[동물] 선형동물
안녕하세요. 2019년 4월의 이달의 해양생물은 선형동물입니다. 저번 20번째 이달의 해양생물에서 작은 모래알이나 갯벌의 진흙 사이에 살아가는 중형저서동물들에 대해서 소개해 드렸는데요. 오늘의 주인공인 선형동물은 지난번 앞서 소개해드렸던 중형저서동물 그룹에 속하는 생물군입니다. 선형동물의 학명은 Nematoda로 그리스어의 nema(실) 와 eidos(형태)에서 유래한 것입니다. 이름 그대로 실처럼 생긴 동물이라 할 수 있습니다. 우리에게는 회충으로 잘 알려져 있지만 이렇게 기생생활을 하는 선충보다 자유생활하는 선충이 훨씬 많답니다. 그럼 백문이불여일견! 사진부터 한번 살펴 보실까요?
이렇게 단순한 모양을 가진 선형동물은 절지동물과 함께, 지구상에서 가장 다양하고 적응방산이 잘 된 분류군 중 하나 이며 극지방에서 열대까지, 고산지대에서 심해까지 널리 분포하고 있습니다. 선형동물은 바다, 민물, 육상, 온천등 지구 전 지역에서 살고 있는 자유생활형과 식물과 동물에 기생하는 기생형 두가지 종류로 나뉩니다. 기생형 선형동물(parasite nematode) 흔히 선형동물하면 흔히 떠올리시는 십이지장충, 편충, 고래회충등이 기생형 선형동물에 속하는 대표적인 생물들인데요, 생활사 중 다양한 숙주들을 거칩니다. 예를 들면 고래회충(Anisakis)의 경우에는 충란은 바닷물에서 깨어나지만 제2기 유충은 제1중간숙주인 해산 새우류에 의해서 먹히게 되고, 제2기 유충은 새우 체내에서 탈피하여 제3기 유충이 됩니다. 그리고 숙주인 새우를 상위 영양단계에 속한 오징어나 어류가 섭취 하게 되고 최종적으로 종숙주인 어류나 해양포유류에 기생하게 됩니다.
최종적으로 정착하는 종숙주의 위장은 사람과 상당히 흡사하여서, 사람이 내장을 제거하지 않은 물고기를 섭취하게 될 경우 감염이 될 수 있습니다. 하지만 최근에는 이러한 기생형 선형동물을 생태적으로 이용하는 연구도 이루어지고 있는데요. 유전자분석을 통하여 고래회충(Anisakis) 속이 다양한 종으로 이루어져 있다는 사실이 밝혀졌고, 각 종이 다른 종숙주를 선호하는 것으로 알려졌습니다. 이들의 다른 종숙주 선호도를 통해 감염된 물고기들의 개체군을 파악하는 Parasite tag로 사용하고 있다고 합니다. 자유생활형 선형동물(free-living nematode) 기생형 선형동물을 제외한 대부분의 선형동물은 바다, 민물, 육상등의 모래틈에서 서식하고 있는데요 이를 자유생활형 선형동물이라고 합니다. 자유생활형 선형동물은 저서성 요각류와 더불어 중형저서동물군 그룹에서 가장 우점하며 다양한 분류군으로써 대부분 모든 종류의 환경에서 발견됩니다. 예를들면, 네덜란드 연해의 1m2 진흙 속에는 442만 개체의 선형동물이 발견되었다는 보고도 있습니다. 정말 엄청나지 않나요? 자유생활형 선형동물은 식성이 다양하여 자신과 같은 중형저서동물그룹에 속하는 작은 동물을 먹는 포식자(predator), 해조류를 먹는 해조류 섭이자(epigrowth feeder), 퇴적물 섭식자(deposit feeder)등 다양한 영양단계에 가지며, 상위 포식자인 보다 큰 무척추동물의 및 어류의 주된 먹이원이기도 합니다. 또한 자유생활형은 생활사가 짧고 전 생활사에 걸쳐 저서생활을 하며, 환경변화에 민감한 종과 그렇지 않은 종이 선형동물 내에서 구분됩니다. 상기한 여러가지 생태적 특징으로 인해 저서생태계 및 환경평가에 있어 자유생활형 선형동물은 매우 중요한 분류군입니다.
그래서 우리 해양저서생태학 연구실에서는 다양한 지역의 현장에서 시료를 채집하여 중형저서동물 및 선형동물 군집을 조사하고 있는데요. 자유생활형 선형동물군집은 계절변화, 퇴적상의 변화, 환경변화에 따라 다양한 군집을 형성하며, 갑작스런 저서생태계의 변화에 민감하기 때문에 환경모니터링에 있어서도 중요합니다. 그러나 자유생활형 선형동물 군집의 이러한 생태적인 중요성에도 불구하고, 우리나라에서는 비교적 소수의 연구자들에 의해서만 해당 연구가 이루어지고 있어 많은 연구들이 진행되지 못하고 있습니다.
