| 인간이 개량한 품종들은 자연 상태에서 생존 경쟁력이 심각하게 떨어져 인간이 사라지면 같이 멸종 |
품종(品種)은 원래 물품의 종류를 뜻하는 한자어인데, 생물 분류 단계에서는 종의 하위 단위로 쓰여, 유전적 형질에 따라 구분되는 개체군을 뜻한다. 더 세부적으로 아품종이 존재한다.
품종개량
품종은 유전적 형질에 따라 구분되는 분류이기 때문에 농업, 축산업 등 동식물을 기르는 산업에서는 재배종 중 인간에게 유용하게 사용될 수 있는 형질을 남기고 불리한 형질을 제거함으로써 품종을 바꿔 생산성을 늘일 수 있다. 이것을 품종개량이라고 한다. 생물학적, 유전한적으로도 구분하지만 인간의 자의적 기준에 의하여 분류되기 때문에 생물학적 종의 차이로 분화되지 않는 생물이여도 품종 단위에서는 분화된 것으로 간주될 수 있다.
인간이 재배, 사육하는 동식물 품종들은 당연하지만 인간에게 유용한가를 절대 기준으로 형질을 선택하여 품종을 개량하기 때문에 야생 자연에서 살아남을 수 있는가를 기준으로 진화해온 야생 품종들과 형질이 전혀 다르다. 인간이 개량한 품종들은 자연 상태에서 생존 경쟁력이 심각하게 떨어져 인간이 사라지면 같이 멸종할 것으로 보고 있다.
선택교배를 통해서 더욱 다양한 품종을 만들고 세분화하는 것도 가능하다. 비글과 해리어를 교배하여 만든 '비글 해리어'라는 품종이 있다. 더 세부적으로 아품종도 가능하다. 대표적으로 스탠다드 푸들중에 작은 개체끼리만을 계속해서 교배시키면 아품종인 미디엄 푸들이 탄생한다. 또 이것을 반복하다보면 아품종인 미니어쳐 푸들과 토이푸들이 나온다. 즉, 푸들이라는 품종 내에서도 스탠다드, 미디엄, 미니어쳐, 토이 푸들이라는 아품종으로 분류할 수 있는 것이다.
품종개량은 작물수확이라는 직접적인 결과를 봐야하는 농업과는 떼려야 뗄 수 없는 부분인지라 그 역사가 선사시대부터 내려오고 있다. 실제로 인간이 농사를 짓는 대부분의 식물자원(곡류 및 과일 채소 등)은 모두 자연에선 없던 종을 품종을 개량해서 나온 것들이다.
가장 오랫 동안 내려온 품종개량 방법은 인위선택(人爲選擇, 영어: artificial selection) 내지 선택교배(選擇交配, 영어: selective breeding)이다. 인간에게 유용한 형질을 가진 개체를 선택하여 교배하고 번식시키는 것이다. 때문에 품종개량, 인위선택, 선택교배는 거의 같은 뜻으로 사용되며, 유전자 조작 역시 품종 개량을 위한 방법 중 하나지만 그냥 품종 개량이라고 하면 선택 교배를 방법으로 활용한 재래식 품종 개량을 더 중심으로 말하는 경향이 있다.
농부들은 고대부터 유용한 형질을 선택하여 농축산업의 효율을 개선하는 작업을 계속해왔지만, 본격적으로 선택적 교배를 통해 생산성을 개선하는 작업이 이뤄진 것은 1700년대 영국에서의 일이다. 사실 동아시아는 서구와의 접촉으로 근대화가 시작되기 전에는 이러한 인위선택의 발전이 미비하여 품종의 분화가 미비한 재래품종이 많은 편이며, 지역간 교류가 적어 형질이 제한되어 지역 토종 품종이 나타나는 일이 많았다. 한국의 경우 진도 섬에 갇혀서 형질이 제한되어 나타난 토종 품종인 진돗개 같은 케이스가 있다.
그리고 19세기에는 다윈의 진화론의 출현으로 종과 형질에 대한 과학적 개념이 처음으로 정립되기 시작하며, 그레고어 멘델이 유전법칙을 정립하여 형질의 유전이 어떤 법칙에 따라 이뤄지는지 과학적으로 규명된다. 다윈이 설명하지 못했던 부분이 멘델에 의해 설명이 되었고, 멘델이 궁금해 하던 부분이 다윈에 의해서 채워졌으며 지금까지 한세기 이상여에 걸친 수 많은 과학자들의 후속 연구와 검증에 의해 더 많은 이론이 추가되었고 현대 진화론은 멘델의 유전법칙과 통합되어 오늘에 이르렀다. 다시 말해, 다윈의 이론과 멘델의 이론이 서로 상충한다고 보는 의견은 1800년대 이후로 논파되었다.
20세기에는 우장춘이 종간의 합성이 가능하다는 것을 발견, 종간 잡종을 통해서 형질을 선택해 품종을 개량하는 방법도 도입된다. 또 같은 세기 유전자의 발견과 유전자 조작 기술의 발견으로 품종 개량에도 기술이 도입되어 GMO가 탄생한다.
개량에 성공한 품종은 일종의 자원이기 때문에 대부분의 국가 및 기업에서 품종관리를 하고 있다. 우리나라에선 농업관련으로 국립종자원이 있으며, 약 5천 가지의 품종이 등록되어 있다.(2014.10.31 기준) 이쪽 계열로 유명한 기업으론 몬산토가 있다.
