[신경과학] 16.1 : sex와 gender의 생물학적 의미

 

 

이번 포스트부터는 성 행동(sexual behavior)에 대해 알아보자.

 

 

sex는 male, 혹은 female이 되기 위한 biological state를 의미함. sex는 chromosome, hormone, body anatomy 등에 의해 결정됨. 한편 gender는 어떤 사회, 문화적 차이에 의해 만들어지는 남성성, 여성성을 의미함. 따라서 gender적인 관점에서 봤을 때는 male, female에 대한 논의가 아니라 masculine, feminine에 대한 논의가 이루어져야 할 것임.

 

sex specific behavior와는 달리 gender specific behavior는 한층 더 복잡한데, 이 경우 genetics, hormone, introspection(스스로 생각하는 나의 정체성), upbrining(education), life experiences, societal expectation 등이 gender specific behavior와 관련되어 있음.

 

 

 

그렇다면 무엇이 sex를 결정하는 것일까. 이와 관련해서도 다양한 방식이 존재함.

 

 

 

 

첫 번째 방식은 temperature-dependent sex determination으로, 위 그림상에 나타나 있는 amniote(양막을 가진 양서류)들이 이런 방식에 의해 sex가 결정됨. 특별히 Alligator misssissippiensis를 살펴보면, 이 경우 29-31도 까지는 거의 전부 암컷으로 태어나고, 33도 range에서는 거의 전부 수컷으로 태어남. 그렇다면 왜 그런 것일까. 이와 관련된 여러 model들이 있음. 그 중 유력한 model 중 하나를 소개하자면, 33도에서 female이 살아남기 어렵고, 그 결과 male이 많이 만들어지는 쪽으로 진화압이 작용했다는 것임. (실제로 progeny의 생존률과 correlation이 있음이 확인됨)

 

 

한편 실제로는 위 그림 오른쪽에 나타난 것과 같이 undifferentiated gonad가 temperature sensitive period(TSP)로 돌입하게 되면 high temperature일 때는 aromatase activity가 높아져서 ovary가 되고, low temperature일 때는 aromatase activity가 낮아져서 testis가 됨. 한편 이 시기를 지나고 나면 temperature에 의해 성발달이 추가적인 영향을 받지는 않음.

 

 

 

한편 이 밖에 population 내에서의 성별 분포에 따라 sex가 결정되는 population-dependent sex determination도 있음.

 

 

 

 

위 그림상에 나타나 있는 사람은 어릴 때 penis를 완전히 잃었고, 이후 사람들이 이 아이를 사회적, 정서적, hormone적으로 여자아이로 키우려 했음. 그러나 13살이 되던 해에 그는 이상함을 토로하며 다시 남성으로 돌아가기를 원했고, 이후 그는 이른 나이에 depression이 와서 자살해버림. 이를 통해 적어도 인간의 경우에는 environmental하게 sex가 결정된다기 보다 genetic하게 결정된다는 것을 알 수 있음.

 

 

 

 

위 그림에도 나타나 있는 것처럼 우리는 23쌍의 염색체를 가지고 있으며, 이 중 한 쌍인 sex chromosome만이 성에 따라 차이가 있음. men의 경우 XY를 가지며, female의 경우 XX를 가짐. 즉, genetic contents 측면에서는 남성과 여성의 difference가 1% 미만임. 그럼에도 성적 차이가 확연히 나타나는 것.

 

 

참고로 이런 식으로 X, Y에 의해 성이 결정되는 XX/XY system은 대부분의 mammal과 drosophila 등이 가지는 system임.

 

 

 

 

 

한편 XX/XO system도 있는데, 이런 system은 grasshopper, C. elegans와 같은 녀석들이 주로 가짐. 이 경우 XX는 female 표현형을, XO는 male 표현형을 가지게 됨.

 

 

그 밖에 ZW/ZZ system도 있는데, 이런 system은 birds, fish와 같은 녀석들이 주로 가짐. 이 경우 ZW가 female이 되고, ZZ는 male이 됨.

 

 

 

이 외에 bee, ant등의 생물체는 haplodiploid system을 가지기도 함.

 

 

 

 

위 그림에는 bee의 예시가 나타나 있음. 보면 이 경우 diploid female이 egg를 만든 뒤 이 egg가 추가적인 수정 없이 분열하면 haploid의 male이 만들어지고, 한편 egg와 sperm이 만나 diploid가 되면 diploid female이 되게 됨.

 

 

 

 

 

위 그림에는 다양한 생물들의 sex determination이 어떻게 이루어지는지가 나타나 있음. (참고로 ESD는 environmental sex determination임) 보면 고등생물에 비해 하등생물로 갈수록 sex determination 방식이 다양함을 알 수 있음. 반면 mammal 등에서는 XY system이 거의 정착되어있음을 알 수 있음. 그 밖에, Coelacanth and lungfish 등의 생물체에 대해서는 아직 sex determination이 어떻게 이루어지는지 밝혀져있지 않음.

 

 

 

 

다음 포스트부터는 성적 표현형과 관련된 유전학적인 내용들에 대해 자세히 알아보자.