원문: Lorsch JR, et al. 2014. Fixing problems with cell lines. Science 346: 1452-1453.


세포주(細胞株)에 관한 문제 해결하기


By Jon R. Lorsch, Francis S. Collins, Jennifer Lippincott-Schwartz


생물학과 의학 연구에서 세포배양(細胞培養)의 중요성에도 불구하고, 어떤 세포주가 다른 종류의 세포주(cell line, 細胞株)나 미생물로 오인(誤認)되거나 오염되는 일이 자주 발생하는 사례가 늘고 있다. 이러한 상황은 치료 목표인 암 형태에서 유래한 세포주를 이용해 초기 약물 검사를 진행하는 암연구 같은 많은 분야에서 중대한 문제일 수 있다 [1]. 만일 잘못된 세포주로 약물 검사를 진행한다면, 신뢰할 수 없는 결과를 얻게 되어 효과적인 치료법의 발견이 늦춰질 수 있다. 심지어 기초연구에서조차도 잘못된 세포주의 사용으로 일의 진행이 더뎌질 수 있는데, 이는 (약물에 대한) 세포의 반응이 그 형태에 따라 다양하기 때문이다. 이러한 우려를 고려했을 때, 세포주 오인과 오염을 해결할 교정법을 개발하는 일은 새로워진 관심을 정당화한다.


1960년대 이후로 전 세계에서 널리 사용되는 400여 가지 이상 되는 세포주의 정체가 잘못 확인됐던 것으로 드러났다 [2, 3]. 원래는 한 가지 조직 형태에서 유래했다고 간주된 세포가 다른 종류의 조직에서 유래했음이 나중에 밝혀진 적도 있다. 게다가, 세포가 유래한 종(種)조차도 오인했던 사례도 몇 번 있었다. 두경부암(頭頸部癌)에서 유래한 세포주 122가지를 대상으로 실시한 2011년 연구에 따르면 30%에 해당하는 37가지 세포주가 잘못 확인된 것으로 나타났다 [4]. 미국, 유럽, 아시아에서 큐레이션과 저장을 위한 집적소로 보낸 조직 배양 수집물과 세포를 대상으로 실시한 분석에 따르면 세포주 가운데 적어도 15%가 오인됐거나 오염됐다 [4, 5].


오인된 세포주는 의생명 연구의 여러 단계에서 문제를 일으킬 수 있다. 예를 들어, 단지 두 종류의 오인된 세포주를 사용한 연구가 미국 국립 보건원(the U.S. National Institutes of Health, NIH)이 제공하는 세 개의 연구지원 프로그램, 두 개의 임상 시험, 열한 개의 특허, 그리고 백여 개 이상의 논문에 포함됐다 [6]. 그럼에도, 세포주 정체성의 확인과 정확한 보고의 필요성에 관해서 연구자 사이에 폭넓게 인식되지 않아 보이는데, 실제로 2013년 연구에 따르면 절반도 안 되는 세포주만이 논문에 확실히 그 정체가 밝혀져 있었다 [7].


다양한 요인이 세포주 오인과 오염 문제의 원인이 된다. 예를 들어, 세포 배양 중에 서로 다른 세포주를 가지고 작업을 할 때 파이펫(pipette)을 한 번 이상 부주의하게 사용하면 교차 오염이 발생할 수 있다. 오염의 원인이 되는 세포주가 원래 세포보다 더욱더 빨리 세포 분열하면, 그 세포가 전체 집단을 재빨리 우점하게 되어 세포주의 정체성이 변한다. 이러한 사건은 출처가 다른 세포의 형태가 서로 비슷할 때 발견되지 않고 그냥 지나칠 수 있다 [사진을 참조]. 배양된 세포는 마이코플라스마(mycoplasma), 바이러스와 같은 미생물체로 오염될 수 있는데, 이러한 일은 세포 반응을 바꿀 수 있다. 최근 분석에 따르면, 5-10%에 달하는 세포 배양 연구가 마이코플라스마로 오염된 세포주를 사용했다. 외부 오염이 없어도 배양 중인 세포주가 시간이 흐르면서 또한 변할 수 있다 [8, 9]. 실험실에서 키우는 세포는 세대를 거듭함에 따라 자신의 표현형을 바꿀 수 있는 염색체 중복 및 재배열, 돌연변이, 후성유전적 변화(epigenetic alteration)를 겪을 수 있다. 이런 요소를 고려했을 때, 예방 단계가 없다면, 세포주의 변화는 피할 수 없으며 잠재적으로 문제가 많다.


이런 점을 우려한 과학자와 연구 기관은 이런 문제를 처리하려고 많은 노력을 해왔다. 2007년, NIH는 세포주 오인 문제로 관심을 이끌고 연구 지원금과 논문 심사위원이 이러한 사안에 특별한 관심을 쏟도록 안내 공고문(Guide Notice)을 공표했다 [10]. 이러한 노력에도 불구하고, 그 문제는 계속 이어지는 것처럼 보인다. 세포주를 인증하는데 필요한 시간과 비용이 아마도 가장 최선의 행동이 널리 채택되는 데 장애물일지도 모른다. 불충분한 교육도 사회적 쟁점과 마찬가지로 일정한 역할을 한다. 예를 들어, 잘못된 세포주의 사용으로 연구에 문제의 소지가 있다는 사실을 과학자 개개인과 그들이 몸담은 분야 모두가 받아들이기란 어렵다. 몇몇 연구자에게 그러한 문제는 특정 연구 초점의 맥락에서 봤을 때 사소한 것처럼 보일 수도 있는데, 결국 모든 세포는 미소관(microtubule, 微小管), 운동 단백질(motor protein), 리보솜(ribosome)을 가지며, 이러한 공통점 때문에 몇몇 과학자는 자신들이 연구하는 특정 세포 유형은 별로 중요하지 않다고 느낄 수 있다. 이러한 사안 덕분에 세포주가 오인되었다는 사실이 공개적으로 알려진 이후에도 연구자가 자신들이 연구에 사용한 세포주를 잘못 확인된 원천에서 왔다고 말하는 연구 논문을 출판하는지 그 이유를 설명하는 데 도움이 될 수 있다 [11번의 리뷰 논문을 참조].


따라서 이러한 문제를 해결하기 위해 우리가 무엇을 더 할 수 있을까? 자금 지원 기관, 과학계, 학술지, 시약 공급업체, 그리고 연구자 자신을 포함한 생물의학 연구 공동체가 세포주 오인 문제에 더 많은 초점을 맞출 필요가 있으며 그것과 연관된 복잡한 사안을 해결할 새로운 방법을 개발하기 위해 협력해야 한다고 믿는다. 추가적인 연구, 행동의 변화, 개선된 교육, 그리고 신기술 개발에 대한 투자를 결합하는 다면적인 전략이 필요할 것이다.


몇몇 연구기관은 새로운 세포주가 실험실에 도착하자마자 그리고 그 이후로 주기적으로 그 세포주의 정체성을 핑거프린트(fingerprint)로 분석하도록 강력히 추진하고 있다. 운 좋게도, 세포주의 정체성을 확인하는 데 드는 비용은 검사 기술의 개선 덕분에 계속 떨어지고 있다. 세포주 특유의 DNA 염기서열을 식별하기 위한 단기일렬반복 분석법(short tandem repeat analysis, 또는 STR analysis)을 이용하는 방법이 요즘 들어 널리 이용할 수 있다. 이러한 접근법은 값싸고 빠르며, 세포주 정체성 확인을 위해 STR 지문 결과를 비교할 수 있는 온라인 데이터베이스가 존재한다. 예를 들어, ATCC(American Type Culture Collection)는 보유하고 있는 모든 인간 세포주에 대한 STR 데이터베이스를 운영하고 있다. 비록 이 데이터베이스로는 흔히 사용되는 인간 세포주의 정체성만을 인증할 수 있지만, STR은 다른 종에서 유래한 세포주는 구분할 수 없으며, 대부분의 유전적 변화를 확인하는데 필요한 해결책도 없다. It 또한 이러한 분석법은 개별 연구자가 일상적으로 사용하기보다는 거점시설을 운영하는 부서에서 주로 사용하는 기술이므로, 자주 사용하기에 무리가 있다. 따라서 우리에게는 이러한 문제를 해결하기 위한 기술적 개선이 여전히 필요하다.


부분적으로, NIH는 세포주 확인과 그 완전성 유지의 개선을 촉진하는 데 도움이 되는 몇몇 접근법을 고려하고 있다. 첫째, 연구비 지원자는 자신들이 사용하는 세포주의 정체성, 핵심 시약의 조성, 세포의 오염에 관한 문제를 어떻게 해결할 것인지에 관한 정보를 제공할 필요가 있는데, 이것은 모델 동물의 사례와 비슷한 것으로 NIH 연구비 지원 양식에 이미 포함된 계획을 공유하고 있다. 표준 및 최선으로 제시된 지침이 학문과 산업 분야의 연구자, 전문가 사회, 그리고 미국 세포생물학회(the American Society for Cell Biology), 국제 생물표준 연구소(the Global Biological Standards Institute), 및 미국 국립 표준기술 연구소(the U.S. National Institute of Standards and Technology)와 같은 여러 조직과 정부 기관의 도움으로 개발될 것이다.


NIH는 또한 더 빠르고, 더 싸고, 더 쉬운 세포주 확인법과 값싸고, 조성이 결정되어 있으며, 조절 가능한 세포 배양액 등과 같은 세포배양 연구를 위한 개선된 기술 개발에 대한 투자를 고려하고 있다. 시약 공급업체와 장비 제작업체 또한 일정한 역할을 할 필요가 있는 분야가 있다. 덧붙여, NIH는 세포 유형과 유전적 부동과 같은 변수가 생물의학 연구 결과의 재현성과 일반화에 영향을 주는 정도를 확인하기 위한 연구비 기금 조성 방안을 찾고 있다. 최근, NIH 산하의 몇몇 연구소에서 대학과 같은 조직이 좋은 실험실 지침 교육을 활성화할 수 있도록 돕는 계획을 발족했는데 [12], 전문가 사회가 또한 중요할 수 있는 노력의 예라고 할 수 있다. 세포주 인증 문제가 전 세계적으로 나타나는 현상임을 고려할 때, NIH는 세포배양 연구의 재현성과 생명과학 연구에서 실험 설계의 전체적인 엄격성과 관련된 이런저런 문제를 해결하기 위해 미국과 전 세계에 분포하는 연구비 지원 기관이 합심하도록 촉구할 것이다 [13].


