됩니다. 하지만 실제로 개미 중 상당수는 아무 일도 하지 않고 대기하면서 에너지를 절약하고 배짱이야 말로 짝짓기를 위해 목숨을 걸고 노래합니다. 하지만 개미는 적어도 같은 동료는 잘 돕는 곤충으로 알려져 있습니다. 기본적으로 다 같은 유전자를 공유하는 자매들이기 때문입니다. 그런데 과학자들은 의외로 개미들이 모두 동료를 돕지 않는다는 사실을 알아냈습니다. 일부 개미들은 어려움에 처한 동료를 그냥 지나칩니다. 요하네스 구텐베르크 대학교 마인츠(JGU)와 텔아비브 대학교의 연구팀이 왜 그런지 알기 위해 연구를 진행했습니다. 연구팀은 카타글리피스 니게르(Cataglyphis niger)종의 일개미들을 분석해 그 결과를 실험생물학 저널(Journal of Experimental Biology )에 발표했습니다. 연구팀에 의하면 동료를 구하는 개미와 그냥 지나치는 개미의 차이는 몸 크기, 형태, 에너지 저장량에 있는 것이 아니라 신경계의 유전자 활동에 있습니다. 연구팀은 동료를 돕는 개미와 그렇지 않는 개미의 차이를 알기 위해 실험실에서 스트레스 상황을 재현했습니다. 연구팀은 모래가 깔린 실험실 바닥에 일개미 한 마리를 고정시킨 후, 같은 군집의 개미들을 실험실 안으로 풀어놓고 행동을 관찰했습니다. 15분 동안 개미의 활동을 관찰한 결과 동료 개미에게 다가가 잡아당기거나 주변을 파헤치는 개미를 도와주는 개미로 분류하고 그렇지 않은 개미는 구조하지 않는 개미로 분류했습니다. 그후 연구팀은 개미들을 해부해 더듬이와 시각엽, 중추신경계 등 다양한 뇌 영역을 조사했습니다. 특히 감각 정보를 통합하고 학습 및 행동 ...