혼합 유전
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1. 개요
혼합 유전은 과거 유전학이 발전하기 전에 널리 받아들여지던 유전 가설로, 부모의 형질이 자손에게 전달될 때 섞여서 나타난다고 설명했다. 찰스 다윈은 자신의 진화론을 뒷받침하기 위해 유전 메커니즘으로 판게네시스를 제시했으나, 혼합 유전은 자연 선택과 모순되어 다윈의 이론과 양립할 수 없었다. 20세기 초 그레고어 멘델의 유전 법칙이 재발견되고 입자 유전 이론이 제시되면서 혼합 유전은 과학적 설명력을 잃고 폐기되었다.
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| 혼합 유전 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 유형 | 유전 이론 |
| 관련 주제 | 유전, 찰스 다윈, 자연 선택, 획득 형질의 유전 |
| 상세 내용 | |
| 설명 | 자손은 양쪽 부모의 특성의 중간값을 가진다. |
| 반증 | 그레고어 멘델의 유전 법칙 |
| 참고 | 획득 형질의 유전 희석 효과 |
| 역사적 맥락 | |
| 역사적 중요성 | 다윈 시대의 주류 유전 이론이었다. 자연 선택에 대한 주요 장애물이었다. |
| 쇠퇴 원인 | 멘델 유전학의 부상 |
2. 역사
찰스 다윈은 지질학에서 매우 긴 기간 동안 작용하는 동일 과정에 대한 이해를 바탕으로 자연 선택에 의한 진화 이론을 개발했다.[1] 이는 개체군 내에서 상속 가능한 변이에 작용하며, 토머스 맬서스가 지적했듯이 자원 경쟁으로 인해 생존과 번식 경쟁이 발생한다. 일부 개체는 우연히 더 많은 자손을 남길 수 있는 형질을 가지게 되고, 그러한 형질은 개체군에서 증가하는 경향을 보인다. 다윈은 변이가 발생하고 동식물 번식에 의한 인공 선택이 변화를 일으켰음을 보여주는 많은 증거들을 모았다. 이 모든 것은 유전의 신뢰할 수 있는 메커니즘을 필요로 했다.[1]
판게네시스는 다윈이 제시한 유전 메커니즘이다. 이 아이디어는 부모의 신체 각 부분이 젬뮬이라는 작은 입자를 방출하여 신체를 통해 이동하여 해당 부모의 생식 세포에 기여한다는 것이다. 이 이론은 신체 모든 부분의 특성이 아버지와 어머니 모두에게서 상속된다는 점에서 직관적인 매력이 있었다. 그러나 몇 가지 심각한 약점이 있었는데, 첫째, 많은 특성은 환경의 영향을 받아 평생 동안 변할 수 있다는 점이다. 대장장이는 작업하는 동안 강한 팔 근육을 발달시킬 수 있으므로 이러한 근육의 젬뮬은 이 획득 형질의 유전을 암시한다. 둘째, 젬뮬이 수정 시 함께 섞여야 한다는 사실은 혼합 유전을 암시하며, 이는 자손은 모든 특성에서 아버지와 어머니의 중간이 될 것이라는 관찰된 유전 사실과 모순된다.[1][2][3] 특히 아이들은 일반적으로 간성이 아니라 남성 또는 여성이며, 꽃 색깔과 같은 형질은 두 품종을 교배했을 때 사라지는 것처럼 보일 때조차 한 세대 후에 다시 나타나는 경우가 많다.[1][3]
다윈은 혼합 유전에 대해 강한 의구심을 가졌으며, 1857년 11월 12일 T.H. 헉슬리에게 보낸 편지에서 "진정한 수정을 통한 번식이 두 개의 뚜렷한 개체, 또는 오히려 수많은 개체의 혼합이 아니라 일종의 혼합이 될 것이라고 매우 조잡하고 모호하게 추측하는 경향이 있었다."라고 썼다.[4] 1866년 2월 6일 앨프리드 월리스에게 보낸 편지에서는 그레고르 멘델이 했던 것과 유사한 완두콩 식물과의 교배 실험을 수행하여 분리되는 품종을 얻어 자신의 판게네시스 이론을 반증했다고 언급했다.[5]
혼합 유전은 자연 선택에 의한 다윈의 진화론과 양립할 수 없었다. 플리밍 젠킨은 1867년 다윈의 ''종의 기원''에 대한 리뷰에서 유전이 혼합에 의해 이루어진다면, 계통에서 발생할 수 있는 유익한 특성은 자연 선택이 작용할 시간이 있기 훨씬 전에 "혼합되어 사라졌을 것"이라고 지적했다.[1] 리처드 도킨스는 혼합 유전은 관찰 가능하게 잘못되었으며, 이는 모든 세대가 이전 세대보다 더 균일해질 것이라고 암시하며 다윈은 젠킨에게 그렇게 말했어야 한다고 논평했다. 문제는 자연 선택이 아니라 혼합이었고, 다윈은 유전의 메커니즘은 알려지지 않았지만 분명히 비혼합이라고 말하는 것으로 해결했어야 했다.[1]
