Animal personality
최근 연구들은 같은 개체군에 속하는 개체들이 서로 다른 행동을 보이며, 이러한 행동의 개체 간 차이가 시간에 따라 지속된다는 것을 밝혀졌습니다. 행동생태학자는 이러한 모습을 동물의 '성격' 또는 '개체성' 이라고 부르고 있습니다. 더 나아가, 여러 상황에서의 서로 다른 행동(활동성, 공격성, 모험성, 대담성, 교미행동 등)은 개체 수준에서 서로 연관 되기도 합니다. 예를 들어, 다른 개체에게 공격적인 개체는 포식자가 존재하는 환경에서 대담하게 행동하며, 다른 개체에게 덜 공격적인 개체는 포식자를 더욱 경계하며 조심하려고 합니다. 즉, 동종의 다른 개체에 대한 ‘공격성’과 ‘포식자에 대한 반응(대담성)’간의 연관처럼 여러 행동이 개체 수준에서 연관되어 나타나는 것입니다. 이것은 '행동신드롬(behavioural syndrome)'이라고 불리며, 동물의 성격을 나타내는 또 다른 특징이 됩니다.
동물 성격 연구는 지난 10년간 매우 활발하게 이루어져 왔지만, 올바른 통계법과 개념에 기반한 연구는 매우 적습니다. 우리 연구실에서는 양적유전학 분석법을 이용하여 동물 성격 연구에서 아직 다루지 않은 주제에 대해 실험을 진행하고 있습니다. 먼저, 동물 성격의 유전적 배경, 환경과의 상호작용 등을 살펴보며 성격의 적응적 진화를 설명하고자 합니다. 또한 종 내에서 나타나는 번식전략이나 형태적 다형성에 따라 성격이 어떻게 차이가 나타나는지 살펴보면서, 개체와 집단 수준에서의 행동 차이를 동시에 살펴보고자 합니다. 또한 종 간 성격 비교 연구는 성격 연구에 새로운 방향을 제시할 수 있을 것입니다.
번식 전략/다형성(polymorphism)에 따른 성격 차이
여러 환경 요소가 성격에 미치는 복합적 영향
종 특이적 번식 전략과 성격의 관계
Social evolution - Indirect genetic effect
다툼, 구애, 협동, 양육 등 살아가면서 마주치는 다른 개체와의 상호작용은 자연계에서 매우 흔하게 관찰됩니다. 이러한 사회적 상호작용은 형질의 유전적 변이를 변화시키며 개체의 형질 발현에 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 개체의 공격성은 자신이 공격성과 관련된 유전자를 얼마나 갖고 있는지에 따라 결정되기도 하지만 싸움에서 누구를 만나는지에 따라 달라지기도 합니다. 즉, 개체의 표현형은 자신이 지닌 유전형(genotype)의 직접적인 영향뿐만 아니라 다른 개체의 유전형의 간접적인 영향도 받게 됩니다. 이처럼 개체의 표현 형질이 다른 개체의 유전형에 영향을 받을 때, 이것을 ‘간접적 유전 영향(indirect genetic effect, IGE)’ 또는 ‘사회적 유전 영향(social genetic effect)’이라고 부릅니다.
현재까지 사회적 유전 영향 연구는 상업적 측면에서 돼지나 닭과 같은 가금류를 대상으로 이루어져 왔습니다. 그리고 최근 행동생태학에서 그 개념이 알려지면서 초파리나 귀뚜라미와 같은 곤충을 대상으로 사회적 유전 영향 연구가 진행되고 있습니다. 하지만 사회적 유전 영향을 구하기 위해서는 다소 복잡한 실험 디자인과 통계법이 필요하기 때문에, 아직까지 사회적 유전 영향이 환경이나 나이에 따라서 어떻게 다르게 나타나는지, 또는 행동의 진화에 얼마나 큰 영향을 미치는지에 대해서는 연구가 부족한 상태입니다. 우리 연구실에서는 사회적 유전 영향이 행동의 진화에 미치는 영향을 총체적으로 파악하기 위해 다양한 실험을 진행하고 있습니다.
사회적 유전 영향의 발달과 환경간의 상호작용
사회적 유전 영향과 짝 선택
실험 진화 연구를 통한 사회적 유전 영향의 세대/환경에 따른 변화와 진화적 영향
Sexual conflict
같은 종의 암컷과 수컷이 갈등 상황에 놓이는 것은 흔한 일입니다. 리처드도킨스는 다음과 같이 말했지요. 유전자의 반을 공유하고 있는 부모 자식 간에도 싸움이 일어나는데, 유전적으로 전혀 무관한 부부끼리는 갈등이 오죽 심할까? 암컷과 수컷은 같은 지놈을 공유하고 있지만 생존이나 번식에 유리한 형질은 서로 다릅니다. 그렇기 때문에 양 성은 유전적으로 그리고 진화적으로 항상 갈등 상황에 놓이게 됩니다. 우리 연구실에서는 성 갈등 연구의 대표 동물이라고 할 수 있는 소금쟁이를 대상으로 성 갈등과 형질의 공진화와 관련된 실험을 진행하고 있습니다.
소금쟁이에서의 성갈등에 따른 행동 및 형태의 공진화 기작
반복 교미의 진화