생명체의 진화는 자연선택설 외 성선택설이 작용한다

9, 다윈 종의 기원, 자연선택과 성선택설

Plato Won 作,자연을 깊이 들여다보면 더 많은 것을 알 수 있다.인간사 많은 문제들은 자면 속에 그 답이 있게 마련이다.

'진화'란 집단을 구성하는 개체의 특성이

달라지는 것을 의미한다.

이런 진화를 설명하는 가장 분명한 원리는

찰스 다윈의 '자연선택설'이다.

그러나 다윈은 <종의 기원> 초판에서는

진화( Evolution)이라는 용어를 쓰지 않는다.

대신 진화라는 자리에 변화를 동반한 계승( Descent with modification)이라는 용어를 사용한다.

마지막 6판 출간 때야 진화라는 용어를 사용했다.

공통 조상에서 갈라져 나온 종은 처음에는

비슷하지만, 시간이 흐르며 변화가 누적되어

달라진다는 의미를 표현하기 위해서다.

아무래도 진화라는 말이 진보로 해석되는 점을

걱정했기 때문이다.

다윈이 진화를 설명하는 가장 분명한 메커니즘

은 '자연선택설'이다.

자연선택이 일어나기 위한 조건으로는

첫째, 개체마다 서로 다른 형질이 나타나야 하고,

둘째, 부모의 형질이 자손 세대로 유전되어야 하며,

셋째, 개체마다 생존과 번식에 차이가 있어야 한다.

이런 생존 및 번식에 유리한 형질을 지닌 개체가

다음 세대에 증가하며 자연선택이 진행된다.

그러나 다윈은 자연선택을 설명하면서

풀리지 않는 문제에 봉착한다.

생존에 전혀 도움이 될 것 같지 않는 형질이

유전이 되고, 특히 이런 현상이 수컷에서 자주

나타난다는 사실을 자연선택만으로는 설명할 수

없다는 것이다.

대표적으로 수컷 공작새의 예가 그렇다.

수컷 공작새는 굉장히 크고 화려한 꼬리털을

지니고 있다. 그런데 이 큰 꼬리는 수컷 공작새가

생존하는데 전혀 도움이 될 수가 없다.

꼬리가 너무 크기 때문에 날아다니는데

방해를 받고 포식자의 눈에 띄어 먹잇감의 표적이

되기 쉽기 쉽다.

그런데도 왜 이렇게 화려하고 큰 꼬리털이

수컷에서만 나타나는 것인가?

다윈은 고민에 빠졌다.

특히 이러한 화려한 형질들은 여러 부류의

수컷에서도 나타난다는 점이다.

고민 끝에 다윈이 내놓은 해답은

'성 선택설(sexual selection)'이다.

'성 선택설'이란 어떤 형질로 인한 생존 측면의

손해가 있더라도 그 형질이 번식 측면에서 이득이

더 크다면, 그 형질은 세대가 흐를수록 유전되어

집단 내에서 흔해진다는 것이다.

이 주장을 증명하기 위해 실제로 공작처럼

깃털이 긴 아프리카에 서식하는 '롱테일위도우 버드'

라는 깃털새를 관찰하였다.

이 새의 수컷은 꼬리가 길고 번식기에는 털이

화려하다. 반면 암컷은 꼬리가 짧고 수수하다.

실험은 한 집단은 원래의 수컷 새로, 또 다른 집단은

수컷의 긴 꼬리를 짧게 자른 새로, 마지만 집단은

오히려 더 길게 이어 붙인 새로 구분해서,

이들 세 집단들이 암컷과 교배하는 차이를 관찰했다.

실험 결과는 예상대로 꼬리가 긴 수컷일수록

꼬리를 짧게 자른 수컷보다 더 많은 암컷을 만나

교배를 하였다.

실험실 환경에서는 깃털이 긴 수컷일수록 더 많은

암컷을 만나 교배를 하지만 , 자연상태에서는 무한정

깃털을 길게 할 수는 없고, 적당한 길이를 유지한다.

이것은 깃털이 너무 길면 생존의 불리함이 더해지기

때문에 수컷은 마음껏 화려하게 진화할 수 없는 없고,

때로는 화려한 형질이 사라지기도 한다.

이런 경우는 하와이에서 서식하는 귀뚜라미에서

관찰된다. 이 수컷 귀뚜라미는 날개를 비벼서 화려한

소리를 내며 암컷을 유혹하며 교배를 한다고 한다.

그러나 귀뚜라미에 기생하는 기생파리가 하와이에

들어와서 이 소리를 듣고 수컷 귀뚜라미를 찾아

날아가 기생하며 귀뚜라미를 빨아먹고 귀뚜라미를

죽인다는 것이 관찰되었다.