학술지와 논문 심사자 또한 중요한 역할을 하는데, 논문 저자가 연구에 사용한 핵심 시약에 관한 세부사항뿐만이 아니라 세포주의 질과 정체성에 관한 자료를 논문에 포함하도록 규정할 수 있다. 몇몇 학술지는 이러한 목적을 확실히 할 수 있도록 지침과 명세표를 채택해왔고 [14], 이러한 것들이 널리 표준적으로 채택될 수 있도록 촉구한다. 물론, 저자 자신들도 연구에 사용한 세포주를 가능한 엄격히 그리고 세심하게 인증하는 것과 다음 세대의 과학자도 같은 과정을 밟도록 가르쳐야 할 책임이 있다.


만일 과학계의 모든 구성원이 함께한다면, 우리는 세포배양 연구의 재현성과 엄격성이 개선될 것이라는 데 확신할 수 있다.


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[그림 설명] 비슷하지만 서로 다른 종(種)에서 유래한 세포. (붉은색의) 원숭이 세포와 (녹색의) 사람 세포가 배양액 안에서 같이 자라고 있다. PHOTO: A. WEIGEL AND J. LIPPINCOTT-SCHWARTZ/NATIONAL INSTITUTE OF CHILD HEALTH AND HUMAN DEVELOPMENT, NIH

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REFERENCES

  1. J. N. Weinstein, Nature 483, 544 (2012).
  2. A. Capes-Daviset al., Int. J. Cancer 127, 1 (2010).
  3. ATCC, The role of ICLAC (International Cell Line Authentication Committee); http://standards.atcc.org/kwspub/home/the_international_cell_line_authentication_committee-iclac_/
  4. M. Zhaoet al., Clin. Cancer Res. 17, 7248 (2011).
  5. R. A. F. MacLeod, H. G. Drexler, Nature 439, 912 (2006).
  6. J. J. Boonstraet al., J. Natl. Cancer Inst. 102, 271 (2010).
  7. N. A. Vasilevskyet al., Peer J. 1, e148 (2013).
  8. S. E. Armstrong, J. A. Mariano, D. J. Lundin, Biologicals 38, 211 (2010).
  9. A. O. Olarerin-George, J. B. Hogenesch, bioRXiv (2014); http://biorxiv.org/content/early/2014/07/11/007054.
  10. NIH Guide Notice, NOT-OD-08-017, November 28, 2007; http://grants.nih.gov/grants/guide/notice-files/NOT-OD-08-017.html.
  11. American Type Culture Collection Standards Development Organization Workgroup ASN-0002, Nat. Rev. Cancer 10, 441 (2010).
  12. NIH Guide Notice, RFA-GM-15-006, 28 August 2014; http://grants.nih.gov/grants/guide/rfa-files/RFA-GM-15-006.html
  13. F. S. Collins, L. A. Tabak, Nature 505, 612 (2014).
  14. M. McNutt, Science 346, 679 (2014).






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원문: Penner AM. 2015. Gender inequality in science. Science 347: 234-235.


과학에서 성(性) 불평등


By Andrew M. Penner


왜 여성은 과학, 기술, 공학, 그리고 수학과 같은 많은 분야(science, technology, engineering, and mathematics, 이하 STEM)에서 잘 드러나지 않을까? 이것은 쉽게 대답할 수 없는 질문이다. 삶의 여러 영역에서처럼 과학에도 여성에 대한 편견이 존재하지만 [1], 그러한 편견이 얼마만큼 문제가 되는지는 연구자 사이에서 의견이 일치하지 않는다. 몇몇 사람은 시간이 지남에 따라 편견의 효과가 누적되어 여성의 사회활동을 결정해버린다고 말하지만 [2], 어떤 이는 선호도의 성별 차이가 훨씬 더 중요하다고 주장한다 [3]. 하지만 사람의 성별 차이에 대한 이해가 자신의 선호도를 결정하기 때문에 사회적 편견의 영향과 개인의 선호도를 구별하는 일은 어려워 보인다 [4]. 어느 연구에 따르면 타고난 재능의 차이가 중요한 역할을 하지는 않지만 [3], 학문 분야를 통틀어 남녀가 더욱 동등한 비율로 해당 분야에 참여하는 한 가지 방법은 여성과 남성 모두에게 이것—성별에 따른 능력 차이가 없다는 것—이 진실이라고 납득시키는 것이다. 이번 호의 262쪽에 나와 있는 레슬리(Leslie) 연구팀의 연구 결과에 따르면, 어떤 분야 안에서 재능이 간주되는 방식은 여성이 그곳에서 얼마나 잘 대변되는지를 보이는 데 있어서 핵심적인 역할을 한다 [5].


두 가지 수수께끼 덕분에 과학계에서 여성이 잘 드러나지 않는 이유를 밝히려는 일반적인 설명이 복잡해진다. 첫째, 인종과 성별은 보편적 접근법에 문제가 되는 방식으로 상호작용한다. 예를 들어, 미국에서 아시아계 여성이 아시아계 남성보다는 자연과학을 전공으로 선택하는 비율이 더 낮지만, 백인 남성과는 그 비율이 비슷하며 백인 여성보다는 그 비율이 거의 두 배 가량 높다. 2011년에 학사학위를 취득한 아시아계 미국인 가운데, 1.9%의 여성과 2.4%의 남성이 자연과학을 전공했으며, 이와 비교해서 백인 남성의 2.1%와 백인 여성의 1.0%가 동일 분야를 전공한 것으로 나타났다 [6]. 두 번째, 성별 대표성은 STEM 분야 내에서와 비-STEM 분야 내 모두에서 상당히 다양하다. 레슬리 연구팀의 논문에서 언급한 대로, 2011년에 미국 내 분자생물학 박사학위 취득자의 54%가 여성이었고, 이와 비교해서 물리학에서는 18%, 심리학에서는 72%, 철학에서는 31%로 나타났다.


레슬리 연구팀의 논문은 서로 다른 분야에서 재능을 간주하는 방식이 여성이 해당 분야에 참여하는 정도와 상관관계에 있음을 보여줌으로써 앞서 언급한 두 번째 수수께끼를 이해하기 위한 새로운 체계를 제공한다. 남성이 주도하는 철학과 물리학에서 재능은 타고난다고 여겨진다. 여성이 활발하게 참여하는 분자생물학과 심리학에서는 노력이 중요하다고 본다. 이러한 흥미로운 발견은 STEM 대 비-STEM 분야로 성별에 따른 분류가 일어나는 현상을 설명한다. 이러한 발견으로 STEM의 어떤 분야에서는 다른 분야보다 여성이 더 많이 참여하는지 또한 설명할 수 있다. 더욱이, 이 발견으로 STEM 분야에서 나타나는 여성의 저조한 참여율을 설명하려는 많은 대중적인 설명을 괴롭히는 문제점을 피할 수 있는데, 기존의 설명은 법학대학원의 경쟁적인 문화와 변호사의 장시간 노동, 그리고 법률회사가 아직은 바라는 것만큼 가족 친화적이 아님에도 최근 들어 여성이 어떤 이유로 남성과 비슷한 비율로 법학 학위를 취득하려 하는지를 설명하는 데 실패했다.


과학계에서 여성이 잘 드러나지 않는 현상을 살핀 과거의 연구는 학창시절 동안 과학에 관한 태도와 고정관념이 성별과 관련해 어떤 식으로 발달해왔는지를 추적하는데 상당한 관심을 기울여왔다. 이러한 작업을 기반으로, 학생들이 특정 분야에서 자신의 능력에 관한 믿음을 인식하게 되는 시기와 방식을 이해하는 일은 유익할 것이다. 상식적으로 생각했을 때 수학적 재능이 STEM 분야에서의 성공에 얼마나 중요한지를 고려한다면, 수학적 재능을 특별히 타고난 것으로 보는지 아닌지를 조사하는 일 또한 중요할 수 있다. 만일 그렇다면, 수학이 훨씬 더 중요하다고 보는 분야에서는 여성의 참여가 특히 낮으리라고 예상할 수 있다.


더 폭넓은 질문과 도전이 많이 남았다. 지난 30년 이상 동안 남성보다 더 높은 비율로 여성이 대학을 졸업해왔다는 점을 고려한다면, 남성의 교육과정 선택이 여성이 모방하는 기준치라는 생각은 문제가 많은 것처럼 보인다. 미국의 노동인구 수요를 맞추기 위해 과학계에서 더 많은 여성을 필요로 한다는 주장이 자주 제기되었지만, STEM 분야의 학위를 취득한 많은 학생이 STEM 분야 관련 직업에 고용되지는 않는다 [7]. 컴퓨터 공학과 같은 일부 분야에서는 일자리가 증가해왔으며 해당 분야에 종사하는 여성의 수는 부족하지만, 그 수가 적기 때문에 이 분야로 여성의 진입이 전적으로 독려 되어야만 하는지는 불분명하다. 오히려, 남성이 여성과 더욱 비슷한 비율로 이러한 분야를 전공하도록 독려함으로써 몇몇 분야에서 성 평등을 이루도록 하는 것을 생각해볼 수 있다.


