(Credit: University of Leicester )
Y 염색체는 X 염색체와는 달리 아버지에게서 아들에게만 전달됩니다. 이런 특징 때문에 Y 염색체는 수컷의 진화는 물론 계통적으로 어떻게 갈라졌는지를 연구할 수 있는 좋은 방법입니다. 여기에 대응되는 개념은 미토콘드리아로 미토콘드리아 DNA (mtDNA)는 어머니에서 딸과 아들에게 전파되기 때문에 모계 계통을 추적하는데 도움을 주게 됩니다.
이와 관련된 연구는 이미 인간에서 널리 시행되었지만, 이번에는 인간과 가까운 관계인 고릴라, 침팬치, 보노보, 오랑우탄에서 Y 염색체 관련 연구 결과가 발표되었습니다.
이 연구를 이끈 영국 레스터 대학의 마크 조블링 교수 (Professor Mark Jobling from the University of Leicester's Department of Genetics)에 의하면 'Y 염색체 아담'이라고 부를 수 있는 모든 침팬치의 아버지가 등장한 것은 100만년 전이라고 합니다.
(부연 설명을 하면 Y 염색체는 아들에게만 전달되므로 만약 딸만 가진 아버지라면 Y 염색체는 후대로 전달되지 않게 됩니다. 이와 같은 일이 반복되면 실제로 조상 아버지가 수천명에 달해도 수십만년 후까지 Y 염색체를 전달하는 운좋은 케이스는 매우 드물게 됩니다. 수천 세대에 걸쳐 아들이 예외없이 하나 이상의 아들을 낳는 경우의 수 이니까요.
그러나 아무리 극단적인 경우라도 조상 할아버지가 반드시 있기 때문에 최종적으로 하나의 Y 염색체가 나오는 순간이 등장합니다. 이것이 Y 염색체 아담의 개념입니다.
물론 오랜 세월이 흐르면서 Y 염색체에도 변이가 일어나기는 하지만, DNA에 변화가 오는 정도를 역으로 추산하면 언제 이들이 공통 조상을 지녔는지를 추정 가능합니다. 상염색체의 경우 두 쌍의 염색체가 서로 교환되므로 이와 같은 추적은 불가능합니다.)
흥미로운 것은 고릴라의 경우 10만년 전에 아담이 존재했다는 것입니다. 이것은 수컷 고릴라 중 일부만이 암컷을 거느리는 특징과 부합됩니다. 반면 침팬치는 더 다양한 경우의 수가 존재합니다. 인류의 경우는 15-20만년 전, 인류가 태동하던 시절 Y 염색체 아담이 존재한 것으로 알려져 있습니다.
이번 연구에서는 수컷이 다수의 암컷을 거느리는 시스템과 비교적 자유로운 짝짓기가 일어나는 침팬치와 Y 염색체의 전달 정도가 크게 다르다는 것이 명확히 나타났습니다. 어느 쪽이 더 유리한지는 단순히 비교하기는 어렵지만, Y 염색체의 유전적 다양성은 침팬치가 훨씬 높다고 말할 수 있을 것 같습니다.
참고
Pille Hallast et al. Great-ape Y-Chromosome and mitochondrial DNA phylogenies reflect sub-species structure and patterns of mating and dispersal, Genome Research (2016). DOI: 10.1101/gr.198754.115
http://phys.org/news/2016-02-ancient-chimpanzee-adam-million-years.html#jCp
http://phys.org/news/2016-02-ancient-chimpanzee-adam-million-years.html#jCp
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