1. 세포 전문화 증가 :
* 다세포 : 유기체는 단일 세포에서 다세포 형태로 진화함에 따라 독특한 기능 (예 :근육 세포, 신경 세포 등)을 갖는 특수 세포를 개발합니다. 이들 특수화 된 세포는 뚜렷한 유전자 세트가 활성화 되려면 정확하고 복잡한 유전자 조절이 더 크게 필요하다.
* 조직 및 장기 발달 : 다세포 유기체는 특정 기능을 가진 복잡한 조직 및 기관을 개발합니다. 이들 구조 내에서 유전자의 조정 된 발현은 그들의 적절한 발달과 기능에 필수적이며, 정교한 조절 메커니즘이 필요하다.
2. 환경 적응 :
* 응답 성 : 유기체는 변화하는 환경 조건에 적응해야합니다. 복잡한 유전자 조절 네트워크는 온도 변화, 영양소 가용성 및 스트레스와 같은 자극에 대한 빠르고 정확한 반응을 허용합니다.
* 진화론 선택 : 환경 문제에 따라 유전자를 가장 잘 조절할 수있는 유기체는 생존하고 번식 할 가능성이 높아서 점점 더 복잡한 규제 시스템의 진화로 이어집니다.
3. 발달 복잡성 :
* 배아 발달 : 배아 발달의 복잡한 과정은 상이한 세포 유형 및 조직을 형성하기 위해 특정 유전자의 순차적 활성화 및 불 활성화를 포함한다. 복잡한 유전자 조절 네트워크는 이러한 발달 프로그램의 적절한시기와 실행을 보장합니다.
* 유기체 크기 : 더 큰 유기체는 더 많은 세포와 더 복잡한 발달 경로를 가지므로 종종 더 복잡한 유전자 조절이 필요합니다.
4. 행동 복잡성 :
* 신경계 : 복잡한 신경계, 특히 포유류가있는 유기체는 정교한 행동을 나타냅니다. 유전자 조절은 신경계의 발달과 기능에 중요한 역할을하며 학습, 기억 및 기타인지 과정을 허용합니다.
* 사회적 상호 작용 : 사회 동물에서 유전자 조절은 의사 소통, 협력 및 경쟁과 관련된 행동을 조절하는 데 관여합니다.
예 :
* 단순한 유기체 : 박테리아는 비교적 간단한 유전자 조절 네트워크를 가지고 있으며, 주로 환경 적 요인에 의해 제어됩니다.
* 복잡한 유기체 : 인간은 엄청나게 복잡한 유전자 조절 네트워크를 가지고 있으며, 수천 개의 조절 요소가 다양한 과정에 관여하는 유전자의 발현을 제어합니다.
요약하면, 유전자 조절의 복잡성은 세포 전문화, 환경 적응, 발달 및 행동을 포함한 유기체의 생물학적 과정의 복잡성과 직접적으로 연결되어있다. 이러한 복잡성은 유기체가 최적의 생존 및 번식을 위해 유전자 발현을 미세 조정하기위한 진화 적 압력을 반영한다.
