생활사 상속으로 본 성의 진화와 용불용으로 본 종의 분화 (진화를 보는 새로운 눈, 생활사 상속과 용불용)

생활사 상속으로 본 성의 진화와 용불용으로 본 종의 분화 (진화를 보는 새로운 눈, 생활사 상속과 용불용)

$20.45
Description
이혼 위기에 처한 변호사가 4년 8개월 동안 생물학서 400권을 정독하여 이혼 위기를 극복하고, 나아가 생물학의 큰 숙원인 성의 진화 메커니즘과 새로운 종분화 메커니즘을 밝히다.
기원전 600년 노자는 ‘씨앗 속의 세계를 보는 자, 그 자가 곧 천재일 것’이라고 했다. 여기 씨앗 속의 세계뿐 아니라 생물학계의 1등 숙원인 성의 진화 메커니즘을 발견했다고 주장하는 자가 나타났다. 나아가 종 분화 이론에서도 찰스 다윈의 자연선택설이 틀렸고 장 바티스트 라마르크의 용불용설이 맞다고 주장한다! 어떻게 된 일인지 들어보자.
저자는 이혼 사건을 다루는 변호사다. 자신의 이혼 위기에 이르러 이혼 소송 고객 중 절대다수에 해당하는 부부(65%)가 완전히 상반되는 성격끼리 결합하는 현상을 발견하고, 호기심을 느꼈다. 호모 사피엔스는 최고의 진화적 존재이므로 이와 같은 현상 뒤에 필시 생물학적 비밀이 있을 것이라 여겨 탐구하기 시작했고, 곧 인간은 이성형과 감성형의 두 가지 성격으로 나뉘며 부부는 자기에게 부족한 부분을 채우기 위하여 반대 성격을 가진 사람을 골라 결혼한다고 결론을 내리게 되었다. 이 이론을 저자에게 적용하자 부부의 화합이 점차 찾아왔다!
3층 뇌 이론에 대해 알게 된 후, 인류는 전두엽과 편도체 중 어느 것을 우세하게 사용하느냐에 따라 이성형과 감성형으로 나뉜다는 가설을 설정하고, 인류의 두뇌 진화 과정의 공부에 들어갔다. 가설을 이용해서 저자는 오래 앓아오던 우울증을 감쪽같이 고쳤다.
공부 돌입 10개월 남짓 되었을 때 찰스 다윈의 자연선택설을 만났는데 어떻게 된 영문인지 도무지 받아들여지지 않았다. 저자는 꼬박 2년 3개월 동안 닥치는 대로 생물학서 약 250권을 정독하여 자연선택설이 완전히 틀렸으며 라마르크의 용불용설이 옳다는 것을 확인하게 되었다.
부상은 컸으니 공부 도중 생물학계의 숙원인 성의 진화 메커니즘을 알아내게 되었고, 성의 진화는 종 분화와 불가분의 관계로 종 분화 메커니즘을 한층 분명하게 알게 되었다. 다시 1년 7개월간 150권의 생물학책을 추가로 정독하며 책을 완성했다.
두 메커니즘을 알아내자 생물학의 여러 숙원들이 저절로 다 해결되었다. 찰스 다윈의 3대 미스테리 즉, 속씨식물의 기원, 공작의 꼬리 등의 성적 이형성, 여왕개미 등 무리 일부만 번식하는 이유 등에 대해 분명한 답을 얻었다. 동성애자 등 성소수자의 생물학적 원리를 밝혔고, 신 신앙 혹은 종교가 최고의 과학 현상임도 밝히게 되었다. 저자는 생존적 적응과 번식적 적응을 구분하여 적용함으로써 페미니즘 갈등의 해결까지 가능하다고 제안한다.
저자

권성희

1963년생이자경력30년이상의가사전문변호사로이혼사건을주로다룬다.‘부부의성격차이와그로인한갈등의해소방법’을이해해보기위하여,성격심리학,진화생물학및뇌과학등을꾸준히공부하고있다.그맥락에서예기치않게‘성과양성의진화메커니즘,그로인한종분화메커니즘’을알아낸듯한생각이들어,세상과나누고자책을펴내게되었다.별명이아들들이지어준‘라마르크의딸’로남편과두아들과함께서울에서살고있다.

