북극곰, 불과 7만 년 전에 불곰과 분화
by Bob Yirka, Phys.org
(2024년 9월 18일) 덴마크 코펜하겐 대학교 분자 생태학자 연구팀이 북극곰polar bears이 불과 7만 년 전에 혹독한 추위 속에서 생존할 수 있는 독특한 특징들을 발달시켰다는 사실을 발견했다.
학술지 BMC Genomics에 발표된 이 연구에서 연구팀은 100마리가 넘는 북극곰, 100마리가 넘는 불곰brown bears, 그리고 한 쌍의 화석 북극곰 게놈을 분석하여 흰 털과 고콜레스테롤 식단에 적응하는 능력과 같은 특징들이 발달한 시기를 밝혀냈다.
기존 연구에서는 북극곰이 불곰과 가까운 친척 관계라는 것은 밝혀졌지만, 두 종이 언제 분화되었는지는 알려지지 않았다. 이번 새로운 연구에서 덴마크 연구팀은 그 해답을 찾는 것을 목표로 삼았다.
불곰과 북극곰의 주요 차이점 중 하나는 털 색깔이지만, 털의 종류 또한 다르다.
불곰은 털이 한 겹이지만, 북극곰은 두 겹이다.
하나는 보온에 도움을 주는 솜털 같은 속털이고, 다른 하나는 습기를 막아주는 겉털이다.
또한 북극곰은 지방이 많은 고기를 섭취할 수 있도록 진화했다.
만약 불곰이 이처럼 지방이 풍부한 식단을 유지한다면 심장 질환에 걸려 일찍 죽을 것이다.
두 종이 언제 분화되었는지 더 자세히 알아보기 위해 연구팀은 두 종 곰의 게놈, 특히 털 종류와 색깔, 그리고 심혈관 기능에 관여하는 유전자들을 분석했다.
연구진은 119마리 북극곰, 135마리 갈색곰, 그리고 두 마리 화석 북극곰의 게놈을 비교 분석한 결과, 약 7만 년 전까지 거슬러 올라가는 차이점을 발견했다.
이는 북극곰이 기존에 생각한 것보다 훨씬 최근에 독특한 특징을 발달시켰음을 시사한다.
더 구체적으로, 연구팀은 극지방 적응과 관련된 7개 유전자를 발견했는데, 그중 4개는 북극곰에서 고정된 대립유전자였다.
비교 결과, 유전적 분화는 이전에 생각한 것보다 훨씬 점진적이었던 것으로 나타났다.
연구팀은 북극곰의 적응과 관련된 유전자 차이가 마지막 빙하기 말기에 산 북극곰들 영향을 받았을 가능성이 있다고 결론지었다.
More information: Yulin Sun et al, Late Pleistocene polar bear genomes reveal the timing of allele fixation in key genes associated with Arctic adaptation, BMC Genomics (2024). DOI: 10.1186/s12864-024-10617-3
Journal information: BMC Genomics
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