우유를 마시면

우유 유당(우유의 당; lactose) 소화효소 락테이즈lactase는 유당분해 유전자의 진화적 소산물이다.

우유를 소화시키는 형질은 인류사에서 아주 최근에 진화한 결과이다. 최근이라는 것은 약 2만년 전 이후라는 뜻이다. 특히 락테이즈 형성을 하게 된 돌연변이 초기는 대략 8,500년 전으로 추정된다. 인간은 그 이전에 우유 소화 능력을 갖추고 있지 못했다는 뜻이다. 13,000년 전 경부터 농경시대가 시작되는데 이후 4,500년 전 에 이르기까지 다수의 젖먹이 동물이 가축화되었다. 소, 양, 염소, 낙타 등이 그 예이다. 가축 사육은 정기적인 단백질 공급원이 생겼다는 뜻이다. 고기만이 아니라 지방과 단백질이 고밀도로 된 가축의 젖을 먹을 수 있게 되면서 체격조건도 달라졌다.

락타아제는 원래 젖먹이 기간에 생산되다가 젖먹이 기간이 끝나고 아이가 커가면서 서서히 우유 소화효소 락타아제 분비가 없어진다. 그러나 유럽과 유목 지역이었던 아프리카, 중남아메리카 사람들 사이에서 성인이 되어서도 우유를 소화시키는 락타아제 형성 돌연변이가 생겼고, 인구증가에 따라 락타아제 돌연변이는 유전자로 정착되었다.

돌연변이 락타아제 종류는 5 종으로 밝혀졌는데, 아프리카와 유럽 그리고 서아시아 조상들의 락타아제 유전자는 조금씩 다르다. 그러나 우유를 소화시킨다는 점에서 공통적이다.

반면 가축보다는 알곡 생산에 중심을 둔 동아시아 조상들은 락타아제 돌연변이가 적었다. 그래서 그 후손인 나는 지금도 우유를 마시면 배가 부글부글거려 거의 마시지 않는다.

여기까지는 대체로 많이 알려진 일반적인 사실이다.

이 사실이 갖는 의미를 검토하는 것이 더 중요하다.

<검토1> 인류 진화는 현재 진행 중이라는 사실을 증명하는 시간적 변화: (진화인류학자 John Hawks 연구자료 참조했음)
1.1 2만년 전 구석기인, 유럽지역 조상을 포함해서 모든 인류에게 락타아제 효소는 발견되지 않았다.
1.2 4,500년 전만해도 락타아제가 일반적이지 않았다.
1.3 고대 로마시기에 비로소 유럽인에게 락타아제 효소가 공통적으로 나타나기 시작했다.

<검토2> 현재 시점으로, 같은 중국인이라도 중국출생 중국인과 호주출생 중국인 사이의 우유소화능력의 차이가 있다는 연구문이 있다. 이러한 차이에도 불구하고 그들 사이의 락타아제 유전자 차이는 거의 없다. 그러나 후천적인 식생활 환경 차이에 의해 유우 소화능력의 차이를 만들었다. 후성유전학의 결과로 판단되는 중요한 사례이다. 후성유전학의 변화가 유전학적 유전변이로 바뀔 것이라는 증거는 없지만, 그렇다고 미래에 생길 유전자 변이(돌연변이)의 가능성이 없다는 뜻은 아니다.

<검토3> 진화속도에 대하여: John Hawks에 따르면 4,500년 전까지도 락타아제 생성 변이 유전자가 일반적이지 않았지만 그럼에도 불구하고 변이의 시점은 8,500년 전이라는 점이다. 이 기간은 진화론적으로 볼 때 350 세대도 안 되는 아주 짧은 시간이지만 락타아제 변이진화가 이루어졌다는 점에서 락토오스 사례는 인간진화속도에서 매우 중요하다.

<검토4> 몽골을 포함한 중앙아시아인들은 양젖과 낙타젖 접근성이 높은 유목민임에도 불구하고 락토오스 효소 유전자 보유비율이 동아시아인과 비슷할 정도로 낮은 편이다. 그들의 유목생활은 락테이즈 유당분해 유전자 형성기 이후에 시작되었다고 역추정할 수 있다. 그들은 양젖을 직접 마시기보다 치즈나 요구르트로 가공된 것을 주로 먹는다. 치즈나 요구르트로 전환되면서 유당 대부분이 자체 분해되기 때문에 그들의 신체가 유당내성 없어도 양젖 부작용을 보이지 않는다.

<에필로그>
최근 아이들은 우유를 상대적으로 잘 마신다. 그 이유는 <검토3>에 있다. 상대적으로 나 같은 성인의 경우, 후천적 변화를 일으키기 쉽지 않다.

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