돌연변이의 행진 - 족보견과 인공선택
Lita Cosner 글, 이종헌 역, Creation ex nihilo, Vol. 32(2010), No. 3, pp. 28-32
애완동물을 고를 때, 많은 사람들이 순종의 족보견을 선택한다. 그들은 비교적 값이 비싸지만, 다 자란 후의 크기나 기질 등을 예측하기가 쉽고, '똥개'보다는 순종견을 기를 때 필요한 사항을 잘 알 수 있다. 그런데 최근의 BBC 다큐멘터리 "족보견 드러나다/Pedigree Dogs Exposed"에 따르면, 순종견을 기르는 것이 돈이 더 들 뿐 아니라 유전학적인 대가가 필요하다.
유전적 분화
모든 개는 늑대를 닮은 조상의 후손이다. 이 조상은 유전적 다양성을 가지고 있어서, 사람들이 개를 치와와(Chihuahua)나 그레이트 데인(Great Dane) 등과 같이 여러 가지 크기로 개량하는 것이 가능했다. 색깔과 기질, 훈련에 대한 필요 등 다른 특성들은 품종 내에서의 다양성에 불과하다. 이렇게 다양한 변이가 가능하다는 것은 창조된 다양한 동물 종류(kind) 내에 얼마나 많은 유전적 변이가 내재되어 있는가를 보여주는 예에 불과하다. 앞으로 보일 다른 품종들은 나빠진 돌연변이의 결과이다.
사람들은 수백년에 걸쳐서, 특별히 일정한 특성을 갖도록 선택하여 양육함으로써 다양한 품종을 만들어 냈다; 현재 개의 품종이 200개 이상 있지만, 모두 같은 종에 속하며, 큰 품종과 작은 품종 사이에 크기 차이가 있어서 그들 사이의 결합이 있을법하지 않기도 하지만 이론적으로는 서로 교배가 가능하다.
오랜 기간동안, 특정한 특성을 가진 품종끼리만 교배를 함으로써 후손이 어떤 모양이 될지를 매우 잘 예측할 수 있게 되었다. 예를 들면 달마시안(Dalmatian)과 달마시안이 짝짓기를 하면 달마시안 강아지가 나올 것이다. 이것이 규칙적으로 일어날 때 그 종류의 개는 공식 품종이 된다. 그러나 이렇게 예측 가능하게 되는 데에는 유전적인 대가가 따른다. 그 종축(번식하는 동물)은, 털가죽의 다른 색깔이나 길이 혹은 다른 크기와 기질 등, 개의 개체군에 있는 유전정보의 양이 상당히 많이 감소한다. 이런 종류의 선택은 의도적으로 이루어지지만, 그와 동시에 의도하지 않게 선택되는 다른 기질들이 있다.
크기가 더 커진 품종은 엉덩이 형성장애가 되거나 심장 문제를 겪을 수 있다. 킹 찰스 스패니얼(King Charles Spaniel, 귀가 축 처지고 털이 긴 애완용 개)은 극도로 심한 조건의 척수공동증에 걸리기 쉬운데, 그것은 두개골이 너무 작아서 뇌를 담기가 힘든 것이다. 그 다큐멘터리에서, 신경과 수의사인 클레어 러스브릿지(Clare Rusbridge)는 그 상태를 이렇게 설명했다: "이런 동물은 가볍게 건드리거나, 옷가지를 살짝만 걸쳐도 극심한 통증, 연속적으로 강타하는 두통이 있다. 예를 들어, 목걸이만 해도 불편을 느낀다." 그 품종의 최대 3분의 1까지가 그런 상태의 영향을 받고 있다고 그녀는 믿는다.
