공생설
공생설 (共生說, Endosymbiotic theory)은 세포 내 공생 가설이라고도 하며, 진핵세포의 세포 소기관 중 미토콘드리아와 엽록체가 원핵생물이 세포 내로 들어와 공생관계를 형성하면서 진화했다는 학설이다. 19세기 후반부터 제기되었으나, 린 마굴리스(Lynn Margulis)에 의해 1960년대에 더욱 발전되고 널리 인정받게 되었다.
개요
공생설은 진핵세포의 복잡한 구조를 설명하는 데 중요한 역할을 한다. 과거에는 진핵세포가 단순히 원핵세포에서 점진적으로 진화했다는 견해가 주를 이루었으나, 미토콘드리아와 엽록체의 독자적인 특징들이 밝혀지면서 공생설이 더욱 설득력을 얻게 되었다.
주요 내용
- 미토콘드리아의 기원: 고세균의 일종이 산소를 이용하는 호기성 세균을 세포 내로 포획하여 공생관계를 맺으면서 미토콘드리아로 진화했다는 설이다.
- 엽록체의 기원: 진핵세포가 광합성을 하는 시아노박테리아를 세포 내로 포획하여 공생관계를 맺으면서 엽록체로 진화했다는 설이다.
증거
공생설을 뒷받침하는 주요 증거는 다음과 같다.
- 미토콘드리아와 엽록체의 이중막 구조: 세포 내 포획 과정을 반영하는 것으로 해석된다.
- 미토콘드리아와 엽록체의 독자적인 DNA: 원핵생물과 유사한 고리 모양의 DNA를 가지고 있다.
- 미토콘드리아와 엽록체의 리보솜: 원핵생물의 리보솜과 유사한 70S 리보솜을 가지고 있다.
- 미토콘드리아와 엽록체의 독립적인 분열: 세포 분열과는 별개로 독자적으로 분열한다.
- 미토콘드리아와 엽록체의 유전적 유사성: 특정 세균과 유전적으로 유사하다.
의의
공생설은 생명체의 진화 과정을 이해하는 데 중요한 통찰력을 제공하며, 생물학 분야에 큰 영향을 미쳤다. 또한, 생명체의 다양성과 복잡성을 설명하는 데 기여하고 있다.