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인공선택 : 가축, 애완견
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- 인공선택 : 가축
- 어떻게 여우가 개가 되었나
- 육종
늑대 --> 개 --> 애완견 : 200년 전에 창조된 동물
순종 = 잔인한 근친 교배
1. 우리가 아는 개의 품종은 대부분 만들어진 지 100년도 지나지 않았다.
2. 개의 품종이란 19C 영국 귀족들 사이에서 유행했던 놀이의 산물일 뿐이다.
3. 순종견이랑 근친견을 의미하며 순종을 유지하기 위해서 부모와 자식, 남매간을 교접시키는 일이 많다.
4. 순종견의 근친성에 대한 연구는 1만개체의 퍼그 순종견의 유전자 다양성이 50개체 정도의 양밖에 되지 않음을 밝혀냈다.
5. 근친견은 태생부터 파멸의 운명을 타고 태어난다.
1) 골든 리트리버의 70%는 암으로 죽는다.
2) 킹 찰스 스페니얼 종의 1/3은 두개골이 너무 작아 뇌에 맞지가 않게 태어난다.
3) 순종 대형견의 심장은 몸 크기에 비해 너무 작은 경우가 있다.
6. 근친의 제왕 불독:
1) 오래된 근친교배로 코는 너무 찌그러져 숨을 쉬기 힘들며,
2) 머리는 너무 커져서 재왕절개가 필수적이고,
3) 불독의 꼬리는 짧아지다 못해 몸 속으로 자라는 개체가 나오기도 함은 물론
4) 복부 및 고관절 이형성증을 안고 태어난다.
5) 불독의 평균수명은 6년밖에 되지 않는다.
7. 이 모든 괴현상은 19세기 유행을 아직도 따르고 있는 인간이 강제적으로 만들어낸 것이며, 자연과 무관하다.
8. 개 사육업체는 이 모든 것을 알고 있지만 당신이 순종견을 원하기 때문에 아직도 건강한 개가 아니라 괴물을 만들어 내고 있다.
9. 건강한 개를 원하면 인터넷에서 순종견 사진 보고 개 사육업체에 전화하지 말고, 가까운 동물보호소에 가서 똥개를 업어와라.
10. 결론은 똥개가 가장 건강하다.
티컵 강아지는 품종이 따로 있는 것이이 아니다
티컵 강아지는 크기가 찻잔(Teacup)에 들어갈 정도로 작다는 뜻입니다. 인형 같은 크기와 외모가 인기의 비결인데요.
‘티컵’이라는 품종이 따로 있는 건 아닙니다. 티컵 강아지는 몰티즈, 요크셔테리어, 치와와, 포메라니안처럼 소형견 중에서도 특히 더 작은 강아지를 말하는 거에요.
문제는 티컵이 작고 연약하게 태어난 강아지들끼리 교배시켜 표준 크기보다 작은 강아지를 태어나게 한다는 겁니다.
어미로부터 새끼를 일찍 떼어내 최소한의 사료만 먹여 키운 강아지를 티컵이라 속여 팔다 적발된 사례도 있었습니다.
크기에만 집착해 교배시키다 보니 개가 유전질환에 쉽게 노출된다는 겁니다. 작은 충격에도 골절되기 쉽고, 저혈당증이나 심장과 호흡기 관련 질환에 걸릴 확률도 높다고 해요.
“어릴 땐 작고 귀여웠는데 예상보다 커졌다”거나 “아픈 곳이 많아 감당하기 어렵다”는 이유로 보호소에 버려지기도 합니다.
GMO보다 육종이 자연 현상과 거리가 먼 것
닭은 2013년 한국에서 소비된 닭이 7억 9천마리이고 전 세계적으로 5백억 마리, 8000만톤이 소비되고 있다. 이 숫자를 자연에 방목하여 키우면 자연은 버틸 수 있을까? 보통 동물은 사료 10kg이상을 먹어야 고기 1kg이 되는데, 육종을 거듭한 끝에 불과 3kg사료로 1kg의 고기가 된다. 재래종으로 현재의 닭의 소비를 감당하려면 또 얼마나 많은 옥수수를 더 키워야 할 것인가. 그리고 닭은 빨리 자라는 품종으로 거듭 개량되어 왔다. 30년 전 닭이 2kg까지 되는데 80일 이상이 걸렸다면, 오늘날은 40일도 걸리지 않아 2kg에 도달한다. 닭은 본래 10~15년의 수명을 가졌으나 요즘 대부분의 닭은 30~35일 키운 것이다.