이상으로 눈에 보이지않지만 어디에나 있으며 생태학적으로 큰 가치를 지니는 “자유생활형 선형동물”과 다른 생물들에게 기생하며 최근에는 어류 개체군 분석을 위한 도구로써 사용되고 있는 “기생형 선형동물”으로 구성된 4월의 해양생물 선형동물이었습니다.
유전공학에서 연구대상종으로 많이 이용되고 있는 예쁜꼬마선충, Caenorhabditis elegans <사진출처: 위키피디아>
이렇게 단순한 모양을 가진 선형동물은 절지동물과 함께, 지구상에서 가장 다양하고 적응방산이 잘 된 분류군 중 하나 이며 극지방에서 열대까지, 고산지대에서 심해까지 널리 분포하고 있습니다. 선형동물은 바다, 민물, 육상, 온천등 지구 전 지역에서 살고 있는 자유생활형과 식물과 동물에 기생하는 기생형 두가지 종류로 나뉩니다. 기생형 선형동물(parasite nematode) 흔히 선형동물하면 흔히 떠올리시는 십이지장충, 편충, 고래회충등이 기생형 선형동물에 속하는 대표적인 생물들인데요, 생활사 중 다양한 숙주들을 거칩니다. 예를 들면 고래회충(Anisakis)의 경우에는 충란은 바닷물에서 깨어나지만 제2기 유충은 제1중간숙주인 해산 새우류에 의해서 먹히게 되고, 제2기 유충은 새우 체내에서 탈피하여 제3기 유충이 됩니다. 그리고 숙주인 새우를 상위 영양단계에 속한 오징어나 어류가 섭취 하게 되고 최종적으로 종숙주인 어류나 해양포유류에 기생하게 됩니다.
고래회충(Anisakis)의 생활사 <사진출처: 위키피디아>
최종적으로 정착하는 종숙주의 위장은 사람과 상당히 흡사하여서, 사람이 내장을 제거하지 않은 물고기를 섭취하게 될 경우 감염이 될 수 있습니다. 하지만 최근에는 이러한 기생형 선형동물을 생태적으로 이용하는 연구도 이루어지고 있는데요. 유전자분석을 통하여 고래회충(Anisakis) 속이 다양한 종으로 이루어져 있다는 사실이 밝혀졌고, 각 종이 다른 종숙주를 선호하는 것으로 알려졌습니다. 이들의 다른 종숙주 선호도를 통해 감염된 물고기들의 개체군을 파악하는 Parasite tag로 사용하고 있다고 합니다. 자유생활형 선형동물(free-living nematode) 기생형 선형동물을 제외한 대부분의 선형동물은 바다, 민물, 육상등의 모래틈에서 서식하고 있는데요 이를 자유생활형 선형동물이라고 합니다. 자유생활형 선형동물은 저서성 요각류와 더불어 중형저서동물군 그룹에서 가장 우점하며 다양한 분류군으로써 대부분 모든 종류의 환경에서 발견됩니다. 예를들면, 네덜란드 연해의 1m2 진흙 속에는 442만 개체의 선형동물이 발견되었다는 보고도 있습니다. 정말 엄청나지 않나요? 자유생활형 선형동물은 식성이 다양하여 자신과 같은 중형저서동물그룹에 속하는 작은 동물을 먹는 포식자(predator), 해조류를 먹는 해조류 섭이자(epigrowth feeder), 퇴적물 섭식자(deposit feeder)등 다양한 영양단계에 가지며, 상위 포식자인 보다 큰 무척추동물의 및 어류의 주된 먹이원이기도 합니다. 또한 자유생활형은 생활사가 짧고 전 생활사에 걸쳐 저서생활을 하며, 환경변화에 민감한 종과 그렇지 않은 종이 선형동물 내에서 구분됩니다. 상기한 여러가지 생태적 특징으로 인해 저서생태계 및 환경평가에 있어 자유생활형 선형동물은 매우 중요한 분류군입니다.
선형동물의 다양한 먹이형태 <사진출처: Kiontke et al., 2013 인용>
그래서 우리 해양저서생태학 연구실에서는 다양한 지역의 현장에서 시료를 채집하여 중형저서동물 및 선형동물 군집을 조사하고 있는데요. 자유생활형 선형동물군집은 계절변화, 퇴적상의 변화, 환경변화에 따라 다양한 군집을 형성하며, 갑작스런 저서생태계의 변화에 민감하기 때문에 환경모니터링에 있어서도 중요합니다. 그러나 자유생활형 선형동물 군집의 이러한 생태적인 중요성에도 불구하고, 우리나라에서는 비교적 소수의 연구자들에 의해서만 해당 연구가 이루어지고 있어 많은 연구들이 진행되지 못하고 있습니다.
<해양저서생태학 연구실에서 제작중인 남극에서 채집한 선형동물 표본>
<남극에서 발견된 자유생활형 선형동물>
이상으로 눈에 보이지않지만 어디에나 있으며 생태학적으로 큰 가치를 지니는 “자유생활형 선형동물”과 다른 생물들에게 기생하며 최근에는 어류 개체군 분석을 위한 도구로써 사용되고 있는 “기생형 선형동물”으로 구성된 4월의 해양생물 선형동물이었습니다.
