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기상천외한 모양의 정자를 지닌 새



(The helical sperm of the bluethroat (Luscinia svecica). Credit: Hanna Støstad)

(The straighter sperm of the goldcrest (Regulus regulus). Credit: Hanna Støstad)


 우리에게 친숙한 정자의 모습은 꼬리가 매우 긴 올챙이 같은 모습이지만, 동물 세계에서는 별별 희한한 형태의 정자를 볼 수 있습니다. 특히 명금류 songbird는 마치 스크류 모양의 독특한 정자를 지니고 있는데, 흥미롭게도 종에 따라 꼬인 정도가 다 제 각각 입니다. 


 오슬로 대학의 Hanna Nyborg Støstad는 36종의 명금류 조류 정자를 비교해 정자의 외형이 꼬인 이유를 연구했습니다. 연구팀에 의하면 정자가 더 많이 꼬인 형태일수록 속도가 더 빠르다고 합니다. 이는 정자가 이동하는 환경과 연관이 있는데 점성이 높은 환경을 지날수록 스크류처럼 파고 드는 방식이 유리합니다.


 하지만 여기에는 항상 그렇듯이 대가가 따르게 됩니다. 더 급하게 꼬일수록 속도는 빨라지지만, 대신 손상을 입을 가능성이 커지게 됩니다. 따라서 정자가 지나는 환경, 손상 가능성 등을 고려한 최적의 형태가 종마다 다르게 됩니다. 물론 정자가 난자까지만 닿으면 되지 속도 경쟁을 할 필요가 없는 점도 영향을 줄 것입니다. 


 아무튼 이렇게 기상천외한 외형의 정자가 있다는 것 자체가 놀랍습니다. 


 참고 


Hanna N. Støstad et al, Sperm head abnormalities are more frequent in songbirds with more helical sperm: A possible trade‐off in sperm evolution, Journal of Evolutionary Biology (2019). DOI: 10.1111/jeb.13446

Hanna Nyborg Støstad et al. Sperm head morphology is associated with sperm swimming speed: A comparative study of songbirds using electron microscopy, Evolution (2018). DOI: 10.1111/evo.13555




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