STEM 이외의 분야에서 여성과 남성에게 이용 가능한 기회의 차이를 고려하는 것도 마찬가지로 중요한 데, 수학과 과학에 뛰어난 여성은 일반적으로 다른 영역에서 남성보다 훨씬 더 뛰어난 기량을 보이기 때문이다 [8]. 앙겔라 메르켈(Angela Merkel)과 [사진을 참조할 것] 마가렛 대처(Margaret Thatcher)는 과학계를 떠난 후 이룬 이들의 업적 때문에 분명히 특출나지만, 과학계에서의 성공을 연구 중심 대학에서 STEM 분야 교수가 되는 것으로 정의 내린다면, 이와는 다른 시도를 추구하는 남성과 여성의 공헌을 하찮게 여길 위험이 있다. 이러한 점은 STEM 분야를 떠난 많은 여성이 교육과 보건 분야에 몸담기 시작한다는 점을 고려할 때 분명한 사실이다. 분명히, 여성의 일이라고 간주되어버린 분야에서는 급여가 감소하면서, 사회가 여성의 노동을 평가절하는 방식에 관한 상당한 쟁점이 존재하지만 [9], 이러한 현상이 이들 분야로 진입하는 개인들의 몇몇에 대한 실패로 여겨지는지 또는 사회가 이들의 선택으로부터 이익을 얻지 않아서인지는 불분명하다.


STEM 분야에서 성 불평등을 연구하는 대부분의 사람처럼, STEM 분야가 이처럼 재능 있는 여성을 필요로 한다고 주장하려는 경향성이 내게도 있다. 그러나 교육, 보건 및 경제를 통틀어 재능 있는 남성과 여성이 있는 게 중요하다는 점을 고려한다면, 성 불평등의 쟁점에 관한 더욱 폭넓은 전망을 취하는 게 중요해 보인다. 아마도 성별에 따른 STEM 분야의 참여에 관해 새로운 질문을 내놓아야 할 시기인 모양이다. 남성이 더욱더 여성처럼 된다면 사회가 처한 형편이 더 좋아질까?


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[그림] 과학계를 떠나는 게 나쁜가?

앙겔라 메르켈(Angela Merkel) 독일 총리는 물리화학자가 되는 훈련을 받았지만, 정치에 입문하려고 연구를 그만뒀다. 많은 여성이 다른 분야에 종사하려고 STEM 분야를 떠나, 사회에 중요한 기여를 한다. 레슬리 연구팀의 논문에 따르면, 능력은 타고나는 것이라고 보는 분야보다 능력은 노력과 관련된 것이라고 보는 연구 분야에 여성이 더 잘 두드러진다.


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REFERENCES

  1. D. Li, thesis, Massachusetts Institute of Technology (Cambridge, MA, 2012).
  2. V. Valian, Why So Slow? (MIT Press, Cambridge, MA, 1998).
  3. S. J. Ceci et al., Psychol. Sci. Public Interest 15, 75 (2014).
  4. S. J. Correll, Am. Sociol. Rev. 69, 93 (2004).
  5. S. J. Leslie, A. Cimpian, M. Meyer, E. Freeland, Science 347, 262 (2015).
  6. T. D. Snyder, S. A. Dillow, Digest of Education Statistics 2012 (National Center for Education Statistics, Washington, DC, 2013).
  7. Y. Xie, A. A. Killewald, Is American Science in Decline? (Harvard Univ. Press, Cambridge, MA, 2012).
  8. M. T. Wang, J. S. Eccles, S. Kenny, Psychol. Sci. 24, 770 (2013).
  9. P. England, Comparable Worth (Aldine de Gruyter, New York, 1992).


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원문: Callaway E. 2015. Language origin debate rekindled. Nature 514: 284-285.


언어 기원 논쟁이 다시 불붙다


유라시아 스텝 지대가 인도-유럽어족(語族) 발생지로 유력해지다.


By Ewen Callaway


아이슬란드인에서 스리랑카인을 위시한 약 30억 명의 사람이 인도-유럽어족(語族)에 속하는 400여 종류 이상의 언어와 방언(方言)을 구사한다. 최근 발표된 두 논문—하나는 고인류(古人類) DNA를 연구한 논문이며, 다른 하나는 새로 구축한 언어 가계도(genealogical tree of languages)에 관한 논문—은 이들 주요 어족의 기원지로 우크라이나와 러시아 일대의 스텝 지대를 지목했는데, 이 때문에 오래된 논쟁이 다시 불붙었다.


학자들은 오랫동안 고대 산스크리트어와 같은 남아시아 아대륙(亞大陸)의 언어뿐만이 아니라 독일어, 슬라브어, 라틴어를 포함하는 인도-유럽어군을 인식해왔다. 하지만 이들 어족의 기원은 논란에 휩싸여있다.


몇몇 연구자는 약 8,000-9,500년 전에 초기 인도-유럽어가 중동 지역에서 살았던 농부에 의해 퍼져나갔다고 생각한다 [‘과거의 스텝 지대(Steppe in time)’를 볼 것]. 이와 같은 생각을 대변하는 ‘아나톨리 가설(Anatolian hypothesis)’은 이 지역 출신의 농부가 유럽으로 이주해 그 지역의 수렵채집인 원주민을 대체하거나 이들과 교배했다는 잘 입증된 사실로 뒷받침된다. 2012년, 뉴질랜드(New Zealand) 오클랜드 대학(the University of Auckland)의 진화생물학자인 퀜튼 앳킨슨(Quentin Atkinson)이 이끄는 연구팀은 인도-유럽어의 계보도를 작성했는데, 마찬가지로 이들의 연구도 8,000년보다 더 오래된 시기에 인도-유럽어가 아나톨리 지방에서 기원했음을 시사했다.


아나톨리 가설과 경쟁하는 이론의 경우, 말의 가축화와 바퀴 달린 운송수단의 발명으로 양치기가 자신의 영역을 재빨리 넓히는 게 가능해졌을 때인 약 5,000-6,000년 전 즈음에 인도-유럽어가 유라시아 스텝 지대에서 출현했다고 가정한다. ‘스텝 가설(steppe hypothesis)’ 지지자는 초기 인도-유럽어를 복원했을 때 바퀴 달린 운송수단과 연관된 언어가 포함된다는 사실에 주목하는데, 이것은 중동 지역에 거주하던 농부가 유럽에 도착하고 난 뒤 한참 지나서도 발명되지 않았다. 이와 관련해서 독일 라이프치히(Leipzig)에 있는 막스 플랑크 진화 인류학 연구소(the Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology) 소속 언어학자인 파울 헤가르티(Paul Heggarty)는 “언어학자 대부분이 스텝 가설을 지지해왔다”고 말한다.


이와 같은 스텝 가설을 향한 비판 가운데 하나가 이 시기에 유라시아 스텝 지대에서 유럽으로 대단위 이주가 있었다는 결정적인 증거가 없다는 점이다.


그런데 최근 2월 10일경에 bioRxiv.org의 프리프린트(preprint) 서버에 게재된 고인류 DNA에 대한 연구 결과가 그러한 간극을 메운다 (W. Haak et al. http://doi.org/z9d; 2015). 미국 매사추세츠(Massachusetts)의 보스턴(Boston)에 위치한 하버드 의대(Harvard Medical School) 소속 진화유전학자이자 집단유전학자인 데이빗 라이히(David Reich)의 연구팀은 8,000년에서 3,000년 전 사이에 유럽 지역에 걸쳐 살았던 94명의 몸에서 채취한 DNA를 분석했다.


그 결과, 8,000년에서 7,000년 전 사이에 당시 중동 지역 출신의 농부가 유럽 지역에 도착했다는 사실이 확인됐다. 그러나 이 결과에서 첫 번째 이주가 일어났던 시기에서 몇 천 년이 흐른 뒤에 두 번째 이주가 시작됐다는 증거도 또한 밝혀졌다. 약 5,000년 전에 오늘날 러시아와 우크라이나 일대에서 살았던 얌나야인(Yamnaya)이라 불리는 스텝 지대의 양치기로부터 채취한 DNA가 오늘날 독일 지역에서 발굴한 4,500년 전의 사람들로부터 채취한 DNA와 상당히 일치했는데, 이들은 북유럽 대부분을 아우르는 새김무늬토기 문화(the Corded Ware culture)로 알려진 집단의 구성원이었다. 이러한 유사성을 근거로 “동쪽 변방으로부터 유럽 중심부로의 대단위 이주”가 있었음을 뜻한다고 연구팀은 논문에 기술했다.


얌나야인의 혈통은 현대 유럽인의 유전체에서 살아남았는데, 노르웨이인, 스코틀랜드인, 그리고 리투아니아인과 같은 북유럽인이 그러한 유전적 관계를 가장 강하게 유지하고 있다. 얌나야인이 지리적으로 어느 정도까지 이주했는지는 분명치 않지만, 연구자들은 중동 출신의 이주자가 당시 유럽 지역, 적어도 오늘날 독일 지역에 존재하던 집단을 완전히 대체했다는 점에 주목한다. 이들 이주자가 사용한 언어를 알기란 불가능하지만, 스텝 지대에 위치한 얌나야인의 고향에서 기원했을 가능성이 크다.


UC 버클리(the University of California, Berkeley)의 역사 언어학자인 앤드류 개럿(Andrew Garrett)은 “이 연구는 적어도 인도-유럽어족의 다양화를 설명하는 전통적인 스텝 모델의 일부분에 관해서는 매우 잘 뒷받침하는 것처럼 보인다”라고 평가했다. 앳킨슨 연구팀이 2012년 인도-유럽어족 가계도로부터 얻은 결과를 개럿 연구팀이 고대 인도-유럽어의 대략적인 연령을 고려하면서 재분석했을 때, 그들은 인도-유럽어족의 기원이 약 6,000년 전이라고 추정했는데, 이것은 스텝 가설의 주장과 일치한다 (W. Chang, et al. Language; in the press).