총체적으로, 개에게 일어난다고 알려진 유전적 질병이 500개가 있다. 기록상으로 사람에게 있는 것보다 종류는 적지만, 개에 있어서는 그 질병이 훨씬 더 높은 비율로 일어난다. 문제는 유전자 풀이 많이 고갈되었을 때, 질병을 가진 품종의 개가 되는 것을 피할 수 없다는 것이다. 그 이유는, 그것이 유전자 풀을 더욱 더 약하게 해서 한 품종 안에 새로운 질병과 장애를 초래할 수 있기 때문이다. 러스브릿지는 이것이 사실이라고 인정했다.
'똥개' 혹은 잡종견은 이런 질병에 걸릴 확률이 매우 낮다. 왜냐하면, 많은 질병들이 유전학적으로 열성이어서, 복제된 건강한 유전자가 질병에 걸린 유전자를 덮어쓸 것이기 때문이다. 또한 그런 질병들이 특정 품종에만 있는 경우가 많으므로, 순종견의 경우라도 서로 다른 품종끼리 교배시키면 같은 품종끼리 교배시키는 것보다 통상적으로 훨씬 더 건강한 자손이 나올 것이다. 똥개는 질병에 걸릴 확률이 낮을 뿐 아니라 평균적으로 수명이 약간 더 길다.
'완전한' 동물 - 개 전시회
초기에 개의 품종개량은 자연 선택을 흉내내는 수준이었다. 개가 양이나 소를 친다든지 침략자를 방어할 수 있는 품종이 되도록 다음 세대를 만들어 가는 정도의 개량이었다. 이런 과정을 여러 번 반복함으로써 현대의 품종이 생산되었다. 그런데 19세기 중반에 개 전시회가 출현하면서 초점이 기능에서 미관으로 넘어갔다.
경쟁적인 개 전시회가 완벽을 추구해 감으로써, 몸의 비율과 모양이 이전보다 더 극단적인 다양한 품종이 나오게 되었다. 닥스훈트(Dachshund)의 다리는 지난 세기 동안에 매우 짧아진 반면, 등이 길어서 종종 척추에 문제를 일으키며, 종종 간질과 눈에 문제를 일으키기도 한다. 불 테리어(Bull Terrier)의 머리를 변형시켜서 핏 불(Pit Bill)의 머리처럼 만들어놨는데, 그 다큐멘터리에서 컴퓨터를 통하여, 품종개량자들이 그 두개골을 잡아 비트는 모습을 보여주는 바에 의하면 일 세기도 안되는 기간 동안에 이 품종이 극심하게 변화했다는 것을 알 수 있다. 불독(Bulldog)은 비교적 느리게 코뼈가 자랐는데 이로 인하여 호흡곤란을 가져왔으며 제왕절개를 통하여 출산을 해야만 하게 되었다.
독일 세파트(German Shepherd)를 보면 순전히 미용적인 이유로 이러한 변화를 수행했다는 것을 알 수 있다. 독일 세파트에는 두 가지 품종이 있다: 하나는 일하는 품종으로 종종 경찰견이나 경호견으로 사용되며, 다른 하나는 전시용 품종이다. 전자는 본래의 독일 세파트와 매우 많이 닮았지만, 전시용 품종은 매우 다른 모양을 하고 있는데, 뒷부분이 앞으로 구부러져 있다. 정형외과 의사인 Graham Oliver는 전시용 품종의 걸음걸이가 운동실조이며, 공동작용과 제어가 전면적으로 부족하다고 말했다. 그 다큐멘터리에 나오는 개 전시회에 있어서 전시용 독일 세파트는 대부분 다 그러하다.
극단적인 인공 선택
영국에서는 커넬클럽(Kennel Club)의 품종 개량 및 전시견 조사를 통하여 이미 여러 방면에서 나쁜 상황에 대한 자료가 축적되었다. 첫째로, 19세기 중반부터 각 품종의 유전자 풀이 인공적으로 제한되어서 본래 등록된 자손만 나오도록 함으로써 어떤 경우에는 주먹만한 개가 있다. 이것은 심지어 그것이 더 건강한 개체를 만드는 것일지라도 한 품종 안에 유전학적 다양성이 개입될 수 없다는 것을 의미한다.
