거북이는 왜 성별이 온도기준으로 정해지는건가요?
거북이는 알에서 성별이 처음부터 정해지는게 아니라고 하는데요. 주변의 온도에 따라서 이 성별이 결정되는 구조라고 합니다. 그렇다면 왜 온도기준으로 정해지는건가요
안녕하세요.
거북이와 같은 일부 파충류에서 성별이 온도에 의해 결정되는 현상은 '온도 의존 성 결정(Temperature-Dependent Sex Determination ; TSD)으로 알려져 있습니다. 이 현상은 특정한 환경 조건 하에서 생물의 적응 전략으로 발전했을 가능성이 높으며, 생존과 번식에 중요한 역할을 합니다.
먼저, 온도 의존 성 결정 메커니즘은 자연 환경에서의 유연성을 제공합니다. 예컨데, 특정 온도에서 수컷이나 암컷이 더 많이 태어나게 함으로써, 생태계 내에서의 성비를 조절하고, 생존율과 번식 성공률을 최적화할 수 있습니다. 이는 온도 변화에 따라 유리한 성비를 조정하여 종의 적응력을 높이는 전략으로 볼 수 있습니다.
또, 온도 의존 성 결정은 생식 행위가 일어나는 시기와 환경에 따라 다르게 작용할 수 있습니다. 특정 온도에서 암컷이 많이 태어나는 것은 번식 가능한 개체 수를 증가시켜 빠른 인구 성장을 도모할 수 있으며, 반대로 수컷이 많이 태어나는 것은 경쟁을 통해 유전적 다양성을 증가시킬 수 있습니다.
이러한 성 결정 방식은 생물이 자신의 서식지와 기후 조건에 따라 진화적으로 발전한 결과로 볼 수 있습니다. 온도가 성별 결정에 영향을 미치는 것은 그 지역의 기후 변화에 대한 생물학적 대응으로 해석될 수 있으며, 이는 생물의 생존과 번식 전략에 중요한 영향을 미칩니다.말씀하신대로 바다거북의 성별은 주변 온도에 따라 결정되는데 이러한 현상을 '온도 의존성 성 결정'이라 합니다.
하지만 왜 이런 현상이 나타나는지 정확히 알지는 못합니다.
보통 특정 온도 환경에서 특정 호르몬의 농도가 높아지거나 낮아져 성별 결정에 영향을 줄 수 있으며, 온도 변화가 DNA의 메틸화와 같은 에피제네틱 변화를 일으켜 성별 관련 유전자의 발현을 조절한다는 주장도 있습니다.
거북이의 성별이 온도에 따라 결정되는 이유는 온도 의존성 성결정(TSD)이라는 진화적 적응 전략 때문입니다. 알이 부화할 때 주변 온도가 번식에 유리한 성비를 조절하는 역할을 합니다. 낮은 온도에서는 수컷, 높은 온도에서는 암컷이 주로 태어나며, 이는 환경 조건에 맞춰 개체군의 생존과 번식을 최적화하려는 자연선택의 결과로 볼 수 있습니다.
안녕하세요,
거북이의 성별이 주변 온도에 따라 결정되는 이유는 온도 의존적 성 결정(TSD, Temperature-Dependent Sex Determination)이라는 생물학적 메커니즘 때문입니다. 이는 일부 파충류, 특히 거북이와 악어, 도마뱀 등의 동물에서 관찰되는 현상입니다. 거북이의 경우, 알이 부화하는 동안의 온도가 성별을 결정하는데, 일반적으로 낮은 온도에서는 수컷, 높은 온도에서는 암컷이 많이 태어납니다. 이러한 현상이 발생하는 이유는 배아 발달 과정에서 특정 효소(특히 방향화효소, Aromatase)가 온도에 따라 활성화되는 정도가 다르기 때문입니다. 방향화효소는 남성 호르몬(안드로겐)을 여성 호르몬(에스트로겐)으로 전환하는 역할을 하며, 높은 온도에서는 이 효소의 활성이 증가하여 암컷이 많이 태어나는 것입니다. 이러한 온도 의존적 성 결정 방식은 진화적으로도 중요한 의미를 가질 수 있습니다. 예를 들어, 따뜻한 환경에서는 더 많은 암컷이 태어나 번식 가능성이 증가하고, 환경 조건에 따라 성비를 조절할 수 있는 유연성이 생깁니다. 또한, 둥지를 만드는 위치나 깊이에 따라 개체군의 성비를 조절하는 것이 가능해질 수도 있습니다. 하지만, 이러한 성 결정 방식은 기후 변화에 취약하다는 단점도 있습니다. 지구 온난화로 인해 평균 기온이 상승하면 암컷이 과도하게 많아지고, 장기적으로 개체군 유지에 어려움이 생길 수 있습니다. 그래서 최근에는 거북이 보호를 위해 둥지의 온도를 조절하는 인공 부화 프로그램도 연구되고 있습니다. 즉, 거북이의 성별이 온도에 의해 결정되는 것은 생리학적 메커니즘과 진화적 적응이 맞물린 결과이며, 이는 환경 변화에 따른 생태적 영향을 받는 중요한 요소이기도 합니다.
안녕하세요. 문지현 전문가입니다.
일반적으로 거북이는 알이 부화될때 노출되는 온도에 따라 성별이 결정된다고 알려져 있으며, 낮은온도에서는 수컷, 높은온도에서는 암컷이 태어나는 경향이 있습니다.
26~28도의 낮은 온도에서는 주로 수컷 거북이가 부화하고, 중간온도인 29~31도 사이의 온도에서는 암컷과 수컷이 모두 부화하며 32도 이상의 높은 온도에서는 주로 암컷 거북이가 부화합니다.
이러한 특징은 온도에 따라 성호르몬의 생산이 조절됨에 따라 발생하게 되는데, 고온에서는 에스트로겐 합성이 증가하여 암컷이 많이 태어나게 되고, 상대적으로 저온의 환경에서는 안드로겐이 우세하여 수컷이 많이 태어나는 원리로 이해하시면 됩니다.
감사합니다.
안녕하세요. 박창민 수의사입니다. 알의 부화에 환경적인 요인들이 영향을 끼치는데 그 중 온도가 알의 부화에 민감하게 작용을 합니다. 감사합니다.