美 스토니브룩대 필즈 박사팀 플로리다서 발견… “멸종 피하려 퇴화된 유전자 활성화된 듯”

수컷 없이 암컷 혼자서 새끼를 낳을 수 있을까. 답은 ‘가능하다’이다.

자연계에서 동물은 암수 구분이 없는 세균이나 단세포 생물을 제외하고는 암수 짝짓기를 통해 번식하는 것이 일반적이다. 그런데 최근 야생에서 암컷 척추생물이 짝짓기를 하지 않고 새끼를 낳은 것이 처음으로 발견됐다.

미국 스토니브룩대 대기해양과학과 어류생태연구소 앤드루 필즈 박사팀은 플로리다 연안에서 단성생식을 한 톱상어를 발견하고 이를 생물 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 1일자에 발표했다.

독특한 주둥이를 가진 톱상어는 과거 미국의 해안가 전역에서 볼 수 있었지만 사람들의 무분별한 포획과 생태계 파괴로 개체 수가 급격히 줄어 멸종 위기에 놓여 있다.

연구진은 톱상어 190마리의 유전자 분석을 하던 중 7마리가 단성생식으로 태어났음을 알게 됐다. 동물원 같은 인공적인 환경에서 사는 코모도도마뱀이나 상어 등 일부 동물이 단성생식으로 새끼를 낳은 사례가 종종 보고되지만 전부 태어나자마자 죽었다. 스트레스로 인한 호르몬 불균형과 유전자 변형으로 인해 태어난 돌연변이이기 때문이다.

필즈 박사는 “멸종 위기에 처한 톱상어의 단성생식은 수컷이 극도로 부족한 상황을 극복하고 자신의 종족을 보존하려는 의지 때문”이라고 해석했다.

이번 연구에 대해 김선우 한국생명공학연구원 책임연구원은 “수컷과 암컷이 서로의 유전자를 반씩 갖게 되는 것이 다양성 차원에서 유리하기 때문에 자연계에서는 암수가 나뉘어 존재하는 방식으로 진화한 것”이라며 “종의 생존을 위해 단성생식과 관련된 퇴화된 유전자가 자극받아 활성화된 것 같다”고 설명했다.

유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr