왜 생물은 암컷과 수컷 두 종류 밖에 없을까요?
아주 하등동물을 제외하고는
대다수의 생물들이 암컷과 수컷으로 이루어져 있습니다.
생물은 왜 암컷과 수컷을 제외한 제 3의 성이 없을까요?
생물이 암컷과 수컷 두 가지 성으로만 구분되는 이유는 유성생식 방식 때문입니다. 유성생식은 서로 다른 두 개체의 생식세포가 만나 새로운 개체를 만드는 방식인데, 이를 위해서는 생식세포를 제공하는 역할이 분리되어야 합니다. 암컷은 상대적으로 큰 난자를 생산하고, 수컷은 작은 정자를 생산하게 되었습니다. 이 두 가지 생식세포의 결합을 통해 새로운 유전적 다양성을 가진 개체가 탄생할 수 있습니다. 따라서 유성생식 과정에서 효율성을 높이기 위해 진화를 거치며 암수 두 가지 성으로 구분되게 된 것입니다. 일부 생물에서는 성 전환이 일어나는 등 예외도 있지만, 대부분의 생물은 이런 이유로 암컷과 수컷 두 가지 성만을 가지게 되었습니다.
제3의 성별이 존재하지 않는 이유는 생물학적 제약에 기인합니다. 생물학적으로 성은 주로 생식 세포에 따라 구분됩니다. 난자와 정자 2가지의 생식 세포로 번식이 가능한데 세번째 성별이 있을 이유가 없다는 것이 과학적인 견해 입니다. 암 수로 나뉘어 있는 시스템은 번식의 성공을 극대화 하는데 도움을 줍니다.
대부분의 동물과 마찬가지로 우리는 남자와 여자라는 두 개의 독립된 성(gender)으로 구분되는데요, 사람의 성별이 하나나 셋이 아니고 둘인 이유를 설명하는 유력한 가설로 진화생물학자 로렌스 허스트의 '게놈 내의 분쟁' 가설이 있습니다. 감수분열의 결과로 정자와 난자가 형성되며 이들이 서로 만나 수정이 되면 세포 융합이 일어납니다. 새로 탄생한 세포에서 염색체의 수는 원래대로 돌아가고, 이 세포가 분열을 거듭해 태아를 만드는데 허스트에 따르면, 세포 융합 과정에서 큰 문제가 생길 수 있습니다. 왜냐하면 정자와 난자가 융합할 때 두 세포의 핵 디엔에이는 한 쌍의 염색체 안으로 함께 들어가므로 별다른 문제가 없지만, 두 세포의 소기관은 하나의 세포질을 서로 차지하기 위해 싸울 수밖에 없기 때문이며 세포 소기관 사이의 분쟁을 해결하는 최선의 방법은 어느 한쪽이 양보를 하는 것입니다. 따라서 정자와 난자 중 한쪽의 소기관만 다음 세대로 전달되는 방향으로 결론이 났으며 아버지 쪽의 세포 소기관은 자식에게 전달되지 못하지만 어머니 쪽의 세포 소기관은 제대로 전달되게 되었습니다. 허스트는 세포질을 둘러싼 갈등을 해소하는 과정에서 정자와 난자가 그 크기와 기능이 서로 다르게 진화된 것이라고 주장했으며 정자는 애초부터 미토콘드리아 등 소기관이 제거되므로 작고 운동성이 뛰어나며 대량으로 생산됩니다. 그러나 난자는 소기관을 갖고 있으므로 크고 운동성이 없으며 소량이며 따라서 우리 몸 안의 세포 소기관은 어머니로부터 물려받은 것이며 아버지의 것은 없습니다. 가령 미토콘드리아가 모계로만 유전되는 것도 오로지 정자가 희생을 치른 결과일 따름이며 이러한 논리를 전개하며 허스트는 세포질을 둘러싼 분쟁이 불가피한 융합성교에서는 반드시 암수 양성의 성별이 진화될 수 밖에 없었다고 주장해 폭넓은 지지를 받았습니다.
일반적으로, 성별은 생식세포의 유전적 다양성을 증가시키고, 환경 변화에 대한 적응력을 향상시키며, 기생생물로부터 보호하는 등의 이점을 제공하기 때문입니다.
즉, 환경적으로나 생물학적으로 적응력이 강화되고 생존에 유리하기 때문이죠.
그러나 모든 생물이 이런 방식으로 성을 결정하는 것은 아닙니다. 일부 파충류, 조류, 어류, 곤충류에서는 수컷이 두 개의 Z 성염색체를 갖고, 암컷이 하나의 Z 성염색체와 하나의 W 성염색체를 갖는 경우도 있으며 또한 반드시 성별이 두 가지로 제한되는 것은 아닙니다. 지렁이나 달팽이와 같은 일부 동물은 하나의 몸에 암컷과 수컷의 생식 기관을 모두 갖고 있으며, 이를 양성이라고 합니다.
유전적인 관점에서 답변드리자면 자웅동체를 제외한 대부분의 생물들은 X 염색체와(또는) Y 염색체의 조합으로 성별이 결정되며 XY가 수컷, XX가 암컷을 나타냅니다. 이 염색체를 자식에게 물려줄 때는 일반적으로 한 가지의 염색체만 물려주기때문에 자식세대에서 또 다시 XY 또는 XX조합만 나오게 됩니다.
그렇기때문에 생물의 생물학적 성별은 암컷과 수컷 두 종류뿐인 것입니다.