돌연변이

돌연변이는 크게 두 층위로 나뉩니다. 하나는 유전자 수준으로, DNA의 염기 서열이 바뀌는 경우입니다. 염기 하나가 다른 염기로 바뀌는 점 돌연변이, 염기가 끼어들거나 빠져 읽기틀이 어긋나는 틀이동 돌연변이가 여기 속합니다. 다른 하나는 염색체 수준으로, 염색체의 개수나 구조 자체가 달라지는 염색체 돌연변이입니다. 앞의 것은 현미경으로 볼 수 없고, 뒤의 것은 핵형을 관찰하면 확인할 수 있습니다.

돌연변이가 생기는 경로는 두 가지입니다. 첫째는 DNA 복제 중의 오류입니다. 복제는 교정 기능을 갖추고 있어 대단히 정확하지만 완벽하지는 않아서, 아주 낮은 확률로 잘못 끼워진 염기가 그대로 남습니다. 둘째는 바깥에서 오는 자극입니다. 자외선, 방사선, 일부 화학 물질은 DNA를 직접 손상시켜 돌연변이 확률을 높입니다. 이런 것들을 돌연변이원이라고 부릅니다.

중요한 것은 돌연변이가 '필요해서' 생기지 않는다는 점입니다. 어떤 환경에 놓였다고 해서 그 환경에 유리한 돌연변이가 골라서 일어나지는 않습니다. 돌연변이는 무작위로 생기고, 그중 살아남는 데 유리한 것이 환경에 의해 걸러지는 것입니다. 이 순서를 뒤집으면 자연 선택을 통째로 잘못 이해하게 됩니다.

대다수의 돌연변이는 형질에 아무 영향이 없거나 개체에 해롭습니다. 하지만 아주 드물게 유리한 변이가 생기고, 이것이 세대를 거쳐 쌓이면서 진화의 재료가 됩니다. 돌연변이가 없으면 유전적 변이가 새로 만들어질 방법이 없다는 점에서, 돌연변이는 생물 다양성의 근원이기도 합니다.