둘째로, 외견상 절대적으로 완벽한 모양을 얻기 위해 극단적인 선택을 하고 있다. 품종개량자들은 품종의 표준에 가능한한 가까이 들어맞는 개를 만들어내려고 하고 있다. 이를 위해 그 표준에 미달하는 개를 제거하게 된다. 예를 들면, 표준이 아닌 점이나 하얀 점을 가진 달마시안, 혹은 등에 리지(돌출된 부분)가 없는 로디지아 리지백(Rhodesian Ridgeback) 같은 경우 그들을 교배시키지 않거나 혹은 강아지 상태로 도태시킴으로써 그 종의 유전자 풀에서 제거해 버린다. 이렇게 함으로써 전체 개체가 더욱 더 유전학적으로 메마르게 된다.
셋째로, 극단적인 동종번식이 표준이 되어버렸다. 즉, 한배새끼 교배나 암놈을 할아버지와, 엄마와 아들을 교배시키는 것이 흔해졌다. 진화론 유전학자 스티브 존스(Steve Jones)는 그러한 실행에 대해 이렇게 비판했다: "사람들은 첫째로 사람들에게 있어서는 불법적인 일들을, 그리고 둘째로는 동물의 건강이라는 관점에서 절대적으로 몰상식한 교배를 실행하고 있습니다." 그와 같이 가까운 이종교배는 계보상에 어떤 바람직한 특징을 '확고히' 하기 위해서 행해지는 것인데, 그런 경우에 개가 질병에 더 잘 걸리게 된다. 커넬클럽(Kennel Club)의 웹사이트인 www.thekennelclub.org.uk 에는 요즘 이런 글이 올라와 있다. "커넬 클럽은 아버지와 딸 혹은 어머니와 아들, 혹은 형제와 자매간의 교배로부터 나온 자손을 등록하려고 할 경우, 아주 예외적인 경우를 제외하고는 과학적으로 증명된 복지의 이유에서, 그것을 받아주지 않을 것이다." 그렇더라도 보통의 가정용 개는 사람의 경우보다 훨씬 더 동종번식이 되기 쉽다.
척수공동증과 같은 유전적 질병을 옮긴다고 알려진 개를 교배시키지 못하게 하는 규정이 없기 때문에, 그런 조건을 가진 개들이 특히 유명한 종견이라면 수십마리의 한배새끼를 계속해서 낳게 할 수 있다. 이와같은 교배를 통하여 유전적 질병이 확산된다.
우생학 관련
다윈의 사촌인 프랜시스 갈톤(Francis Galton)이 설립한 우생학 운동은, 인간 개선의 열쇠가 누가 누구와 생식할 수 있는지를 통제하는 데에 있다고 주장했다. 그 개념은, 바람직하지 않은 특징을 제거하고 '인종' 사이의 혼합을 허용하지 않음으로써 인종을 개량하고자 하는 것이었다. 요즈음 우리는 순수함에 관한 우생학자들의 개념이 과학적으로 이치에 맞지 않는다는 것을 알고 있는데도, 그 다큐멘터리에서는 커넬 클럽이 우생학의 기본적인 가정 하에 여전히 운영되고 있는 몇 개 안되는 기관 중의 하나라는 것을 내세우고 있다. 커넬 클럽에 등록된 모든 개는 최초에 등록된 개로 거슬러 올라가는 조상을 갖고 있다. 새로운 등록은 허용하지 않고 있으며, 등록되지 않은 개끼리의 교배에서 생겨나거나 등록된 개라도 서로 다른 품종끼리의 교배에서 태어난 새끼들은 등록을 할 수 없다.
