태좌
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1. 개요
태좌는 식물과 포유류에서 나타나는 구조로, 식물에서는 씨방 안에서 밑씨가 부착되는 부위를, 포유류에서는 임신 중 태아와 모체를 연결하여 영양 공급과 노폐물 제거를 담당하는 기관을 의미한다. 식물에서는 태좌의 유형에 따라 밑씨의 배열 방식이 달라지며, 과실의 식용 부위로 발달하기도 한다. 포유류의 태반은 모체와 태아의 혈액을 분리하는 조직의 수에 따라 분류되며, 파충류에서도 난태생 과정에서 태반이 진화했다. 태반은 동물의 복잡한 기관 진화 연구에 중요한 모델이 된다.
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| 태좌 |
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2. 식물
속씨식물에서 태좌는 씨방 안에 밑씨가 붙는 것을 말한다.[25] 꽃의 씨방 안의 밑씨는 탯줄과 동일한 역할을 하는 식물의 한 부위인 푸니쿨리(funiculi)를 통해 부착된다.
꽃식물에서 태좌는 씨방 내 밑씨의 부착을 의미하며,[24] 씨방(나중에 열매 안의 씨앗이 됨) 안의 밑씨는 탯줄과 같은 식물 부분인 ''자루''를 통해 연결된다. 자루가 부착되는 씨방의 부분을 ''태좌''라고 한다.
식물학에서 태좌라는 용어는 가장 일반적으로 씨방 내부의 밑씨 배열을 지칭한다.
2. 1. 식물에서의 태좌
속씨식물에서 태좌는 씨방 안에 밑씨가 붙는 것을 말한다.[25] 꽃의 씨방 안의 밑씨는 탯줄과 동일한 역할을 하는 식물의 한 부위인 푸니쿨리(funiculi)를 통해 부착된다.꽃식물에서 태좌는 씨방 내 밑씨의 부착을 의미한다.[24] 씨방(나중에 열매 안의 씨앗이 됨) 안의 밑씨는 탯줄과 같은 식물 부분인 ''자루''를 통해 연결된다. 자루가 부착되는 씨방의 부분을 ''태좌''라고 한다.
식물학에서 태좌라는 용어는 가장 일반적으로 씨방 내부의 밑씨 배열을 지칭한다. 태좌 유형에는 다음과 같은 것들이 있다.
| 태좌 유형 | 설명 | 예시 |
|---|---|---|
| 기저 태좌 (basal) | 태좌는 단심피에서 다심피의 합생심피성 씨방에서 발견된다. 일반적으로 단일 밑씨가 밑면(하단)에 부착된다. 단실(단일 방)이다. | 해바라기(Helianthus), 트리덱스(Tridex), 태게투스(Tagetus) |
| 벽 태좌 (parietal) | 이심피에서 다심피의 합생심피성 씨방에서 발견된다. 단실 씨방은 가짜 격막 형성으로 인해 두 개의 방으로 나뉜다. | 오이 |
| 축 태좌 (axile) | 이심피에서 다심피의 합생심피성 씨방에서 발견된다. 심피는 융합되어 중앙 축을 형성하는 격막을 형성하고 밑씨는 축에 배열된다. | 부용, 레몬, 토마토, 백합 |
| 정단 태좌 (apical) | 태좌는 씨방의 정점(상단)에 위치한다. 단순 또는 복합 씨방. | |
| 표면 태좌 (superficial) | 축 태좌와 유사하지만, 태좌는 다실 씨방의 내부 표면에 위치한다 | 수련 |
| 중앙 태좌 (free central) | 이심피에서 다심피의 합생심피성 씨방에서 발견된다. 가짜 격막의 퇴화로 인해 단실 상태가 형성되고 밑씨는 중앙 축에 배열된다. | 카네이션(Dianthus), 앵초(Primula) |
| 변연 태좌 (marginal) | 단심피 단실 씨방에서 발견되며, 태좌는 복부 측면을 따라 단단하게 형성되고 밑씨는 두 개의 수직 열로 배열된다. | 완두(Pisum sativum) |
태좌를 과실의 가식부에 발달시키는 식물도 있다. 아케비과의 으름은 씨앗 주변의 태좌가 달콤한 젤리 모양의 과육으로 발달한다. 가지과의 토마토는 내부의 젤리 모양 과육과 인접한 안쪽 과육이 태좌이며, 동물이 과실을 먹으려 할 때 씨앗과 함께 튀어나와 주변에 흩어져 번식에 기여한다. 고추나 피망 등 가지과 고추속의 태좌는 식별하기 쉬우므로 좋은 예이다. 고추속의 과실 내부에 있는 씨앗이 붙어 있는 하얀 심과 같은 과육이 태좌이다. 고추속의 태좌는 과실 내에서 가장 많은 캡사이신을 보유하고 있으며, 매운 부위이다.
