리서치 하이라이트

세균 집단에서의 협동과 대립

Nature 425, 6953

기존에 비협조적이었던 집단에서 어떻게 협동심이 유발되는가는 다윈의 시대 이후로 생물학분야의 대사상가들의 마음을 채우고 있던 궁극적인 의문이었다. 이번 주 네이처에서 두 연구팀에서는 단일 박테리아 세포에서부터 단순히 협조적인 그룹으로의 진화적인 이행에 대한 연구결과를 발표하였다. 두 편의 연구논문에서는 단순한 결속만으로도 하나의 세포가 그룹과 동조하는데 충분하다는 것을 보여주고 있지만, 아래에 놓여있는 매우 간단한 메커니즘에도 불구하고 두 시스템이 진화한 습성은 매우 다른 것으로 밝혀졌다. Pseudomonas fluorescens은 응집력을 통해서 지금까지 차지할 수 없었던 생태적 위치를 차지하게 되었다. 즉 주름진 형태의 집락을 형성하던 집단이 돌연변이를 통해서 끈적끈적한 폴리머를 생산하여 정지된 표면 위에서 집락을 형성할 수 있게 되었다. Myxococcus xanthus는 피브릴(fibril)을 이용하여 세포를 결합시키는 응집력을 통해서 새로운 형태의 유영 형태를 형성하게 되었다. 이러한 두 편의 연구결과는 단일 세포에서 다중 세포의 생물로 어떻게 변화하게 되는지를 제안하고 있다.