유전학이 생겨나기 이전 과학계에서는 혼합 유전을 정설로 받아들였다. 그러나 20세기 초 그레고어 멘델의 유전법칙이 여러 과학자들에 의해 재발견되고 발현형질과 유전형질에 대한 구분이 확립되면서 혼합 유전은 더 이상 과학적인 설명으로 취급되지 않게 되었다.[11]
찰스 다윈 역시 혼합 유전에 의해 유전형질이 유전된다고 생각하였다. 종의 기원이 출간된 1859년은 그레고어 멘델이 완두콩 시험을 갓 시작한 때였고, 다윈은 이와 관련한 사실을 알 수 없었다. 1857년 11월 12일 찰스 다윈이 토머스 헨리 헉슬리에게 보낸 편지에서 다윈은 부모에서 자식으로 세대가 바뀜에 따라 종의 특징이 바뀌는 것은 혼합 유전이 원인이라고 언급하였다.[12] 1865년 멘델이 자신의 실험 결과를 발표하였을 때에도 대부분의 과학자들은 그의 발표에 관심을 두지 않았다. 진화론의 강력한 지지자였던 에든버러 대학교의 플리밍 젠킨 역시 혼합 유전에 의해 부모의 특징이 자식에게 유전된다고 보았다.[13]
혼합 유전 가설은 멘델의 유전법칙이 발견되고 유전학이 성립된 후 폐기되었다. 
2. 1. 찰스 다윈과 혼합 유전
찰스 다윈은 지질학에서 매우 긴 기간 동안 작용하는 동일 과정에 대한 이해를 바탕으로 자연 선택에 의한 진화 이론을 개발했다.[1] 이는 개체군 내에서 상속 가능한 변이에 작용하며, 토머스 맬서스가 지적했듯이 자원 경쟁으로 인해 생존과 번식 경쟁이 발생한다. 일부 개체는 우연히 더 많은 자손을 남길 수 있는 형질을 가지게 되고, 그러한 형질은 개체군에서 증가하는 경향을 보인다. 다윈은 변이가 발생하고 동식물 번식에 의한 인공 선택이 변화를 일으켰음을 보여주는 많은 증거들을 모았다. 이 모든 것은 유전의 신뢰할 수 있는 메커니즘을 필요로 했다.[1]판게네시스는 다윈이 제시한 유전 메커니즘이다. 이 아이디어는 부모의 신체 각 부분이 젬뮬이라는 작은 입자를 방출하여 신체를 통해 이동하여 해당 부모의 생식 세포에 기여한다는 것이다. 이 이론은 신체 모든 부분의 특성이 아버지와 어머니 모두에게서 상속된다는 점에서 직관적인 매력이 있었다. 그러나 몇 가지 심각한 약점이 있었는데, 첫째, 많은 특성은 환경의 영향을 받아 평생 동안 변할 수 있다는 점이다. 대장장이는 작업하는 동안 강한 팔 근육을 발달시킬 수 있으므로 이러한 근육의 젬뮬은 이 획득 형질의 유전을 암시한다. 둘째, 젬뮬이 수정 시 함께 섞여야 한다는 사실은 혼합 유전을 암시하며, 이는 자손은 모든 특성에서 아버지와 어머니의 중간이 될 것이라는 관찰된 유전 사실과 모순된다.[1][2][3] 특히 아이들은 일반적으로 간성이 아니라 남성 또는 여성이며, 꽃 색깔과 같은 형질은 두 품종을 교배했을 때 사라지는 것처럼 보일 때조차 한 세대 후에 다시 나타나는 경우가 많다.[1][3]
다윈은 혼합 유전에 대해 강한 의구심을 가졌으며, 1857년 11월 12일 T.H. 헉슬리에게 보낸 편지에서 "진정한 수정을 통한 번식이 두 개의 뚜렷한 개체, 또는 오히려 수많은 개체의 혼합이 아니라 일종의 혼합이 될 것이라고 매우 조잡하고 모호하게 추측하는 경향이 있었다."라고 썼다.[4] 1866년 2월 6일 앨프리드 월리스에게 보낸 편지에서는 그레고르 멘델이 했던 것과 유사한 완두콩 식물과의 교배 실험을 수행하여 분리되는 품종을 얻어 자신의 판게네시스 이론을 반증했다고 언급했다.[5]
혼합 유전은 자연 선택에 의한 다윈의 진화론과 양립할 수 없었다. 플리밍 젠킨은 1867년 다윈의 ''종의 기원''에 대한 리뷰에서 유전이 혼합에 의해 이루어진다면, 계통에서 발생할 수 있는 유익한 특성은 자연 선택이 작용할 시간이 있기 훨씬 전에 "혼합되어 사라졌을 것"이라고 지적했다.[1] 리처드 도킨스는 혼합 유전은 관찰 가능하게 잘못되었으며, 이는 모든 세대가 이전 세대보다 더 균일해질 것이라고 암시하며 다윈은 젠킨에게 그렇게 말했어야 한다고 논평했다. 문제는 자연 선택이 아니라 혼합이었고, 다윈은 유전의 메커니즘은 알려지지 않았지만 분명히 비혼합이라고 말하는 것으로 해결했어야 했다.[1]
