코끼리 코와 귀
현존하는 지상 최대의 동물인 코끼리는 이름처럼 코가 가장 긴 동물이다. 코라고 부르지만, 사실 윗입술과 코가 합쳐진 기관이다. 무려 15만 개의 근육으로 이뤄져 있어서 수백kg 이상을 들어 올릴 수 있다. 인터넷에는 성난 코끼리가 코로 나뭇가지를 잡고 흔들거나 던져서 사나운 맹수를 퇴치하는 동영상이 심심찮게 올라온다. 그래서 코끼리에게는 (인간을 제외하고는) 천적이 없다.
■ 후각 수용체 유전자가 개의 2배, 사람의 5배
최근 과학자들은 코끼리 코에 대한 새로운 사실을 한 가지 밝혀냈다. 일본 도쿄대 응용생화학과 니무라 요시히토 교수팀은 아프리카코끼리를 비롯해 오랑우탄, 쥐, 개 등 포유동물 13종의 후각 수용체 단백질을 만드는 유전자(OR유전자, Olfactory Receptor)를 비교했다. 놀랍게도 아프리카코끼리에게 약 2,000개에 달하는 OR유전자가 있었다. 냄새를 잘 맡기로 유명한 개보다 2배 이상 많은 숫자였다. 유인원과 인간에 비하면 5배에 달하는 수치였다.
최근 과학자들은 코끼리 코에 대한 새로운 사실을 한 가지 밝혀냈다. 일본 도쿄대 응용생화학과 니무라 요시히토 교수팀은 아프리카코끼리를 비롯해 오랑우탄, 쥐, 개 등 포유동물 13종의 후각 수용체 단백질을 만드는 유전자(OR유전자, Olfactory Receptor)를 비교했다. 놀랍게도 아프리카코끼리에게 약 2,000개에 달하는 OR유전자가 있었다. 냄새를 잘 맡기로 유명한 개보다 2배 이상 많은 숫자였다. 유인원과 인간에 비하면 5배에 달하는 수치였다.
동물의 후각 능력은 OR유전자의 수와 밀접한 상관이 있다. OR유전자가 많으면 훨씬 더 다양한 냄새를 맡을 수 있다. 미국 컬럼비아대 린다 벅 교수는 2004년 냄새분자와 코 안에 있는 후각 수용체 단백질이 마치 열쇠와 자물쇠처럼 짝이 맞으면 뇌로 신호를 보내 냄새를 인지한다는 후각 메커니즘을 제안했다. 냄새분자가 수용체와 결합하는 패턴으로 어떤 냄새인지 인식한다는 것이다. 따라서 다양한 냄새를 맡으려면 다양한 후각 수용체 단백질이 필요하다. 즉, 이 단백질을 만들어내는 OR유전자가 많아야 한다. OR유전자는 재조합 기능이 없어서 유전자 하나가 화학물질 하나를 담당하기 때문이다.
야생코끼리의 후각이 뛰어나다는 건 일찌감치 밝혀진 사실이다. 잘 알려져 있지 않았을 뿐이다. 2007년 11월 의학 전문 학술지 ‘커런트 바이올로지(Current Biology)’에는 아프리카코끼리...