태좌가 자방(ovary) 내에서 어떻게 분포하는가를 분류한 것을 태좌형(placentation)이라고 한다. 식물의 종에 따라 다르다.
| 태좌형 | 설명 | 예시 |
|---|---|---|
| 기저 태좌 (basal placentation, basifix placentation) | 배주가 자방의 기저부에 위치하는 것. 단일 자방과 복합 자방으로 나뉜다. | |
| 단일 자방 | 미나리아재비과, 장미과 | |
| 복합 자방 | 사초과, 국화과, 후추과, 꿀풀과, 마디풀과 | |
| 정생 태좌 (apical placentation) | 현수 태좌 (pendulous placentation)라고도 한다. 소수의 배주가 자방의 정단부에 위치하는 것. 단일 자방과 복합 자방으로 나뉜다. | |
| 단일 자방 | 미나리아재비과(할미꽃속, 바람꽃속) | |
| 복합 자방 | 두릅나무과, 마타리과, 미나리과, 층층나무과 | |
| 측막 태좌 (parietal placentation) | 자방실은 나뉘지 않고, 복수가 복합된 심피(carpel)의 가장자리에 배주가 위치하는 것. | 십자화과, 제비꽃과, 황새덩굴과, 끈끈이주걱과, 버드나무과 |
| 중축 태좌 (axial placentation, axile placentation) | 자방실이 방사상 벽으로 몇 개로 나뉘어 있고, 그 안에 하나씩 심피를 가지며, 심피의 가장자리가 말려 형성된 중축에 배주가 위치하는 것. | 물레나물과, 괭이밥과, 앵초과, 진달래과, 석죽과, 수선화과, 야자과 |
| 독립 중앙 태좌 (free central placentation) | 특립 중앙 태좌라고도 한다. 자방실은 나뉘지 않고, 중앙에 독립된 중축에 배주가 위치하는 것으로, 심피는 복수. | 앵초과, 석죽과 |
| 변연 태좌 (marginal placentation) | 자방실은 나뉘지 않고, 그 한쪽에 뻗은 심피가 1장 있으며, 그 가장자리 근처에 배주가 위치하는 것. | 미나리아재비과, 콩과, 매자나무과 |
| 면생 태좌 (laminar placentation) | 자방실은 나뉘지 않고, 심피의 내면 전체에 배주가 위치하는 것. | 으름덩굴과, 수련과, 개구리밥과 |
| 중륵 태좌 (median placentation) | 심피의 중륵에 위치하는 것. |
2. 2. 태좌형 (Placentation)
속씨식물에서 태좌는 씨방 안에 밑씨가 붙는 것을 말하며, 꽃의 씨방 안의 밑씨는 탯줄과 동일한 역할을 하는 식물의 한 부위인 푸니쿨리(funiculi)를 통해 부착된다.[25]식물학에서 태좌라는 용어는 가장 일반적으로 씨방 내부의 밑씨 배열을 지칭한다. 태좌는 과실의 가식부에 발달하기도 한다. 예를 들어, 아케비과의 아케비는 씨앗 주변의 태좌가 달콤한 젤리 모양의 과육으로 발달한다.
