포유류의 유전적 다양성 비밀을 밝힌 연구 (KISTI)

유전자로부터 개별 종에서 생태계에 이르는 지구 생명체의 분포를 지도화하는 것은 보존정책을 알리고 생물 다양성을 보호하는 데 필수적이다. Copenhagen 대학과 Adelaide 대학 연구진은 유전적 다양성을 설명하고 지도화하기 위해 진화 및 생태학적 이론에 근거한 모델을 개발했다.

 

지구상 생명체의 보호를 극대화하려면 생물종 내 유전적 다양성부터 종과 생태계 다양성에 이르기까지 다차원적 생물다양성의 지구적 패턴에 대한 지식이 필요하다. 그러나, 범지구 차원의 지리정보를 갖춘 유전자 배열 정보가 부족하여 생물다양성을 알아내기 어렵고 중요한 유전적 다양성을 지도화하는 것을 방해해 왔다.

 

이번 연구에서 Copenhagen 대학과 Adelaide 대학의 연구진은 지구 포유류의 방대한 유전 데이터를 수집하고 지리적으로 참조했으며, 유전적 다양성의 전지구적 분포를 설명할 수 있는 기존 이론을 평가했다. 그들은 북부 안데스, 동부 Arc 산맥, 아마조니아, 브라질 대서양 숲, 중앙 아메리카 정글, 사하라 이남 아프리카, 남동 아시아와 같은 깊은 진화 역사가 풍부한 지역들도 유전적 다양성의 거점이라는 것을 발견했다. 또한 지난 21,000년 동안 이들 지역의 상대적으로 안정된 기후가 이들 지역 내 풍요로움에 크게 기여한다는 것도 알아냈다.

 

연구를 주도한 Spyros Theodoridis 박사는 종 내 유전적 다양성은 생물 다양성의 중요한 구성요소로서 종 진화 역사를 반영하고 미래 환경변화에 적응할 수 있는 역량을 규정하는 등 동시에 두 가지 중요한 역할을 한다면서 주요 생물다양성 이론의 예측에도 불구하고, 유전적 다양성의 실제적인 전지구적 분포는 지금까지 미스터리로 남아 있었다고 밝혔다. 또한 최근 공공 데이터베이스를 유전적 서열과 그 지역성으로 채우기 위한 집단적인 노력으로 기존 이론을 평가하고 지구상 포유류에서 유전적 다양성의 첫 번째 글로벌 지도를 만들 수 있었다고 덧붙였다.

 

Copenhagen 대학의 David Nogues-Bravo 부교수는 열대지역, 특히 열대 산악지역은 많은 양의 유전적 다양성을 가지고 있다면서 이러한 생물 다양성이 오늘날 기후와 토지이용 변화로 인해 높은 위협을 받고 있으며 이들 지역의 유전적 다양성의 보존을 위한 지속적인 노력이 우선되어야 한다고 밝혔다.

 

이 연구는 유전적 다양성의 현재 패턴을 형성하는 데 지난 21,000년 동안의 기후 변화의 영향을 평가했다. 기온과 강수량에서 덜 심각한 변화를 겪은 지역들은 더 높은 수준의 유전적 다양성을 가지고 있음을 알아냈다. 연구에 참여한 Adelaide 대학의 Damien Fordham 교수는 유전자적 다양성이 높은 지역은 과거 지구 규모의 기후변화 기간 동안 기후 변화가 상대적으로 변하지 않은 지역에서 발생하는 경향이 있다는 것을 보여주지만 이들 지역 중 상당수는 가까운 장래에 주요 기후변화를 겪을 것으로 예상하면서 많은 생물 다양성의 보고에서 유전적 다양성의 상실로 이어질 것으로 예측했다.