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[동물] 이매패강(Class, Bivalvia)

해양저서생태학연구실l 2023-01-05l 조회수 1
안녕하세요. 2023년 새해를 맞아 준비한 이달의 생물은 한국인이 사랑하는 수산물 “이매패강”입니다. 이매패강(Class, Bivalvia)은 연한 몸과 외투막을 가진 연체동물문(Phylum, Mollusca)에 속하며 두 장의 패각(껍질)을 가집니다. 현재까지 보고된 기록으로, 연체동물은 캄브리아기에 처음 출현하였으며, 106개과 1260개 속에 속하는 약 9200종이 전세계에 보고되고 있습니다. 특히, 이 중에서도 기수지역을 포함하여, 해양지역에서 서식하는 종이 약 8000종으로 대부분을 차지합니다. 1월 이달의 생물에서는 “이매패류의 해부학적 특징, 생활사 및 섭식 방법”에 대한 종합 정보를 드리고자 합니다.

연체동물문_이매패강

이매패강의 몸이 좌우대칭으로, 두장의 패각이 서로 맞물려 있으며, 외투막에 모든 연체 부위가 둘러싸여 보호되고 있습니다. 특히, 이매패류의 옴은 옆으로 납작하고, 발도 납작한 형태를 가지고 있어 도끼 모양을 가지는 것이 특징입니다.

이매패강_내부형태


그렇다면, 이매패강의 내부구조는 어떻게 생겼을까요? 이매패류는 머리는 감소되어 뚜렷하지 않고, 아가미가 크게 발달되어 있습니다. 특히, 아가미는 호흡작용에만 사용되는 것이 아니고, 해수 중에 있는 먹이를 모으는 구실을 한다는 것이 특징입니다. 소화계는 발달되어있으며, 복족강과 달리 치설(radula)이 없습니다. 순환계는 개방형으로 심장은 2심방 1심실로 되어있고, 몸의 등쪽에 위치합니다.두 패각은 탄성이 있는 전, 후 폐각근에 이완작용으로 개폐되는 특징을 보입니다.

경성 저질에 서식하는 이매패류의 생활사
경성조간대에 분포하는 이매패류는, 파도가 센 암반에서 살아남기 위해서, 유생 시기 이후에는, 단단한 암반 기질에 부착하는 고착성 생활 형태를 보여줍니다.대표적인 고착성 이매패류에는 우리가 흔하게 관찰할 수 있는 굴과, 홍합과에 속하는 종들이 있으며, 주로 중부조간대에서 관찰됩니다.


고착성 이매패류 서식지 및 대표종

대표적인 고착성 이매패류에는 우리가 흔하게 관찰할 수 있는 굴과, 홍합과에 속하는 종들이 있으며, 주로 중부조간대에서 관찰됩니다. 전세계적으로 분포하며, 상업적 가치가 높은 고착성 굴을 예로 생활사를 알아보도록 하겠습니다. 산란기가 시작되면 성숙한 수컷 굴은 해수 중에 먼저 정자를 방출시키고, 이후, 성숙한 암컷은 해수 중 정자를 감지하고 방란을 시작합니다. 이렇게 형성된 수정난은 해수 중에서 세포분열을 하여 2주간의 발달 과정을 거칩니다. 수정란이 분열 한지 몇 시간 후면 trochophore유생이 되고, 그 후, 패각과 velum이라는 구조가 생기게 되면 알파벳 D형태를 가진 D-veliger 유생 단계에 접어들게 됩니다. 그리고, 이주 정도 지나 veliger유생이 족(foot)을 가지게 되면 pedi-veliger유생이 됩니다. Pedi veliger유생은 발을 통해 바닥을 끌어당기듯 움직일 수도 있기 때문에, 이를 활용하여 정착할 기질을 탐색하며, 평생을 살아갈 서식지를 고르게 됩니다. 이때, 적합한 정착지를 찾게 되면, 점착성 물질을 분비해 패각을 기질에 부착시킵니다. 이후, 고착생활을 하기 위해 내부 조직의 변태 과정을 거치고 나면, Spat단계에 접어 들고, 고착 생활을 시작합니다. Spat은 모든 에너지를 투자해서 수층의 칼슘 성분을 이용하여 단단한 패각을 형성시키며, 이후, juvenile단계의 굴, 성체가 되어 생식이 가능하게 됩니다.


