한반도 자생생물 600종 족보를 새로이 밝히다
생물종 간의 계통유연관계라는 것은 사람에 비유하자면 족보와 비슷하다. 생물종간에 얼마나 가깝고 먼 관계인지를 살펴보는 것을 통해 최종적으로는 생물종들의 기원(공통조상)을 밝히는 것이다.
한반도에 자생하는 생물종들의 기원을 찾음으로써 궁극적으로 우리나라 생물주권을 확립하는 기반을 마련하고, 그 과정에서 얻어지는 정확하고 풍부한 생물학적 정보들은 생물 관련 산업에 매우 유용하게 이용 되어 진다.
예를 들어, 유용물질을 분비하는 생물종이 있을 때 그 종과 계통관계가 가까운 생물종들에 대한 정보를 갖고 있다면 차후 이러한 물질을 탐색하는 데 있어 그에 대한 연구 및 활용이 훨씬 수월하게 이루어 질 수 있다.
반대로 정확한 종 동정(identification, 同定)이 이루어지지 않거나 유연관계 등 계통학적인 정보가 없다면 생물소재에 대한 혼란을 가져올 뿐만 아니라 산업적 이용도 매우 단편적으로 이루어질 수 밖에 없기 때문에 많은 시간과 비용이 낭비될 수밖에 없다.
실제로 옥수수나 감자 등 식량자원의 우수한 품종개발이나 인간 질병 치료 연구, 생태계 보전 등 다양한 분야에서 계통연구는 필수적이며 중요한 정보를 제공한다.
이러한 이유로 일찍부터 선진국에서는 자국의 생물을 포함한 모든 생물들에 대한 계통유연관계를 밝히는 사업에 막대한 예산을 투자해오고 있다.
국립생물자원관 유전자원연구팀은 2008년도에 이어 2009년에는 우리나라 자생생물 600종에 대한 계통유연관계에 대한 연구를 마쳤다. 잠자리류 및 나비류의 전체 계통 유연관계에 대한 연구가 본 사업을 통해 시도되었으며, 특히 거미류, 버섯류, 해조류에 대한 집중적인 연구를 통해 흥미로운 결과들을 얻었다.
우리나라에 서식하는 거미류 22과 123종의 계통유연관계를 분석해본 결과 이곳, 저곳 방랑하며 사는 배회성 거미들과 한 지역에 집을 짓고 사는 정주성 거미들로 크게 나뉘어져 그룹을 형성하는 결과를 발견했다.
이러한 사실은 거미류의 진화가 집을 짓고 사는 습성과 관련이 있음을 보여주는 결과이며, 향후 거미의 번식이나 진화를 연구하는데 있어서 중요한 정보를 제공 할 수 있을 것으로 기대된다.
우리나라에 자생하는 구멍장이버섯과 40종을 대상으로 계통분석 연구를 수행한 결과 4종의 신종후보와 6종의 미기록종을 발굴하였다.
이 중에서 손등버섯류(Oligoporus sp.)에 속하는 신종 후보종은 CCA로 방부처리된 목재의 독성을 제거하는 물질을 분비하는 것을 확인하였다.
※ CCA(Chromated Copper Arsenate: 크롬산 구리 비소): 목재가 썩지않도록 방부제로 이용되며 해충을 막는 효과가 뛰어나지만 독성이 강하여 토양 및 생물체에 미치는 영향이 큼.
지금까지 CCA처리된 목재는 석회나 오일과 같은 화학적인 방법으로 처리해왔으나 독성을 감소시키기에는 한계가 있었다. 따라서 신종 후보로 발굴된 손등버섯류로부터 추출된 물질은 생태독성을 지닌 목재의 생물정화 등 친환경 산업에 이용될 가치가 높을 것으로 기대된다.
또한 바닷가에 서식하는 해조류 60종을 대상으로 연구한 결과 바위두록속 및 미끈큰실말속 등으로부터 3종의 신종 후보와 3종의 미기록종을 발굴하였다.
2008년부터 추진된 본 사업은 현재까지 1,400여종의 한반도 자생생물 간에 계통관계를 규명하였으며, 이 과정에서 다량의 유전자원(생체조직 및 DNA 등)와 표본을 확보하였다.
계통연구를 통해 생물종의 실체 및 계통학적 위치를 명확히 함으로써 생물소재(종)에 대한 신뢰성 있는 정보를 제공하고, 사업의 결과로 확보된 생체조직, DNA, DNA 염기서열 등의 유전자원은 향후 관련 연구 및 산업에서 이용할 수 있는 유용한 소재로 공여할 계획이다.
국립생물자원관은 앞으로 한반도에 서식하는 생물의 계통관계를 밝히고 다양한 정보를 축적해 나감으로써 우리나라 생물자원의 주권을 확립하고, 아울러 “Green Gold”라 일컬어지는 생물자원을 활용한 산업(BT)의 발전에 기여할 계획이다.
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