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음경의 기능 음경의 기능 음경의 주된 기능은 수컷의 정액을 암컷으로 전달하는 것이다. 그러나 음경은 그 밖에도 다른 여러 가지 기능을 수행한다. 어떤 종에서 음경은 오줌과 같은 배설물을 배설하는 통로 역할을 한다. 잘 생각해 보면 이것은 귀중한 정자와 해로운 오줌이 같은 관을 사용하는 불완전한 장치일 수도 있다. 이런 비능률적인 구조는 생식계와 배설계가 우리의 먼 조상으로부터 진화를 통하여 종종 유추해 보는데, 포유류 태아의 발생 과정을 살펴보면 생식계와 배설계는 같은 조직에 서 유래한다는 것을 알 수 있다. 결과적으로 이것은 입을 공기와 음식의 공동 입구로 사용하는 것처럼 음경이 비뇨 생식기로 진화하여 왔다. 또한 이것은 초기 단계의 자연선택의 결과일 뿐이지 최적의 디자인은 아니다. 현재의 포유류의 음경은 또 다른.. 더보기
음경의 다양성 동물계에서 음경의 모양과 형태의 변이는 매우 심하기 때문에 이 분야를 연구하는 동물학자들도 음경의 다양성이 왜 진화하였는지 결론을 내리기가 쉽지 않다. 따라서 여기서 우리가 관심을 갖는 것은 음경의 변이가 정자 경쟁과 선택에 따라 어느 정도 달라지는지를 추정해 보는 것이다. 우리는 대체로 체내 수정을 하는 모든 종은 음경을 가지고 있다고 생각하지만, 그렇지 않은 경우도 꽤 있다. 많은 무척추동물과 몇몇 척추동물은 음경 대신에 정자 주머니라고 할 수 있는 정포를 가지고 있다. 예를 들어 바퀴벌레와 전갈의 수컷이 정포를 암컷의 생식문에 붙이면 정포에서 정자가 암컷의 생식기관으로 흘러들어간다. 도룡뇽의 일종인 영원의 경우 수컷이 연못 표면에 배출한 다음 암컷을 그곳으로 유인하여 정포가 암컷의 생식문 속으로 들.. 더보기
정자 저장 장소의 선택 수컷은 정자를 생산하는 기관 외에도, 결정적인 순간까지 이 정자를 저장하는 장소를 가지고 있어야 한다. 포유동물 수컷이 교미할 때 두 군데 저장소에서 정자가 나오는데 그곳은 수정관과 부정소의 말단부이다. 정소와 마찬가지로 부정소의 상대적 크기도 정자 경쟁의 정도를 반영한다. 양에서 부정소의 말단부는 거대하고 1,260억 마리나 되는 꿈틀거리는 정자를 간직하므로, 비교적 짧은 생식 시기 동안의 일이기는 하지만, 숫양은 하루에 30~40번이나 사정할 수 있다. 침팬지와 사람을 비교하면 이해하기가 쉽다. 정자 경쟁이 심한 침팬지 수컷의 부정소는 약 43억 마리의 정자를 간직하며 5시간 동안 시간마다 한 번씩 사정할 수 있으며, 그러고도 저장한 정자의 절반 정도만 소모한다. 이와는 달리 사람은 그 능력이 훨씬 .. 더보기
정자를 저장하는 이유 어떤 곤충 암컷들은 지난해 저장한 정자를 이용해 수정을 할 수 있는데 어떻게 오랜 기간 동안 정자를 살아 있는 상태로 유지할 수 있는지는 정말 신기하다. 암컷이 정자를 저장하는 구조는 종에 따라 매우 다양하다. 어떤 종류는 마치 구두쇠가 돈을 침대 밑에 옷장 안에, 부텈 선반 같은 여러 장소에 조금씩 감추듯이 저장한다. 새들은 이렇게 해서 여러 군데 정자 저장 구조를 가지고 있다. 새들의 가장 가까운 친척인 파충류도 마찬가지고 공룡도 아마 비슷했을 것이라 생각된다. 다른 동물들은 은행 금고 같은 방법을 이용하여 정자를 한 군 데 저장한다. 이것은 곤충에서 정자를 저장해 놓고 수란관에 있는 난자로 정자를 조금씩 내보내는 것과 같은 방식이다. 어떤 종에서 정자 저장 장소가 한 군데인지 여러 군데인지는 난자를.. 더보기
