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종의 출현

대한민국 교육부 2016. 1. 4. 11:39

종의 출현



■ 지구에는 몇 종의 생명체가 있을까요? 

여러분! 우리가 살고 있는 지구에는 얼마나 많은 생명체가 있을까요? 포유류와 조류, 곤충, 곰팡이와 세균까지 모두 포함한다면, 190만 종의 생명체가 지구에 살고 있다고 미루어 짐작하고 있습니다. 태양계에 있는 행성 중 유일하게 지구에만 다양한 생명체들이 어우러져 살아가고 있습니다. 2007년, 세계 유명 과학자들이 모여 ‘생명대백과사전’을 만들기 시작했다고 합니다. 현재 지구 생명체의 1/3인 75만 종의 생명체의 정보가 이 백과사전에 실렸다고 하는데요. 어떤 생명체들이 지구에 살고 있는지 살펴보세요.


생명대백과사전 : http://www.eol.org/

여러분이 한 번도 보지 못한 신기한 생명체가 정말 많이 있을 겁니다.



■ 돌연변이설 

지구에는 어떻게 다양한 생명체들이 탄생하게 되었을까요? 지구에 사는 많은 생명체들은 하나의 조상으로부터 출발하였고, 진화의 과정을 통해 새로운 종으로 나누어졌을 것이라 생각됩니다. 그럼 새로운 종은 어떻게 만들어질 수 있을까요?


1900년대 초 네덜란드의 식물학자 더프리스, 휘호(de Vries, Hugo)는 달맞이꽃을 이용해 멘델의 실험을 재증명하는 과정에서 새로운 종이 출현할 수 있는 원리를 찾아냈습니다.


달맞이꽃을 교배하여 첫 번째 자손을 얻고 이 자손을 자가 교배했을 때, 멘델의 법칙에 따르면 자식은 부모 세대와 완전히 비슷한 형질을 가진 달맞이꽃만 나와야 합니다. 그런데 일부 달맞이꽃은 부모와 완전히 다른 형질을 가지고 있었습니다. 부모와 다른 형질을 가진, 즉 부모에게 없었던 새로운 형질이 나타난 달맞이꽃을 자가 교배시켰더니 자손에게 그 형질이 유전된 것을 발견한 더프리스는 이를 돌연변이라고 하였고, 새로운 종은 이러한 돌연변이로부터 시작된다고 하였습니다.


▲ 더프리스의 실험(출처: 에듀넷)


돌연변이가 일어난 개체가 정상적으로 자손을 만들고 자손도 돌연변이 형질을 가지고 있으며, 이 개체가 환경에 적응하면 새로운 종이 된다는 것이 돌연변이설의 핵심입니다. 물론 돌연변이 때문에 환경에 적응하지 못한다면, 그 종은 지구에서 사라지겠지요. 곧 더프리스는 새로운 종은 지속적인 변이의 축적이 아니라 갑자기 나타난 돌연변이 때문에 나타난다고 하였습니다.


■ 현대의 진화설 

그러나 새로운 종으로의 분화, 즉 출현은 돌연변이설로만 설명될 수는 없습니다. 돌연변이설 이외에도 지구에 다양한 생물종이 나타날 수 있었던 이유를 설명한 다양한 학설들이 있습니다. 다윈은 자연선택설을 통해 환경에 적응한 개체만이 살아남아 새로운 종으로 분화된다고 하였고, 바그너는 격리설을 통해 오랜 시간 지리적으로 떨어지게 되면 새로운 종으로 나타난다고 하였습니다. 오늘날 현대의 진화설에서는 새로운 종의 출현은 자연선택설과 돌연변이설, 격리설이 모두 종합적으로 일어나 다양한 생물종이 나타났을 것으로 생각하고 있습니다.


한 종의 토끼가 평원에 살고 있었습니다.


평원에 강이 생겨 토끼들은 두 무리로 나뉘어 서로 떨어져 살게 되었죠.


두 무리의 토끼들은 서로 다른 환경에서 살면서 여러 가지 돌연변이체가 나타나게 되었습니다.


돌연변이체 중 환경에 적응한 개체들이 오랜 세월동안 자연선택 되었습니다.


강이 사라져 토끼들이 같이 살게 되었지만 그들은 이미 서로 다른 종이 되어 있었습니다.

▲ 현대의 진화설(출처: 에듀넷)



[자료출처: 에듀넷]



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