Quantitative genetics of lifetime growth curves in a lizard

도마뱀이 어떻게 성장하는지 이해하려고 노력한다고 상상해 보세요. 보통 과학자들은 특정 순간의 도마뱀 크기가 얼마나 큰지만 확인합니다. 마치 단 한 장의 스냅샷을 찍는 것과 같죠. 하지만 평생 동안 계속 성장하는 도마뱀에게 단 한 장의 스냅샷은 충분하지 않습니다. 그것은 마치 영화를 이해하기 위해 단 한 프레임만을 보는 것과 같습니다. 전체 그림을 얻으려면 전체 영화, 즉 **성장 곡선(growth curve)**을 지켜봐야 합니다.

이 논문은 흔한 도마뱀(Zootoca vivipara)의 인생이라는 "영화"에 대한 감독의 코멘터리와 같습니다. 연구진은 알고 싶었습니다: 도마뱀 성장의 이야기 중 얼마나 많은 부분이 그들의 DNA에 쓰여 있고, 얼마나 많은 부분이 그저 환경 덕분인가?

이를 알아내기 위해, 그들은 단순히 크기를 측정하는 데 그치지 않고 도마뱀의 인생 이야기를 두 가지 주요 장(chapter)으로 나누었습니다:

1. "내재적 크기" 장: 이것은 도마뱀의 기본 설정과 같습니다. 도마뱀이 평생 동안 유전적으로 "작은 사람"이 되도록 프로그래밍 되어 있나요, 아니면 "큰 사람"이 되도록 되어 있나요?
2. "형태" 장: 이것은 성장의 속도와 스타일에 관한 것입니다. 도마뱀이 초기에 전력 질주한 다음 여유롭게 움직이나요? 아니면 처음에 천천히 자라다가 나중에 크기가 폭발적으로 커지나요? 이것이 바로 곡선의 "형태"입니다.

과학자들은 두 가지 서로 다른 그룹의 도마뱀을 연구했습니다: 야생(거칠고 실제적인 모험 같은 환경)에서 사는 도마뱀과 메조코즘(통제된, 정원 같은 안전한 환경)에서 사는 도마뱀입니다. 그들은 부모로부터 자손에게 형질이 어떻게 전달되는지 보기 위해 가계도(pedigree)를 추적했습니다.

그들이 발견한 내용을 일상적인 용어로 번역하면 다음과 같습니다:

• 야생 대 정원: 야생의 도마뱀들은 더 느리게 자랐지만, 마치 대단원을 위해 에너지를 아껴두는 것처럼 결국에는 더 크게 자랐습니다. 통제된 정원의 도마뱀들은 더 빨리 자랐지만, 그만큼 거대한 크기에는 도달하지 못했습니다.
• DNA 설계도: 이 도마뱀들이 어떻게 성장하는지에 대한 "설계도"는 매우 엄격하지 않았습니다. 유전율(유전적으로 얼마나 전달되는가)은 일반적으로 낮거나 중간 정도였습니다. 그것은 엄격한 규칙 책이라기보다, 도마뱀이 암컷인지 수컷인지, 그리고 어느 집단에 속해 있는지에 따라 달라지는 느슨한 제안에 더 가까웠습니다.
• 형태가 더 중요하다: 가장 놀라운 발견은 성장 곡선의 형태(성장의 스타일)가 단순히 평균 크기보다 유전적으로 더 중요했다는 점입니다. 단순히 얼마나 큰가뿐만 아니라, 어떻게 그 크기에 도달했는가가 유전적으로 더 물려받을 가능성이 높았습니다.
• 수컷과 암컷의 서로 다른 전략: 변화하거나 적응할 수 있는 유전적 "잠재력"은 암컷과 수컷이 달랐습니다.
  • 수컷은 어렸을 때 성장 방식을 바꿀 수 있는 유전적 여유(wiggle room)가 더 많았습니다.
  • 암컷은 나이가 들었을 때 성장 패턴을 바꿀 수 있는 유전적 여유가 더 많았습니다.

결론:
이 연구는 도마뱀이 어떻게 진화하는지 이해하려면, 우리는 단순히 최종 크기만을 봐서는 안 된다는 것을 가르쳐 줍니다. 우리는 전체 여정을 보아야 합니다. 도마뱀의 성장이라는 "영화"에는 도마뱀이 수컷인지 암컷인지, 그리고 야생에 사는지 혹은 통제된 환경에 사는지에 따라 유전이 더 크게 작용하는 서로 다른 장면들이 있습니다. 그들이 성장하는 방식(영화의 줄거리)은 유전적으로 볼 때 최종 크기(영화의 결말)만큼이나 중요합니다.