똑같이 생겼는데 다른 종이었다…젠투펭귄 ‘4형제’의 비밀

멀리 이동 않는 특성 등에 유전적 변화 축적

과학자들이 DNA 분석 기술을 활용해 100여년 만에 단일 종으로 알려진 펭귄 종이 서로 다른 4개의 진화 계통으로 분화됐다는 사실을 밝혀냈다.

젠투 펭귄. EPA연합뉴스

지난 29일(현지시간) 워싱턴포스트(WP) 등 외신은 국제 연구진의 유전자 분석 결과 젠투 펭귄(Gentoo penguin)은 수십만 년에 걸쳐 서로 다른 4개의 진화 계통으로 분화됐으며, 각각을 독립된 별개의 종으로 봐야 한다는 결론에 다다랐다고 전했다.

'펭귄계의 신사' 젠투 펭귄은 남극 대륙과 인도양 의딴섬에 서식한다. 세종 과학기지가 있는 남극 킹 조지 섬에서도 살고 있다. 그동안은 단일 종으로 분류돼왔으며, 젠투펭귄을 몇 개 종, 혹은 아종으로 나눠야 하는지를 둘러싸고 오랜 기간 논쟁이 이어졌다. 아종은 같은 종 안에서 지역·환경에 따라 조금씩 달라진 집단을 의미한다.

연구진은 10개 번식지에서 확보한 64개체의 유전체를 분석하고 서식 범위를 비교했다. 깃털 색과 몸집 등 외형뿐 아니라 울음소리·번식 시기·먹이·섭식 행동도 함께 분석했다.

분석 결과 결국 젠투 펭귄은 북부·남부·동부·남동부 젠투 펭귄으로 분류됐다. 이 가운데 '남동부 젠투 펭귄'은 이번 연구를 통해 처음으로 식별돼 새로운 종으로 확인됐다. 남동부 젠투 펭귄은 외형상 다른 젠투 펭귄들과 완벽하게 동일해 유전체 분석을 통해서만 구별되는 '숨은 종'(Cryptic species)으로 밝혀졌다.

남극해 주변에 서식하는 젠투펭귄 4종의 지리적 분포. 출처=커뮤니케이션스 바이올로지

연구진은 젠투 펭귄이 물고기·크릴 ·오징어 등 주변에서만 구할 수 있는 먹이를 먹는 데다 매년 같은 번식지로 돌아오는 습성이 있어 먼 거리를 이동하지 않아 각각의 섬에 고립된 채 생활하면서 지역 환경에 적응하는 유전적 변화가 축적됐다고 설명했다. 또 남극해의 '남극 극전선'도 종 분화를 촉진한 것으로 분석됐다. 남극 극전선은 따뜻하고 염분이 높은 저위도 해수와 차갑고 염분이 낮은 남극 해수가 만나는 경계로 동물의 이동을 가로막는 장벽 역할을 한다.

이에 더해 연구진이 중간 수준의 기후변화 시나리오를 토대로 2050년 서식 환경을 예측한 결과, 남극 밖 섬에 서식하는 세 종은 현재 사는 섬의 환경이 살기에 부적합해질 가능성이 있는 것으로 나타났다. 인근에 새롭게 이동할 수 있는 적합한 섬도 거의 없는 것으로 드러났다. 연구를 이끈 라우리 보위 미국 버클리캘리포니아대(UC버클리) 융합생물학 교수는 "유전체 분석은 생물이 어떻게 다양화되고 적응하는지 이해하는 데 큰 도움이 되며 보전 측면에서도 중요한 가치를 지닌다"며 "동시에 이처럼 취약한 생태계를 얼마나 시급히 보호해야 하는지도 확인할 수 있었다"라고 강조했다.

미국 캘리포니아대 버클리 캠퍼스와 칠레 로스라기스 대학교 연구진이 이끈 이번 프로젝트에는 5개 대륙 22명의 과학자·보존생물학자·펭귄 전문가들이 참여했다. 이 연구는 국제 학술지 '커뮤니케이션스 바이올로지'(Communications Biology)에 게재됐다.

한편 황제펭귄과 임금 펭귄에 이어 세 번째로 큰 펭귄으로 알려진 젠투 펭귄은 일반적으로 키는 51~90cm 정도 되며 몸무게는 수컷이 최대 8.5kg 최소 4.9kg이고 암컷은 수컷보다는 약간 작으며 최대 8.2kg에서 최소 4.5kg 정도 된다.

구나리 기자 forsythia26@asiae.co.kr