Ch3 생물의 다양성 Lesson 1 생물의 다양성과 분류

3. 생물의 다양성

이번장은 바로 생명과학입니다. 바로 ‘암기’로 대표되는 과목이기도 합니다. 여러분이 배우실때는 물론 학년이 올라가서 유전적인 부분을 배우실때는 많은 이해를 필요로 하는 부분이기도 하지만 일단 생물의 분류부터 차근하게 알아가셔야 하므로 암기력을 많이 요하는 단원이기도 합니다. 일단 분류체계부터 하나씩 익혀나가시면서 생명과학의 기본을 익혀나가보도록 합시다.

 

A. 생물 다양성

생물 다양성은 말 그대로 어떤 지역에 살고 있는 생물의 다양한 정도를 뜻합니다. 그리고 이러한 생물 다양성은 종 다양성, 유전적 다양성, 생태계 다양성을 모두 포함합니다.

 

1) 종 다양성

일정한 지역에 살고 있는 생물종의 다양한 정도를 의미합니다. 그 지역의 생물종의 수가 많고 여러 종의 생물이 고르게 분포할수록 종 다양성이 높게 나타납니다. 이러한 종 다양성이 높으면 먹이 사슬이 복잡해지므로, 생태계 평형이 잘 유지됩니다.

 

2) 유전적 다양성

같은 종에 속하는 개체들이 유전자가 다양한 정도를 뜻합니다. 왜냐하면 같은 종류의 매미라도 색깔, 무늬, 우는소리 등이 다르기 때문이죠 이렇게 유전적 다양성이 높은 집단은 급격한 환경 변화나 전염병이 발생했을 때 살아남는 개체가 있어 종이 유지될 가능성이 높습니다. 그러나 유전적 다양성이 낮은 집단은 급격한 환경변화가 일어나면 살아남을 수 있는 종이 없을수도 있어 멸종의 가능성이 높습니다.

 

3) 생태계 다양성

어느 지역에 존재하는 생태계의 다양한 정도를 의미합니다. 지구에는 열대 우림, 초원, 사막, 강, 갯벌, 바다등의 여러 종류의 생태계가 있고 이들 생태계는 다른 생태계와 복잡한 상호작용을 합니다. 갯벌이 없어지면 갯벌에 존재하는 생명체도 없어지지만 그것을 먹고사는 다른 생태계의 생물들의 숫자가 급격히 줄어드는 것을 보면 알 수 있죠. 생태계의 종류에 따라 살고 있는 생물종이 다르므로, 생태계가 다양할수록 종 다양성이 높아지게 됩니다.

다음 그림은 생물 다양성의 관계를 표현해 놓은 것입니다. 잘 이해해 보도록 합시다.

 

B. 변이와 생물 다양성

1) 변이

변이는 같은 종의 생물 사이에서 나타나는 서로 다른 특성입니다. 같은 사마귀더라도 난초 사마귀는 화려한 꽃이 많은 환경에서 천적의 눈에 띠지 않기 위해 변이가 나타났고 초록색 잎사마귀는 초록색 풀과 잎이 많은 환경에서 천적의 눈에 잘 띄지 않아 생존에 유리한 예처럼 이러한 변이는 생물의 생존에 영향을 줄 수 있으며, 생존에 유리한 변이를 가진 개체가 살아남아 자손을 남겨서 종이 유지될 가능성이 높습니다. 이러한 변이는 유전적 다양성과 깊은 관련이 있습니다.

 

2) 변이와 생물 다양성

이러한 유전적인 변이는 한 생물무리에서조차 다양하게 일어날 수 있습니다. 이 생물이 서로 다른 환경에 적응하는 과정에서 각각의 환경에 적합한 개체가 살아남아 자손을 남기게 되고 이 과정이 오랜 세월동안 반복되면서 원래의 생물과 특징이 다른 생물이 나타나 오늘날과 같이 생물 다양성이 높아지게 되었습니다. 다음의 예를 한번 보도록 합시다.

 

같은 종의 새였지만 각 섬의 먹이 환경이 다른 관계로 그 먹이를 먹기 쉽게 부리가 각각의 섬에서 다르게 발달해서 같은 종의 새이지만 부리의 모양이 현격이 다른 새가 나타나게 된 것이죠. 일반적으로 변이를 통한 생물 다양성은 다음의 과정을 따릅니다.