그런데 이 파리가 하와이에 들어와 서식한 지

20년도 안 되어, 소리를 내지 않는 수컷 귀뚜라미가

생겨났다는 것이 관찰되었던 것이다.

즉 수컷이 소리를 내는 것이 암컷을 만나 번식에

유리해도 환경이 변하며 소리 내는 것이 생존에

치명적일 때는 이 소리 내는 형질은 사라질 수도

있다는 것을 밝혀낸 것이다.

그렇다면 왜 수컷만 화려하게 진회할까?

이는 자손에 대한 투자가 수컷보다 암컷이 훨씬

크게 나타나기 때문이다. 이는 생식세포의 크기나

수 차이로 나타난다. 여기서 '투자'란 암수가

교배해서 자손을 낳고 기르는데 들이는 노력도

를 말한다.

크기기 큰 생식세포를 만드는 암컷은 적은 수의

생식세포를 만들고, 크기가 작은 생식세포를 만드는

수컷은 많은 수의 생식세포를 만든다.

인간 정자의 크기는 난자보다 작고 그 수는

매일 생성되고 많으나, 난자의 크기는 정자보다 크고

그 수는 평생 한정되어 있고 적은 것처럼 생명체의

암컷과 수컷의 생식세포의 차이가 수컷을 화려하게

만드는 원인으로 작용한다.

또한 자손에 대한 투자는 양육 차이로도 나타나 ,

암컷은 교배 후 생식기에 자손을 품고 있어야 하니,

수컷보다 훨씬 양육에 대한 투자가 많을 수밖에 없다.

이처럼 자손에 대한 투자가 암컷이 수컷보다 훨씬

더 많기 때문에 수컷은 최대한 많은 암컷을

만나서 자손을 보려고 하고, 반면 암컷은 적은 수의

수컷을 만나 교배를 하기를 원한다.

이것을 달리 표현하면

수컷 번식 성공도는 "짝짓기 암컷 수"가 결정하고,

암컷 번식 성공도는 짝짓기 수컷의 매력도가 결정

한다는 것으로 요약할 수 있다.

따라서 수컷은 경쟁자를 물리치고 암컷의 선택을

받기 위해 매력도 측면에서 화려해져야 한다는

것이다.

영국의 생물학자 베이트만은 이를 초파리 실험으로

이를 밝혀냈는데, 수컷은 많은 짝을 만날수록 번식

성공도가 증가하는 반면, 암컷은 수컷의 수가 증가

해도 번식 성공도에는 별 변화가 없다는 점을

밝혀냈다.

이것을 '베이트만의 원리'라고 하는데,

수컷은 암컷과 다르게 암컷을 최대한 많이 만날수록

번식수가 증가한다. 그래서 수컷은 암컷의 선택을

받기 위해 형질 변화가 훨씬 강하게 나타난다.

.

정리하면, 수컷만 화려하게 진화하는 이유는

자손에 대한 투자 차이로 인해 수컷은 보다 많은

짝을 만나서 번식 성공도를 증가시키려고 한다.

따라서 수컷은 매력도를 높여 암컷의 선택을

받기 위해 암컷보다 형질 변화에 성선택이 강하게

나타나 화려해진다.

성공적으로 진화하는 수컷은 다른 수컷과의

경쟁에서 앞서고. 암컷에게 인기가 많은 수컷을

말한다. 따라서 다른 수컷과의 경쟁 때문에 수컷

은 암컷의 선택을 받기 위한 화려한 형질뿐만

아니라 수컷끼리의 싸움에서 이기기 위한

무기도 진화한다.

수컷 사슴벌레는 암컷보다 큰 뿔이 발달해서

다른 수컷과 싸우는데 쓴다.

수컷과 암컷은 이렇게 형질의 모습만 다른 것이

아니라, 번식 행동도 다르기 때문에 진화론적으로는

필연적으로 성갈등이 벌어질 수밖에 없다.

'성갈등(Sexual Conflict)'의 근본 원인은

수컷은 여러 암컷과 많은 짝짓기를 원하지만,

암컷은 과도한 짝짓기를 피하려고 하기 때문이다.

다윈이 성선택을 이야기하던 그 시기에는

수컷과 암컷 간의 교배는 조화롭고 순조롭고

평화적이라는 인식이 팽배했었다.

종을 유지시키기 위해서는 수컷과 암컷이

협력해야 한다는 인식이 있었다.

그러나 진화의 세계에서는 수컷과 암컷은

협력보다는 갈등이 훨씬 많다.

사마귀는 교배 시 암컷이 수컷을 잡아먹는다.

이를 '사마귀의 Sexual Cannivalization'이라

한다. 수컷이 암컷을 만나기 어려워 암컷을 만나

교배 시 암컷과의 교배시간을 늘리고 보다 많은

정자를 제공하고 영양분을 제공하기 위해 자신의

몸을 암컷에게 희생한다는 것이다.