경력
*1991년‘여자의스물넷’(공저)
*2017.HBES연례학회에‘사피엔스성격유형가설’논문을보내포스터발표초대를받았으나개인적사정으로불참한바있음.

목차

서문
제1부성의진화메커니즘을발견하다
1장이해할수없는진화론
2장성의진화알기가생물학의과제라고?
3장어떻게연구하였는가
4장어느범위까지연구할것인가
제2부생물은왜번식하는가
1장생물은왜번식하는가
제3부진화를보는새로운눈,생활사상속
1장생활사상속을살펴보게된계기
2장생활사상속을살펴봐야하는이유
제4부생물을3계로분류하기
1장생물을3계로분류하기
제5부원핵생물의생활사살펴보기
1장원핵생물과친해지자
2장모든생물의원형이된원핵생물의생활사
제6부원생생물의생활사살펴보기
1장최초의세포포식사건으로원생생물이진화하다
2장원생생물의생활사개괄하기
3장내생포자형성을상속하다
4장유전자수평이동을상속하다
제7부진정한유성생식이진화하다
1장성의진화에대한기존의이론
2장단수체생물의진화및최초의생식세포의형성
3장이배체생물의진화와단수체생식세포의형성
4장원생생물의번식적생활사를재고하다
제8부다세포생물과성의진화
1장퇴적압착에의해다세포생물이진화하다?
2장단수체배우체생물은유전자변이의교환이늦다
3장속씨식물이이배체배우체생물로진화하다
4장이배체배우체생물의타유전자취득법은상동염색체교차다
5장양성은생식세포구분을통한과접합방지책이다
6장성적이형성은생태적지위에의한번식방법을반영한다
제9부성의진화와종의분화
1장동물의진화에서진화의주체자는뉴런이다?
2장진화적시각으로인간의성격을추적하다
3장용불용으로생존적형질과번식적형질을취득하다
4장염색체의수와모양과구조자체가번식적형질이다
제10부관련문제등
1장신신앙및종교는최고의과학현상이다
2장기독교는동성애자와낙태에대한박해를중단해야
3장페미갈등은생존적적응과번식적적응을구분하여해결해야
4장기후위기시대지속가능한삶을위한신의선물,원자력
5장우리나라의미래를위한고언
에필로그
참고문헌

출판사 서평

양성이존재하는이유는?...애초에성은왜생겨났을까?
-에드워드윌슨,저서‘창의성의기원’에서

에드워드윌슨은2020년말에출간한저서‘창의성의기원’에서‘성의진화’를해결하는것이생물학의최대과제라고했다.그러다보니많은생물학자들이성의진화를밝히려고도전했다.‘섹스의진화’라는동명의저서를쓴존메이너드스미스와‘총·균·쇠’의저자이기도한제러드다이아몬드,‘붉은여왕’을쓴매트리들리,‘성의자연사’의저자애드리언포사이스,‘가장섹시한동물이살아남는다’의저자호주의존롱등이그들이다.가까이일본에서도‘모자란남자들’을쓴후쿠오카신이치,‘유감스러운생물,수컷’의저자후지타고이치로,‘수컷들의육아분투기’를쓴이나가키히데히로,‘곤충의교미’의저자가미무라요시타카등의학자들이도전했지만아무도성의진화의시원한메커니즘을제시하지못했다.
상황이이러함에도생물학쪽에완전한문외한인저자는불과2년3개월만에누적250권의생물학및관련책을읽는,짧고굵은대장정을벌인끝에성의진화메커니즘을발견했다고주장한다.이는약200년에이르는생물학역사상처음이므로성의진화메커니즘및성의진화로한층명확해진새로운종분화메커니즘을요약하여설명하고자한다.

