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2018년 8월 11일 토요일

척추 동물 가운데 가장 빨리 성숙하는 생물은?



(This figure shows the studied habitat and corresponding fish at the age of 1, 2, and 3 weeks after its filling with water. Credit: M. Vrtílek, J. Ják, M. Reichard)

(A fully grown adult male killifish (Nothobranchius furzeri). Credit: R. Blacek)

아프리카 킬리피쉬는 매우 독특한 생활사를 지닌 물고기입니다. 이 물고기는 생애 대부분을 알의 형태로 진흙 속에서 살다가 비가 내리면 부화해 여기 저기 형성된 웅덩이에서 짧은 생애를 마치고 다시 오랜 가뭄에 견딜 수 있는 알을 남깁니다. 따라서 그 생애는 매우 짧습니다. 최근 과학자들은 그 생애 주기가 이전에 알려진 것보다도 더 짧다는 사실을 알아냈습니다. 


 체코 과학원의 마르틴 레이카르드 (Martin Reichard of the Institute of Vertebrate Biology, The Czech Academy of Sciences)와 그 동료들은 아프리카 킬리피쉬의 생활사를 연구해 이 물고기가 야생 상태에서 불과 2주만에 성체로 자라 짝짓기를 할 수 있다는 사실을 발견했습니다. 이는 척추동물에서 가장 빠른 성숙 속도입니다. 인간으로치면 20년이 걸릴 일을 킬리피쉬는 2주만에 해내는 것입니다. (사진 참조)


 다만 킬리피쉬의 성장 속도는 환경에 따라 매우 달라질 수 있습니다. 대개 사육 환경에서 킬리피쉬의 성숙은 3-4주가 걸립니다. 하지만 일부 연구에서는 10주도 보고된 바 있습니다. 아마도 그 이유는 이들의 생활 환경 때문일 것입니다. 킬리피쉬는 잠깐 형성되는 큰 물 웅덩이에서 살아가는데 대부분 금방 마르긴 하지만 그 속도는 다 다를 수밖에 없습니다. 따라서 환경에 맞춰 성숙 속도도 달라졌을 것입니다. 


 킬리피쉬는 척추동물의 놀라운 적응 능력을 보여주는 사례입니다. 물 웅덩이가 수주만에 말라 없어진다면 그 안에 자손을 남길 수 있는 능력이 생존에 큰 도움이 될 것입니다. 결국 빠른 성장에 대한 진화압이 크게 작용해 이런 독특한 생애 주기를 지니게 될 것입니다. 하지만 물 웅덩이가 좀 더 오래간다면 사실 2주보다 더 성장 시간을 가지는 것이 유리할 수 있습니다. 킬리피쉬의 성숙 속도는 환경에 따라 상당한 차이를 지닐 수 있게 진화한 것으로 보입니다. 


 아무튼 일반적인 곤충보다 짧은 생애주기를 지닌 척추동물이 있다는 것은 흥미로운 이야기입니다. 하루살이도 유충 단계로 오래 사는 걸 생각하면 하루살이는 명함도 내밀 수 없는 짧은 생애를 살기 때문이죠. 


 참고 


More information: Current Biology, Vrtílek et al.: "Extremely rapid maturation of a wild African annual fish" DOI: 10.1016/j.cub.2018.06.031 , https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(18)30822-4


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