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역사의 수수께끼/인류 진화의 수수께끼 67

인류 진화의 연대를 재는 과학의 자 (2)

인류 진화의 연대를 재는 과학의 자 (2) -이 밝힌 것- 인류 역사를 재기위한 방사성원소의 반감기에는 수십억 년이라는 긴 것에서부터 수초의 짧은 것까지 있다. 우란이나 토륨이라는 반감기가 긴 것은 수십억 년 단위의 암석의 연대결정에 유력한 도구가 된다. 그러나 수백만 년이라는 단위의 인류의 진화를 조사하는 데는 더 반감기가 짧은 정밀한 자가 필요하다. 그래서 착안한 것이 반감기 12.5억 년의 칼륨40과 그에서 유래하는 아르곤40의 조합에 의한 이다. 아르곤은 기체이므로 암석이 용해하고 있으면 대기에 방출된다. 그런 때문에 흐물흐물한 용암이 굳어져서 생긴 화성암에는 원래 아르곤이 거의 포함되어 있지 않다. 곧 화성암의 결정에 포함된 아르곤40은 암석이 되어서 칼륨40의 방사괴변에 의하여 된 것이라고 생..

인류 진화의 연대를 재는 과학의 자 (1)

인류 진화의 연대를 재는 과학의 자 (1) -이 밝힌 것- 인류의 진화를 이해하기 위한 최대의 정보원은 인골 화석이다. 화석을 오랜 차례로 배열함으로써 인류의 얼굴이나 신체의 구조가 어떻게 변화해왔는가 혹은 어떻게 환경의 변화에 대응해왔는가를 읽어낼 수가 있다. 그것은 어떻게 해서 화석의 차례를 정하면 좋을 것인지에 매었다. 같은 장소에서 출토된 화석이라면 하층에 있는 것이 오래다고 하는 지질학의 원리를 응용할 수 있다. 혹은 함께 출토하는 동물의 화석이 실마리가 될는지 모른다. 그러나 그 지층이나 화석이 몇 백만 년 전 것인지를 알기 위해서는 어떻게 하면 좋을 것인가? 이럴 때에 화석이나 유적의 연대를 결정하는 방법을 연대측정이라 부른다. 인류 진화학사상 포인트가 된 연대측정법 몇 가지에 대하여 이야기..

게놈 연구에 의하여 사람에 이르는 유전자진화는 어디까지 알고 있나. (5)

게놈 연구에 의하여 사람에 이르는 유전자진화는 어디까지 알고 있나. (5) 유전자 발현조절이 사람의 진화에 중요 지금은 게놈 상의 전사조절은 단백질인 전사조절인자와 그 표적인 시스엘레멘트(cis-element/DNA에 있는 유전자발현 조절 영역), 다시 그 시에스엘레멘트가 열린 상태인지 닫힌 상태인지에 따라 복잡하게 조절되어 있다는 것을 알게 되었다. 그러면 도대체 이들 어디에 이 다름이 사람과 침팬지의 다름을 설명하는 것일까? 유감이지만 이에 관해서는 지금은 전혀 어떻게 말해서 좋을지 알지 못한다. 그러나 유전자의 발현양의 다름이 있다고 해도 그것이 단지 종의 표현형의 다름에 연결되어 있지 않다는 것이 또 어려운 것이다. 마이크로아레이(Microarray/유전자에 상당하는 다양한 배열의 미량 DNA를 ..

게놈 연구에 의하여사람에 이르는 유전자진화는 어디까지 알고 있나. (4)

게놈 연구에 의하여 사람에 이르는 유전자진화는 어디까지 알고 있나. (4) 킹(King)과 윌슨(Wilson)의 예측 몇 가지 예를 들었는데 이들은 유전자의 단백질을 코드하는 정보가 변이하여 진화하는 예였다. 실은 여기서는 말하지 않았던 큰 문제가 남겨져있다. 그것은 단백질의 변화에 의한 새로운 기능의 획득이나 유전자의 소실 등이 아닌 더 큰 변화가 참으로 사람의 진화를 촉진시킨 것이 아닌가하는 가능성이다. 사라의 특징을 알기 위해서는 사람에게 가장 근연한 영장류종 곧 침팬지와의 비교가 유효하다. 형태적, 생리학적, 행동학적, 생태학적인 다름이 이제까지에 잘 연구되어 왔다. 최근에는 침팬지 게놈의 개요배열이 2005년에 발표되어 마침내 전 게놈 레벨에서의 비교가 될 수 있도록 되었다. 2002년의 후지야..