그러나 앳킨슨은 개럿 연구팀의 분석이 라틴어와 고대 아일랜드어와 같은 고대어(古代語)가 공통조상어(共通祖上語)에서 갈라져 나온 분지어(分枝語)가 아니라 현대어의 직접 조상이라고 가정한다고 말한다. 이러한 가정은 이들 언어가 실제보다 더 빨리 진화했던 것처럼 만들어 가장 최근 공통언어(more-recent common language)에 관해 부정확한 주장을 펼칠지도 모른다고 그는 언급한다.


헤가르티는 라이히의 고인류 DNA 연구가 스텝 가설에 대한 최종 발언이 아니라는 점을 지적한다. 그는 얌나야인이 훗날 슬라브어, 독일어 등과 같은 북유럽어로 발전하는 언어를 사용했으리라고 생각하지만, 얌나야인의 언어가 모든 인도-유럽어의 조상이라는 것에는 의문을 품는다. “내게 있어서 이 결과는 스텝 지대의 고인류 집단이 인도-유럽어의 분지어로 말하고 있었음을 보여주는 것 같다.”


라이히의 연구팀은 모든 인도-유럽어의 기원이 얌나야인의 이주의 결과라고 주장하기 위해서는 인도와 이란처럼 훨씬 동쪽에서 발굴한 표본에서 얌나야인의 유전적 특징을 발견하는 게 필요할지도 모른다고 인정한다. 하지만 스페인 바르셀로나(Barcelona)의 진화생물학 연구소(the Institute of Evolutionary Biology) 소속 진화생물학자인 까를레스 랄루에자-폭스(Carles Lalueza-Fox)는 중동과 남아시아의 기후가 고(古) DNA 보존에 좋지 않다고 언급한다. “해당 시간대의 좋은 표본을 찾기가 어려울 수 있다.”



[그림 출처: Nature]





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원문: Ainsworth C. 2015. Sex redefined. Nature 518: 289-291.
다른 번역은 이곳을 참조하세요. 전 어차피 대충 번역했으니까요.

번역 안 한 부분은 '순전히' 귀찮아서입니다 (...)


성(性)을 재정의하다


By Claire Ainsworth (클레어 에인스워스)


두 개의 성(性)이라는 발상은 지나치게 단순하다. 하지만 생물학자는 그보다 더 광범위한 성(性)이 있다고 생각한다.


임상유전학자인 폴 제임스(Paul James)는 가장 민감한 사안 가운데 일부를 자신의 환자와 논의하는 것에 익숙한 편이다. 하지만 2010년 초반에, 그는 성(性)에 관해 이야기할 때 특히 곤란해 하는 자신을 발견했다. 마흔여섯 살 먹은 임산부가 아이 염색체의 이상 여부를 확인하는 양막천자 검사(amniocentesis test, 羊膜穿刺) 결과를 들으러 왕립 멜버른 병원(the Royal Melbourne Hospital)에 있는 그의 진료실을 방문한 적이 있었다. 아이는 건강했다. 하지만 후속 검사에서 산모에 관한 믿기 힘든 사실이 밝혀졌다. 그녀의 몸은 두 사람의 세포로 이루어져 있었는데, 아마도 그녀를 낳은 어머니의 자궁 안에서 하나로 병합해버린 쌍둥이 배아에서 유래했다고 추측된다. 그런데 그게 전부가 아니다. 한 무리의 세포는 일반적으로 사람을 여성으로 만드는 한 벌인 X 염색체 두 개를 지녔으며, 다른 한 무리는 X 염색체 하나와 Y 염색체 하나를 지녔다. 50대에 접어들어 세 번째 아이를 밴 중간에, 그 여성은 자신의 몸 상당 부분이 염색체상으로 남성이란 사실을 처음 알게 되었다 [1]. 이에 대해 “단지 양막천자 검사 결과를 들으러 내원했던 누군가에게 그 사실은 정말 공상과학 소재 같은 일이었다”라고 제임스는 말한다.


성(性)은 얼핏 보기보다 훨씬 더 복잡할 수 있다. 단순한 시나리오에 따르면, Y 염색체의 유무로 성을 가늠하는데, Y 염색체가 있으면 남성이며 없으면 여성이다. 하지만 몇몇 사람은 그러한 경계에 걸쳐 있음을 의사는 오랫동안 알고 있었는데, 즉 이들의 성염색체는 둘 가운데 하나지만, (난소와 정소 같은) 생식선(生殖腺) 또는 성의 해부학적 구조는 다르다는 것이다. 간성(intersex, 間性) 상태 또는 성 발달 장애(disorder of sex development, DSD)나 성 발달 차이로 알려진 이와 같은 상황에 부닥친 아이의 부모는 자신의 아이를 남자아이로 키울 것인지 여자아이로 키울 것인지를 결정해야 하는 어려운 상황에 때때로 직면한다. 오늘날 일부 연구자에 따르면, 100명당 1명꼴로 몇 가지 형태의 DSD가 나타난다고 한다 [2].


유전학적 측면을 고려했을 때, 성(性) 경계는 훨씬 더 모호해진다. DSD의 주요 형태에 관여하는 수많은 유전자가 확인되었으며, 사람의 해부학적 또는 생리학적 성(性)에 미묘한 영향을 주는 이들 유전자의 변이가 밝혀졌다. 게다가, DNA 염기서열 분석과 세포생물학의 신기술 덕분에 거의 모든 사람의 신체는 유전학적으로 별개인 세포가 다양한 정도로 군데군데 짜깁기된 형태이며, 이러한 세포 가운데 일부는 신체의 나머지 부분과 성(性)이 일치하지 않음이 밝혀지고 있다. 심지어 몇몇 연구에서는 각 세포의 성(性)이 분자 상호작용의 복잡한 네트워크를 통해 그 행동을 이끈다고 제시하기까지 한다. 이에 대해 유니버시티 칼리지 런던(University College London)의 소아 보건 연구소(Institute of Child Health)에서 성 발달과 내분비를 연구하는 존 아처만(John Achermann)은 “남성과 여성 사이에 훨씬 더 큰 다양성이 있으며 그러한 이분적 구조 내에서 자신의 성(性)을 쉽게 정의할 수 없는 중첩된 지역이 확실히 존재하리라 생각한다”고 언급한다.


성(性)이 여전히 두 개의 용어로만 정의되는 세상에서 이러한 발견은 쉽게 수긍되지 않는다. 어떤 법체계도 생물학적 성(性)에 모호함이 있음을 감안하지 않으므로, 사람의 법적 권리와 사회적 지위는 출생증명서에 적힌 성별에 따라 상당한 영향을 받을 수 있다.


UCLA(the University of California, Los Angeles)에서 생물학적 성(性) 차이를 연구하는 아서 아놀드(Arthur Arnold)는 “강력한 이분법적 방식의 가장 큰 문제는 그 한계를 넘어서는 중간 사례가 있다는 것으로, 남성과 여성 사이의 경계선이 어디인지를 우리가 정확하게 이해하고 있는지 묻는다”고 운을 띄우며 “성(性)은 많은 방식으로 정의 내릴 수 있으므로 때때로 매우 어려운 문제다”라고 말한다.


성(性)의 시작


두 개의 성(性)이 물리적으로 다르다는 것은 명백하지만, 생명이 처음 태동할 때는 그렇지 않다. 발달 5주차 때, 인간 배아는 남성과 여성의 해부학적 구조를 형성할 수 있는 잠재력을 지닌다. 발달 중인 신장 옆에서 생식샘 능선(gonadal ridge)으로 알려진 돌출부 두 곳이 두 쌍의 도관(duct, 導管)을 따라 나타나는데, 그 가운데 하나가 자궁과 자궁관(Fallopian tube, 子宮管)을 형성할 수 있으며, 다른 하나는 부고환(epididymis, 副睾丸), 수정관(vas deferens, 輸精管), 그리고 정낭(seminal vesicle, 精囊)과 같은 남성의 내부 생식관(生殖管)을 형성할 수 있다. 6주차 때, 생식선(生殖腺)은 난소나 고환이 되기 위한 발달 기전을 가동한다. (생식선이) 고환으로 발달하면 테스토스테론(testosterone)이 분비되는데, 이 호르몬은 남성 도관의 발달 과정을 뒷받침한다. 이곳에서는 또한 잠재적으로 자궁과 자궁관이 될 부분이 오그라들도록 하는 다른 종류의 호르몬이 만들어진다. 만일 생식선이 난소가 되면, 여기에서 에스트로겐(estrogen)이 만들어지고 테스토스테론이 사라져 남성 생식관은 쇠퇴한다. 이러한 성호르몬으로 외부 생식기의 발달 또한 영향을 받으며 사춘기 때 한 번 더 작용하기 시작해 가슴과 수염과 같은 이차성징(二次性徵)의 발달을 촉진한다.


이러한 과정 가운데 어느 하나에서 변화가 나타나면 한 개인의 성(性)에 극적인 영향을 미칠 수 있다. 생식선 발달에 영향을 미치는 유전자 돌연변이로 전형적인 여성의 특징이 발달된 XY 염색체의 사람이 나타날 수 있으며, 호르몬 신호 전달의 변화로 말미암아 XX 염색체를 가진 사람이 남성과 비슷하게 성장할 수 있다.


수년 동안, 여성 발달 과정은 디폴트 프로그램이며 Y 염색체상에 존재하는 특정 유전자가 존재할 때 남성 발달 과정이 능동적으로 가동된다고 과학자들은 믿어왔다. 1990년대 들어 SRY라고 불린 이러한 유전자의 정체가 밝혀져 대서특필되었다 [3, 4]. 단지 이 유전자 자체만으로도 생식선이 난소에서 고환으로 바뀌어 발달할 수 있다. 예를 들어, SRY 유전자가 포함된 Y 염색체 조각을 지닌 XX 염색체의 개체는 수컷으로 성장한다.


