• 검색 결과가 없습니다.

유전자( 인자) 중심설 (gene center theory) 에서는 식물종의 유전자들 특히 원시적 우성 유전자들의 분포의 중심지로서 중국/ 힌두스탄y 중앙아시아 y 근통 y 지중해연안r 아비시

니아y

중앙아메리카

r 남아메리카의 8 개 지역을 작물기원중심지로 지적하고 있다

.

그런데 원종이나 원산지의 탐구는 매우 복잡하므로 오류의 가능성이 높으므로 새 로운 야생종이나 사실 발견으로 계속 수정되고 있다. VaviIov 의 유전자중심설도 하나의 작물이 그가 지적한 둘 이상의 중심지에서 유래되거나 / 많은 작물이 그가 제시 한 지 역에서 유래 되지 않음 (Harlan 1971,1976) 으로 원산지 보다 regions of

LMOs 의 환경뮤해징평가 땐구회 115

divesity 라는 용어가 제시되고 있다

. 이같은 원산지나 regions

of diversity

에는 변이

가 축적되어 있다고 생각되며y 결국 교잡가능한 nontarget organisms 이 존재하며 y 덧붙여 야생종의 생존에 적합한 환경이 갖춰져 있다

.

Kloppenburg and Kleinrnan(1987)

은 Harlan(1971) 의 엽적에 기초하여 그림과 같

은 9 개 지 역으로 나누었다

.

1) Sino-Japanese: 콩, 오렌지, 벼, 차

2) Indo-Chinese: 바나나, coconut 코코녕, 암, 벼, 사탕수수

3) Hindustan: 벼, jute( 황마)

4) West Central Asiatic: 밀, 보리, 포도, 사과 , 아마(기름 및 섬유용), 참깨

5) Mediterranean: 양배 추, 사탕무, 올리 브, 유채

6) African: sorghum(

수수 ),

millet(

기장 ),

oil palm( 종려), 커피

7) Euro-Siberian: 귀 리 , 호밀

8) Latin American: 옥수수 , 감자, 고구마, 카사바 , 토마토, 면화 , 담배 , 고무 , 코코아

9) North American: 해바라기

3.

식물의 다양성과 유연관계

분화과정은 계통발생적 관계를 가지므로 유연관계가 있는 다양성을 보이므로 계 통적으로 정리함으로서 식물의 기원을 이해할 수 있다

.

Vavilov 는 세계적으로 수집 한 식물이 보이는 다양성에 주목하여y 하나의 종내

(

種內

)

에는 여러 아종과 품종 있 으며r 품종내에는 형태나 생리적 특성이 다른 계통들이 존재한다는 것을 확인하였 다

.

예컨대 밀에는 유전형질로 400 여 가지의 형태 생리적 특성이 존재하며 이틀은 자유롭게 조합 가능한 형질이라는 것을 확인하였다

.

이들 다양한 형질들을 사용하 여 식물의 다양성과 유연관계를 비교하는 방법으로서는 1)

교잡잡종에서의 임성을

비교하는 교잡법

, 2)

핵형 분석과 게놈분석 등 염색체 검경법

, 3) 항원 -항체사이의 특

이적 침강반응을 이용하는 면역학적 방법

, 4)

병원균의 분화 즉 특정균에 대한 감수 성과 저항성의 반응에서 병 발생의 관찰을 통한 밀과 귀리의 야생종과 재배종의 유 연관계를 찾아낸 병리학적 방법 5) 종내 생태형의 분화연구로 유전적 입지형과 환경 과의 관계를 해명하는 종생태학적 방법 그리고 6) 동위효소 비교에 의한 방법이나 7)

RFLP, RAPD

와 같은 DNA 나 염기서열비교법이 있다.

4.

종의 다양성

116 LMOs 의 환킹뮤해징용가 연구회

생물은 생명현상을 나타내는 개체로서 특성을 나타내는데 이에는 1) 보편성

universality 2)

연속성 (continuity)

3)

다양성 ( diversity) 이 있으며 이들 특성은 지근요

인 (proximate cause) 과 -구극요인(ultimate cause) 에 의 해 유지되고 있다

.

1) 보편성은 생명체를 구성하는 원소/

분자

r

고분자( 단백질

y 지질r/ 핵산

) 가 통일하며

y 세포가 구성의 기본 형태를 이루며y 생식과 유전 퉁을 들 수 있는데/ 이에는 종을 초월한 생물체의 생명유지기구의 보편적 원리와 동종내 개체의 보편성이 있다

.

2) 연속성

(continuity)

은 분열과 자기복제 즉

r 세포분열과 합체를 통해 유전자의 자기복제는

연속적이며 반영구적 수명을 가지며 이를 통해 종의 수명이 지속된다

.

3)

다양성

( diversity)

은 다세포 생물에서는 분화를 통해 세포수준의 다양성을 유지할 뿐 아니

I 동종내 개체 수준의 다양성이나 형태를 포함한 생물학적 성질의 차이를 통한 종다양성 (species diversity) 도 들 수 있다

.

5.

종의 분류

생물을 특성에 따라 식별y 명명 r 유별하는 것을 분류라 하며/ 그 기준은 종을 들 고 있다

.

그러나 종에 대한 개념도 여러 가지가 있어서 분류학/ 형태학/ 생물학적인 개념에 차이가 있다

.

분류학적 종개념(typological species concept)

은 공통의 형태

plan 에 따른 개체의 집단/ 본질적으로 정적인 것으로 변화하지 않는

prototype(typology 유형 학

)

을 의 미하며r 형 태 학적 종개 념 (morphological species

concept) 에서는 다른 생물학적 요소를 고려하지 않고 형태형질만에 기초한 종개념

으로서 통정과 표본이 가장 중요한 반면y 생 물학적 종개 념(biological species

concept) 은 서로 교배하는 자연집단으로서 다른 집단으로부터 생식면에서 격리되어

있는 자연집단 즉r 자연상태에서 자유로이 교배할 수 있는 개체들의 집단을 의미하 고 있다

.