교배에 관한 우생학자들의 원리 때문에, 품종의 표준에 합치하지 않은 강아지는 가끔 도태시키는 경우가 있다. 특히 등에 리지(돌출된 부분)가 없는 로디지아 리지백(Rhodesian Ridgeback) 같은 경우가 그러하다. 커넬 클럽은 그 다큐멘터리에 나오는 대변인을 통해서, 그리고 자기들 홈페이지에 게재한 윤리헌장(Ethics Code)을 통해서 그러한 실행을 비난하고 있는데, 그 다큐멘터리에 나오는 품종개량하는 사람의 말에 따르면 등에 리지가 없는 강아지들을 정규적으로 도태시키고 있다고 한다. 어떤 사람은 건강한 강아지를 도태시키는 것을 거부한 젊은 수의사들을 비난하기도 했다! (그 다큐멘터리가 방송에 나가기 전에는 로디지아 리지백 클럽의 윤리헌장에 리지가 없는 강아지의 도태를 규정하고 있었는데, 그 이후로는 그러한 행동을 금지하도록 그 페이지가 수정되었다.) 리지란 실제로는 이중척추(? spina bifida) 증상의 가벼운 형태일 뿐이므로, 실제로 이 품종에서는 약간의 질병을 가진 개가 건강한 동물보다 더 선호되는 셈이다.
유전적 불모지
이런 모든 요인들이 함께 작용하여 현대 품종들을 유전적으로 매우 불모가 되게 했다. 어떤 품종의 경우에는 40년 전에 그 품종 안에 들어있던 유전적 다양성의 10%만 그 품종의 요즘 후손에게 전달된다. 예를 들면, 퍼그(Pug) 품종의 경우 영국에 10,000마리가 있지만, 50마리에 해당하는 유전정보만을 가지고 있다. 2004년에 제프 샘슨(Jeff Sampson) 박사는 이렇게 썼다:
"불행히도, 순종견을 얻기 위한 활동의 일부로 시행된, 제한된 품종개량의 양상은 모든 품종에 대해 부수적인 손상을 동반했다. … 점차적으로, 유전되는 질병들이, 전부는 아닐지라도 많은 품종의 개에게 심각한 질병의 부담을 부과한다."
커넬 클럽은 자기들의 명예를 걸고, 그 다큐멘터리에서 제기한 논점에 대해 다음과 같은 반응을 나타냈다. 가까운 동종번식을 금지했으며, 또한 품종개량의 목적으로 건강한 강아지를 도태시키는 행위도 금지시켰다. 그들은 또한, 개의 건강에 영향을 미치는 정도까지 개의 특성을 극단적으로 과대시하는 것을 단념시키기 위해 품종의 표준도 개정했다. 또한 인정을 받는 품종개량자는 유전적 질병을 걸러내는 모든 건강 테스트를 사용할 수 있도록 장려한다.
결론
여러 개의 품종에 대한 오늘날의 상태를 보면, 선택을 너무 극단적으로 시행했을 때 어떤 일이 나타나는지를 알 수 있다. 이런 개들은 보다 완전해지는, 즉 '진화를 하는 것'과는 달리, 그 다큐멘터리에서 한 비평가가 인용했듯이 "돌연변이의 행진"이라 말할 수 있다. 그들은 지나치게 특성화되었기 때문에 동일한 종의 '잡견'에 비해 더 질병에 걸리기 쉽고 수명이 더 짧다. 인공선택이나 자연선택은 모두 집단 내의 유전 정보의 양을 감소시키는 것이 명백하므로, 이것은 진화론에서 요구하는 것과 정확히 반대이다.
(참고1) 동종번식의 위험
이 개들은 각각의 부모로부터 한 펼침(? stretch)의 DNA를 물려받았다. 여기서 약간의 좋은 유전자와 돌연변이들을 본다. 아래 왼쪽의 개는 먼 관계의 부모로부터 나온 자손이라서, 어머니의 DNA가 갖는 결함이 아버지의 DNA와 다르다. 어머니의 결함 있는 유전자 모두가 아버지로부터의 보완 복제(backup copy)에 의해 감춰지며, 그 반대도 마찬가지이다. 그러나 아래 오른쪽에 있는 불행한 개는 가까운 관계의 자손으로, 여기서는 아버지와 어머니가 같은 돌연변이를 많이 가지고 있다. 따라서 도표에서, 그 개는 한 쌍의 돌연변이 유전자를 물려받았다.