그러나 2000년으로 접어들면서, 여성이 되는 것이 디폴트 옵션이라는 생각은 난소 발달을 능동적으로 촉진하며 고환 발달은 억제하는 WNT4와 같은 유전자의 발견으로 흔들리게 되었다. 이 유전자에 대한 여분의 복사본을 가진 XY 개체에서는 이상한 생식기와 생식선 및 흔적 자궁과 자궁관이 이 발달할 수 있다 [5]. 2011년에는 또 다른 핵심 난소 유전자인 RSPO1이 정상적으로 작동하지 않으면 XX 염색체를 가진 사람에게서 난소와 고환 모두가 발달한 생식선인 난소고환(ovotestis, 卵巢睾丸)이 발달할 수 있다는 연구 결과가 나왔다 [6].


이러한 발견은 성(性) 결정이 복잡한 과정임을 시사하는 것으로, 여기에서 생식선의 정체성은 상반되는 두 가지의 유전자 활동 네트워크 사이의 경쟁으로 나타난다. 그러한 네트워크에서 (WNT4와 같은) 분자의 활성이나 양이 변화하면 외견상 염색체의 정보가 가리키는 성(性)에 다가가거나 멀어지는 상황이 벌어질 수 있다. 이에 관해서 UCLA의 성별 근거 생물학 센터(the Center for Gender-Based Biology) 소장인 에릭 빌런(Eric Vilain)은 “그것은 어떤 의미에서 성(性)을 바라보는 방식의 철학적 변화였고, 균형이며, 성(性)의 세계를 시스템 생물학적으로 바라보는 것 그 이상이다”라고 말한다.


양성(兩性)의 전투


일부 과학자의 의견에 따르면 그 균형은 발달 과정이 끝나고 한참 뒤에 어느 한쪽으로 치우칠 수 있다. 쥐를 대상으로 한 연구에 따르면, 생식선은 일생을 통틀어 수컷이 되는 것과 암컷이 되는 것 사이에서 불안정하게 존재하므로 그 정체성을 위해 일정한 관리가 필요하다. 성체 암컷 쥐에서 Foxl2라 불리는 난소 유전자의 활성을 제거하면 난자의 발달을 뒷받침하는 과립막세포(granulosa cell, 顆粒膜細胞)가 정자 발달을 뒷받침하는 세르톨리 세포(Sertoli cell)로 변한다는 연구가 2009년에 발표되었다 [7]. 2년 뒤, 2년 후에, 다른 연구팀은 반대 현상을 보여줬다, Dmrt1이라 불리는 유전자의 활성을 억제하면 성체의 고환 세포가 난소 세포로 변할 수 있다는 정반대의 상황이 별개의 연구팀에서 보고됐다 [8]. “출생 후에도 그러한 일이 계속 일어난다는 사실은 큰 충격이었다”고 멜버른(Melbourne) MIMR-PHI 의학 연구소(the MIMR-PHI Institute for Medical Research)에서 생식선 발달을 연구하는 빈센트 할리(Vincent Harley)는 말한다.


생식선이 성(性) 다양성의 유일한 원천은 아니다. 많은 DSD가 생식선 등과 같은 선(腺)에서 분비하는 호르몬 신호에 반응하는 기관의 변화로 말미암아 발생한다. 예를 들어, 완전형 안드로겐 불감 증후군(Complete androgen insensitivity syndrome, CAIS)은 어떤 사람의 세포가 남성의 성호르몬을 인식하지 못할 때 발생하는데, 이러한 질환은 대개 호르몬에 반응하는 수용체가 작동하지 않기 때문에 나타난다. CAIS인 사람에게는 Y 염색체와 내부 고환이 있지만, 외부 생식기는 여성형이며 사춘기 때 여성으로 성장한다.


이 같은 조건이 DSD의 의학적 정의를 충족시키는데, 여기에서 한 개인의 해부학적 성(性)이 염색체 또는 생식선의 성(性)과 조화를 이루지 않는 것처럼 보인다. 하지만 이런 경우는 드물어서, 4,500명당 약 1명 정도가 영향을 받는다 [9]. 요즘 들어서, 몇몇 연구자는 남자의 요도 구멍이 성기 끝이 아니라 아래쪽에 위치하는 경증 요도하열(hypospadias, 尿道下裂)처럼 해부학적 구조에서 나타나는 미묘한 차이를 포함하도록 성(性)에 대한 정의가 확장되어야 한다고 말한다. 빌런에 따르면, 가장 포괄적인 정의는 DSD의 몇몇 형태를 보이는 100명 가운데 1명의 모습을 가리킨다 [‘성(性)의 범위(The sex spectrum)’을 볼 것].


그러나 이 이상으로 더 많은 변이가 있을 수 있다. 1990년대 이후, DSD와 관련된 25개 이상의 유전자를 확인했으며 DSD의 원인이라기보다는 한 개인에게 가벼운 영향을 주는 다양한 변이가 이들 유전자에서 발견됐다. 이에 대해, 빌런은 "생물학적으로 매우 폭넓다"고 말한다.


예를 들어, 선천성 부신과다형성(congenital adrenal hyperplasia, CAH, 先天性副腎過形成)이라 불리는 DSD는 신체에서 대량의 남성 성호르몬이 만들어지도록 하는데, 이러한 상태에 놓인 가진 XX 염색체를 지닌 사람은 (확장된 음핵(clitoris, 陰核)과 음낭(scrotum, 陰囊)을 닮은 융합된 음순(labia, 陰脣)과 같은) 분명치 않은 생식기를 지닌 채 태어난다. 이러한 상태는 21-수산화효소(hydroxylase)라 불리는 효소의 심각한 결핍 때문에 발생한다. 좀 더 경미한 결핍을 일으키는 돌연변이를 보유한 여성에서는 ‘비전형적인’ 형태의 CAH가 발달하고, 1,000명 당 약 1명 꼴로 나타나며, 남자 같은 수염과 체모, 불규칙적인 생리주기 또는 임신에 문제가 있을 수 있지만, 그렇지 않을 경우에는 어떤 명백한 증상도 보이지 않을 수 있다. 또 다른 유전자인 NR5A1은 불완전하게 발달한 생식선부터 남성의 경증 요도하열, 그리고 여성의 조기 폐경까지 폭넓은 영향을 끼칠 수 있기 때문에 과학자의 관심을 받고 있다 [10].


불임 때문에 도움을 구하거나 몇몇 치료 경험을 통해 발견하지 않았다면 많이 이들이 자신의 상태를 결코 발견하지 못한다. 예를 들어, 작년에 어떤 남자가 탈장 수술을 받고 있었는데, 그 남자 몸 안에 자궁이 있음을 외과 전문의가 발견해 보고했다 [11]. 당시 수술을 받던 그 남자의 나이는 70이었으며, 네 아이의 아버지였다.


세포의 성(性)


DSD 연구를 통해 성(性)은 단순한 이분법으로 나뉘지 않음이 드러났다. 하지만 개별 세포를 확대해 살핀다고 했을 때 상황은 훨씬 더 복잡해진다. 모든 세포에 일군(一群)의 유전자가 존재한다는 일반적인 가정은 사실이 아니다. 일부 사람에게서 모자이크 현상이 나타나는데, 이들은 하나의 수정란에서 시작해 성장하지만, 서로 다른 유전자로 구성된 세포가 군데군데 짜깁기된 형태가 된다. 초기 배아 발달 과정 동안 분열하는 세포 사이에서 성염색체가 불균등하게 배분될 때 이러한 일이 일어날 수 있다. 예를 들어, 처음에는 XY로 시작한 배아의 일부 세포에서 Y 염색체가 소실될 수 있다. 세포 대부분이 결국 XY가 된다면 그 결과는 물리적으로 봤을 때 전형적인 남성이지만, 대부분의 세포가 X일 때, 그 결과는 터너 증후군(Turner’s syndrome)이라 불리는 상태에 놓인 여성으로, 키가 작고 발육 부전(不全)인 난소가 나타나는 경향이 있다. 이러한 종류의 모자이크 현상은 드물며, 15,000명 당 한 명꼴로 나타난다.


성염색체 모자이크 현상의 영향을 평범한 것에서 보기 드문 것까지 폭넓다. 모자이크 형태의 XXY 배아가 두 가지 세포 유형의 혼합체—두 개의 X 염색체를 가진 세포와 두 개의 X 염색체와 한 개의 Y 염색체를 가진 세포—가 되어 발달 과정 초기에 분리가 되었다는 몇 가지 사례가 기록된 적이 있다 [12]. 이 때문에 서로 다른 성(性)을 가진 ‘일란성’ 쌍둥이가 태어난다.


사람이 서로 다른 성염색체의 세포로 구성될 수 있는 두 번째 방식이 있다. 제임스의 환자는 키메라(chimera)로써, 대개 배아 단계의 쌍둥이가 자궁에서 하나로 합쳐진 덕분에 만들어진 두 수정란의 혼합체로부터 성장한 사람이다. 이러한 종류의 DSD를 일으키는 키메라 현상은 매우 드물며, 모든 DSD 사례의 약 1%를 차지한다.


그러나 또 다른 형태의 키메라 현상이 최근 들어 널리 알려졌다. 미세(微細) 키메라 현상(microchimerism)으로 명명된 이 상태는 태아의 줄기세포가 태반을 건너 엄마의 몸 안으로 들어가거나 그 반대의 상황에서도 나타난다. 이 현상은 1970년대 초반에 처음 확인됐지만, 이론적으로는 엄마의 몸이 거부해야 할 외부 조직인 태아의 교차형 세포가 그곳에서 오랫동안 살아남았다는 사실을 20여 년 이상이 흐른 뒤에야 발견했을 때 많은 관심을 받았다. 1996년에는 출산한 지 27년 지난 여성의 혈액 안에서 태아 세포가 발견되었다는 기록이 있으며 [13], 엄마의 세포가 어른이 되어서도 남아 있는 게 발견된 적이 있었다 [14]. 이러한 유형의 연구는 성(性)의 구분을 더욱 모호하게 해왔는데, 이것은 남성이 종종 엄마의 세포를 몸에 지니거나 남자 아이를 임신했던 여자의 몸 안에 아이의 세포 일부가 존재할 수 있기 때문이다.


