나이가 들수록 나와 형제들은 각 개인의 신체적 특성의 일부를 부모로부터 받았으며, 공통적 특성들은 아마도 기억에도 없는 나의 조부모대에도 있었를 것이다. 대표적인 것이 수명이다. 우리 집안은 대부분이 60살을 넘지 못하는 단명 집안이었다.

개별 집안마다 유전적 영속성이 있으며, 수 백년 동안 여러 세대에 걸쳐 큰 변화 없이 재생산된다. 개인의 가시적이고 분명한 표현형 패턴은 세대가 바뀔 때마다 서로 융합하여 수정란을 형성하는 두 세포 핵의 물질적인 구조에 의해 전달되어 탄생한다

이런 생명의 기적은 나 자신의 존재 전체 기반을 통해 서로 상호작용하는 데 두고 있다. 예외가 규칙을 증명한다는 말처럼 나와 부모의 유사성에 예외가 없다면 자연선택과 적자생존을 통해 종들을 만들어 내는 자연현상도 불가능하다.

동질적인 집단에서 발생할 수밖에 없는 작고 연속적이고 우연적은 변이들은 유전되지 않는다. 만일 우리가 순수 품종의 씨앗의 각각에 달린 껍질의 길이를 측정하여 통계적인 표를 만든다면 특정한 평균 길이가 많고 양 극단으로 갈수록 빈도가 낮아진다.

평균보다 확실히 길이가 긴 씨앗들이 새롭게 밭에 심어지고, 그렇게 심어진 곡식에서 또 새롭게 수확한 씨앗들도 이와 똑같은 평균적인 그래프를 보일 것이다. 이것은 길이가 짧은 씨앗을 심은 결과도 똑같다.

학생들을 우열반으로 나누어 시험을 치고 평균을 내더라도 똑같은 성적 분포의 그래프를 보이는 것이나 마찬가지다. 우리 집안이 단명 집안이지만 간혹 60살을 넘어 사신 분들도 계신다. 예순 세 살에 돌아가신 나의 아버지가 그런 분이다.

그런 작고 연속적인 돌연변이는 유전되지 않는다. 그런 변이는 우연적이며 유전물질에 기반을 두지 않는 것이 분명하기 때문이다. 아주 드물게 일어나는 이런 변화는 불연속적이며, 이렇게 변화된 개체의 발생과 변화하지 않는 개체 사이에 중간 형태가 없다.

이런 변화된 개체의 출현을 돌연변이라 한다. 이런 돌연변이는 물리학에서 인접한 두 에너지 준위 사이에 중간 준위가 없다는 양자 이론과도 일맥 통한다. 실제로 돌연변이는 변화하지 않는 원래의 특성들처럼 완벽하게 유전된다.

털색이 검은 색 바탕에 흰 반점이 있거나 꼬리가 짧은 돌연변이의 고양이도 완벽하게 번식할 수 있으며, 그런 변이가 일어난 조상의 자손은 모두 검은 바탕에 흰 반점이 있거나 꼬리라 짦은 외모를 가지고 있을 것이다.

돌연변이는 뭔가 대물림되는 것에서 일어난 변화임이 분명하며, 유전물질에서 일어난 어던 변화에서 그 원인을 찾아야 한다. 실제로 유전의 기전에서 알려진 교비실험 대부분은 미리 설정된 계획에 따라 돌연변이된 개체와 그렇지 않은 개체를 교배한다.

서로 다르게 돌연변이 된 개체들의 교배를 통해 얻은 자손들을 분석하거나 자연선택이 돌연변이들에 작용하여 부적합한 것을 제거하고 적합한 것을 살아남게 함으로서 새로운 종들을 산출하게 된다.

오늘도 흥겹고 행복한 한 주 시작하시기 바랍니다. 이동윤 드림