인구병목현상, 특히 유전자병목현상이란 무엇인가?

이 블로그 포스팅에 인구병목현상이라는 이야기가 자주 나오는 바 이에 대해 조금 써 본다. 

인구병목현상이란 뭐냐, 

100이라는 개체가 어떤 이유로 10으로 인구가 줄어든 다음, 

그 다음부터는 다시 그 10에서 개체가 늘어 났다고 가정하면

이때문에 보이는 현상을 유전자 병목이라 부른다. 

이런 현상은 역사적으로 자주 발생한다. 

예를 들어 야생동물의 가축화가 역사적으로 아주 드물게 일어나

야생집단에서 매우 선택적인 소수 집단만 선택된 다음 

이 집단에서 지금의 막대한 가축들이 나올 때

이 동물은 가축화 과정에서 유전자 병목현상을 거쳤다 라고 표현한다. 

이런 현상은 사람에게도 있다. 

예를 들어 아프리카에서 나와 전 세계로 퍼져나간 현생인류는

아프리카에서 살던 인류 중 극히 일부의 후손이라는 점에서 일종의 유전자 병목현상을 거친 것이다. 

자연재해나 기후변동 등으로 인류의 인구가 줄어든 시대가 있는데 (예를 들어 빙하기)

이때 소수의 인구만 살아 남았다가 다시 팽창한다면 이것 역시 병목현상이다. 

예를 들어 지금 지구에 사는 사람들 중 소수의 사람들만 추려서 화성행 우주선을 태워 보내

그곳에서 사람들 개체가 다시 불어난다고 치면 

이것이 유전자 병목현상이다. 

유전자 병목현상을 거치면

그 현상이 유전자 분석을 하면 뚜렷이 드러난다. 

예를 들어 

이 그림에서 왼쪽은 현재의 아프리카인

오른쪽은 아프리카 바깥 사람들이다. 

오른 쪽 아프리카 바깥 사람들은 아프리카인 중 소수의 그룹이 아프리카를 벗어나 확산되면서 만들어진 그룹이다. 

이 역시 일종의 유전자 병목현상을 거쳤다고 보면 된다.

유전자 병목현상에는 반드시 인구가 줄어들어야 할 필요는 없고

기존의 그룹에서 선택적인 소수 그룹이 어떤 지역에서 특정 이유로 대팽창을 하게 되면

이것 역시 병목현상이다.