가축 대부분 재래종이 아닌 개량종이다
소, 돼지, 닭 .. 수렵 대신 가장 경제적인 것을 선택하여 키워서 먹는다
개는 온순하고 길들이기 쉽고 훈련시킬 수 있고 신의가 두터우며 인간의 오랜 친구이지만, 개가 늑대였던 시절에는 예측할 수 없고 영리하고 사납고 위험한 포식자였다. 늑대를 가축으로 길들이기까지 얼마나 걸렸는지를 두고 논쟁이 있어 왔다. 인간이 처음으로 늑대를 길들인 때는 언제였을까? 콜리와 푸들이 나오기까지 몇 세대에 걸쳐 선택교배selective breeding가 이루어졌을까?
인간과 늑대가 처음 만난 때로 돌아가 보자. 처음으로 친근하게 교류한 계기는 무엇이었을까? 늑대가 개라는 새로운 유전자 풀로 진화하기까지 어떤 단계를 거쳤을까? 최초의 늑대개는 어떤 모습이었을까? 개처럼 생겼을까? 처음부터 인간과 가까운 늑대와 덜 가까운 늑대가 존재했을까? 인간과 가까운 늑대에게서 나온 새끼도 인간과 가까웠을까? 아니면 새끼는 달랐을까? 개는 늑대보다 더 영리했을까? 덜 영리했을까?
이 질문의 답은 영원히 알아내지 못할 수도 있다. 하지만 최근까지도 이 질문에 관한 실험이 실시됐다. 구소련의 과학자 드미트리 벨랴예프Dmitry K.Belyaev는 1950년대 유전학과 동물의 품종개량에 관심을 가졌다. 구소련은 벨랴예프의 관심이 위험한 결과를 초래할 수 있다고 판단하여 연구를 방해했다. 벨랴예프는 시베리아 오지로 이주하여 터무니없어 보이는 야심찬 연구에 착수했다. 여우를 가축으로 길들이기로 작정한 것이다. 벨랴예프는 구소련 학술원의 시베리아 분과를 설립하고 여우130마리(암컷100마리, 수컷30마리)를 모아 선택교배를 시작했다. 세대별로 가장 온순한 여우만 선택해서 교배했고, 따로 훈련하지는 않았다. 선택교배만이 유일한 조작이었다. 벨랴예프는 1959년부터 시작하여 1985년에 죽기 전까지 약 30세대에서 35세대에 걸쳐 4만 5000마리를 교배했다.
결과는 어땠을까? 새끼 여우가 생후 한 달이 될 때부터 검사를 실시했다. 실험자가 손으로 먹이를 주면서 쓰다듬으며 귀여워해주었다. 주춤하며 물러서거나 공격적으로 반응하면 3번 집단으로 보냈다. 쓰다듬어도 가만히 있긴 하지만 특별히 친근하게 다가오지 않으면 2번 집단에 넣었다. 그러면 1번 집단에 배정된 여우는 어땠을까? 1번 집단 여우는 유난히 친근한 반응을 보였다. 실험자의 주의를 끌려고 낑낑거리거나 실험자에게 다가와 코를 킁킁거리며 냄?를 맡고 혀로 핥는 등 개와 유사한 행동을 보였다. 꼬리를 흔들면서 사람의 손길을 갈망했다. 농장에서 달아났다가도 다시 돌아왔다. 달리 말하면, 개와 늑대가 다른 만큼 1번 집단 여우는 다른 여우와 달랐다.
개는 어떻게 인간을 길들였나?
2012년 06월 12일 -- 강석기 기자 sukki@donga.com
미국 펜실베이니아주립대 인류학과 팻 쉽먼(Pat Shipman) 명예교수가 기고한 글로 요지는 개를 가축화한 것이 현생인류가 네안데르탈인을 누르고 살아남은데 도움이 됐을 거라는 얘기인데 생각지도 못했던 결론으로 이어진다.
쉽먼 교수는 25만 년 전부터 유럽과 근동에 살고 있던 네안데르탈인이 4만5000년 전에 유입된 현생인류와 1만 년 동안 공존하다가 사라진 이유 가운데 하나로 사냥능력의 차이를 꼽았다. 참고로 지난해 과학저널 ‘사이언스’에 실린 논문에 따르면 이 기간 동안 현생인류의 인구수는 10배 증가한 것으로 추측된다.
