[사이테크+] "부모 역할에 에너지 많이 쓰는 새일수록 빨리 늙고 일찍 죽어"

英 연구팀 "일본메추라기 실험…생식에 투자 증가하면 노화 가속·수명 단축"

새끼를 낳고 돌보는 부모 역할에 에너지를 많이 투입하는 새일수록 노화가 빠르고 수명도 짧아진다는 연구 결과가 나왔다.

영국 엑서터대 바버라 치렌 박사팀은 15일 영국 왕립학회지 B: 생물과학(Proceedings of the Royal Society B)에서 일본메추라기(Coturnix japonica) 실험에서 생식에 대한 투자 수준이 높을수록 노화가 가속되고 수명이 단축된다는 사실을 확인했다고 밝혔다.

치렌 박사는 "모든 생물은 제한된 에너지와 자원을 가지고 있어 생식과 자기 유지 사이에서 선택해야 하는 상충 관계에 놓인다"며 "이 연구는 생식 노력과 노화 사이에 본질적 연관성이 있음을 실험으로 입증한 것"이라고 말했다.

생물의 생식과 노화·수명에 대한 가설에는 생활사 이론(Life history theory)과 노화의 진화 이론(Evolutionary theories of ageing) 등이 있다.

생활사 이론은 제한된 에너지와 자원을 성장, 생식, 생존(유지) 등에 어떻게 배분하는지가 생존 전략과 진화를 결정한다는 이론으로, 생식에 많이 투자하면 생존·유지 기능이 떨어져 노화가 빨라지고 수명이 단축된다고 본다.

노화의 진화 이론은 생물이 왜 늙는지에 대한 진화적 관점으로, 자연선택은 젊은 시기의 생존과 번식 성공에 더 강하게 작용한다고 설명한다.

즉 노화는 단순한 쇠퇴가 아니라 생식과 생존 사이의 진화적 타협의 결과라는 것이다.

연구팀은 그러나 생식과 생존 간 상충 관계의 중요성에 대해서는 여전히 논쟁 중이며 기존 상관관계 연구들은 일관되지 않은 결과를 보여왔다고 지적했다.

이들은 이를 확인하기 위해 새끼가 비교적 발달한 상태로 부화해 스스로 움직이고 먹이를 찾는 조숙성 조류인 일본메추라기를 5~6세대 동안 선택적으로 교배해 상대적으로 큰 알을 낳는 암컷과 작은 알을 낳는 암컷으로 만들어 수명을 비교했다.

메추라기는 부화 이후 양육을 거의 하지 않기 때문에 생식에 대한 투자는 알에 전달된 자원으로 평가된다.

큰 알에서 태어난 새끼일수록 생존 가능성이 더 높기 때문에 큰 알을 낳는 어미는 그만큼 생식에 많이 투자한 것으로 볼 수 있다.

실험 결과 5~6세대에 걸친 선택 교배로 큰 알을 낳도록 만들어진 암컷들은 작은 알을 낳도록 육성된 암컷들보다 노화 속도가 빠르고, 수명도 약 20% 짧았다.

큰 알을 낳는 암컷 그룹의 평균 수명은 595일이었으나 작은 알을 낳는 암컷 그룹의 평균 수명이 770일로 훨씬 길었다.

치렌 박사는 이 연구는 척추동물에서 인위적 선택 방법으로 생식 투자와 노화의 관계를 직접 검증한 첫 사례라며 이 결과는 생식 투자와 노화에는 상당한 유전적 변이가 존재하고, 변이가 서로 연결돼 빠르게 진화할 수 있음을 보여준다고 말했다.

이어 이 연구는 생식 투자 증가가 빠른 노화와 짧은 수명으로 이어진다는 점을 보여준다며 이는 생식과 체세포 유지 사이의 상충 관계가 노화와 수명 진화를 좌우한다는 생활사 이론을 실험적으로 뒷받침하는 것이라고 덧붙였다.

◆ 출처 : Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences, Barbara Tschirren et al., 'Artificial selection for increased reproductive effort accelerates actuarial senescence and reduces lifespan in a precocial bird.', http://dx.doi.org/10.1098/rspb.2025.2908


/연합뉴스