뇌 진화, 몸 크기가 좌우?

과학기술

뇌 진화, 몸 크기가 좌우?
동물마다 다른 진화 메커니즘

2012.10.17 10:00 연합뉴스 제공

오래전부터 과학자들은 동물의 지능을 예측하는데 몸 대비 뇌의 크기를 보편적인 척도로 삼아왔다.

예를 들어 사람 뇌는 동물계에서 가장 크진 않지만, 몸에 비해서는 예외적으로 크다. 학자들은 또 뇌의 상대적 크기가 뇌에 대한 선택 압력에 의해 좌우된다고 믿어왔다.

그러나 최근 영국과 독일 과학자들은 뇌의 상대적 크기가 대부분 뇌가 아닌 몸 크기에 대한 자연선택 압력에 의해 가장 크게 좌우된다는 사실을 밝혀냈다고 사이언스 데일리가 최근 보도했다.

런던대와 막스 플랑크 조류연구소 과학자들은 뇌와 몸 크기의 관계가 동물마다 다른 진화적 메커니즘에 의해 결정된다는 사실을 발견했다고 미국립과학원회보(PNAS)에 발표했다.

연구진은 현존하는 박쥐와 멸종한 박쥐, 육식 포유류와 영장류 등 수백종 동물의 뇌와 몸 크기에 관한 자료를 수집하고 각 종 별로 뇌와 몸 크기의 진화 과정을 표로 만들었다. 그 결과 대부분 동물은 뇌보다 몸의 크기가 더 빠른 속도로 커졌지만 박쥐만은 예외로 밝혀졌다.

연구진은 박쥐의 진화 역사를 보면 이들의 몸 크기가 뇌에 비해 훨씬 빠른 속도로 줄어들어면서 뇌의 상대적 크기가 늘어났다고 밝혔다. 그 결과 작은 박쥐들은 장애물이 많은 환경에서 먹이를 찾는데 필요한 지능을 유지하면서 고도로 발달한 비행 기동성을 진화시켰다는 것이다.

이는 뇌의 크기를 지능에 관한 명백한 자연선택의 증거로 볼 수 없음을 말해주는 것이라고 연구진은 지적했다.

이들은 “지금까지 과학자들은 뇌의 상대적 크기를 지능의 척도로 사용하면서 뇌의 상대적 크기를 결정하는 요인을 항상 뇌의 크기 변화에서 찾았다. 그러나 연구 결과 뇌와 몸 크기의 관계는 생각보다 복잡한 것으로 나타났다”고 말했다.

이들은 “몸 크기 변화는 종종 뇌 크기 변화와 무관하게 일어났고, 역(逆) 또한 마찬가지였다. 더 나아가 동물 집단마다 뇌와 몸 크기에 일어나는 독자적인 변화의 성격도 다른 것으로 나타났다”고 밝혔다.

이들의 연구에서 영장류의 뇌 크기는 몸 크기에 비해 약간 더 빠른 속도로 줄어든 것으로 나타났다.

한편 육식 포유류의 진화는 이와 다른 경로로 일어났다. 이들의 변화는 뇌의 크기와 인지능력에 대한 자연선택보다는 몸 크기와 더욱 강한 관련이 있는 것으로 나타났다.

연구진은 이처럼 집단에 따른 차이를 고려한다면 뇌의 상대적 크기를 지능과 관련한 선택의 결과로 해석하는 것은 보다 중요한 요인, 즉 몸 크기에 대한 자연선택의 영향이라는 현상을 놓치는 결과를 가져 올 것이라고 지적했다.