이것은 모세의 시기 이후부터 하나님이 왜 형제 자매의 근친결혼을 금지시켰는지에 대한 이유를 설명해 줄 수 있다. 그러나 돌연변이는 타락의 결과임을 주목하라. 원래 하나님은 모든 것을 "매우 좋게" 창조하셨는데(창 1:31), 이것은 나쁜 돌연변이가 없었음을 의미한다. 따라서 창조주간 이후 몇 세대에서는 사람과 동물에 돌연변이가 매우 적었으며, 이것은 가까운 근친결혼을 하더라도 문제가 없었음을 의미한다. 따라서 하나님이 태초부터 가까운 형제자매의 근친결혼을 금지할 필요가 없었으며, 이로써 오래된 유언비어인 "가인의 아내는 누구인가?"의 문제가 해결된다.
(참고2) 인공선택이 어떻게 정보를 고갈시키는가?
(설명을 위해 단순화 한) 아래의 예에, 하나의 유전자 쌍을 보여주고 있는데, 각각의 개에 두 개의 가능한 형태가 들어있다. 한가지 형태의 유전자(S)는 큰 크기에 대한 지시를 전달하고, 다른 것(s)은 작은 크기에 대한 지시를 전달한다.
제1행에서는 중간 크기 동물(Ss)의 이종교배로부터 시작한다. 이 개들의 각각의 후손은 양쪽 부모로부터 유전자 한 개씩을 받아 각자 두 개의 유전자를 만든다.
제2행에서는 결과적으로 후손이 크거나(SS), 중간(Ss) 혹은 작은 크기(ss)를 가질 수 있음을 본다. 그런데 품종을 개량하는 사람이 큰 개를 원한다고 가정하자. 그들은 다음 세대의 품종 개량을 위해 가장 큰 개들을 선택할 것이다. 따라서 큰 개들만 다음 세대로 유전자를 전달한다(제3열). 따라서, 그때 이후로는 모든 개들이 새로운 큰 품종을 이룰 것이다. 이것이 인공선택이지만, 그들의 환경에서 큰 개가 우성을 나타낸다면 자연 선택에 있어서도 같은 원리가 작용할 것이다. 다음을 주목하라:
1. 그들은 환경에 맞게 적응되었다. 이 경우에는 품종개량자들이 큰 개를 원한다.
2. 그들은 제1행에 있는 그들의 조상보다 더 특화되었다.
3. 이것은 인공선택을 통해 일어났는데, 자연선택을 통해서도 일어날 수 있다.
4. 새로운 유전자가 더해진 것은 없다.
5. 사실상, 개체군에서 유전자를 잃어버렸다. 즉, 유전정보의 손실이 있었다. 이것은 미생물이 인간으로 진화된다는 사실이 신빙성을 갖기 위한 것과 반대된다.
6. 작음에 대한 유전자를 잃어버렸을 뿐 아니라, 이 작은 개가 지녔던 기타 다른 독특한 유전자도 잃어버렸다. 예를 들면 그들 중에는 참을성이 많거나, 냄새를 아주 잘 맡는 유전자를 갖고 있었을 수 있지만, 개체군으로부터 그런 것들을 잃어버렸다. 그들 자신에게 있는 유전자는 선택된 것이 아니다. 그것은 완전한 피조물(whole creature)이며 모든 유전자를 지니고 있었다.
7. 이제 개체군은 미래의 환경변화에 대해 적응하는 능력이 줄어들었다. 작은 개가 더 유행하게 되거나, 어떤 환경에서는 작은 개가 더 잘 작동한다면, 이 개체군에서는 그런 품종이 나올 수 없다. 또한 그것들은 작은 개가 지닐 수 있었던 좋은 유전자가 결여되어 있기 때문에 유전적으로 불모로 되었다.