미세 키메라 현상은 많은 조직에서 발견되어 왔다. 예를 들어, 2012년에 시애틀(Seattle) 워싱턴 대학(the University of Washington)의 면역학자 리 넬슨(Lee Nelson)과 그의 연구팀은 여성의 뇌에서 얻은 사후 검시 표본에서 XY 염색체를 발견했다 [15]. 남성 DNA가 뇌에 존재한 여성 가운데 가장 나이가 많은 사람이 94세였다. 다른 연구에 따르면 이들 외래세포(immigrant cell)는 빈둥거리지 않았는데, 이들은 새로운 환경에 통합되어 (적어도 쥐에서는) 뇌 시경을 형성하는 것과 같이 특별한 기능을 획득했다 [16]. 하지만 여성 안으로 들어간 남성 세포 일부가 그 조직의 건강과 특성에 어떤 영향을 주는지—예를 들어, 어떤 성(性)의 생체 조직에 반대편 성(性)에서 흔히 나타나는 질병에 대한 감수성을 더욱 증대시키는지 여부—는 알려진 바가 없다. 이에 관해 넬슨은 "나는 그것이 엄청난 의문이다"라고 운을 띄우면서 "본질적으로 완전히 다뤄지지 않았다"고 덧붙인다. 인간 행동 측면에서 여성의 뇌 안에 존재하는 일부 남성의 미세 키메라 세포가 여성에 큰 영향을 주지 않는 것처럼 보인다는 게 일반적인 생각이다.


요즘 들어, XX 세포와 XY 세포가 서로 다른 방식으로 행동하며 이러한 일이 성호르몬의 작용과는 무관하다는 사실이 밝혀지고 있다. "사실, 우리가 확인할 수 있었던 성염색체의 영향이 얼마나 컸는지 실제로 정말 놀라울 정도다"고 아놀드는 말한다.


그의 연구팀은 쥐의 신체에 존재하는 X 염색체의 양이 신진대사에 영향을 줄 수 있음을 보였으며 [17], XX 세포와 XY 세포가 분자 수준에서, 예를 들어 스트레스에 대한 서로 다른 신진대사 반응을 하는 것과 같은 수준에서 서로 다르게 행동함을 관찰했다 [18]. 아놀드에 따르면, 다음 과제는 이런 현상에 대한 메커니즘을 밝히는 일이다. 그의 연구팀은 여성보다 남성에서 더욱 활발히 작용한다고 최근 들어 알려진 몇 안 되는 X 염색체 유전자를 연구하고 있다. 이에 대해 아놀드는 “우리가 알고 있는 것보다 더 많은 성(性) 차이가 있다고 생각한다”고 말한다.


두 개의 성(性)을 넘어서


생물학자는 성(性)에 대한 더욱 미묘한 관점을 구축해왔을지 모르지만, 사회가 아직도 따라잡아야 할 부분이 있다. 진실로, 레즈비언, 게이, 양성애자, 트랜스젠더 공동체 구성원이 지난 반세기 이상 해온 활동 덕분에 성적 취향(sexual orientation)과 (사회적) 성별(gender, 性別)에 대한 사회적 태도가 누그러져 왔다. 요즘 들어, 남성과 여성이 외모, 직업, 성적 파트너를 선택하는 데 있어서 관습적인 사회적 경계를 넘어서는 데 사회적으로 아주 수월해졌다. 하지만 성(性)에 대해서는, 여전히 극심한 양성(兩性) 모델을 따르는 사회적 압력이 존재한다.


이러한 사회적 압력은 DSD를 명백히 타고난 사람이 자신의 성기를 ‘정상적’으로 만들려고 때때로 수술을 받아왔음을 뜻한다. 그러한 수술은 너무 어려서 수술에 동의할 수 없는 아기에게 주로 이루어졌으며 아이의 궁극적인 성 정체성(gender identity) —그들 자신의 성별에 대한 인지—과 일치하지 않는 성(性)을 부여하려는 위험이 있으므로 논란이 많다. 따라서 간성(間性)을 지지하는 집단은 아이가 자신의 성 정체성에 관해 이야기를 나눌 수 있을 정도로 충분히 나이가 들 때까지, 다시 말하면 일반적으로 3세 이상이나 어쨌든 수술 여부를 결정할 수 있을 정도로 충분히 나이가 들었을 때까지 의사와 부모가 적어도 기다려야 한다고 주장한다.


이러한 쟁점은 2013년 4월 남 캘리포니아에서 난소와 고환 조직을 모두 가진 모호한 생식기와 생식선이 나타나는 상태인 난정소(卵精巢) DSD(ovotesticular DSD)를 가진 채 태어난 MC라고 알려진 아이의 양부모가 제기한 소송 덕분에 집중적인 관심을 받았다. MC가 태어난 지 16개월이 되었을 때, 의사는 아이가 여성이 되도록 수술했지만, 현재 8살이 된 MC의 남성 성 정체성은 계속해서 발달하고 있었다. MC가 처치를 받고 있을 때 정부의 보호 아래 있었기 때문에, 소송에서 외과의사의 의료과실 책임뿐만이 아니라 MC의 헌법으로 보장된 자신의 육체를 온전하게 유지할 권리와 아이를 낳을 권리를 정부가 부정했다는 혐의를 제기했다. 지난달, 법정 판결로 연방 법원의 관할 사건이 재판에 회부되지는 않았지만, 다른 사례는 계속 진행 중이다.


“이 일은 간성 형질을 타고난 아이에게 잠재적으로 매우 중요한 결정이다”라며 캘리포니아(California) 샌디에이고(San Diego) 토마스 제퍼슨 법학 대학원(Thomas Jefferson School of Law)의 성(性) 및 성별(性別)과 관련된 법률 쟁점 전문가인 쥴리 그린버그(Julie Greenberg)는 평가한다. 덧붙여, 그녀는 이 소송 덕분에 미국 내에서 의사가 DSD를 타고난 어린아이에게 의료적 시술이 필요한지 의문이 들 때 수술 집도를 삼가도록 독려할지 모른다고 낙관한다. 이와 관련해서, 라스 베이거스(Las Vegas)의 네바다 대학(the University of Nevada)에서 간성 형질과 성별을 둘러싼 쟁점을 연구하는 사회학자이자 그 자신도 CAIS를 갖고 태어난 조지언 데이비스(Georgiann Davis)는 “간성(間性)인 사람이 자신의 모습에 걸맞도록 ‘도움의 손길’을 주고자 하는 의사 때문에 감내해야만 하는 우리 같은 사람의 감정적이며 육체적인 투쟁에 대한 의식을 높일 수 있다”고 평가한다.


의사와 과학자는 이들의 염려에 대해 동정적이지만, 성(性)의 생물학에 관해 여전히 알아야 할 것이 많음을 이들도 알기 때문에 MC 소송은 또한 몇몇 사람을 불편하게 한다 [19]. 이들은 법적인 강제로 의료 시술을 바꾸는 것은 이상적이지 않으므로 DSD를 가진 사람이 최선의 행동 방침을 결정할 수 있도록 삶의 질 및 성적 기능과 관련해 확보한 더 많은 자료를 살피는 것이 좋지 않을까 생각하며, 그것이 바로 연구자가 시작해야 할 일이라고 본다.


DSD 진단은 한때 호르몬 검사, 해부학적 검사와 화상 진찰, 그리고 뒤 이어서 한 번에 유전자 한 가지씩을 공들여 검사하는 데 의존했다. 최근에, 유전자 기술의 진보 덕분에 유전자 다양한 유전자를 한 번에 분석하는 것이 가능해져서, 그 결과로 유전자 진단을 곧바로 수행하는 것과 이러한 과정이 해당 가족에게 스트레스가 덜 가도록 하는 것을 목표로 하고 있다. 예를 들어, 빌런은 DSD를 가지며 XY 염색체를 나타내는 사람을 대상으로 어떤 사람의 전체 유전체에서 단백질 코딩 부분의 염기서열을 분석하는 전체 엑솜 염기서열 분석(whole-exome sequencing)을 사용하고 있다. 작년에, 그의 연구팀은 엑솜 염기서열 분석을 통해 그 유전적 원인이 아직 밝혀지지 않은 연구 참여자 가운데 35%에게 유력한 진단을 제시할 수 있었다고 보고했다 [20]. 빌런, 할리, 그리고 아처만은 의사들이 생식기 수술에 대해 점점 더 신중한 태도를 취하고 있다고 말한다. DSD를 가진 아이와 그 가족을 대상으로 한 맞춤형 관리와 뒷받침을 목표로 하는 학제간 연구팀이 그 아이들을 치료하고 있지만, 그 어떤 외과 시술이 없더라도 여기에는 아이를 남성 또는 여성으로 키우느냐가 항상 결부해 있다. 과학자와 성(性)의 다양성을 지지하는 사람 대부분이 여기에 동의한다고 말하면서 빌런은 “아직 그곳에 존재하지 않은 성별에 따라 아이를 키우는 게 어려울 수 있다고”고 덧붙인다. 대부분 국가에서 남성과 여성 이외에는 그 어떤 상태도 법적으로 불가능하다.


하지만 생물학자가 성(性)의 범위가 넓다는 사실을 계속 보여준다면, 사회와 정부도 그 결과를 고심하면서 어디서 어떻게 그 경계를 그려야 할지 해결책을 찾아야 할 것이다. 많은 트랜스젠더와 간성 활동가는 사람의 성(性) 또는 성별(性別)이 중요하지 않은 세상을 꿈꾼다. 몇몇 국가에서 이런 방향으로 움직이고 있지만, 그린버그는 이러한 꿈을 실현 가능하다는 전망에 대해서는, 적어도 미국에서는 회의적이라고 본다. “나는 성별 표지를 완전히 없애는 것 또는 제3의 부정형 성별 표지를 허용하는 것이 어려울 것이라고 생각한다.”