 

생물 개체들 사이의 변이 -> 서로 다른 환경에서 살게 됨 -> 각 환경에서 생존에 유리한 변이를 가진 개체가 살아남아 자손을 남김 -> 서로 교류하지 않은 채 오랜 시간에 걸쳐 변이가 누적 -> 서로 다른 종류의 생물이 됨 -> 생물 다양성 증가

 

C. 생물의 분류 체계

1) 생물 분류

다양한 생물을 어떤 기준에 따라 비슷한 것끼리 무리지어 나누는 것을 생물 분류라고 합니다.

 

2) 생물 분류의 목적

생물 분류의 주요 목적은 생물 사이의 유연관계를 밝히는데 있습니다. 응? 유연관계? 유연관계는 생물 사이에 가깝고 먼 정도를 나타내는 관계입니다. 즉 유연 관계가 가깝다는 얘기는 공통 특징이 많고 진화적으로 공통조상에서 분리되었다는 점을 의미합니다. 또한 생물을 일정한 기준에 따라 분류해 놓으면 생물을 연구하는데 도움이 되며 자원적으로 이용하는데에도 유용합니다.

 

3) 생물의 분류 방법

생물의 분류방법은 크게 두가지가 있습니다. 인위분류와 자연분류가 있습니다.

 

a) 인위 분류: 생물이 살고 있는 장소, 식성, 인간의 이용 목적등과 같이 인간이 정한 인위적인 기준에 따라 생물을 분류하는 방법이다.

Ex) 육상 동물과 수생동물, 초식 동물과 육식동물, 식용 식물과 약용식물

 

b) 자연분류: 생물의 겉모습이나, 속 구조, 번식 방법, 발생 과정, 유전적 특징 등 생물이 가진 고유한 특징을 기준으로 생물을 분류하는 방법으로 과학적인 분류방법이다.

Ex) 척추동물과 무척추동물, 종자식물과 포자로 번식하는 식물

따라서 이러한 자연 분류를 이용해 생물을 분류한다면 생물 사이의 유연 관계와 진화해 온 과정을 밝혀낼 수 있습니다.

 

4) 생물의 분류체계

크게 종<속<과<목<강<문<계 로 상위개체로 분류합니다. 일단 각각의 분류가 어떤 의미를 가지는 지는 고학년에 가셔서 하나씩 보시도록 하시고 우선은 위와 같이 분류한다는 점을 명확하게 알고 계시는게 중요합니다. 그리고 가장 기본 단위인 ‘종’은 그 기본개념을 명확하게 알아두도록 합시다. 그리고 다음 장에서 가장 상위 개념인 ‘계’에 대해서 공부해 보도록 하겠습니다.

 

a) 종

생물을 분류하는 기본단위로써 자연 상태에서 짝짓기를 하여 생식 능력이 있는 자손을 낳을 수 있는 개체들의 무리를 말합니다. 다음의 예를 한번 보겠습니다.

 

진돗개와 풍산개를 교배해서 태어난 자손은 생식능력이 있으므로 진돗개와 풍산개는 같은 종이라 할 수 있습니다.

말과 당나귀 사이에서 태어난 노새는 자라서 새끼를 낳을 수 없으므로, 말과 당나귀는 다른 종입니다.

b) 분류 단계

생물을 공통적인 특징으로 묶어 단계적으로 나타낸 것으로써 앞에서도 보셨다시피 다음의 단계로 나타냅니다.

 

종<속<과<목<강<문<계

 

당연한 애기 겠지만 종에서 계로 갈수록 각 단계에 속하는 생물의 종류가 다양해지고 하위 분류 단계에 함께 속해 있을수록 생물 사이의 유연관계가 가깝다.

 

다음은 고양이의 분류 예입니다. 하나의 예시니 한번 살펴 보시고 감을 잡아 보세요

 

고양이를 위 분류법으로 분류해 보면 다음과 같습니다.

 

동물계 척삭동물문 포유강 식욕목 고양잇과 고양이속 고양이 가 되는 것이죠…

 

c) 종의 하위

그럼 분류에서 가장 기본이지만 종에도 하위단계가 존재합니다. 알아봅시다.

- 아종 : 같은 종이지만 주로 지리적 분포가 다른 생물 집단

Ex) 인도코끼리, 아프리카코끼리

 

- 변종 : 같은 종이지만 돌연변이가 생긴 생물집단

Ex) 고추의 변종: 피망, 파프리카

 

- 품종 : 같은 종이지만 인간이 이용하기 위해 재배하고 사육하면서 형질이 개량된 생물집단

Ex) 사과의 품종 : 부사, 홍옥