집단생활을 하는 동물 종은 혼자 사는 동물보다 평균적으로 더 오래 산다.
- 기초과학 / 문광주 기자 / 2023-02-11 09:25:28
3'30" 읽기
- 뒤쥐에서 고래에 이르기까지 거의 1,000종의 포유류에 대한 분석
- 그룹으로 사는 종은 일반적으로 고립된 종보다 기대 수명이 더 길다.
- 그룹은 포식자로부터 보호를 제공하고 더 나은 식량 자원을 이용할 수 있도록 한다.
- 사회적 접촉은 또한 스트레스 수준을 줄일 수 있다.
포유류는 최대 수명에서 극심한 변동성을 보인다. 뒤쥐는 약 2년밖에 살지 못하는 반면 북극고래는 수명이 200년 이상이다. 신체 크기, 신진대사율, 유전적 구성과 같은 요인들이 기대 수명에 영향을 미치는 것으로 알려져 있지만, 그것들이 수명의 모든 차이를 설명할 수는 없다. 이는 다른 영향 요인이 있음을 시사한다.
사회적 = 오래 산다?
베이징 동물학 연구소의 Pingfen Zhu가 이끄는 연구원들은 기대 수명에 영향을 미칠 가능성이 있는 사회적 행동의 영향을 조사했다. 이전 연구는 이미 유인원과 인간을 포함한 특정 종 내에서 사회적 유대가 강한 개인이 사회적 유대가 약한 동료보다 일반적으로 더 오래 산다는 것을 보여주었다.
"이러한 분석은 사회적 종에 국한되었다"고 Zhu와 그의 팀은 썼다. "따라서 수명과 사회 조직의 다양한 변형 사이에 어떤 가능한 연결이 있는지는 불분명했다." 사회 구조가 덜 사회적인 종과 다른 종 간의 비교에도 영향을 미치는지 여부도 여전히 열려 있다. "게다가, 사회 조직과 장수 사이의 진화적 연결의 근간이 되는 분자 메커니즘은 완전히 이해되지 않았다"고 연구원들은 말했다.
그룹에서 더 오래 살기
이러한 질문에 답하기 위해 연구팀은 974종의 포유류를 비교하여 세 가지 범주로 나누었다. 땅돼지와 다람쥐를 포함하여 대부분의 삶을 짝 없이 사는 독방 동물, 긴팔원숭이와 같은 짝, 그리고 코끼리와 벌거숭이두더지쥐처럼 그룹 동물이다. 각 종에 대해 Zhu와 그의 팀은 최대 수명을 체질량, 사회적 행동, 생활 방식, 생태적 요인 및 계통발생학적 관계를 포함한 다른 특성과 연관시켰다.
그 결과, "우리의 분석에 따르면, 그룹으로 사는 종은 일반적으로 고립된 종보다 기대 수명이 더 길다"고 연구팀은 말했다. 신체 크기와 같은 중요한 영향 요인을 고려할 때도 마찬가지다. 예를 들어 단독생활을 하는 북부짧은 꼬리뒤쥐와 집단생활을 하는 큰관박쥐는 무게가 비슷하지만 전자는 평균 수명이 2년에 불과하고 후자는 평균 수명이 30년 정도다.
연결된 진화의 결과
혈통 분석을 사용하여 Zhu와 그의 팀은 수명이 짧은 상태에서 수명이 긴 상태로의 진화적 전환 속도도 측정했다. "우리는 이 전이율이 비군집 종보다 군집 종에서 더 높다는 것을 발견했으며, 이는 사회 조직과 수명의 상관관계가 있는 진화를 시사한다"고 팀은 보고했다. 즉, 사회 집단의 수명이 증가함에 따라 이러한 혈통의 수명도 증가했다.
저자 팀에 따르면 장수에 대한 가능한 진화 동인으로 수많은 외부 및 내부 요인을 고려할 수 있다. 예를 들어, 그룹은 포식자로부터 보호를 제공하고 더 나은 식량 자원을 이용할 수 있도록 한다. 사회적 접촉은 또한 스트레스 수준을 줄일 수 있다.
