古遺傳學
(古遺傳學, Paleogenetics)은 古代 遺物 속에 保存된 有機體의
게놈
을 調査하고 이를 통해 過去를 硏究하는 分野이다.
[1]
에밀 즈커캔들
(Emile Zuckerkandl)과 物理化學者
라이너스 폴링
은 1963年
폴리펩티드
의 序列 再構成을 通한 試驗과 關聯하여 古遺傳學이라는 用語를 처음 紹介했다.
[2]
알란 윌슨(Allan Wilson)은 1984年 博物館으로부터 入手한 滅種 된
콰가
의 標本에서 첫 番째
DNA
序列을 發表했다.
[3]
古遺傳學은 살아있는
有機體
를 直接 硏究하는 것은 아니다. 古代 DNA에서 發見된 여러 조각들을 利用해 다양한 分析을 통해 硏究해 나간다.
[4]
有機體
의
遺傳學
은 "滅種 되버린 種과 進化的 흐름을 直接的으로 보여주는 證人"이라 할 수 있다.
[5]
應用 分野
[
編輯
]
鎭火
[
編輯
]
蛋白質
폴리펩티드
序列 속에서 種種 다른 種과 類似한 序列이 發見된다. 이 類似性은
DNA
類似性과 直接的으로 關聯되어있다. 이것이 偶然의 一致이거나
自然 選擇
에 依한 收斂이라고 하기에는 너무 긴 一貫性으로 보여주므로, 이러한 類似性은 共通 遺傳子를 가진 共通 祖上의 存在를 自然스럽게 推測할 수 있게 해준다. 이를 통해 폴리펩티드 序列은 다른 종들과 比較를 可能하게 하며, 두 個의 遺傳的 序列의 差異는 共通 祖上이 存在했던 時間들을 어느程度 誤差 範圍內에서 決定할 수 있도록 해준다.
[2]
人間의 進化
[
編輯
]
네안데르탈人
女性의 허벅지 뼈를 使用하여, 네안데르탈人 게놈의 63%가 밝혀졌고 37億 個의 DNA 鹽基가 解讀되었다.
[6]
[7]
호모네안데르탈레닌시스
는 3萬年 前에 사라질 때까지
호모사피엔스
의 가장 가까운 親戚이었다. 네안데르탈人
게놈
은 解剖學的으로 現代 人間이 가지는 變異의 範圍 안에 있는 것으로 나타났으나 그 變異 範圍 中에서는 가장자리에 있다. 古遺傳學 分析에 따르면 네안데르탈人이 호모사피엔스 보다 침팬지와 더 많은 DNA를 共有했다.
[7]
또한 네안데르탈人은 현대 人類보다 遺傳的 多樣性이 적다. 이는 호모네안데르탈렌시스가 比較的 少數로 構成된 그룹에서 자라 났음을 나타낸다.
[7]
호모사피엔스의 DNA
鹽基序列
은 約 13萬 ~ 25萬年 前에
아프리카
에서 처음 나타났다.
[7]
古遺傳學은
호미니드
進化와 分布에 對해 많은 可能性을 열어 준다.
호미니드
遺跡의 게놈을 分析함으로써, 그들의 血統이 어디서 왔는지, 또 어느 共通 祖上과 共有하는지 알아 낼 수 있다.
시베리아
에서 發見된 人類種 中 하나인
데니소바人
은
네안데르탈人
과
호모사피엔스
에서는 發見되지 않은 遺傳子가 包含된 것처럼 보여, 새로운 系統이나 人類의 種으로 보게 될 수도 있다.
[8]
文化의 進化
[
編輯
]
DNA를 통해 過去 사람들의 삶도 엿볼 수 있다. 네안데르탈人의 DNA는 작은 臨時 共同體에서 살았다는 것을 보여준다.
[7]
또 네안데르탈人은
젖糖을 잘 소화시키지 못한
다. 이처럼 DNA 分析을 통해 그들의 삶의 制限과 變異가 어떻게 일어났는지를 알아낼 수 있다.
[7]
考古學
[
編輯
]
古代 疾病
[
編輯
]
DNA를 硏究를 통해 人類의 疾病과 醫學的 歷史를 觀察 할 수 있다. DNA를 追跡하면서 우리는 特定 疾病이 언제 人間에게 感染되기 始作했는지를 알 수 있다.
라임病
의 가장 오래된 事例는 아이스맨이라 불리는
외치
라는 男子의 게놈에서 發見되었다.
[9]
외치는 紀元前 3,300年頃에 死亡했으며, 1990年 東部 알프스에서 그 遺骸가 發見되었다.
[9]
그의 遺傳子는 發見된 後 20年까지 이루어지지 못했다. 라임病을 일으키는 細菌인
보렐리아 부르그도르페리
(Borrelia burgdorferi)의 細菌의 油田 물이 外治의 遺傳 物質에서 發見되었다.
[9]
動物의 家畜化
[
編輯
]
古遺傳學은 人間뿐만 아니라, 人間이 다른 生物에게 어떤 影響을 미쳤는지도 알 수 있다.
소
처럼
家畜化
된 種의 遺傳學的 흐름과 野生 소들의 考古學的 記錄을 對照 分析함으로써, 家畜化 程度를 알아 낼 수 있다. 이는 人間이 소들을 어떻게 家畜化했는지 文化的 行動에 對해서도 많은 것을 알 수 있다. 이처럼 家畜化된 動物의 遺傳學은 旣存의 生物學的 遺物에서는 볼 수 없는 行動, 發達, 成熟 等과 같은 端緖를 알 수 있게 해준다. 遺傳子의 多樣性을 통해 該當 종들이 어디에서 길들여 졌는지, 그리고 다른 地域으로 어떻게 移住했는지를 알 수 있다.
[5]
挑戰 課題
[
編輯
]
古代 遺物의 DNA는 普通 살아있는 有機體보다 훨씬 작은 部分만을 包含한다.
[2]
[10]
이는 살아있는 組織에서 修理를 擔當하는
酵素
가 機能을 멈추면 죽은 組織의
DNA
가 分解되기 때문이다. DNA 保存은 溫度, 濕度, 酸素, 햇빛을 包含한 여러 環境的 特性에 따라 달라진다. 高溫多濕 地域의 遺跡은 大體로 數十萬 年 동안 熱과 酸素가 잘 遮斷된
永久凍土
나 洞窟의 DNA보다 損傷이 甚하다.
[11]
또한 古代 遺跡의 DNA는 發掘 後에 훨씬 빨리 分解되며 發掘 直後의 뼈는 살아있는 遺傳 物質을 包含 할 確率이 훨씬 높다.
[5]
發掘 後, 뼈를 殺菌되지 않은 道具로 다루거나 直接 皮膚로 만지면 現代의 DNA로 汚染 될 수 있다. 이는 잘못된 分析 結果를 招來할 수 있다.
[5]
같이 보기
[
編輯
]
各州
[
編輯
]