따라서 법이 어떤 이가 남성이냐 여성이냐를 요구한다면, 해부학적 구조, 호르몬, 세포 또는 염색체로 그러한 성(性)을 지정해야만 할까? 만일 이러한 것들이 서로 충돌한다면 어떻게 해야만 하나? “내 느낌은 모든 매개 변수를 포괄할만한 단 하나의 생물학적 매개 변수는 없기 때문에, 결국 가장 중요한 것은 성(性) 정체성이 가장 타당한 매개 변수인 것처럼 보인다”라고 빌런은 말한다. 즉, 누군가가 남성인지 여성인지 알고 싶다면, 그냥 물어보는 게 최선일 수 있다.


  1. James, P. A., Rose, K., Francis, D. & Norris, F. Am. J. Med. Genet. A 155, 2484–2488 (2011).
  2. Arboleda, V. A., Sandberg, D. E. & Vilain, E. Nature Rev. Endocrinol. 10, 603–615 (2014).
  3. Sinclair, A. H. et al. Nature 346, 240–244 (1990).
  4. Berta, P. et al. Nature 348, 448–450 (1990).
  5. Jordan, B. K. et al. Am. J. Hum. Genet. 68, 1102–1109 (2001).
  6. Tomaselli, S. et al. PLoS ONE 6, e16366 (2011).
  7. Uhlenhaut, N. H. et al. Cell 139, 1130–1142 (2009).
  8. Matson, C. K. et al. Nature 476, 101–104 (2011).
  9. Hughes, I. A., Houk, C., Ahmed, S. F., Lee, P. A. & LWPES1/ESPE2 Consensus Group Arch. Dis. Child. 91, 554–563 (2006).
  10. El-Khairi, R. & Achermann, J. C. Semin. Reprod. Med. 30, 374–381 (2012).
  11. Sherwani, A. Y. et al. Int. J. Surg. Case Rep. 5, 1285–1287 (2014).
  12. Tachon, G. et al. Hum. Reprod. 29, 2814–2820 (2014).
  13. Bianchi, D. W., Zickwolf, G. K., Weil, G. J., Sylvester, S. & DeMaria, M. A. Proc. Natl Acad. Sci. USA 93, 705–708 (1996).
  14. Maloney, S. et al. J. Clin. Invest. 104, 41–47 (1999).
  15. Chan, W. F. N. et al. PLoS ONE 7, e45592 (2012).
  16. Zeng, X. X. et al. Stem Cells Dev. 19, 1819–1830 (2010).
  17. Link, J. C., Chen, X., Arnold, A. P. & Reue, K. Adipocyte 2, 74–79 (2013).
  18. Penaloza, C. et al. FASEB J. 23, 1869–1879 (2009).
  19. Warne, G. L. Sex Dev. 2, 268–277 (2008).
  20. Baxter, R. M. et al. J. Clin. Endocrinol. Metab. 100, E333–E344 (2014).






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180만 년 된 호미닌 두개골이 완전한 형태로 발견되다.


[원제: Complete skull of 1.8-million-year-old hominin found, New Scientist]


19:00 17 October 2013 by Michael Marshall
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[그림 출처: New Scientist]


180만 년 전에 살았던 멸종한 호미닌(hominin)에 속하는 완전한 형태의 두개골이 그루지야(Gruziya, 영어로는 Georgia로 표기)에서 발견되었는데, 이제껏 발견된 화석 가운데 가장 초기의 완전한 형태며, 이 화석이 속한 종(種)인 에렉투스(Homo erectus)가 처음에 생각한 것보다 훨씬 더 외형이 다양했음이 확인되었다. 사실, 이 화석의 발견자는 고대 인류 가계도(家系圖)에서 많은 종이 빠져야 한다고 주장하므로, 그것은 단순히 호모 에렉투스의 다른 형태일 수도 있다.


이 화석을 연구한 스위스 취리히(Zurich) 인류학 연구소 박물관(Anthropological Institute and Museum)의 마르샤 팬서델리온(Marcia Ponce de León)은 “이것은 이제부터 가장 완전한 성인 두개골이다”라고 말한다. 인류학자는 몇백 년 전으로 거슬러 올라가는 훨씬 더 오래된 호미닌 화석을 발견한 적이 있었지만, 두개(braincase, 頭蓋), 안면 그리고 아래턱으로 이뤄진 완전한 두개골은 드물다.


이 발견에 관여하지 않은 독일 라이프치히(Leipzig) 막스 플랑크 진화인류학 연구소(Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology)의 프레드 슈푸어(Fred Spoor)는 “그것은 환상적인 표본이며, 그 시기 동안 보존된 것은 전례가 없다”고 말한다. 비슷한 조건에 있으며 이전에 발견된 가장 오래된 호미닌 유골(遺骨)로는 유명한 투르카나 소년(Trukana Boy) 뼈가 있는데, 이것은 150만 년 되었다.


이 두개골은 그루지야 남부 드매니시(Dmanisi) 현장에서 발굴되었다. 아래턱은 2000년에 발견되었고, 여기에 맞는 두개(頭蓋)는 2005년에 찾았다.


이 두개골은 드매니시 현장에서 다섯 번째로 발견된 가장 잘 보존된 두개골로, 이 발굴 현장에서는 단순한 석기(stone tool, 石器)와 많은 동물의 유골도 발굴되었다. 종합하면, 그 연구를 이끄는 트빌리시(Tbilisi) 그루지야 국립박물관(Georgian National Museum)의 다빗 로드카파니야지(David Lordkipanidze)에 따르면, 그 두개골은 급진적인 생각을 시사한다.


모두가 하나의 종(種)이다?


로드카파니야지와 그의 동료는 새로 발견된 두개골이 이 시기 동안 공존(共存)했었다고 여겨지는 많은 호미닌 종이 사실은 호모 에렉투스라 불리는 하나의 종이며, 이것은 호모 에렉투스가 이전에 생각했던 것보다 단순히 외형적으로 더욱 다양하다는 생각을 지지한다고 말한다.


이 주장을 뒷받침하기 위해, 연구팀은 다섯 구의 드매니시 호미닌 사이에서 나타나는 안면 차이를 측정했다. 그들 모두는 대략 같은 시기에 같은 장소에서 살았으므로, 이것은 호모 에렉투스 개체군(個體群) 사이의 변이 정도를 나타낸다. 그리고 그들은 드매니시 개체군을 같은 시기에 살았던 고대 아프리카 호미닌에 속하는 다양한 화석과 비교했으며, 현대 인류와 침팬지를 대조군(control group, 對照群)으로 사용했다.


호미닌 화석이 현대 인류 및 침팬지와 분명히 다를지라도, 그 분석 결과로 나머지 화석이 다양성 있는 하나의 분류군(分類群)으로 구별됨을 발견했는데, 이것은 호모 하빌리스(Homo habilis)와 호모 루돌펜시스(Homo rudolfensis) 같은 호미닌이 단순히 호모 에렉투스에 속함을 뜻한다.


연구팀 구성원인 스위스 취리히 인류학 연구소 박물관의 크리스토프 졸리코퍼(Christoph Zollikofer)는 “우리는 200만 년 전에 다양한 종이 있었을지도 모른다는 생각에 반대하지 않는다”고 운을 떼며 “하지만 종 사이를 구분할만한 충분한 화석 증거가 우리에게 없다”고 말한다.


아니다, 아마도 그렇지 않다.


다른 인류학자는 이들의 주장을 납득하지 못한다. 슈푸어는 드매니시에서 출토된 표본이 모두 호모 에렉투스며 그 종이 다양함에는 동의하지만, 모든 아프리카 화석이 호모 에렉투스에 속한다고는 믿지 않는다. 그는 로드카파니야지의 분석은 심지어 오스트랄로피테쿠스속(genus Australopithecus)에 속하는 훨씬 더 유인원과 닮은 호미닌이 호모 에렉투스 분류군에 포함됨을 지적한다. 그래서 새로운 분석 결과가 사람 종 사이에서 나타나는 더욱 미묘한 형태 차이를 파악하지 못했음은 놀랍지 않다.


영국 런던 국립 자연사 박물관(Natural History Museum) 크리스 스트링어(Chris Stringer)는 “이들 초기 아프리카 화석 가운데 일부는 합리적으로 다양한 호모 에렉투스 종에 연결될 수 있다는 그들의 생각이 들어맞을 것이라고 나는 생각한다”고 말한다.


“하지만 아프리카는 인간 진화의 가장 초기 단계에 관한 심오한 기록이 있는 커다란 대륙이며, 확실히 200만 년 전보다 앞서 거기에서는 종 수준의 다양성이 있었던 것처럼 보인다. 그래서 나는 초기 ‘사람’ 화석 모두가 진화 중인 호모 에렉투스 계통으로 무리 없이 합쳐질 수 있다는 생각에는 여전히 의구심이 든다.”


그 연구팀의 주장은 호미닌 화석 기록은 불완전하며 인류학자는 하나의 표본에 근거해 종 전체를 억지로 정의하려 든다는 가정에 부분적으로 기초하는데, 이것은 종종 불완전하다. 슈푸어는 여기에 오해의 소지가 있다고 말한다.


슈푸어는 “모든 것이 신발장에 어울린다(everything fits in a shoebox)라는 대중적 믿음이 있다”고 말한다. “실제로, 화석 기록은 매우 좋다. 수백 개의 화석이 있다.” 적어도 호모 에렉투스의 것으로 알려진 30개의 완전한 두개(頭蓋)가 있다고 그는 말한다.


호모 에렉투스는 곳곳에 있다.


연구팀의 급진적 주장은 의심받고 있지만, 새롭게 발견된 두개골은 호모 에렉투스의 중요성과 성공을 확인하는 데 도움을 주고 있다. 호미닌은 일반적으로 아프리카에서 진화했다고 생각되고, 호모 에렉투스는 넓은 의미에서 아프리카를 떠난 첫 사람 종으로 간주되며, 이것은 현대 인류가 아프리카를 떠난 것보다 오래전 일이다.


