얼마전 까지만 해도 박테리아들이 단세포 생물이라는 것은 교과서에 나올 정도로 당연한 일로 알려져 왔습니다. 그런데 박테리아들은 정말 단세포로 혼자 살아가는 걸까요? 현재는 다양한 형태로 서로 부착하여 살며 상호 정보를 주고 받아 세포의 분화까지 일어나는 미생물군체들이 있다는 사실을 알고 있습니다. 이런 다세포 박테리아 중에 뭉쳐사는 종류들은 군체 내외에 따라 영양공급, 포식자로부터의 위험 등에 차이가 나는 것을 쉽게 알 수 있죠. 이제는 다세포 생물로 진화하는 과정을 연구하는 실험재료로 사용될 정도입니다. 진핵생물과는 독립되어 진화해온 미생물들이 수렴진화를 통해 우리 동식물이나 진균류와 비슷한 다세포 생물의 형태를 띠고 진화를 계속한다면 과연 어떤 생물이 나올지 궁금합니다. 아래의 글은 다세포 박테리아(multicellular bacteria)에서 발견되는 유전체의 특정 지역에 돌연변이를 유발하는 diverse-generating retroelements(DGR; 굳이 번역하자면 변이생성 RNA전이요소) 기구의 용도를 면역 방어로 추측하여 가설을 세우고 검증한 논문을 소개한 글입니다. 하지만 아직은 다세포 미생물들의 면역을 이해하기엔 더 많은 연구가 필요할 것 같습니다. 그러나 한가지 눈 여겨 봐야할 건, 특정 유전체 지역의 염기서열을 아주 다양하게 변형 시킬 수 있는 돌연변이 생성 기구가 있다는 점 입니다. 왜? 어떻게? 이런 기구가 전체 미생물의 약 2% 정도에 존재하는지 생각해 볼 일입니다. 이렇게 돌연변이를 필요에 따라 유발할 수 있다는 것은 진화를 이해하는데 아주 중요한 부분일 것 같습니다. 이미 진핵생물에서도 유전자를 다양하게 만드는 기구들이 존재한다는 것을 알고 있고, 이는 필요하다면 생물 스스로 유전자의 다양성을 확장할 수 있다는 얘기 입니다. 우리 유전자에도 숨어 있는 이런 잠재 능력은 과연 언제 발현되는 걸까요? (그림: Muticellular bacteria-purple sulsur bacteria-pink berry; 출처: Kamal Nahas, 2024)