'번식'은 수컷과 암컷이 자신의 유전적 이득을

최대화하기 위한 싸움이다. 그 결과 상대의 성에

손해가 되는 형질도 진화한다.

그 결과 암컷과 수컷의 성갈등은 끝없이 쫓고

쫓기며 형질을 발전시키고 이는 마치 강대국들의

끝없는 군비경쟁과도 같은 것이라고도 학자들에

의해 표현되기도 한다.

수컷은 끊임없이 더 많은, 더 쉬운 짝짓기가

가능한 형질을 만들고, 암컷은 과도한 짝짓기를

피하는 형질로 진화한다는 것이다.

다윈은 <종의 기원>에서 자연선택으로만 설명되지

않는 수컷과 암컷과의 형질 차이를 성선택설을

도입해서 설명하고 있으며, 종의 기원 이후 1871년

발표된 <인간의 기원>에서 보다 자세히 다루고 있다.

이런 다윈의 <성선택설>은 당시 세상 사람들이

여자는 수동적이고 선택을 받는 존재이고,

남자는 능동적이며 선택의 주도권이 있다는 인식을

송두리째 뒤집는 발상이었다.

따라서 다윈의 성선택설은

발표된 이후 근 100년 동안이나 철저히 학술적

연구에서 무시되었다.

그러나 다윈의 성선택설은 이후 인간의 모든

행동들을 연구하는 <진화 심리학>으로 발전하여,

현재는 진화론 분야의 발표 논문의 많은 부분이

성선택설에 집중된다고 한다.

혹자는 세상을 다윈의 진화론을 기점으로

진화론 이전과 이후로 나누기도 한다.

이는 다윈의 진화론이 단순히 생명체의 종의 기원

만을 밝혀낸 것이 아니라, 자연선택설. 성선택설,

성갈등 설을 통해 인간의 원초적 행동과 심리 전반에

대해 이해하고 분석해서 예측하는데도 핵심적

근본 원리를 제공하기 때문이다.

남녀 간의 짝짓기는 단순한 사랑의 문제만이 아니라

인간의 행동, 심리, 삶의 동기부여 등 인간의

활동 전반에 대해 직접적으로 영향을 미치는 기저

인자인 것이다.

우리는 비로소 왜 사랑이 눈물의 씨앗인지,

남녀 간의 불꽃 튀는 사랑싸움이 왜 전개되는지,

질투와 갈등, 협력은 왜 일어나는지, 왜 성공하려고

열심히 사는지, 동기부여는 어떨 때 발현되는지,

젠더 갈등은 왜 생겨나는지 등의 문제를

다윈의 진화론과 성선택설을 통해 알게 되었다.

인간이라는 존재가 진화론의 범주에서

벗어날 수 없다면, 갈등과 시기, 질투, 젠더 문제는

진화론적 관점에서는 필연적이다.

그러나 이성을 지닌 인간인 이상, 이런 문제들은

갈등으로 접근하기보다는 이해하고 합리적으로

타협하는 조정의 영역으로 접근하는 것이

진화론적으로도 더 유익하지 않을까?

나의 자유의지가 사실은 자유의지가 아니고,

나의 유전자가 프로그래밍된 대로 움직이는

기계적 메커니즘이라니, 나 원참 기가 막혀서 ~~~

그러나 기계는 자신이 기계인지 알 수 없지만,

인간은 자신이 유전자의 프로그래밍된 기계라는

것을 안 이상, 지성으로 이에 저항할 수 있는

지력 또한 가지고 있다는 것으로 위안을 삼는다.

다윈의 진화론은 내가 왜 매일 새벽마다 벌떡

일어나서 이렇게 부산을 떨며 하루를 시작하는지

그 이유를 알려준다.

내 속의 유전인자가 그렇게 시키니까.

Plato Won

○ 오늘 글에 급 질문이 들어왔다.

모든 수컷들이 화려하게 치장을 하는데

인간은 왜 여성들이 화장을 하는가?

일부일처제가 이유가 아닐까요?

동물 중 인간만이 문명을 발달시켜

일부일처제를 채택하는 곳이 많으니,

미리 선점하기 위한 짝짓기 전략이

아닐 듯,

물론 이 답은 저의 순전한

상상력의 산물이니

너무 신뢰하지 마시길^^

ㅎㅎ 진회심리학을 빌어 설명하자면

여자의 화장은 여성성을 나타내는 것으로

해석을 하게 되면,

여성성은 생식능력을 향상시키는 것으로

남자들이 인식한다고 합니다.

Plato Won 作,단순함은 본질적인 것이다.따라서 단순하게 사는 것이 본질적인 행복에 근접하는 삶인 것이다.