사람의 귀 구조가 어류에서 진화햇다는데 맞나요?

Question

흥미롭게도 아가미가 귀로 진화했다는 뉴스기사를 본 적이 있습니다..

그러면 혹시 손도 지느러미에서 진화했을 가능성이 있나요?

Answer 1

결론부터 말씀드리면 말씀하신 것처럼 인간의 귀와 손은 모두 고대 어류의 구조가 육상 생활에 맞춰 변형된 입니다.

먼저 중이의 작은 뼈들은 물고기의 턱뼈와 아가미를 지탱하던 뼈에서 유래했으며, 아가미 구멍 중 하나는 소리를 전달하는 통로인 외이도로 변했습니다.

팔과 손 역시 엽지어류의 지느러미 구조를 그대로 이어받은 것이죠. 하나의 윗팔뼈, 두 개의 아랫팔뼈, 그리고 손목과 손가락으로 이어지는 기본 골격은 고대 물고기인 틱타알릭의 지느러미에서도 발견되는 상동 기관입니다.

결국 물속에서 호흡하고 헤엄치던 도구들이 공기 중의 소리를 듣고 땅을 짚기 위한 장치로 재설계된 셈입니다.

Answer 2

안녕하세요. 이상현 전문가입니다.

사람의 중이는 어류의 아가미자체보다는, 초기 척추동물의 아가미를 지지하던 인두궁 구조가 변형된것으로 상동기관의 예입니다. 턱이나 귀뼈로 재구성된것입니다. 손 역시 어류의 지느러미가 사지 전환된것으로, 틱타알릭 같은 전이화석에서 지느러미속 뼈 배열이 팔, 손 구조로 이어지는것이 확인되고 있습니다.

감사합니다.

Answer 3

안녕하세요.

사람의 귀가 물고기의 아가미에서 직접 진화했다는 것은 완전히 맞지는 않으며 일부 구조가 아가미를 이루던 조직에서 유래한 것이 맞습니다. 인간의 귀는 바깥귀, 중이, 내이로 나뉘는데, 이 중 중이의 뼈인 망치뼈, 모루뼈, 등자뼈가초기 척추동물에서는 턱이나 아가미를 지지하는 구조의 일부였습니다. 특히 아가미를 지탱하던 아가미궁이라는 구조가 진화하면서, 일부는 턱으로, 일부는 중이의 뼈로 변형되었으며 인간 배아에서도 일시적으로 아가미궁과 유사한 구조가 나타났다가 각각 귀와 턱 구조로 분화됩니다.

다음으로 손에 대해 말씀드리면, 육상 척추동물의 팔과 손은 고대 어류의 지느러미에서 진화했는데요, 특히 약 3억 7천만 년 전의 전이 화석인 틱타알릭은 지느러미 안에 팔뼈와 유사한 구조를 가지고 있기 때문에 물고기에서 육상 동물로 넘어가는 과정을 잘 보여줍니다. 이러한 변화의 핵심은 단순히 모양이 바뀐 것이 아니라, 뼈 배열과 유전자 발현 패턴이 유지된 채 기능이 변형된 것이라고 보시면 되는데요, 예를 들어 지느러미의 뼈 배열이 상완골-요골/척골-손가락 구조로 재편성되었는데 이 과정은 상동성이라는 개념으로 설명됩니다. 즉 서로 다른 형태라도 같은 기원을 가진 구조라는 의미입니다. 감사합니다.

Answer 4

안녕하세요. 박재민 수의사입니다.

네 큰 방향에서는 맞아요

정확히 말하면 아가미 전체가 귀가 된 것은 아니고 아주 오래전 물고기 조상에서 아가미를 떠받치던 구조와 턱 주변 뼈 일부가 진화하면서 사람의 귀뼈 일부로 바뀐 거예요
그래서 귀의 일부 구조가 어류 조상 쪽 구조와 연결된다고 보는 게 맞아요

손도 비슷해요
사람 손은 완전히 새로 생긴 게 아니라 옛날 척추동물의 지느러미 구조가 바뀌고 변형되면서 나온 거예요
즉 지느러미 안에 있던 뼈 배열이 점점 팔과 손가락으로 이어진 거라고 보면 돼요

한마디로 말하면
귀 일부는 아가미 지지 구조와 연결되고
손은 지느러미와 연결된다고 보면 됩니다:)

Answer 5

인간의 중이 구조는 고대 어류의 아가미 구멍에서 진화한 것이 맞으며 사지 동물의 손 역시 어류의 가슴 지느러미 골격에서 기원했습니다. 고대 어류인 유스테노프테론과 같은 종의 지느러미 내부 골격 구조를 분석하면 인간의 팔다리 뼈 구성과 일치하는 상동 기관임을 확인할 수 있습니다. 초기 어류의 호흡 기관이었던 분수공이 육상 진화 과정을 거치며 소리를 전달하는 중이의 고실과 이관으로 변모하였고 지느러미의 기저 골격은 점차 분화하여 손등뼈와 손가락뼈의 형태로 발전했습니다. 이러한 해부학적 변화는 수중 환경에서 육상 환경으로 적응하며 생존에 필요한 청각 시스템과 이동 수단을 확보하기 위한 진화의 결과물입니다. 따라서 인간의 귀와 손은 어류의 신체 부위가 수억 년에 걸쳐 형태와 기능을 변경하며 계승된 구조라고 볼 수 있습니다.