태좌가 자방(ovary) 내에서 어떻게 분포하는가를 분류한 것을 태좌형(placentation)이라고 하며, 식물의 종에 따라 다르다. 태좌 유형에는 다음과 같은 것들이 있다.
| 유형 | 설명 | 예시 |
|---|---|---|
| 기저 태좌 (basal placentation) | 배주가 자방의 기저부에 위치. 단일 자방과 복합 자방으로 나뉨. | |
| 정생 태좌 (apical placentation) | 현수 태좌 (pendulous placentation)라고도 함. 소수의 배주가 자방의 정단부에 위치. 단일 자방과 복합 자방으로 나뉨. | |
| 측막 태좌 (parietal placentation) | 자방실은 나뉘지 않고, 복수가 복합된 심피(carpel)의 가장자리에 배주가 위치. | 십자화과, 제비꽃과, 황새덩굴과, 끈끈이주걱과, 버드나무과 등 |
| 중축 태좌 (axial placentation) | 자방실이 방사상 벽으로 몇 개로 나뉘어 있고, 그 안에 하나씩 심피를 가지며, 심피의 가장자리가 말려 형성된 중축에 배주가 위치. | 물레나물과, 괭이밥과, 앵초과, 진달래과, 석죽과, 수선화과, 야자과 등 |
| 독립 중앙 태좌 (free central placentation) | 특립 중앙 태좌라고도 함. 자방실은 나뉘지 않고, 중앙에 독립된 중축에 배주가 위치하는 것으로, 심피는 복수. | 앵초과, 석죽과 등 |
| 변연 태좌 (marginal placentation) | 자방실은 나뉘지 않고, 그 한쪽에 뻗은 심피가 1장 있으며, 그 가장자리 근처에 배주가 위치. | 미나리아재비과, 콩과, 매자나무과 등 |
| 면생 태좌 (laminar placentation) | 자방실은 나뉘지 않고, 심피의 내면 전체에 배주가 위치. | 으름덩굴과, 수련과, 개구리밥과 등 |
| 중륵 태좌 (median placentation) | 심피의 중륵에 위치. | (별도 예시 없음) |
2. 3. 식용 및 약용
꽃식물에서 태좌는 씨방 내 밑씨의 부착을 의미한다.[24] 꽃의 씨방(나중에 열매 안의 씨앗이 됨) 안의 밑씨는 탯줄과 같은 식물 부분인 ''자루''를 통해 연결된다. 자루가 부착되는 씨방의 부분을 ''태좌''라고 한다.아케비과의 아케비는 씨앗 주변의 태좌가 달콤한 젤리 모양의 과육으로 발달한다. 가지과의 토마토는 내부의 젤리 모양 과육과 인접한 안쪽 과육이 태좌이며, 동물이 과실을 먹으려 할 때 씨앗과 함께 튀어나와 주변에 흩어져 번식에 기여한다. 고추나 피망 등 가지과 고추속의 태좌는 식별하기 쉬우므로 좋은 예이다. 고추속의 과실 내부에 있는 씨앗이 붙어 있는 하얀 심과 같은 과육이 태좌이다. 고추속의 태좌는 과실 내에서 가장 많은 캡사이신을 보유하고 있으며, 매운 부위이다.
3. 포유류
포유류의 태반은 모체의 혈액과 태아의 혈액을 분리하는 조직의 수에 따라 분류할 수 있다. 또한 양막류의 혈관이 풍부한 난황낭과 요막 중 어떤 구조로부터 발달했는지에 따라서도 나눌 수 있다. 융모막이 난황낭과 융합되면 융모난황막 태반이, 요막과 융합되면 융모요막 태반이 형성된다.
