6억 년 전 존재했던 외눈 생명체가 인간의 눈을 포함한 현대 척추동물 눈의 기원이라는 연구 결과가 발표되었습니다. 룬드 대학교 연구팀은 이 고대 조상이 진화 과정을 거쳐 오늘날 우리가 가진 눈의 형태를 갖추게 되었다고 밝혔습니다.
고대 외눈 조상의 비밀
룬드 대학교 감각생물학 명예교수인 단-E 닐손은 이번 연구에 대해 다음과 같이 설명했습니다.
"우리 눈이 왜 다른 동물들과 다른지에 대한 작은 미스터리였습니다."
인간이 모든 척추동물과 공유하는 이 외눈 조상은 사이클롭스와 같은 모습의 벌레 형태 유기체였습니다. 이들은 해수에서 플랑크톤을 걸러 먹는 굴착 여과 동물이었기에, 움직임을 제어하고 방향을 알기 위한 한 쌍의 눈은 크게 필요 없었습니다.
진화 과정과 눈의 변화
진화 과정에서 이 작은 사이클롭스는 한 쌍의 눈을 잃었지만, 머리 중앙에 빛에 민감한 세포 덩어리, 즉 일종의 눈을 유지했습니다. 이는 일주기 리듬을 파악하고 상하를 구분하는 데 필요했습니다.
오늘날 인간을 포함한 척추동물의 눈은 곤충, 갑각류, 문어 등 다른 두 눈을 가진 동물들과 크게 다릅니다. 닐손 교수는 "무척추동물이 가진 한 쌍의 옆눈에 있는 빛에 민감한 세포는 우리가 보는 데 사용하는 종류의 세포가 아닙니다"라고 설명했습니다.
퍼즐 조각이 맞춰지다
연구팀이 모든 동물 그룹의 빛에 민감한 세포를 광범위하게 분석한 결과, 척추동물의 눈이 무척추동물의 눈과 왜 그렇게 다른지 명확해졌습니다. 수백만 년이 지나 사이클롭스가 다시 헤엄치고 활동적인 삶을 살기 시작하면서 눈이 다시 필요해졌고, 이 눈은 머리 중앙에 있던 작은 사이클롭스의 유일한 눈에서 발전했습니다.
인간의 망막은 뇌에서 발달했지만, 곤충과 문어의 눈은 머리 측면의 피부에서 발달했습니다. 닐손 교수는 "우리는 왜 그렇게 되었는지 이해하지 못했지만, 이제는 이해합니다. 퍼즐 조각이 맞춰졌습니다"라고 덧붙였습니다.
연구 발표
이 연구는 학술지 커런트 바이올로지(Current Biology)에 게재되었습니다.
