재미있는 과학 이야기! 이 번 글에서는 현대 생물학에서 일부 틀린 부분이 반증되기도 하였지만 여전히 큰 의미가 있는 용불용설에 대해 알아보고 실생활에서 우리 몸에는 어떤 영향을 주는지 자세히 살펴보도록 하겠습니다.
용불용설이란?
용불용설(Theory of Use and Disuse)은 19세기 초 프랑스의 생물학자 장-바티스트 라마르크(Jean-Baptiste Pierre Antoine de Monet, chevalier de Lamarck)가 제안하였던 진화 이론입니다.
라마르크는 자신의 저서 "동물철학"에서 이 이론을 소개하였는데 환경 적응과 진화 과정에서 생물의 형질 변화가 어떻게 일어나는지를 강화와 퇴화 그리고 유전으로 설명하였습니다.
사용(Use)에 의한 강화
라마르크는 생물의 어떤 기관이나 부위가 지속적으로 사용될 경우에 그곳이 점차 발달하고 강화된다고 주장하였습니다. 대표적인 사례로 기린은 높은 나뭇가지의 잎을 먹기 위해 목을 자주 늘리면서 목이 점차 길어졌다는 것입니다.
불용(Disuse)에 의한 퇴화
이와는 반대로 어떤 기관이나 부위를 잘 사용하지 않을 경우에 그곳은 점차 퇴화하고 사라진다고 라마르크는 주장하였습니다. 대표적으로 기능이 축소된 맹장이나 사랑니를 예로들 수 있습니다.
획득된 형질의 유전
라마르크는 이러한 과정을 통해 개체가 생애 동안 획득한 형질 즉 강화되고 퇴화된 기관이 후손에게 유전될 수 있다고 주장하였습니다. 이것은 개체가 환경에 적응하는 과정에서 발생한 변화가 바로 후손에게 전달될 수 있다는 의미입니다.
용불용설의 틀린 점
라마르크의 용불용은 현대 생물학과 유전학의 발전으로 인해 주요 부분에서 틀리다고 반증되었는데 유전자가 생물의 형질을 결정하며 개체의 생애 동안 획득한 형질은 유전되지 않는다는 것을 밝혀내었습니다.
찰스 다윈 등의 학자들에 의해 진화는 자연선택(생존과 번식에 유리한 특성을 가진 개체들이 더 많은 후손을 남기는 과정을 통해 종이 변화), 유전적 변이, 유전자 재조합 등의 메커니즘을 통해 이루어진다고 설명하였습니다.
개체의 생애 동안, 환경 적응으로 변화된 형질이 바로 후손에게 유전된다고 주장한 라마르크의 용불용설이 틀리다는 반증을 한 것입니다.
하지만 라마르크의 이론은 진화론 초기 단계에서 많은 생물 학자들의 연구에 영감을 주었으며 일부 식물과 미생물에서는 당대의 형질 변화가 유전되는 것이 확인되어 후성 유전학에서는 그의 용불용설이 재평가되고 있습니다.
실생활에서의 용불용설
환경 적응에 따른 형질 변화가 바로 다음 후손에게 유전된다는 사실만 제외하면 용불용설은 우리의 실생활에서도 쉽게 확인할 수 있습니다.
강화
오른손잡이는 왼팔 보다 오른팔이 훨씬 더 발달되어 있습니다. 특히 테니스 선수의 경우에는 오른팔에 근육량이 많아 매우 두꺼우며 길이도 왼팔에 비해 현저히 깁니다.
인간의 코털은 들이마시는 공기의 각종 불순물을 걸러주는 필터 역할을 합니다. 따라서 먼지나 분진이 많은 곳에서 생활하거나 일하는 사람들의 코털은 상대적으로 발달하여 굵고 길며 상대적으로 빨리 자랍니다.
하지만 우리 몸의 과도한 사용은 손상 후 복구가 되지 않으므로 강화는커녕 오히려 기능이 저하되거나 큰 질환을 얻을 수 있으니 주의해야 합니다. 바로 그 전조 증상이 신경 조직을 통해 느끼는 통증입니다.
퇴화
골절이나 인대 파열로 깁스를 오랫동안 하게 되면 근육을 거의 사용하지 않게 됩니다. 따라서 깁스 부위의 근육이 크게 감소하면서 피부와 뼈만 앙상하게 남게 되므로 꾸준한 재활 운동이 필요합니다.
TV나 유튜브와 같이 눈으로 쉽고 편하게 습득하는 정보의 비중이, 책이나 라디오와 같이 상상력을 발휘하도록 하는 정보의 비중보다 과도하게 큰 경우 우리의 뇌기능은 약화됩니다. 특히 나이가 들어가면 이러한 영향은 더욱 커집니다.
숨이 차고 심장이 빨리 뛸 정도의 운동을 하지 않으면 우리의 폐기능과 심장은 빠르게 노화되고 퇴화합니다. 인간에게 규칙적인 운동이 반드시 필요한 이유입니다.
이와 같이 용불용설을 잘 이해하고 활용한다면 보다 건강한 삶을 살 수 있지 않을까요?