유전적 수준에서의 연결
연구원들은 또한 분자 수준에서 장수와 사회성 사이의 연관성을 발견했다. 조사한 종 중 94종에 대해 뇌 조직 샘플을 사용하여 어떤 유전자가 거기에 전사되는지 분석했다. "중앙 기관으로서 뇌는 사회적 행동을 중재한다"며 "장수와 관련된 중요한 유전자와 신호 전달 경로가 그곳에서 확인될 수 있다"고 연구팀은 설명했다.
실제로, Zhu와 그의 팀은 사회 조직과 장수와 관련된 31개의 유전자, 호르몬, 면역 체계 관련 신호 경로를 확인했다. "이러한 결과는 장수에 대한 사회 조직의 영향에 대한 분자적 기반을 강조한다"고 연구자들은 결론지었다. 향후 연구에서 그들은 그룹 생활과 장수를 연결하는 메커니즘을 더 자세히 조사하기를 원한다.
(Nature Communications, 2023, doi: 10.1038/s41467-023-35869-7)
출처: Chinese Academy of Sciences
- 뒤쥐에서 고래에 이르기까지 거의 1,000종의 포유류에 대한 분석
- 그룹으로 사는 종은 일반적으로 고립된 종보다 기대 수명이 더 길다.
- 그룹은 포식자로부터 보호를 제공하고 더 나은 식량 자원을 이용할 수 있도록 한다.
- 사회적 접촉은 또한 스트레스 수준을 줄일 수 있다.
외톨이는 더 짧은 삶을 산다
그룹으로 사는 포유류는 비슷한 종보다 오래 산다
사회적 장수:
집단생활을 하는 동물 종은 혼자 사는 동물보다 평균적으로 더 오래 산다. 그것은 뒤쥐에서 고래에 이르기까지 거의 1,000종의 포유류에 대한 분석이 보여준다. 유전 연구는 이것이 사회 조직 및 장수와 관련된 특정 신호 경로와 관련이 있음을 시사한다.
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| ▲ 서로 다른 동물 그룹의 생활 방식, 크기 및 수명을 비교했다. © Zhu et al./Nature Communications, CC-by 4.0 |
포유류는 최대 수명에서 극심한 변동성을 보인다. 뒤쥐는 약 2년밖에 살지 못하는 반면 북극고래는 수명이 200년 이상이다. 신체 크기, 신진대사율, 유전적 구성과 같은 요인들이 기대 수명에 영향을 미치는 것으로 알려져 있지만, 그것들이 수명의 모든 차이를 설명할 수는 없다. 이는 다른 영향 요인이 있음을 시사한다.
사회적 = 오래 산다?
베이징 동물학 연구소의 Pingfen Zhu가 이끄는 연구원들은 기대 수명에 영향을 미칠 가능성이 있는 사회적 행동의 영향을 조사했다. 이전 연구는 이미 유인원과 인간을 포함한 특정 종 내에서 사회적 유대가 강한 개인이 사회적 유대가 약한 동료보다 일반적으로 더 오래 산다는 것을 보여주었다.
"이러한 분석은 사회적 종에 국한되었다"고 Zhu와 그의 팀은 썼다. "따라서 수명과 사회 조직의 다양한 변형 사이에 어떤 가능한 연결이 있는지는 불분명했다." 사회 구조가 덜 사회적인 종과 다른 종 간의 비교에도 영향을 미치는지 여부도 여전히 열려 있다. "게다가, 사회 조직과 장수 사이의 진화적 연결의 근간이 되는 분자 메커니즘은 완전히 이해되지 않았다"고 연구원들은 말했다.