● 개가 있으면 사냥감 찾을 가능성 수 배 높아져
쉽먼 교수는 사냥 능력에서 현생인류가 네안데르탈인과 차별화될 수 있었던 건 그들이 개를 사냥의 파트너로 이용했기 때문이라고 가정했다. 불과 수년전까지만 해도 개가 가축화된 건 대략 1만7000년 전으로 알려졌기 때문에 현생인류가 네안데르탈인과 공존하던 시기에는 아직 개가 없던(즉 늑대로 존재하던) 시절이라고 생각했지만 최근 3만2000년 전 인류와 개가 공존했음을 보여주는 발굴이 이뤄지면서 인류와 개의 관계가 생각보다 훨씬 오래됐을 것이라는 것이다.
그렇다면 개는 사냥에 얼마나 도움이 될까. 사실 동서고금을 통해 인류는 개를 사냥에 이용해왔는데 ‘포인터(pointer)’처럼 이름이 익숙한 품종도 원래 사냥용 개다. 사냥꾼에게 사냥감의 위치를 독특한 포즈로 알려준다(point)고 해서 붙여진 이름이다.
물론 총으로 사냥을 하는 데 개가 얼마나 도움을 주느냐를 토대로 수만 년 전 현생인류의 사냥에 개가 얼마나 도움이 됐느냐를 유추할 수는 없다. 쉽먼 교수는 아프리카나 중미에서 과거 인류와 방법상 큰 차이 없이 사냥을 하는 사람들에서 개의 유용성에 대한 연구결과를 소개한다.
예를 들어 토끼만한 설치류인 아구티를 사냥할 때 개가 동행하면 아쿠티를 찾을 기회가 9배나 늘어나고 아마딜로의 경우는 6배 커진다. 또 개를 쓰면 사냥감을 죽이는데 걸리는 시간이 절반 정도로 줄어든다는 연구결과도 있다. 아무튼 네안데르탈인이 개를 키운 흔적이 발견된 곳은 없기 때문에 쉽먼 교수의 주장이 그럴듯해 보이기도 한다.
● 침팬지의 눈에서 네안데르탈인을 보다
지금까지도 흥미로운 내용이지만 여기서 얘기가 끝났다면 기자가 굳이 과학카페에 소개하지는 않았을 것이다. 본론은 지금부터다. 쉽먼 교수는 가축화가 해당 동물뿐 아니라 인류에게도 영향을 미친다고 이야기한다. 그 예로 오랫동안 목축을 해온 인류는 이유기가 지나서도 젖당분해효소가 활성을 잃지 않는 쪽으로 진화했다. 반면 조상이 목축을 하지 않은 우리나라 사람은 우유를 먹으면 배탈이 나는 사람이 많다.
그렇다면 늑대가 가축화된 개는 인류의 어떤 특성을 변화시켰을까. 옆의 사진을 보자. 진화적으로 인류와 가장 가까운 침팬지의 얼굴이다. 이 녀석이 사람과 서로 다른 종임을 보여주는 가장 뚜렷한 차이점이 무엇일까. 물론 보는 관점에 따라 답이 다르겠지만 눈을 주목해보자. 그렇다. 침팬지의 눈은 흰자위가 희지 않다!
침팬지의 얼굴. 사람과 달리 공막이 흰색이 아니라 짙은 갈색이어서 홍채가 잘 눈에 띠지 않아 시선을 파악하기 어렵다. (제공 iStockphoto)
탁구공만한 눈알은 대부분 공막으로 싸여져 있는데 사람의 경우 흰색이다. 빛이 들어오는 통로인 눈동자(동공)와 눈동자의 크기를 조절하는 홍채를 합쳐 검은자위로 부르는 부분은 눈알 표면에서 일부일 뿐이다. 이는 침팬지도 마찬가지인데 침팬지는 공막이 짙은 갈색으로 검은색에 가깝다. 진화적으로 가장 가까운 종의 공막 색깔이 정반대라는 점이 매우 흥미롭다.
개 얘기를 하다가 느닷없이 공막 얘기를 왜 꺼냈을까. 쉽먼 교수는 다른 영장류를 포함했을 때 침팬지의 검은 공막이 아니라 사람의 흰 공막이 특이한 경우라고 설명한다. 즉 인류의 진화과정에서 돌연변이가 일어나 공막이 흰 색깔을 띠게 됐다는 것. 그리고 그런 변이가 일어나게 된 원동력이 바로 개라는 것이다. 이게 무슨 ‘개소리’냐고?
