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북극곰의 조상은 갈색곰




북극곰 새끼들의 모습.출처:US Fish and Wildlife Service


화석의 DNA를 분석해 북극곰 종의 뿌리를 밝혀…
북극곰 진화의 비밀이 밝혀졌다. 지난 2004년 노르웨이 스발바르제도에서 발견됐던 고대 북극곰 화석 덕분이다.

미국 린드퀴비스트(Lindqvist) 박사 연구팀은 이 화석의 DNA 서열을 분석해 북극곰과 갈색곰의 진화 상 인연뿐 아니라 그들이 옛날 기후 변화에 어떻게 견뎠는지에 관한 정보를 알아내 미국 ‘국립과학원회보(The Proceedings of the National Academy of Sciences)’ 최신호에 발표했다.

연구팀은 고대 북극곰 화석의 세포에서 추출한 미토콘드리아 유전체의 DNA 서열을 분석했다. 그리고 이 서열을 다른 종인 곰들의 미토콘드리아 DNA 서열과 비교하여, 북극곰이 갈색곰에서 진화한 새로운 종임을 계통발생학적으로 알아 냈다.

연구팀은 이를 위해 동위원소 분석법, 생물정보학, 초고속으로 DNA 서열을 분석하는 HTGS 기법 등을 이용했다. 린드퀴비스트 박사는 “북극곰은 약 15만 년 전인 홍적세 말에 갈색곰에게서 갈라진 후 아주 빠르게 독립적으로 진화해왔다”고 말했다.





신생대 말기인 홍적세는 한랭한 기후가 발달한 대빙하기였다. 그 때에는 지구 기온이 현재보다 약 5~10℃ 정도 낮았고, 유럽 북부와 시베리아의 대부분이 두꺼운 얼음에 덮여 있었다. 그리고 이 시기의 빙하기 사이사이에는 온난한 간빙기가 3번 있었다.

린드퀴비스트 박사는 “홍적세의 마지막 간빙기가 되기 직전, 지구 기온이 높아지면서 갈색곰의 서식지나 음식 같은 환경이 변했다”며, “당시 유럽 북부 노르웨이 스발바르 제도 부근에 살던 한 갈색곰 종이 이렇게 새로워진 서식지와 음식에 적응하면서 북극곰이라는 새로운 종이 나타나게 된 것”이라고 설명했다.

한편 연구팀은 고대 북극곰의 핵 DNA 서열을 분석하는 작업을 계속 진행해 북극곰이 어떻게 진화해 왔는지 더 자세히 밝혀낼 예정이다.

 

 

 



최나영 동아사이언스 기자 scilove@donga.com



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