그러나 이들 종 분류에는 문제점이 내재되어 있는데 바로 종과 종의 경계 가 모호하다는 점이다

.

예컨대 형태적 구별은 안되나 생식적으로 격리되어 형태이 외의 형질/ 주로 생태적 형질로 구별되는 은폐종 (sriptic species) 또는 동포종 (sibling

species) 이나 형태가 달라 별종으로 인정되지만 생식격리가 불완전하므로 낮은 수준

의 genetic flow( 유전자유동) 이 있는 복수의 개체군집단으로서 지리적 품종과 생물 학적 종의 중간이며 부분적 교잡과 형질의 이행 및 약한 생식격리를 보이는

syngameon 이 그 것 이 다. Syngameon 에 는 반종 ( semi species: 지 역을 달리 하는 개 체

군집단

)

과 상종 (super species: 반종의 집단

)

이 있다

.

이에 따라 체계분류이론에도 변천이 있어 표형 분류법 (phenetic method), 분자계

통학(moleculat

phylogeny),

분기분류법 (cladistic

method ( 향상진화(amagenesis)

와 분 기진화 (cladogenesis

):

지 생 상진화 (bushy

evolution)],

진화분류법 (evolutionary

method)

퉁이 있다 .

LMOs 의 환경원혜징평가 댄구회 117

6.

종의 생성

종은 분류체계에 따라 변화될 수 있을 뿐 아니라 자연상태에서 개체군간의 번식 력 있는 잡종생성을 막는 어떤 차이-아주조그마한 차이라도

-의 진화: 장소

y 시기/

시간I 교잡신호y 잡종의 발달/ 임성y 내재적인 격리 메카니즘에 의해서도 발생되거나 소멸될 수 있다

.

일반적인 의미의 종의 수명은 종 자체의 수명이 아니라 cIade( 클레 이드 : 공통 조상에서 진화한 생물군

)

의 수명을 의미할 것인데 이는 선조종이 최초로 다른 종으로 분리된 시점으로부터 그 종과 모든 후손에 속하는 최후의 생물이 사라 지는 바로 그 순간까지를 의미하며 / 연대종 (chronospecies) 의 멸종은 가멸종

( 假滅種)

이다

.

즉 어떤 생물개체군이 많이 진화하여 새로운 종이나 연대종으로 분류된다면 멸종이 아니고 대단히 많이 변화한 것이며

,

clade 의 일생은 계속되고 특정 유전자혈 통도 계속 보존되고 있는 것이라 할 수 있다

.

주요한 생물집단은 각기 특징적인

clade 의 수명을 나타내고 있다

.

화석유물에 대한 연구에서 볼 때 고생대와 중생대간

종의 평균 존속기간 100 만1000 만년 사이로서 불가사리 퉁 극피동물은 600 만년/ 필 석은 190 만년/ 암모나이트는 120200 만년이며/ 신생대 현화식물은 100 만년 1000 만 년y 포유류는 50

만 100 만년이라 한다 .

clade 내 종의 멸종가능성은 전시대에 거쳐 거의 일정하므로 clade 내 종의 생존 빈도를 종의 붕괴지수로 표현하고 있어서 이 에 따르면 100 만년 후에는 종의 1/2 이 생폰하고

,

200 만년 후에는 1/4 이r 다시 300 만년 후에는 1/8 만 생존한다는 것을 의미한다

.

이 같은 종의 붕괴는 기후나 환경의 변통으로 가속화 될 수 있으며 안데스 산맥 북부지역의 운무림에서는 신종형성이 풍부한 반면 화석 형성에 방해받고 있어서 /

콜롬비아

r 에콰도르/ 페루의 산지에 서 식하는 동식물은 지리적 위치 때문에 진화와 멸종이 빠르다

.

이들은 산기숨에 격리 되어 있고/ 온도 및 강우량이 적합하며/ 지역군집구성도 종이 상이하고 개체군 크기 도 작기 때문에 일부 난초 종의 수명은 15 년밖에 안 되는 경우도 있다

.

격리는 매 우 중요한 요인으로서 종의 수는 면적이 10 배 증가할 때마다 약 2 배 증가하는데 식 으로 나타내면 s= CA Z

과 같다 .

이때

s=

종의

,

A= 면적

,

C=

상수 ,

z= 생물학적 이차상수로서 생물집단마다 지역마다 상이하다

.

이 값은 전세계 통식물에서 약 0.15

0.35 사이에 분포한다

.

1000]mI' 섬에는 평균 50 종의 새가 있다면 10,000km' 섬에는 약 100 종이 있다는 의미이다

.

거리효과는 자식열세와 결합되어 작은 면적/ 소집단에 서의 멸종을 더욱 가속화하는 요인이 된다

.

7.

멸종위기의 분류

생물종의 멸종위기는 다음과 같이 분류할 수 있다(이광수(1997)).

118 LMOs 의 환경유혜징쟁가 앤뮤회

멸종된 (extinct) 생물종: 지구생태계에 더 이상 존재하지 않는 종으로서 서식지나 가능지역에서 더 이상 발견 안됨

멸종위험에 처한 (endangered) 생물종 : 가까운 시일 안에 멸종될 위험성이 아주 큼: 야생상태의 개체 수가 한정되어 그대로 두면 계속 줄어옮r 앞으로 20

년 이내

y 또는 10 세대 이내에 멸종될 가능성이 20% 이상인 생물종

취약한(vulnerable) 생물종: 개체수가 줄어들고 있어 가까운 시일 안에

I

멸종위기