게놈 연구에 의하여 사람에 이르는 유전자진화는 어디까지 알고 있나. (3)

게놈 연구에 의하여 사람에 이르는 유전자진화는 어디까지 알고 있나. (3) 위유전자에 의한 진화의 예 원원(原猿) 이외의 영장류에서 비타민C합성에 필요한 유전자기능이 상실되고 있는 것은 식물(食物)에서 접종하는 것처럼 되어 있다고 생각되고 있다. 또 하나의 유전자의 기능이 상실되는 경우 등의 유전자진화패턴인 위유전자화에 의한 진화의 예로서 유명한 것에는 비타민C의 합성효소의 결손이 있다. 영장류도 모르모트, 코끼리 등을 제외하고 많은 포유류는 스스로 비타민을 합성시키지만 원원(原猿) 이외의 영장류에서는 비타민 C 합성에 필요한 유전자(구로놀락톤(gulonolactone)산화효소유전자)가 위유전자화하여 기능을 상실하고 있다. 영장류에서는 잎이나 과실 등의 식물에서 비타민C를 섭취할 수 있으므로 이 유전자가..

게놈 연구에 의하여 사람에 이르는 유전자 진화는 어디까지 알고 있나. (2)

게놈 연구에 의하여 사람에 이르는 유전자 진화는 어디까지 알고 있나. (2) 신규 기능획득에 의한 유전자진화의 예 신규기능획득에 의한 유전자진화의 예로서 면역계의 진화가 유명하다. 사람을 포함한 영장류에서 연구되고 있는 것에 MHC(주요조직적합성항원) 유전자나 면역 구로브린(menekiguroburin=면역 구로브린이란 이물이 체내에 들어갔을 때 배제하도록 작용하는 항체의기능을 가진 단백질을 말한다.)항체유전자의 예가 있다. 이것들은 획득면역반응에 필수로 분해한 외래 이물을 제거하는 역할이나 외래 이물에 결합하여 무해화하는 역할을 가지는 것이다. 이들 유전자에서 외래 이물을 의식하는 영역의 진화를 조사해보면 종내(種內), 종간(種間)을 불문하고 매우 많은 변이가 생물집단 내에 축적되고 있는 것을 알고 있..

게놈 연구에 의하여사람에 이르는 유전자진화는 어디까지 알고 있나?(1)

게놈 연구에 의하여 사람에 이르는 유전자진화는 어디까지 알고 있나. (1) 사람은 매우 발달한 뇌를 가지고 언어를 구사하며 이족보행을 하고 손을 자유로 쓸 수 있게 진화해왔다. 이처럼 고도의 체제를 가진 사람을 포함하여 생물의 구조를 만들어낸 정보는 유전자에 의하여 어버이로부터 아들 세대로 전해진다. 이 유전자 정보는 2줄의 사슬의 나선구조를 한 DNA(디옥시리보핵산/deoxyribonucleic acid、DNA)이라는 물질에 의하여 세포의 핵 안에 가지고 있다. 생물을 만드는 DNA유전자정보 모두를 갖춘 것을 게놈(genome/유전체)이라고 한다. 게놈은 생물이 보다 복잡한 체제에로 진화하는 가운데 유전자수를 증대시켜 새로운 기능을 획득해왔다. 게놈의 진화와 함께 유전자자체의 기능도 변화해 왔다. 인류..

소녀의 양친은 네안데르탈인과 데니소와인

소녀의 양친은 네안데르탈인과 데니소와인 --사람족의 교잡을 뒷받침하는 직접적인 증거가 발견되어 네이처지에 발표되었다.--2018. 08. 24 <있을 수 없다.>--고유전학자인 비안 스론(Vivian Slon) 씨는 당초 뼈의 DNA분석결과를 믿을 수 없었다. 그 뼈는 네안데르탈인의 DNA와 데니소와인의 DN..