공막이 하야면 색깔이 있는 홍채가 눈에 확 띈다. 그 결과 눈을 굴리면 그 시선이 향하는 방향을 쉽게 알 수 있다. 따라서 사냥터에 나선 개는 흰 공막을 지닌 변이체 인간과 시선을 통해 정보를 주고받으며 효율적인 사냥이 가능했다는 것이다.
개를 키워본 사람은 알겠지만 개는 눈치가 100단이다. 실제로 실험을 해보면 개와 인간(아기)은 머리가 아니라 눈이 향한 방향으로 주의가 향하지만 침팬지는 머리가 향한 방향을 따라간다고 한다. 또 사람은 다른 영장류에 비해 눈알의 더 많은 부분이 외부로 노출돼 있다. 즉 눈이 크다. 그 결과 흰자위가 더 많이 노출돼 시선의 방향을 더 쉽게 알아볼 수 있다.
사람처럼 흰자위가 있는 변이체 침팬지. 드물게 발견되는 것으로 보아 열성돌연변이로 보인다. 아직 해당 유전자는 밝혀지지 않았다. (제공 Geza Teleki)
그런데 까만 공막이 하얗게 되려면 오랜 기간에 걸쳐 여러 단계의 변이가 축적되야 하지 않을까. 그렇지는 않은 것 같다. 드물기는 하지만 침팬지 가운데 공막이 하얀 변이체가 존재하기 때문이다. 옆의 공막이 하얀 변이체 침팬지의 사진을 보라. 물론 조작된 사진은 아니다. 위의 정상 침팬지에 비해 왠지 더 사람에 가깝게 보이지 않는가!
쉽먼 교수는 자신의 이야기가 하나의 가설일 뿐이라고 얘기하지만 상당히 그럴듯하다. 만일 이 가설이 맞다면 우리가 지금까지 알고 있던 네안데르탈인의 이미지는 완전히 바뀌어야 한다. 개를 키우지 않았기 때문에 여전히 공막이 검을 것이기 때문이다.
우리는 이미 네안데르탈인의 게놈 정보를 갖고 있다. 따라서 침팬지에서 공막이 흰 색이 되게 만든 돌연변이만 찾는다면 쉽먼 교수의 가설을 입증하기는 그렇게 어렵지 않을 것이다. 네안데르탈인의 해당 유전자가 침팬지형인지 현생인류형인지 확인하면 되기 때문이다.
눈두덩이가 툭 튀어나오고 이마가 낮고 몸집은 건장한, 한마디로 원시적인 모습의 인류로 보일 뿐인 네안데르탈인이 침팬지의 눈을 하고 있다고 상상해보라. 이건 정말 다른 종이구나 하는 생각이 들지 않을까.
주경철의 히스토리아
약 만 년 전인 구석기시대까지만 해도 생태계 전체에서 사람이 차지하는 비중이 그리 크지 않았다. 당시 인구밀도는 2~3 ㎢당 한 사람 정도여서 곰과 유사한 수준이었다고 한다. 고대 제국의 역사를 보면 용맹한 군주들이 직접 사냥에 나서 사자나 호랑이, 코끼리를 잡았다는 이야기들이 많다. 그만큼 야생동물들이 인간 세계 근처에 가까이 있었던 것이다. 그러나 인간의 거주 구역이 확대되면서 동물들과 충돌하는 일이 잦아졌다. 특히 곰처럼 자기 영역에 강하게 집착하고 도망가지 않는 종이 큰 문제였다. 서유럽의 경우 중세 시대를 지나는 동안 곰은 평원 지대 대부분에서 사라지고 산악지대에만 남게 되었다. 곰보다 훨씬 더 위험한 동물은 늑대였다. 집단으로 움직이는 데다가 행동이 빠르고 번식력도 좋은 늑대는 퇴치가 쉽지 않은 동물이었다. 섬나라인 영국에서는 19세기 초에 늑대가 완전히 퇴치되었지만, 유럽 대륙에서는 그 후에도 오랫동안 늑대의 위협이 지속되었다. 프랑스에서는 괴물처럼 큰 늑대가 시내로 들어와 사람을 해쳤다는 이야기가 끊이질 않았다. 18세기 후반에도 프랑스에서는 연평균 50명 정도가 늑대에게 잡아먹혔는데, 주로 어린아이와 노인들이 희생되었다. 유럽의 민담에 사람을 잡아먹는 늑대가 자주 등장하는 것은 우연이 아니다. 이 때문에 프랑스 정부가 '늑대퇴치대(louveterie)'를 운영해야 할 정도였다.
