(An international team has reconstructed the genome organization of the earliest common ancestor of all mammals. The reconstructed ancestral genome could help in understanding the evolution of mammals and in conservation of modern animals. The earliest mammal ancestor likely looked like this fossil animal, Morganucodon, which lived about 200 million years ago. Credit: Wikipedia by user Funkmonk, Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license)
포유류는 생각보다 역사가 매우 긴 그룹입니다. 가장 먼 포유류의 조상은 페름기 초기 등장한 반룡류에서 그 기원을 찾을 수 있으며 더 직접적으로는 페름기 후기 지상 생태계를 장악한 수궁류가 포유류형 파충류로써 좀 더 가까운 조상으로 생각되고 있습니다. 수궁류 그룹 가운데서 페름가말 대멸종에서 살아남은 키노돈트 그룹 중 일부가 현대 포유류의 직접 조상으로 진화한 것으로 여겨지고 있습니다. 다만 실질적인 포유유가 어디서부터인지, 그리고 현생 포유류의 직접 조상이 정확히 언제 등장했는지는 아직 논쟁의 여지가 있는 주제입니다.
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캘리포니아 대학 데이비스 캠퍼스(UC Davis)의 과학자들은 오리너구리부터 사람에 이르는 현생 포유류 32종의 유전자를 분석해 가장 오래된 공통 조상의 출현 시기를 재구성했습니다. 이 32종의 포유류는 현생 포유류 26목 가운데 23목을 대표합니다. 연구팀은 닭과 악어의 유전자도 비교 대조군으로 설정했습니다.
유전자 비교 분석 결과 현생 포유류의 가장 오래된 공통 조상이 등장한 것은 쥐라기 전반인 1억 8천만 년 전으로 생각보다 최근입니다. 포유류의 여러 특징은 트라이아스기에 완성되었다고 해도 현생 포유류의 공통 조상이 나타난 것은 약간 이후의 일인 셈입니다. 물론 포유류의 수많은 계보 가운데 일부만 살아남아 후손을 남겼다는 점을 생각하면 의외의 결과는 아닙니다.
1억 8천만 년 사이 많은 유전자가 바뀌었지만, 의외로 오랜 세월 크게 변하지 않은 유전자도 많았습니다. 포유류 공통 조상의 상염색체는 19쌍이고 성염색체는 한쌍인데 이 가운데 1215개의 유전자 블록은 의외로 큰 변화 없이 유지됐습니다. 발생처럼 모든 포유류에 꼭 있어야 하는 공통 분모이기 때문입니다.
이번 연구는 유전자 연구이기 때문에 가장 오래된 공통 조상의 모습까지 재구성할 순 없습니다. 그래도 이 시기 포유류는 대부분은 쥐와 비슷한 형태이기 때문에 복원도와 크게 다르지 않을 것입니다. 이 시기에 정확히 포유류의 조상으로 생각되는 화석이 추가로 발견될 수 있을지 궁금합니다.
참고
https://phys.org/news/2022-09-reconstruct-genome-common-ancestor-mammals.html
Joana Damas et al, Evolution of the ancestral mammalian karyotype and syntenic regions, Proceedings of the National Academy of Sciences (2022). DOI: 10.1073/pnas.2209139119
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