원핵생물이등장하여생존하고번식하는생명반응을시작하다!

우주의나이가138억년,지구의나이는45억년.약38억년전에아름다운행성지구에최초의생명이등장했다.하나의계가대사자를만나상호손잡고세포가되어물질대사를시작한것이다.이를우리는원핵생물이라고부르는데이들은생존할뿐아니라스스로를복제하여번식하는생명반응을시작했다.생물이물질대사를하며생존하는것은너무도당연하지만생물은왜힘들게번식하는것일까?생물학자들은유성생식이일단등장한후계속된것이이상하다고했지만,나는최초의생명이등장하자마자번식하는것이너무도신기했다.
아무리생각해봐도이유를알수없었는데생명이태어나고보니계속하여생존하는것이가능하지않으므로,자기를복제하여또다른자기가되는것으로대응하게된것같았다.그것이아니라면굳이에너지를써서번식하는것의의미를찾을수가없었다.이결정은세포자신이한것같았다.대사자는세포가없다면굳이일하지않아도되기때문에대사자가스스로를복제하기위해서세포를만든다는것은원천적으로말이되지않았다.그러니까생명이번식하는것은생존의연장술에불과하다.
생명의필수적인생명현상은생존그리고생존의연장인번식이다.번식이생존의연장술에불과하다보니번식은생존을침해해서는안되었다.따라서번식은생명의생존이가장안정적일때이루어진다.바로선생존후번식원칙이다.또한생명이안정성을잃을때는대사자는번식을위한복제를멈추고먼저생명의안정성을복구한다.바로이것이적응의현재성으로대사자의수평적인능력이철저하게발휘된다.‘선생존후번식’과‘적응의현재성’은모든생물의삶을규정하는대원칙이다.따라서어떤생명도자연에선택되기위해임시적으로존재하지않으며환경에최적화된모습으로생명을누린다.존재하는모든생명은진화가완결된존재들로진화적중간자란없다.

모든생물의원형이된원핵생물의생활사를살펴보자.

‘박테리아’라고도불리며흔히세균으로살아가는원핵생물에는다른원핵생물과접촉하여그생물의유전자의일부를취득하는흥미로운생활사가있는데,이를‘유전자수평이동’이라고한다.2020년노벨화학상을받은크리스퍼유전자가위는새로운유전자편집기술로각광받고있는바,타깃유전자만을정밀하게조준해서편집할수있는최첨단기술이다.크리스퍼는원래세균의유전체에서발견된반복되는염기서열인데,주위의바이러스의유전체를기억해서편집하는목적으로존재했다.말하자면크리스퍼는원래세균의바이러스에대한면역체계다.또한일부원핵생물은환경이어려울때내핍하기위해‘내생포자’를형성한다.이들은원핵생물이생존을잘하기위해서취득한생존적인생활사다.
한편세균은영양분이나환경악화등의문제가없어잘생존하고있다면이분법으로분열하여번식한다.그러니까원핵생물의생활사는생존적인것으로유전자수평이동,면역체계,내생포자형성등이있고,번식적인것으로이분법이있다고볼수있다.원핵생물의이와같은생활사는모든후손생물의원형이되었다.왜냐하면모든후손생물은당해후손생물의유전체와몸체의체계에맞게수정했을뿐원핵생물의타유전자취득,면역체계및내생포자형성등의생존적생활사와이분법의번식적생활사를상속하여잘생존하고번식하고있으니까!

생물은진화순서에따라원핵생물,원생생물및다세포생물의3계로나누어지며,후손생물은선조생물의생활사를상속하였다.