닭의 짝짓기 생식 기관의 구조와 기능은 해부학자와 생리학자들에게 경탄을 자아내게 하는 대상이었다. 언뜻 보기에 생식 기관의 기능은 관으로 된 통로를 이해하는 것에 지나지 않는 것으로 비쳐지기도 했다. 즉 여러 가지 부분으로 되어 있는 통로가 어떻게 연결되었는지를 파악하면 의문점이 거의 모두 풀릴 수 있을 줄 알았다. 16세기에 생식 기관의 기본적 구조는 거의 알려진 상태였으며, 따라서 이와 관련된 생식 문제를 이해하는 것은 매우 쉬워 보였다. 수컷의 경우 정관은 정소로부터 음경까지 정액을 운반하는 통로로 이해했고, 암컷의 난관은 한 쪽으로 정액을 운반하고 다른 쪽으로 난자와 태아를 운반하는 통로로 생각했다. 그러나 연구가 지속될수록 생식에 이용되는 수컷과 암컷의 생식관이 단순한 운반 통로 이상으로 훨씬 복잡한 것임이.. 더보기
부성의 방어 작용 봄철 새들의 모습을 보면 사람들은 부부 금실이 좋다고 이야기한다. 하지만 그 내면은 이렇다. 대부분의 새들은 암수가 짝이 되어서 새끼들을 키우지만 부부 금실이 좋다고 생각하게 하는 암수 관계는 수컷의 이기적이고 보호 본능적인 부성 때문에 일어난다. 수컷이 태어나는 새끼들의 아버지가 되는 가장 좋은 방법은 암컷이 다른 수컷과 교미를 하지 못하게 지키는 것이다. 그러기 위해서 항상 암컷의 곁을 떠나지 않고 지키는 것인데, 이는 자신의 부성을 보호하기 위해 짝을 지키는 것이지 결코 부부 금실이 좋아서 그러는 것은 아니다. 동물계 전체를 통틀어서 이렇게 짝을 지키는 행위는 정자 경쟁으로 나타나는 행동의 적응 전략 중 하나이다. 다른 하나는 빈번한 교미로 다른 수컷보다 훨씬 많은 정자를 제공하여 자신의 자손을 얻.. 더보기
유전적 표지와 부성 측정 지금까지는 수컷과 정자 경쟁에 관한 이야기만을 중점적으로 서술하였다. 그러나 정자 경쟁의 초기 과정에서 선택은 양쪽 성 모두에 작용하고, 또 진화학적으로 설명하면 각각의 성은 자신의 생식의 성공을 최대화하려는 쪽으로 설계되었다. 그러나 실제로 능동적인 수컷과 수동적인 암컷 사이의 성적 경쟁은 대단히 큰 차이점이 있다. 수컷은 암컷을 향하여 싸워나간다. 수컷은 암컷에게 자기를 과시한다. 수컷은 암컷에게 정액을 제공하고 정자는 암컷의 난자와 수정하기 위해 치열하게 투쟁한다. 대부분의 암컷은 여러 경쟁자 중에서 배우자를 선택하는 것으로 생각해 왔다. 이러한 관점은 1970년대에 주류를 이룬 것으로 1913년에 히프가 다음과 같이 제안함으로 시작된 것이다. '수컷은 정자를 제공하고 암컷은 난자를 가지고 있다는 .. 더보기
정자 경쟁에 대한 다윈의 생각 다윈은 대부분 저술에서 암컷의 단일 교배를 당연한 것으로 가정하였다. 즉 암컷은 생식을 위하여 한 마리의 수컷하고만 성적 저복을 한다는것이다. 1984년, 정자 경쟁에 대한 첫 개론서를 편집하였던 아리조나대학교의 스미스 교수는 다윈의 잘못된 가정 때문에 정자 경쟁의 연구가 지지부진하게 되었다고 비난을 하였다. 그런데 정말로 다윈은 순진하게 그렇게만 생각했었을까? 할아버지인 에라스무스와 마찬가지로 다윈은 자연 선택과 성선택이 진화적 변이의 주요 원천이며 따라서 유성생식이 변이의 주요인이라는 사실을 잘 알고 있었다. 더구나 에라스무스와 다윈 두 사람은 1769년에 발간한 책에서 생식의 과정을 처음으로 추론한 스팔란짜니의 '동물의 생식에 관한 소고'를 이미 읽었던 것이다. 비글호로 세계 일주 여행을 마치고 돌.. 더보기