대부분의 포유류는 처음에는 일시적인 융모난황막 태반을 형성한 다음, 융모요막 태반이 기능을 이어받는다. 하지만, 영장류는 융합을 통해 뚜렷한 융모난황막 태반을 형성하지 않지만, 난황낭이 여전히 유용하다는 연구 결과가 있다.[6] 유대류는 주로 융모난황막 태반 조직을 가지는 반면, 설치류는 임신 기간 동안 두 종류의 태반을 모두 유지한다.[7][8]
3. 1. 포유류에서의 태반
살아있는 새끼를 낳는 포유류에서, 태반은 배아가 자궁 벽에 착상한 후에 형성된다. 발달 중인 태아는 제대를 통해 태반과 연결된다. 포유류의 태반은 모체의 혈액과 태아의 혈액을 분리하는 조직의 수에 따라 다음과 같이 분류할 수 있다.- 내피융모막 태반: 융모 융털이 모체 혈관의 내피와 접촉한다. (예: 고양이, 개 등 대부분의 육식동물)
- 상피융모막 태반: 융모 융털이 자궁샘(상피)의 구멍으로 자란다. (예: 반추동물, 말, 고래, 하위 영장류, 듀공)
- 혈관융모막 태반: 모체의 혈액이 태아의 융모막과 직접 접촉한다.[2] 이는 영양소 등을 보다 효율적으로 전달하는 데 도움이 될 수 있지만, 임신 면역 관용 시스템이 태아 거부를 피하는 데 더 어려운 과제이다.[3] (예: 상위 영장류, 사람, 토끼, 기니피그, 생쥐, 쥐)[4]
임신 중 태반 형성은 자궁 내에서 태반이 형성되고 성장하는 것이다. 이는 배아가 자궁 벽에 착상된 후 발생하며, 필요한 혈액량을 공급하기 위해 혈관을 재형성하는 것을 포함한다. 사람의 경우, 태반 형성은 수정 후 7-8일 후에 일어난다.
사람의 태반은 다음과 같은 방식으로 발달한다. 배아 쪽의 융모 융털(배아에서)이 자라 융모 잎을 형성한다. 반대편(배아 반대쪽)의 융털은 퇴화되어 매끄러운 표면인 평활 융모막을 형성한다. 융모 잎 위에 있는 자궁내막(어머니 쪽에서, 이 부분을 탈락 기저부라고 한다)은 탈락판을 형성한다. 탈락판은 융모 잎에 단단히 부착되어 실제 태반을 형성한다. 탈락 기저부 반대편의 자궁내막은 탈락 벽측부이다. 이는 평활 융모막과 융합되어 자궁강을 채운다.[5]
쌍둥이의 경우, '''이융모막 태반'''은 두 개의 태반이 존재하는 것을 의미한다(모든 이난성 쌍둥이 및 일부 일란성 쌍둥이). '''단일융모막 태반'''은 일란성 쌍둥이가 하나의 태반만 가지고 발달할 때 발생하며, 임신 중 합병증의 위험이 더 높다. 비정상적인 태반 형성은 자간전증에서와 같이 임신을 조기에 종료시킬 수 있다.
태반은 어떤 구조로부터 발달했는지에 따라서도 나눌 수 있다. 양막류에는 혈관이 풍부한 두 가지 특징, 즉 난황낭과 요막이 있다. 융모막이 난황낭과 융합되면 융모난황막 태반이, 요막과 융합되면 융모요막 태반이 형성된다. 대부분의 포유류는 처음에는 일시적인 융모난황막 태반을 형성한 다음, 융모요막 태반이 기능을 이어받는다. (영장류는 융합을 통해 뚜렷한 융모난황막 태반을 형성하지 않지만, 강력한 발현 보존은 난황낭이 여전히 유용하다는 것을 시사한다.)[6] 유대류는 주로 융모난황막 태반 조직을 가진다. 설치류는 임신 기간 동안 두 종류의 태반을 모두 유지한다.[7][8]
3. 2. 태반의 유형
살아있는 새끼를 낳는 포유류에서, 태반은 배아가 자궁 벽에 착상한 후에 형성된다. 발달 중인 태아는 제대를 통해 태반과 연결된다. 포유류의 태반은 모체의 혈액과 태아의 혈액을 분리하는 조직의 수에 따라 다음과 같이 분류할 수 있다.- 내피융모막 태반: 융모 융털이 모체 혈관의 내피와 접촉한다. (예: 고양이, 개 등 대부분의 육식동물)