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| ▲ 그림 1: 포유류 974종의 사회 조직과 수명에 대한 진화 분석. a. 사회 조직, 성인 체질량 및 수명의 계통 발생 분포 (n = 974). 안쪽 원은 종의 사회 조직을 나타낸다: 단독 생활(파란색), 쌍 생활(주황색), 집단 생활(빨간색). 중간층은 절대 성인 체질량(g)을 나타내고 바깥층은 수명(년)을 나타낸다. 두 변수 모두 log10 변환되었다. 음영의 색상은 서로 다른 포유류의 목을 구별. 세 가지 사회 조직 상태(단독: n = 491, 쌍 생활: n = 65, 집단 생활: n = 368)에 걸친 b 절대 수명 및 c 상대 수명(체질량에 대해 조정된 수명의 잔여분)의 차이 . 우리는 계통 발생 ANOVA를 사용하여 종 간의 계통 발생 비독립성의 영향을 설명했다. 흰색 점은 두 바이올린 플롯의 중앙값을 나타내고 검은색 상자는 사분위수 범위(IQR), 즉 25번째 및 75번째 백분위수를 나타낸다. 수염은 1.5배 IQR 내에서 가장 큰 값까지 확장. 종 번호(n)는 각 사회 조직에 각각 표시. 절대 수명이 짧은(청록색) 또는 수명이 긴 상태(보라색)에 대한 상관 진화 분석: d 비독방 또는 독방(파란색); e 비쌍생활 또는 쌍생활(주황색); f 비집단 생활 또는 집단 생활(빨간색). d와 f는 상관 진화를 보여준다. 분석에 사용된 종의 수는 n = 974였다. 상태 간 전환 가능성을 나타내는 화살표와 그 두께는 다양한 속도의 크기에 해당. 숫자는 10개의 독립적 실행에 걸친 전이율을 나타내며 데이터는 평균 ± SD로 표시. (출처:관련논문 |
그룹에서 더 오래 살기
이러한 질문에 답하기 위해 연구팀은 974종의 포유류를 비교하여 세 가지 범주로 나누었다. 땅돼지와 다람쥐를 포함하여 대부분의 삶을 짝 없이 사는 독방 동물, 긴팔원숭이와 같은 짝, 그리고 코끼리와 벌거숭이두더지쥐처럼 그룹 동물이다. 각 종에 대해 Zhu와 그의 팀은 최대 수명을 체질량, 사회적 행동, 생활 방식, 생태적 요인 및 계통발생학적 관계를 포함한 다른 특성과 연관시켰다.
그 결과, "우리의 분석에 따르면, 그룹으로 사는 종은 일반적으로 고립된 종보다 기대 수명이 더 길다"고 연구팀은 말했다. 신체 크기와 같은 중요한 영향 요인을 고려할 때도 마찬가지다. 예를 들어 단독생활을 하는 북부짧은 꼬리뒤쥐와 집단생활을 하는 큰관박쥐는 무게가 비슷하지만 전자는 평균 수명이 2년에 불과하고 후자는 평균 수명이 30년 정도다.
연결된 진화의 결과
혈통 분석을 사용하여 Zhu와 그의 팀은 수명이 짧은 상태에서 수명이 긴 상태로의 진화적 전환 속도도 측정했다. "우리는 이 전이율이 비군집 종보다 군집 종에서 더 높다는 것을 발견했으며, 이는 사회 조직과 수명의 상관관계가 있는 진화를 시사한다"고 팀은 보고했다. 즉, 사회 집단의 수명이 증가함에 따라 이러한 혈통의 수명도 증가했다.
저자 팀에 따르면 장수에 대한 가능한 진화 동인으로 수많은 외부 및 내부 요인을 고려할 수 있다. 예를 들어, 그룹은 포식자로부터 보호를 제공하고 더 나은 식량 자원을 이용할 수 있도록 한다. 사회적 접촉은 또한 스트레스 수준을 줄일 수 있다.
유전적 수준에서의 연결
연구원들은 또한 분자 수준에서 장수와 사회성 사이의 연관성을 발견했다. 조사한 종 중 94종에 대해 뇌 조직 샘플을 사용하여 어떤 유전자가 거기에 전사되는지 분석했다. "중앙 기관으로서 뇌는 사회적 행동을 중재한다"며 "장수와 관련된 중요한 유전자와 신호 전달 경로가 그곳에서 확인될 수 있다"고 연구팀은 설명했다.
실제로, Zhu와 그의 팀은 사회 조직과 장수와 관련된 31개의 유전자, 호르몬, 면역 체계 관련 신호 경로를 확인했다. "이러한 결과는 장수에 대한 사회 조직의 영향에 대한 분자적 기반을 강조한다"고 연구자들은 결론지었다. 향후 연구에서 그들은 그룹 생활과 장수를 연결하는 메커니즘을 더 자세히 조사하기를 원한다.
(Nature Communications, 2023, doi: 10.1038/s41467-023-35869-7)
출처: Chinese Academy of Sciences
[더사이언스플러스=문광주 기자]
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