2. 2. 멘델 유전의 등장과 혼합 유전의 폐기
유전학이 생겨나기 이전 과학계에서는 혼합 유전을 정설로 받아들였다. 그러나 20세기 초 그레고어 멘델의 유전법칙이 여러 과학자들에 의해 재발견되고 발현형질과 유전형질에 대한 구분이 확립되면서 혼합 유전은 더 이상 과학적인 설명으로 취급되지 않게 되었다.[11]찰스 다윈 역시 혼합 유전에 의해 유전형질이 유전된다고 생각하였다. 종의 기원이 출간된 1859년은 그레고어 멘델이 완두콩 시험을 갓 시작한 때였고, 다윈은 이와 관련한 사실을 알 수 없었다. 1857년 11월 12일 찰스 다윈이 토머스 헨리 헉슬리에게 보낸 편지에서 다윈은 부모에서 자식으로 세대가 바뀜에 따라 종의 특징이 바뀌는 것은 혼합 유전이 원인이라고 언급하였다.[12] 1865년 멘델이 자신의 실험 결과를 발표하였을 때에도 대부분의 과학자들은 그의 발표에 관심을 두지 않았다. 진화론의 강력한 지지자였던 에든버러 대학교의 플리밍 젠킨 역시 혼합 유전에 의해 부모의 특징이 자식에게 유전된다고 보았다.[13]
혼합 유전 가설은 멘델의 유전법칙이 발견되고 유전학이 성립된 후 폐기되었다. 멘델은 ''식물 잡종에 관한 실험''(1865)에서 입자 유전 이론을 제시하여 혼합 유전을 반박하였다.[6][7] 1892년, 아우구스트 바이스만은 생식선에 국한되고 신체의 나머지 부분(체세포)과 독립적인 유전 물질에 대한 아이디어를 제시했으며, 이를 생식질이라고 불렀다.[8] 멘델의 연구는 1900년에 유전학자 휴고 드 브리스 등에 의해 재발견되었으며, 곧 그해 윌리엄 베이트슨의 실험에 의해 확인되었다.[9]
3. 멘델 유전과 현대 유전학
3. 1. 멘델의 유전 법칙
3. 2. 현대 유전학의 발전
4. 한국 사회에 미친 영향
4. 1. 과학 교육
4. 2. 생명 과학 연구
4. 3. 윤리적, 사회적 논의
참조
[1]
뉴스
An early flowering of genetics
https://www.theguard[...]
2003-02-08
[2]
논문
The History and Reception of Charles Darwin's Hypothesis of Pangenesis
2014-01-01
[3]
서적
The variation of animals and plants under domestication
http://darwin-online[...]
John Murray
[4]
웹사이트
Letter #2166 -- Darwin C. R. to Huxley, T. H.
http://www.darwinpro[...]
1857-11-12
[5]
웹사이트
Letter #4989 -- Darwin, C. R. to Wallace A. R.
http://www.darwinpro[...]
1866-02-06
[6]
논문
Versuche über Pflanzenhybriden
https://www.biodiver[...]
[7]
논문
Experiments in plant hybridization
http://www.esp.org/f[...]
[8]
서적
Das Keimplasma: eine Theorie der Vererbung
https://archive.org/[...]
Fischer
1892-01-01
[9]
웹사이트
Mendel's Peas
https://www.jic.ac.u[...]
Germplasm Resources Unit, John Innes Centre
2017-12-13
[10]
논문
The curious case of blending inheritance
[11]
뉴스
초기 유전학의 발달(영문)
http://www.guardian.[...]
2003-02-08
[12]
웹사이트
Letter 2166 — Darwin, C. R. to Huxley, T. H.
http://www.darwinpro[...]
1857-11-12
[13]
간행물
Review of 'The origin of species'
http://www.victorian[...]
The North British Review
1867-06-01
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