품종개량의 문제
품종개량이 이뤄진다고 해서 무조건 모든 면에서 좋은 것만은 아니다. 하나의 성질을 개량하는 데 방향만 맞추다가 다른 부분을 놓쳐서 개량이 아닌 개악이 될 수도 있다.
대표적인 예로 제4공화국 당시의 통일미가 있다. 당시 시대상을 반영해 수확량에 중점을 두고 개량했고 실제로도 성공했지만, 병충해에 취약했다. 결국 통일벼 품종이 잘린 데에는 77년 흉작이 큰 지분을 차지했다. 또한 맛도 없었다.
동물중에서도 특히 반려동물로 많이 삼는 개의 경우도 그 품종의 특성을 무시하고 보기 좋게 만드는 것에만 집중하는 품종 개량이 진행되고 있다. 비 상식적인 행위로 만든 티컵 강아지 같은 것들이 최종 테크가 될 수 있다는 것이다. 게다가 견종이나 묘종 품종 개량의 이면에는 강아지 공장이나 고양이 공장 등 그 품종들을 비위생적이고 열악한 환경에서 대량생산해서 팔아먹는 업소라던가 사기분양 등의 위험한 이면이 존재하고, 성격이나 형태를 중점으로 개량을 하다보니 그 과정에서 많은 신체적 결함이나 유전병이 발생한다. 게다가 혈통에서 오는 외형이나 성격 유지 등을 위해 순종견, 순종묘들은 결국 가까운 세대든 먼 세대든 근친을 할 수밖에 없어 유전자 풀이 기본적으로 좁다는 위험이 따라온다. 이걸 넘어서서 품종 개량을 시전하는 브리더들의 입맛에 안 맞는 개체는 안락사를 당하기도 한다고.
Variation - Selective Breeding (GCSE Biology)
Use of Selective Breeding
Selective breeding involves choosing plants and animals with the best traits (e.g. most food producing) and breeding them more. It is also known as artificial selection as you artificially select the organisms that will breed to increase the frequency of the desired characteristic in the population.
Table of Contents
In this way, we are breeding for particular genetic characteristics. These characteristics can help the organism in many ways. For example, we can breed plants which are resistant to cold weather to improve production by crops in the winter.
Humans have been doing this for thousands of year. Farmers often find wild crops or wild animals with good traits, and then breed them to produce lots of their own plants and animals with the desired characteristics.
Artificial vs. Natural Selection
Selective Breeding in Plants
All sorts of crops are selectively bred. This includes corn, peaches and bananas.
They are bred selectively for many beneficial characteristics, including:
- Large fruits
- Resistance against disease
- Increased crop yield
- Greater aesthetic beauty, such as larger flowers or more unusual flowers
Selective Breeding in Animals
Animals are bred selectively to increase the changes of certain characteristics. These include:
- Increased meat yield
- Increased milk yield
- Large eggs from chickens
- Desirable characteristics in domestic dogs, such as a gentle nature
Mechanism of Selective Breeding
Step by Step Process
You need to understand the step-by-step mechanism in selective breeding:
- Choose parents with the desired characteristics. If you are trying to breed cows with a high yield of milk, choose a cow that has a high milk yield and a bull, who’s mother had a high milk yield. They must be from a mixed population.
- Breed them together. Breed the selected parents together. They will both have the desired genes and hence the offspring will also gain the desired genes.
- Breed the offspring with the desired characteristics. Not all of the offspring will have the characteristics that are selected for, therefore you only chose the desired offspring. Then breed these together.
- Continue this process over generations. Like natural selection, selective breeding occurs over many generations. The process is repeated again and again, and different factors can be selected for.
Example of Selective Breeding: Harry the Farmer
For example, Harry the Farmer has a crop of plants. His crop produce keeps suffering because of pests, which eat and ruin his crops. Out of his 5 crop fields, only the crops in field 4 survived the pests.
Therefore Harry picks out crops from field 4, and breeds these together. The offspring will have the genes to help them survive the pest attack.
The next generation of crops will have more resistant crops because they will have the genes from the crops in Field 4 of Generation A.
Positives of Selective Breeding
There are several benefits for selective breeding both for the farmer or the consumer:
- Economical benefit – if a farmer can grow the crops with the largest fruits and the animals with the greatest yield of meat, they will get the most money. This aids the economy as their products will be of a greater quality and thus the consumer will also be happier.
- Domesticating animals – you can select for more docile household pets or animals that are safer to farm with.
- Prevent disease – you can prevent spread of disease amongst crops by using selective breeding to develop crops resistant to disease spread by pests.
Negatives of Selective Breeding
However, selective breeding can carry several dangers. The negatives are often related to inbreeding. If you breed lots of organisms of the same family, there can be a build up of recessive alleles, which increases the risk of disease:
- Selecting for rare diseases – some of the more selected for organisms have unexpected disadvantages. Through selective breeding, these disadvantages may accidentally be selected for. This is dangerous. Examples include how breeding Boxers has lead to breathing difficulties for the animals.
- Reduced genetic variation – by selecting for specific alleles, the genetic variation in a population decreases. This can reduce defences of the animals and plants against disease and insect attacks. This can be catastrophic for the species selected for.
- Ethical Issues – if organisms are purposefully bred with negative, harmful characteristics for research or other reasons, it raises ethical issues. For example, some dogs that are inbred have certain defects causing them