생물은진화순서에따라원핵생물,원생생물과다세포생물로나뉜다.원핵생물은단세포생물로유전체가고리모양으로세포질속에흩어져있고,원생생물은단세포이되유전체가핵막에쌓여있어진핵생물이라불리며,모든다세포생물은진핵생물로핵의유전체를공유하는다세포로이루어져있다.원생생물은두원핵생물의우연한포식사건으로진화했고,다세포생물은원생생물이우연한기회에다세포화인자를취득함으로써진화한것으로보인다.위에서모든후손생물은선조생물의생활사를상속하되당해후손생물의유전체와몸체의체계에맞게수정했다고했다.그구체적인모습을살펴보자.

①유전자수평이동생활사의상속
원핵생물의유전자수평이동을원생생물은어떻게상속하였을까?원생생물은유전체가세포벽과핵막모두에보호되고있다는점때문에원핵생물의유전자수평이동을상속하려면핵접합을통해염색체를합해서이배체가되었다가감수분열하여두개의개체로돌아가는방법을쓰는것같다.플랑크톤와편모조류는환경이좋지않을때동종의2개체끼리접합해서포낭형이배체접합체(씨스트)를형성했다가환경이좋아지면분열하여다시살아간다.이는원생생물이유전자수평이동생활사를환경이어려울때단단한이배체를형성하여대피할목적으로단독적인생활사로상속하였다고볼수있다.
한편유전자수평이동을상속한핵접합후감수분열생활사는대개아래내생포자형성생활사와결합하여유성생식에사용된다.환경이좋지않을때단수체원생생물은동종의개체끼리접합해서이배체접합체를형성했다가환경이좋아지면분열하여단수체영양형으로되돌아가서증식하는방법으로유성생식하며,이배체원생생물은환경이좋지않을때감수분열하여단수체생식세포를형성하여생식세포끼리접합하여이배체영양형이되어내핍하였다가증식한다.즉단수체원생생물은이배체가되었다가감수분열하며,이배체원생생물은반대로선감수분열로단수체가되었다가접합하여이배체로돌아간다.
다세포생물의경우에는어떻게될까?이배체배우체인동물은암수가각감수분열로단수체생식세포인정자와난자를형성하여결합하는유성생식을통해이배체배우체로돌아간다.이배체배우체암수한그루인속씨식물역시감수분열로생식세포를형성하여접합하여이배체로돌아간다.속씨식물을제외한모든식물은세대교번을한다.즉단수체배우체는유사분열로생식세포를형성하여결합하여이배체포자체가되었다가포자체가감수분열하여단수체로돌아온다.이각다세포생물에서다세포화인자를제하면원생생물의단수체와이배체의유성생식과같다는점이보이는가?

②면역생활사의상속
원핵생물의생활사중면역을살펴보자.원핵생물은바이러스에대한면역체계가있었다.한편우리인간을위시하여모든생물은특유의면역체계가있다그렇다면모든후손생물의면역체계는,마찬가지로진화적인순서에따라체제가다른것뿐,원핵생물의면역생활사를상속했다고볼수있을것이다.면역은일상적인삶에서감염등으로부터스스로를보호하기위한생활사이므로단독으로상속하여사용된다고본다.

③내생포자형성생활사의상속
원핵생물의내생포자는환경이어려울때내핍하기위해형성한다.예를들어원생생물아메바와섬모충은환경이좋지않으면홀로두껍고저항성이강한포낭을형성했다가환경이좋아진후원래의모습으로돌아온다.원생생물은무성생식과정에서포자체를형성하는경우딱딱한포낭을형성한다.이는위면역생활사처럼내생포자형성생활사를일상적으로사용하기위해단독으로상속한것이라할수있다.
하나내생포자생활사는보통환경이어려울때내핍하는목적이어서유전자수평이동을상속한핵의접합후감수분열등의생활사와결합하여유성생식과정에서사용되는경우가더많다.과연여러원생생물의유성생식과정에서의포자체와분열체및접합체에서딱딱한포낭이관찰된다.
한편다세포생물인해조류의포자체,버섯등균류의접합체와포자체,식물의포자와종자,동물의수정란등도겨울등환경이가혹해지는시기에딱딱한포낭이되어내핍한다.내생포자형성생활사는다세포생물에서원생생물처럼가끔무성생식에서단독으로쓰일뿐아니라핵의접합후감수분열생활사와함께결합한유성생식에서흔히관찰된다.

