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1. 이기적 유전자
1.1. 사람이 존재하는 이유
다윈은 사람이 왜 존재하는가에 대해 일관성 있고, 조리 있는 설명을 종합하여 호기심 많은 어린아이에게도 이치에 맞는 답을 가르쳐 줄 수 있도록 해주었다. 우리의 유전자는 치열한 경쟁 속에서 몇백만년 이상 생을 계속해왔고, 이기적인 행동이 유전자의 가장 중요한 특질 중 하나이다. 유전자는 자신의 복제를 위해 비정한 이기주의를 발전시켜왔기 때문이다.
그러나 겉보기에 이타적으로 보이는 행동 또한 실상은 이기적 유전자의 변형된 모습일 수 있다. 예를 들어 일벌이 집단의 생존을 위해 스스로를 희생하는 행동은 이기적 유전자의 전략일 수 있다. 유전자는 자신의 복제를 위해 다양한 전략을 발전시켜왔으며, 그 결과 생물의 행동은 표면적으로는 이타적으로 보이지만 실상은 유전자 차원의 이기적 전략인 경우가 많다. 따라서 자연선택의 기본단위는 개체나 종이 아니라 유전자라고 할 수 있다.
1.2. 자기복제자
세계는 안정된 것(이름을 붙일 수 있을만큼 지속적이거나 보편적인 원자 집단)들로 유지된다. 때때로 원자들은 서로 만나 화학 반응을 일으키고 결합하여 많든 적든 간에 안정된 분자를 형성한다. 최조 형태의 자연선택은 단순히 안정된 것을 선택하고 불안정한 것을 배제하는 것이었다. 생명탄생 이전의 지구의 화학적 상태를 본뜬 실내 실험에서 퓨린이라는 유기물(DNA의 구성요소)이 생성되었다. 이런 과정이 30~40억 년 전에 해양을 구성하고 있었다고 생각하는 원시수프에서 비슷한 과정이 일어났다. 때로는 스스로의 복제물을 만드는 놀라운 특성을 가진 자기복제자라는 분자가 우연히 생겨났다. 자기복제자가 복제를 통해서 복제가 많이 만들어졌다고 생각하면, 복제과정이 완전하지 않기 때문에 오류(개량)가 생기고, 그런 오류들이 누적되어서 원시수프는 변종 자기복제자의 개체군으로 채워졌다. 변종 자기복제자에는 수명, 다산성, 복제의 정확성에서 우수한 분자의 함유율이 점점 높아졌고, 이것이 바로 생물학자가 생물에 관해 말할 때의 진화를 의미하고, 이 메커니즘이 바로 자연선택이다."이다.
1.3. 불멸의 코일
모든 생물은 생존기계이다. 그리고 종류마다 외형이나 체내기관이 매우 다양하다. 그렇지만 기본적인 화학조성은 균일하다. 특히 유전자(자기복제자)는 모두 동일한 종류의 분자이다. 우리 모두는 같은 종류의 자기복제자, 즉 DNA라고 불리는 분자를 위한 생존기계이다. DNA 분자는 뉴클레오티드라고 불리는 소형분자를 구성단위로 하고, 형태는 나선형으로 맞물린 한 쌍의 뉴클레오티드의 사슬인 이중나선으로, 불멸의 코일이라고 불리고 있다. 뉴클레오티드를 구성하는 단위는 A, T, G, C 4종류이다.
DNA분자가 중요한 이유는 첫째, 복제를 하기 때문이고, 둘째, 인체의 제조를 간접적으로 제어하기 때문이다. 과거에 자연선택은 자기복제자의 살아남는 방법의 차이에 따라 성립되었다면, 자금은 생존기계를 잘 만드는 자기복제자에게 유리하게 적용된다. 그러나 변함없이 유전자는 의식적이거나 의도적이지 않다.
인간의 몸을 만드는 설계도는 각각의 부모로부터 물려받은 23쌍의 염색체로 이루어져있다. 이 쌍들 중에는 대립유전자가 있다. 대립 유전자는 열성 유전자와 우성 유전자로 나눌 수 있다. 인간의 신체적 특성은 우성 유전자로부터 나온다.
유전자들은 분리되고 독립된 단위가 아니라 유전자 풀을 이룬다. 인간의 세포는 46개 염색체가 그대로 복제되는 체세포 분열과 생식 세포를 만드는 감수 분열을 한다. 정자는 정소 내의 46개의 염색체를 갖는 보통의 세포가 감수분열하여 만들어진다. 난자도 난소 내에서 같은 방식으로 만들어진다. 염색체의 조각을 교환하는 교차라는 과정이 일어나기도 한다.
새 유전 단위가 만들어지는 방법은 전부터 존재하던 소단위가 교차에 의해 모이고, 점 돌연변이 그리고 유전자가 역위 되는 경우이다. 매우 드물기는 하지만, 진화상 매우 중요하다. 자연선택이란 가장 일반적인 형태에서 각 실체의 생존에 차이가 있다는 것을 뜻한다.
생존하는 것이 있으면 죽는것도 있는데, 이 선택적 죽음이 세계 강력한 영향을 끼치기 위해서는 각 실체가 수많은 사본형으로 존재해야하고, 유전자가 오랫동안 생존할 수 있는 잠재적 능력이 있어야 한다. 유전자는 자기의 목적에 따라 자기의 방법으로 몸을 조절하는 불멸의 존재이다. DNA 분자의 일생은 수개월정도이지만, 사본형태로 1억년을 살아가는 것이 가능하다. 유전자는 생존하기 위해 이기적이다. 그러나 유전자가 세대로 넘어갈 때에는 독립적일 수 없기 때문에 서로간이나 외부환경과 협력하고 상호작용을 한다.
1.4. 유전자기계
유전자기계는 생존을 위해 유전자가 만들어낸 생물학적 실체이다. 유전자의 수동적 피난처에 불과했던 생존기계는 점차 경쟁과 화학전에서 자신을 보호하기 위한 방법을 익혀나갔다. 이들은 다양한 생활방법으로 자기의 효율을 높이기 위해 새로운 생활 방식을 개발해나갔다. 생존에 유리했던 개체들은 다른 생존기계에 비해 발달된 신체 기관과 행동체계를 갖추게 되었고, 그 결과 동물의 다양성이 생겨났다.
생존기계의 행동에서 가장 두드러지는 특성 중 하나는 바로 합목적성이다....