로드카파니야지는 “드매니시의 호미닌은 아프리카 이외 지역에 존재하는 사람 속의 가장 초기 형태를 대표한다”고 말한다. 하지만 현대 인류와 비교했을 때, 그들은 작은 뇌를 가지며 단지 가장 단순한 도구만 제작할 수 있었다. 이것은 그들이 전 세계로 퍼져 나가는 데 그 어떠한 엄청난 지적 능력이 필요하지 않았음을 뜻한다.


“180만 년 전, 또 다른 전 세계적인 하나의 종이 있었다”라고 졸리코퍼는 말한다. 호모 에렉투스는 오스트레일리아나 아메리카 대륙까지는 나아가지 못했지만, 그곳을 제외하고 그들은 지구의 대륙 대부분에 정착했다. 또한, 호모 에렉투스로부터 인도네시아 제도의 플로레스(Flores) 섬에서 발견된 매우 작은 ‘호빗’이 아마도 출현했을지도 모른다.


새롭게 발견된 두개골은 호모 에렉투스가 두개골의 몇몇 측면이 다른 것보다 앞서 변하는 모자이크 방식으로 진화했다고 우리에게 말한다고 슈푸어는 언급한다. 두개(頭蓋)의 형태가 가장 먼저 변했는데, 새로운 두개골은 작은 크기에도 불구하고 전형적인 호모 에렉투스와 같은 두개(頭蓋) 모양을 나타낸다. “안면과 치아는 처음에는 호모 하빌리스와 더 유사한 형태인 채였다”라고 그는 말한다. 나중에, 호모 에렉투스는 더 작은 안면과 더 작은 턱을 가졌다.


Journal reference: Science, DOI: 10.1126/science.1238484






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아프리카 대호수가 우리 조상의 뇌를 키웠는가?


[원제: Did Africa’s Great Lakes boost our ancestors’ brains?, New Scientist]


23:00 16 October 2013 by Bob Holmes


[그림 출처: New Scientist]


과거 2백만 년 동안 이루어졌던 인류 진화의 위대한 전성기는 아프리카 대륙의 사바나(Savannah) 지역이 아니라 같은 대륙의 그레이트 리프트 밸리(Great Rift Valley)에 위치한 호수에서 진행되었을지도 모른다. [1] [2] 이번 주에 [PLOS ONE에] 출판된 이러한 독창적 의견은 종분화(speciation, 種分化)에서 뇌 크기의 엄청난 증가까지 초기 인류의 진화에서 나타나는 중요한 모든 발전이 왜 아프리카 동부에서 발생했던 것처럼 보이는지를 설명할 수 있다.


몇 년 동안 인류학자는 점점 변덕스러워지는 기후에 대처하기 위해 과거 몇백만 년 동안 매우 크고 강력한 뇌가 초기 인류 또는 호미닌(hominin)에서 진화했으리라 추측해왔다. [3] 그러나 이 가설을 시험한 연구의 결론은 불분명했는데, 아마도 이들 연구 대부분이 대양(大洋)으로 유입해 심해(深海) 퇴적물 안으로 들어간 마른 대지의 부유분진(airborne dust, 浮游粉塵) 양의 추세를 연구하는 것처럼 지구 또는 대륙 규모의 기후 측정을 이용했기 때문이었을 것이다.


대신, 영국 유니버시티 칼리지 런던(University College London)의 고기후학자(paleoclimatologist, 古氣候學者) 마크 매즐린(Mark Maslin)과 그의 동료인 맨체스터 대학(University of Manchester)의 수잰 슐츠(Susanne Shultz)는 리프트 밸리에서 호수의 존재 여부가 그곳에 살았던 호미닌에 영향을 미치는지 연구함으로써 지역적 접근을 시도했다.


매즐린의 직감은 인류 진화에서 중요한 시기이자 극도로 변화무쌍했던 260만, 180만, 100만 년 전이라는 상대적으로 짧은 기간이 그레이트 리프트 밸리에 위치한 대형 호수에서 격변(激變)이 있었던 시기와 일치했다는 것이다. 광대한 지역에서 모여든 강우(降雨)가 이 계곡을 통해 상대적으로 작은 분지(盆地)를 향해 모여들기 때문에, 이들 호수는 강우량에 매우 민감하며 기후에 따라 그 규모가 팽창하거나 사라진다.


“이들 호수는 적은 강우량에도 급격히 커질 수 있다. 그래서 이 지역의 분지는 기후 변동에 증폭기 역할을 하고 있다”라고 매즐린은 말한다. 또한, 그는 이들 대형 호수 덕분에 주변 대지가 수풀로 더욱 우거지고 생산성이 더 좋아진다고 강조한다.


호수의 변천


자신의 견해를 시험하기 위해, 매즐린은 슐츠와 함께 지난 5백만 년 기간에 해당하는 지구 및 지역 기후 기록을 수집했으며, 여기에 리프트 밸리 호수의 존재 여부 기록을 보충했다. 그러고 나서, 이 기후 기록을 초기 사람 종(種)의 출현과 멸종, 그리고 인간 뇌 크기 변화와 비교했다.


매즐린과 슐츠는 호수가 급격히 변천하는 시기 동안 일어났던 가장 중요한 진화적 사건 때문에 리프트 밸리에 있는 호수의 존재가 지구 또는 지역 기후보다도 인간 진화를 더 잘 예측함을 발견했다.


특히, 호미닌의 다양성은 약 190만 년 전 6종으로 정점에 달했는데, 이 시기는 리프트 밸리 호수의 유동(流動)이 정점에 막 달했을 때다. 이 시기는 또한 사람속(genus Homo, -屬)이 처음으로 출현했고 호모 에렉투스(Homo erectus)의 출현과 더불어 뇌 크기에 엄청난 도약이 있다는 특징으로 두드러진다.


강우량 변화와 맞물려 그 변화 정도를 증폭하는 호수 크기의 격변으로 당시의 호미닌은 더 건조하고 더 혹독한 시기가 수없이 교차하는 시기를 수반하는 매우 험난한 생태적 도전에 직면했었을지도 모른다. 이러한 상황 때문에 더 커진 뇌를 포함한 생태적 혁신과 새로운 종의 출현이 이 지역의 호미닌에서 일어났던 것처럼 보인다. 이것을 근거로 아프리카 다른 지역에 살았던 호미닌에서는 왜 뇌 크기에 많은 변화가 나타나지 않았는지 설명할 수 있다고 매즐린은 말한다.


매즐린과 슐츠의 연구는 지구 기후보다는 지역 기후의 변화를 진화적 변화와 연결하기 때문에 진일보(進一步)한 것이다. “우리는 기후 변화가 실제로 인류에게 끼친 수준에 진지하게 관심을 기울이고 있다”며 캐나다 밴쿠버(Vancouver)에 있는 사이먼 프레이져 대학(Simon Fraser University)의 마크 칼러드(Mark Collard)는 말했다.


불행히도, 호미닌 화석의 표본 수가 적어 이러한 명백한 추세를 더 자세히 밝히는 데 어려움이 있다. 그러한 문제를 성공적으로 해결하기 위해, 메즐린과 슐츠는 방목 가축 및 육식동물 등과 같은 다른 포유류에서도 호수의 격변과 동일한 연관성을 나타내는지 알아내기 위해, 이들 동물의 진화 역사를 앞으로 연구하기로 계획했다. “호수 크기의 변화가 정말 중요한 과정이라면, 우리는 호미닌 이외의 종에서 그러한 연관성을 볼지도 모른다”라고 슐츠는 언급한다.



역자 주


[1] 아시아 남서부 요르단(Jordan) 강 계곡에서 아프리카 대륙 동남부 모잠비크(Mozambique)까지 이어지는 세계 최대의 지구대(地溝帶).

[2] Rift valley는 본래 두 개의 평행한 단층으로 둘러싸인 좁고 긴 계곡인 열곡(裂谷)을 뜻하지만, 여기에서는 아프리카 동부에 위치한 지명을 가리키므로 따로 번역하지 않았다. 그레이트 리프트 밸리에 관해 자세히 알고 싶다면 다음 링크를 참조하라. [Great Rift Valley, Kenya in Wikipedia]

[3] (1) 호미닌(hominin): 사람아과(subfamily Homininae) 사람족(tribe Hominini)에 속하는 구성원으로 사람과 침팬지의 공통조상인 파니니족(tribe Panini)에서 떨어져 나온 사람속(genus Homo)과 지금은 멸종한 사람 분기군의 다른 구성원을 포함한다. (2) 호미니드(hominid): 사람과(family Hominidae)에 속하는 [침팬지와 고릴라 같은] 판속(genus Pan), 고릴라속(genus Gorilla), [오랑우탄 같은] 퐁고속(genus Pongo), 사람속을 포함한 영장류 분류군의 구성원을 가리키는 집합적 용어다. 하지만 이 용어는 침팬지보다 사람에 더 가까운 [지금은 멸종한] 사람의 근연종과 더불어 사람을 가리키는 의미에서 제한적으로 사용되기도 한다. (3) 호미노이드(hominoid): 사람상과(superfamily Hominoidea)에 속하는 구성원을 가리키는 용어로 최근의 호미니드, 긴팔원숭이 그리고 성성잇과 유인원과 [신생대 중신세에 살았던 멸종한 원시 아프리카 영장류인 프로콘술(Proconsul)과 중신세와 선신세에 걸쳐 살았던 원시 아프리카 영장류인 드리오피테쿠스아속(subgenus Dryopithecus) 등의] 조상형을 포함한다. (4) 호미나인(hominine): 사람아과에 속하는 구성원을 가리키는 용어로 성성잇과와 분리된 이후 독립적으로 진화한 모든 계통을 가리키는데, 여기에는 고릴라속, 판속, [멸종한 사람의 근연종을 포함한] 사람속이 포함된다. [출처: [번역] 『Evolution』 Ch. 2. 생명의 나무: 분류와 계통 - (3)]






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