④이분법생활사의상속
번식적인생활사로서대표적인무성생식방법인이분법은어떤가?원핵생물인세균,원생생물인효모와섬모충,다세포생물인산호와해면등의무성생식을살펴보자.각몸체의형태와유전체의구조면에서단세포와다세포여부및유전체가핵에쌓여있느냐여부를떠나서,모두한결같이무성생식법의원형이자기본법인이분법을공통으로행하고있지않은가?바로이것이야말로이분법생활사의수직적인상속의부정할수없는증거가아니겠는가!

원생생물이원핵생물의여러생활사를결합하여상속함으로써유성생식을진화하였다.

앞에서원생생물이원핵생물의유전자수평이동과내생포자형성생활사및이분법에의한번식생활사를결합하여상속함으로써유성생식이진화했다고했다.원생생물은겨울등환경이어려울때유전자수평이동생활사와내생포자형성생활사를동시에결합하여상속함으로써핵융합을하여단단한이배체접합체가된데다가두껍고저항성이강한포낭을더하여안전한상태로내핍했다가,환경이좋아진후감수분열하여영양형으로돌아간후무성생식법인이분법을더하여번식한다.실은가혹한환경에서내핍하여살아남은후무성생식을한것뿐으로볼수있지만앞의내핍과정까지합하여하나의세트를구성하여번식하게됨으로써무성생식과구분되는유성생식법이되었다.이것이바로진화적으로먼저등장한단수체원생생물의유성생식법이며,이배체원생생물은위과정을반대로되돌려감수분열을먼저한후같은절차를밟는식으로유성생식한다.
이배체원생생물은단수체원생생물의유성생식과정에서,예를들어환경이좋아지지않고계속하여악화된상태로있다든지하여,이배체접합체가감수분열하지않고그대로눌러앉아아예영양형이배체로살기로해서진화한생물로보이며,그결과이배체유전체의안정성으로인해가혹한환경의주민으로살수있었다.결론적으로유성생식은환경이좋지않을때생존하기위해서몇겹의안전장치를취하던과정에서진화했으며,이로인해원생생물은본래의무성생식법이외에도가혹한환경에서생존과번식을동시에도모할수있는유성생식법을진화했다.
그런데이유성생식이중요한의미가있게된것은다세포생물이진화한후였다.다세포생물은다세포화인자를제하면여전히원생생물이다.단수체다세포생물의배우체는유사분열로생식세포를만드니까유성생식에서본질이단수체원생생물과같지만,이배체다세포생물은우선감수분열로생식세포를형성해야할뿐아니라상동염색체를가진다세포생물의성질로인해생식세포형성과정에서상동염색체가교차하게되며,이생식세포를접합하는형태로원핵생물의유전자수평이동즉,타유전자취득생활사를다시한번상속한다.이로인해이배체다세포생물의수정란은모든개체가고유한개성을지닌존재로태어나는유전적다양성을가지게된다.유전적다양성이야말로이배체다세포생물의적응의정점이다!

양성인이유는생식세포구분을통한과접합방지책이다.

유성생식을진화한원생생물은처음부터생식세포로는동형혹은이형의두가지종류밖에만들지않았다.초기다세포생물에서일부균류를제외한조류와동물과식물등고등의다세포생물에가서도마찬가지다.동형의생식세포는접합가능한정(+)과부(-)의형으로나뉘어있어서매우세심하게접합한다.이형의생식세포는상