- 상피융모막 태반: 융모 융털이 자궁샘(상피)의 구멍으로 자란다. (예: 반추동물, 말, 고래, 하위 영장류, 듀공)
- 혈관융모막 태반: 모체의 혈액이 태아의 융모막과 직접 접촉한다.[2] 이는 영양소 등의 보다 효율적인 전달에 도움이 될 수 있지만, 임신 면역 관용 시스템이 태아 거부를 피하는 데 더 어려운 과제이다.[3] (예: 상위 영장류, 사람을 포함하며, 토끼, 기니피그, 생쥐, 쥐에서도 발견된다.)[4]
3. 3. 태반 형성
살아있는 새끼를 낳는 포유류에서, 태반은 배아가 자궁 벽에 착상한 후에 형성된다. 발달 중인 태아는 제대를 통해 태반과 연결된다. 포유류의 태반은 모체의 혈액과 태아의 혈액을 분리하는 조직의 수에 따라 다음과 같이 분류할 수 있다.- 내피융모막 태반: 이 유형의 태반에서 융모 융털은 모체 혈관의 내피와 접촉한다. (예: 고양이, 개와 같은 육식동물)
- 상피융모막 태반: 자궁샘(상피)의 구멍으로 자라는 융모 융털. (예: 반추동물, 말, 고래, 하위 영장류, 듀공)
- 혈관융모막 태반: 모체의 혈액은 다른 두 유형과 달리 태아의 융모막과 직접 접촉한다.[2] 이는 영양소 등의 보다 효율적인 전달에 도움이 될 수 있지만, 임신 면역 관용 시스템이 태아 거부를 피하는 데에도 더 어려운 과제이다.[3] (예: 상위 영장류, 사람을 포함하며, 토끼, 기니피그, 생쥐, 쥐에서도 발견된다.)[4]
임신 동안 태반 형성은 자궁 내에서 태반의 형성 및 성장이다. 이는 배아가 자궁 벽에 착상된 후에 발생하며 필요한 혈액량을 공급하기 위해 혈관의 재형성을 포함한다. 사람의 경우, 태반 형성은 수정 후 7-8일 후에 일어난다.
사람의 경우, 태반은 다음과 같은 방식으로 발달한다. 배아 쪽의 융모 융털(배아에서)이 자라 융모 잎을 형성한다. 반대편(배아 반대쪽)의 융털은 퇴화되어 매끄러운 표면인 평활 융모막을 형성한다. 융모 잎 위에 있는 자궁내막(어머니 쪽에서) (이 자궁내막 부분을 탈락 기저부라고 한다)은 탈락판을 형성한다. 탈락판은 융모 잎에 단단히 부착되어 실제 태반을 형성한다. 탈락 기저부 반대편의 자궁내막은 탈락 벽측부이다. 이는 평활 융모막과 융합되어 자궁강을 채운다.[5]
쌍둥이의 경우, '''이융모막 태반'''은 두 개의 태반이 존재하는 것을 의미한다(모든 이난성 쌍둥이 및 일부 일란성 쌍둥이에서). '''단일융모막 태반'''은 일란성 쌍둥이가 하나의 태반만 가지고 발달할 때 발생하며 임신 중 합병증의 위험이 더 높다. 비정상적인 태반 형성은 자간전증에서와 같이 임신의 조기 종료로 이어질 수 있다.
3. 4. Source-tissue types
포유류의 태반은 모체의 혈액과 태아의 혈액을 분리하는 조직의 수에 따라 분류할 수 있으며, 여기에는 다음이 포함된다.- 내피융모막 태반: 이 유형의 태반에서 융모 융털은 모체 혈관의 내피와 접촉한다. (예: 고양이와 개와 같은 육식동물)
- 상피융모막 태반: 자궁샘(상피)의 구멍으로 자라는 융모 융털. (예: 반추동물, 말, 고래, 하위 영장류, 듀공)
- 혈관융모막 태반: 혈관융모막 태반에서 모체의 혈액은 다른 두 유형에서는 그렇지 않은 태아의 융모막과 직접 접촉한다.[2] 이는 영양소 등의 보다 효율적인 전달에 도움이 될 수 있지만, 임신 면역 관용 시스템이 태아 거부를 피하는 데에도 더 어려운 과제이다.[3] (예: 상위 영장류, 사람을 포함하며, 토끼, 기니피그, 생쥐, 쥐에서도 발견된다.)[4]