인간과 동물 간 영토 싸움에서 완전히 인간 쪽으로 세가 기운 것은 사실 비교적 최근 시기인 19세기 중반 이후라 할 수 있다. 속사 총기의 개발이 여기에서 큰 공헌을 했다. 유럽과 미국에서는 늑대가 급격히 줄어들었고, 중동과 중앙아시아 지역에서는 사자가 멸종 위기에 몰렸다. 이제 이름도 생소하게 된 아시아사자는 인도 서부의 깊은 숲속에만 일부 남아 있다. 이러한 동물들의 멸종 사태는 20세기 후반부터 진정됐다. 인간만이 지구상에 홀로 사는 것이 아닐진대 사람도 살고 멧돼지도 사는 참신한 방법은 없을까.
식물의 잡종형성 hybridization
계통 간의 교배가 계통수tree of life가 형성되는 데 큰 역할을 할 가능성은 낮아 보인다. 그러나 다윈이 자연선택의 힘을 소개하면서 쓴 구절을 곱씹어보면, 이종교배의 힘은 가설이 아니다. 식물에서는 이종교배를 통해 새로운 종이 탄생할 수 있고, 그 사건은 문자 그대로 하룻밤 사이에 일어날 수 있다. 그랜트 부부에 의하면, 식물종의 약 40퍼센트가 이런 식으로 등장했을 수 있다고 한다. 40퍼센트는 어마어마한 숫자다. 좀 더 자세히 말하면, 지구상의 모든 녹색생물 중 1/3 ~ 1/2, 그리고 지구상의 꽃식물 중 절반 이상은 독립된 종들 간의 유전자혼합을 통해 탄생했다.
우리가 그토록 좋아하는 꽃들은 사실 정자를 던지고 받는 투수와 포수나 마찬가지다. 영국의 한 생물학자는 이렇게 썼다. “난초꽃의 낯설고 이국적인 아름다움을 감상하며 즐거움을 느낄 때, ‘우리는 본질적으로 그들의 성기를 보고 있다’는 점을 상기하는 게 유익할 것이다.” 꽃들은 바람에 노출되어 있으므로 (동물 정자의 포수들이라면, 몸을 재빨리 움직여 쉽게 피할 수 있는) 외래정자alien sperm를 많이 받을 수밖에 없다.
동물계에 속하는 우리 입장에서 보면, 난초꽃의 배열이 특이하게 보인다. 그러나 좀 더 큰 그림을 보면, 즉 우리의 계통이 계통수 상에서 성장하고 갈라지는 것으로 보면, 우리 동물계가 식물계와 그리 다르지 않을지도 모른다. 그랜트 부부는 “동물 종은 일반적으로 알려진 것보다 식물과 더 닮았을지도 모른다”라고 썼다. 나무와 꽃들이 바람이 불 때마다 정자를 날려보내고, 그때마다 꽃을 열어 바람에 실려오는 정자들을 받아들이는 것과 마찬가지로, 동물도 거의 자유롭게 자신들의 유전자를 섞을지도 모른다. 특히 초기에 준독립적인 계통quasi-independent lineage으로 존재할 때, 수많은 동물들은 유전계를 침입에 개방하고 있을지 모른다.
식물의 입장에서 보면, 이종교배의 이점이 명확하다. 에른스트 마이어는 다음과 같이 간결하게 서술했다. “식물은 움직일 수 없으므로, 씨앗이 떨어진 곳에서 싹을 틔운 후 성공하거나 죽어야 한다.” 따라서 식물의 꽃가루가 바람과 곤충을 통해 한 식물에서 다른 식물로 전달될 때, 잡종형성은 필연적일뿐만 아니라 바람직하기까지 하다. 왜냐하면 너무나 많은 씨앗들이 부모의 적응지형과 다른 지형에 떨어져 싹트기 때문이다. 여기서 자연선택은 큰 유전적 다양성을 선호하며, 잡종형성은 유전적 다양성을 신속하게 발생시키는 한 방법이다. 별 모양의 잎을 가진 식물과 창 모양의 잎을 가진 식물을 교배시키면, 손바닥·삼각형·심장·화살촉 등 다양한 모양을 가진 잡종잎 세대를 얻을 수 있다. 우리가 눈으로 포착할 수 있는 변이는 그것뿐이지만, 그 밑에 깔려 있는 무수하고 다양한 변이를 상상해 보라.