문어 유전자의 상세한 분석에서 지금까지 알을 낳는지 여부로만 구분하던 문어의 수컷과 암컷을 결정짓는 성염색체가 있고 그것이 적어도 약 2억 5000만 년 전으로 거슬러 올라가는 가장 오래된 기원을 가진 것으로 밝혀졌습니다.
Oldest known animal sex chromosome evolved in octopuses 380 million years ago
https://www.nature.com/articles/d41586-024-00637-0
Octopuses Might Have The Oldest Sex Chromosomes in The Animal Kingdom : ScienceAlert
https://www.sciencealert.com/octopuses-might-have-the-oldest-sex-chromosomes-in-the-animal-kingdom
Octopuses Might Have The Oldest Sex Chromosomes in The Animal Kingdom
Cephalopods may have the oldest sex chromosomes of any animal, according to a recent discovery in the octopus genome.
www.sciencealert.com
Oldest known sex chromosome emerged 248 million years ago in an octopus ancestor | Live Science
https://www.livescience.com/animals/octopuses/oldest-known-sex-chromosome-emerged-248-million-years-ago-in-an-octopus-ancestor
Oldest known sex chromosome emerged 248 million years ago in an octopus ancestor
The oldest-known sex chromosome emerged in octopus and squid between 455 million and 248 million years ago — 180 million years earlier than the previous record-holder, scientists have discovered.
www.livescience.com
사람이 남성으로 태어날지 여성으로 태어날지는 X와 Y의 성염색체에 의해 결정됩니다. 한편 무엇이 문어의 성별을 결정하는지는 지금까지 불분명했기 때문에 전문가들은 어느 개체가 알을 낳는지, 어느 개체가 정자를 생산하는지로 성별을 구분했습니다. 또 일부는 벌레류나 어류와 마찬가지로 문어의 성별이 온도 등의 환경 요인에 좌우된다고 생각되었습니다.
최근 미국 오레곤 대학의 연구팀은 전체 게놈 서열이 해독된 최초의 두족류인 캘리포니아 투스팟 문어(Octopus bimaculoides)의 유전자를 해석하여 수컷과 암컷을 나누는 게놈을 특정하는 작업에 성공했습니다.
문어의 성별을 결정하는 게놈이 발견된 것은 17번째의 염색체로, 수컷에는 이것이 2개 있다고 합니다. 이에 반해 암컷 문어는 17번째 염색체를 하나만 가지고 있었습니다.
인간의 경우 2개의 X염색체를 가지는 'XX'는 여성, X와 Y를 1개씩 가지는 'XY'는 남성이 됩니다. 한편 문어의 염색체는 Z로 나타내며 문어의 수컷은 Z염색체를 2개 가지는 'ZZ'인데 반해 암컷은 1개밖에 없기 때문에 'Z0'라고 표현됩니다.
이 시스템이 다른 두족류에도 공통되는지를 조사하기 위해 연구팀은 문어 3종, 오징어 3종, 그리고 문어와 오징어의 먼 친척에 해당하는 앵무조개의 게놈을 비교했는데 'ZZ/Z0'의 시스템을 가지는 것은 오징어와 문어뿐이었습니다. 이것은 성염색체의 진화가 앵무조개의 계통과 현생 오징어와 문어로 이어지는 계통이 분기된 후에 일어난 것임을 나타냅니다.
이를 통해 연구팀은 Z염색체가 등장한 것은 문어나 오징어의 조상과 앵무조개가 분기한 4억 5500만 년부터 2억 4800만 년 전 사이라고 추정했습니다.
지금까지 알려진 가운데 가장 오래된 동물의 성염색체는 약 1억 8000만 년 전에 철갑상어에서 진화했다고 생각되고 있으며, 이번 발견이 옳다면 이 기록이 크게 바뀌게 됩니다. 또한 일부 곤충의 성염색체는 4억 5000만 년 전에 기원을 가진 것으로 알려져 있는데 이르면 4억 5500만 년에 등장한 두족류의 성염색체는 곤충의 성염색체보다 오래된 역사일 가능성이 있습니다.
연구팀은 이번 연구결과를 프리프린트 서버의 bioRxiv에 공개했으며 이 논문은 아직 검토를 받지 않았습니다. 이 연구에 직접 참여하지 않은 성염색체 전문가인 허드슨 알파 생물공학 연구소의 사라 캐리(Sara Carry) 씨는 과학지 Nature와의 인터뷰에서 "이 논문에서 발표된 데이터는 두족류가 동물과 식물보다 가장 오래된 성염색체를 가지고 있음을 분명히 암시한다"고 평가했습니다.
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