태반은 또한 어떤 구조로부터 발달했는지에 따라 나눌 수 있다. 양막류에는 혈관이 풍부한 두 가지 특징, 즉 난황낭과 요막이 있다. 융모막이 난황낭과 융합되면 융모난황막 태반이 형성되고, 요막과 융합되면 융모요막 태반이 형성된다. 대부분의 포유류는 처음에는 일시적인 융모난황막 태반을 형성한 다음, 융모요막 태반이 기능을 이어받는다. (영장류는 융합을 통해 뚜렷한 융모난황막 태반을 형성하지 않지만, 강력한 발현 보존은 난황낭이 여전히 유용하다는 것을 시사한다.)[6] 유대류는 주로 융모난황막 태반 조직을 가지고 있다. 설치류는 임신 기간 동안 두 종류의 태반을 모두 유지한다.[7][8]
4. 파충류
파충류에서 태반 형성은 난태생 진화와 관련이 깊다. 도마뱀과 뱀(뱀목)에서 난태생이 100번 이상 진화하면서 태반 형성도 자주 나타났다. 뱀목은 태반 형성을 연구하기에 좋은 대상이다.[9] 뱀목 동물은 융모막-요막 태반, 난황낭 태반 등 두 개의 태반을 형성하며, 복잡한 태반은 가스,[10] 아미노산,[11] 지질 수송 등 특화된 기능을 보인다.[12] 태반은 자궁 조직 착상 후 형성되며, 세포막 변형이 형성을 돕는다.[13]
대부분 파충류는 상피융모막 태반을 가지지만, ''Mabuya'' sp.''와 ''Trachylepis ivensi''는 내피융모막 태반을 가진다.[14] 상피융모막 태반은 배아가 자궁 외부 조직을 침투하기 어렵다.[15]
4. 1. 파충류에서의 태반
파충류에서 태반 형성은 흔히 난태생의 진화 과정에서 나타나기 때문에 도마뱀과 뱀(뱀목)에서 난태생이 100번 이상 진화하는 동안 거의 같은 횟수로 태반 형성 또한 독립적으로 진화했다. 이는 뱀목에서 태반 형성이 일어나는 빈도가 다른 모든 척추동물을 합친 것보다 더 빈번하다는 것을 의미하며,[9] 태반 형성 및 난태생 자체의 진화에 대한 연구에 이상적인 대상이 된다. 대부분의 뱀목 동물은 서로 다른 배아 조직(융모막-요막 태반 및 난황낭 태반)을 이용하여 두 개의 태반이 따로 형성된다. 보다 복잡한 태반을 가진 종에서는 가스,[10] 아미노산,[11] 및 지질 수송을 위한 부위별 특화를 볼 수 있다.[12] 태반은 자궁 조직에 착상한 후에 형성되며(포유류에서 관찰됨) 형성은 세포막 변형에 의해 촉진될 가능성이 있다.[13]대부분의 파충류는 엄격한 상피융모막 태반 형성을 보이지만(예: ''Pseudemoia entrecasteauxii'') 적어도 두 가지의 내피융모막 태반 형성 사례가 확인되었다 (''Mabuya'''' sp.'' 및 ''Trachylepis ivensi'').[14] 진정 포유류와 달리, 상피융모막 태반 형성은 배아가 자궁 외부 조직을 쉽게 침투하지 않으므로 모체 조직에 의해 유지되지 않는다.[15]
5. 태반 연구
태반은 여러 번 독립적으로 진화했으며,[16] 일부 계통에서는 비교적 최근에 진화했고, 현존하는 종에서는 중간 형태를 띠고 있다. 이러한 이유로 태반은 동물의 복잡한 기관의 진화를 연구하는 데 탁월한 모델이다.[17][18] 파충류,[19][20] 해마,[21] 포유류[22]를 포함한 다양한 동물에서 태반의 진화를 뒷받침하는 유전적 메커니즘에 대한 연구가 수행되었다.
태반 진화의 유전적 과정은 동물의 새로운 구조 진화를 초래하는 과정과 태반 내 새로운 기능 진화를 초래하는 과정을 분리하여 이해하는 것이 가장 좋다.[17]
태반의 구조와 기능에 대한 자세한 연구는 하위 섹션에서 다루고 있다.