굴의 생활사와 유생 형태

연성 저질에 서식하는 이매패류의 생활사

이동성 이매패류 서식지 및 대표종

연성저질에 서식하는 이매패강은 단단하게 고착할 수 있는 기질이 없기 때문에, 주로 저질 안에 잠입하는 생활 형태를 보여줍니다. 이중, 상업적 가치가 높은 대표적인 이매패류인 가리비의 생활사에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 연성저질에 서식하는 이동성을 가진 가리비는 모래나 자갈이 많은 곳에서 서식하고 있습니다.


가리비의 생활사와 유생 형태

가리비는 산란 후, trocophore (1) - D-veliger (2) – Pediveliger (3) 유생 단계를 순서대로 거칩니다. 이 시기까지 부유생활을 하고, 적합한 서식지를 찾게 되면, spat단계 (4)에 접어들게 됩니다. 부유성 유생에서 어린 spat단계까지 변태 과정이 고착성 이매패류보다 상대적으로 긴 것으로 알려져 있으며, 부유기간은 종 특이적으로 다양하게 나타납니다. 마지막으로 가리비는 종에 따라서, 점착성 물질을 분비하여서 평상시에는 기질인 자갈, 해조류 등에 부착하고 있다가, 특정 상황, 예를 들어 위기상황 등에서만 움직이는 종과, 평상시에 부착하지 않고 저질 표면에서 이동하며 서식하는 종들로 나누어집니다. 다음은 이매패류가 생식, 성장을 위한 섭이 방식에는 어떤 것들이 있는지 알아보도록 하겠습니다.

이매패류의 섭식형태 1_여과섭식
일반적으로 이매패류는 여과섭식을 하는데요, 특히, 경성조간대에서는 저질에 부착한 특징 때문에, 수층에 먹이를 아가미로 걸러먹는 여과섭식이 주된 형태입니다. 이매패류는 외투막이 뒷부분에서 좌우가 졉혀 생긴 입수공과 출수공을 가지고 있는데, 아가미의 섬모운동으로 입수관을 통해 들어온 해수는 아가미를 거쳐출수공을 통해서 배출됩니다. 이때 해수 중에 있는 식물플랑크톤, 입자성 유기물 등을 섭취하게 됩니다.  따라서, 여과섭식자는 해수 정화 기능을 합니다. 하지만, 정화능력이 좋은 여과섭식자인 굴, 홍합 과에 속하는 종들은 오염물질에 대한 내성이 굉장히 높기 때문에, 조직내 독성 물질을 많이 함유하고 있을 수 있으므로, 섭취에 주의해야 합니다.


이매패류 섭식 형태 1_여과섭식

이매패류의 섭식형태 1_퇴적물섭식
다음으로 소개드릴 이매패류의 섭식 방법은 퇴적물 섭식입니다. 퇴적물 섭식을 하는 이매패류는 대양조개류(1), 반달조개류(2)를 대표적으로 뽑을 수 있습니다. 이때 퇴적물 섭식을 하는 방법은 종에 따라 다양하게 나타냅니다. 대양조개는 표층에서 사이펀을 이용해서 퇴적물내 유기 입자를 빨아들여, 흔적을 남깁니다.  반면에, 반달조개는 퇴적물내 유기 입자를 빨아들여, 이매패류 종간 생태학적 지위가 다르게 형성되어 있는 것을 확인할 수 있습니다. 특히, 저층에 퇴적된 미세조류 및 입자성 물질을 섭식하는 방법은 퇴적물의 microstructure에 큰 생물학적 영향을 주게 되고, 퇴적물내 산소공급을 원활하게 합니다.


이매패류 섭식 형태 2_퇴적물섭식

또한, 이매패류는 경제적 가치가 굉장히 높습니다. 여러분들도, 일주일에 여러 번 조개가 들어간 음식을 드시고 있지 않을까 생각이 듭니다. 우리가 식사로 자주 먹는 바지락칼국수, 봉골레 파스타 모두 조개가 들어가 있고, 특히, 바위에 피는 꽃 석화라고 불리는 굴은 전세계인의 입맛을 사로잡았으니, 식재료로서 이매패류의 가치는 더 말을 하지 않아도 될 것 같습니다. 또한, 진주층을 가진 굴, 홍합과 등에서 발견되는 진주는 보석으로 경제적 가치가 매우 높아, 현재에는 진주조개에 진주핵을 넣어 양식하는 사업이 굉장히 많이 발달하여 있습니다.



이매패류 경제적 가치

1월 이달의 생물을 통해, 이매패류의 생물 및 생태학적 특징에 대한 흥미로운 정보를 얻어 가시길 진심으로 바라면서, 글을 마치겠습니다. 긴 글 읽어 주셔서 감사합니다. 글·그림 by Benthos