5. 1. 태반 구조의 진화
태반은 여러 번 독립적으로 진화했으며,[16] 일부 계통에서는 비교적 최근에 진화했고, 현존하는 종에서는 중간 형태를 띠고 있다. 이러한 이유로 태반은 동물의 복잡한 기관의 진화를 연구하는 데 탁월한 모델이다.[17][18] 태반의 진화를 뒷받침하는 유전적 메커니즘에 대한 연구는 파충류,[19][20] 해마,[21] 포유류[22]를 포함한 다양한 동물에서 수행되었다.태반의 진화를 뒷받침하는 유전적 과정은 동물의 새로운 구조의 진화를 초래하는 과정과 태반 내의 새로운 기능의 진화를 초래하는 과정을 분리하여 이해하는 것이 가장 좋다.[17]
모든 태반 동물에서 태반은 기존 조직을 활용하여 진화해 왔다.[17] 태생 포유류와 파충류에서 태반은 자궁과 융모요막 및 난황낭 막을 포함한 일련의 배아 막의 긴밀한 상호 작용을 통해 형성된다. 구피의 경우 난소 조직과 난막 사이에서 태반 조직이 형성된다. 해룡의 경우 태반은 난자와 피부의 상호 작용을 거쳐 형성된다.
태반은 기존 조직에서 형성됨에도 불구하고, 많은 경우 이러한 기존 조직 내에서 새로운 구조가 진화할 수 있다. 예를 들어, 수컷 해마에서는 배아를 발달시킬 수 있는 주머니를 형성하기 위해 배 부위의 피부가 고도로 변형되었다. 포유류와 남부 풀밭 스킨크를 포함한 일부 파충류에서 자궁은 각 부위 내에 새로운 특화된 자궁 구조가 있어 태반 기능을 지원하도록 지역적으로 특화된다. 남부 풀밭 스킨크에서는 세 개의 뚜렷한 태반 부위가 형성되어 서로 다른 기능을 수행할 가능성이 있다. 즉, 태반은 막 결합 수송 단백질을 통해 영양소 전달을 지원하고, 부태반은 호흡 가스 교환을 지원하며, 난황낭 태반은 아포크린 분비를 통해 지질 수송을 지원한다.[19][23]
5. 2. 태반 기능의 진화
태반은 여러 번 독립적으로 진화했으며,[16] 일부 계통에서는 비교적 최근에 진화했고, 현존하는 종에서는 중간 형태를 띠고 있다. 이러한 이유로 태반은 동물의 복잡한 기관의 진화를 연구하는 데 탁월한 모델이다.[17][18] 태반의 진화를 뒷받침하는 유전적 메커니즘에 대한 연구는 파충류,[19][20] 해마,[21] 포유류[22]를 포함한 다양한 동물에서 수행되었다.태반의 진화를 뒷받침하는 유전적 과정은 동물의 새로운 구조의 진화를 초래하는 과정과 태반 내의 새로운 기능의 진화를 초래하는 과정을 분리하여 이해하는 것이 가장 좋다.[17]
태반의 기능에는 영양 수송, 기체 교환, 모자 간의 의사소통, 배아로부터 노폐물 제거 등이 포함된다.[17] 이러한 기능은 태반이 파생된 조상 조직에서 발견되는 과정의 재목적화, 태반 조직에서 새로운 기능을 수행하기 위해 유기체의 다른 곳에서 발현되는 유전자 발현의 모집, 새로운 태반 특이 유전자 형성 이후 새로운 분자 과정의 진화를 비롯한 일련의 일반적인 과정을 통해 진화해 왔다.
포유류에서 모자 간의 의사소통은 배아의 융모양막과 어미의 자궁내막에서 다양한 신호 분자 및 수용체의 생산을 통해 이루어진다. 알을 낳는 동물과 독립적으로 진화한 다른 생식 방식을 가진 척추동물의 이러한 조직을 검사한 결과, 이러한 신호 분자 중 다수가 척추동물 종에서 광범위하게 발현되었으며, 아마도 조상 양막류 척추동물에서도 발현되었을 것으로 나타났다.[20] 이는 모자 간의 의사소통이 태반 조직이 파생된 기존의 신호 분자 및 수용체를 활용하여 진화했음을 시사한다.
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