귀상어가 망치 모양 머리를 지니는 과정은?

(A baby hammerhead during development with a nascent hammerhead snout. Credit: Gareth Fraser)

귀상어 (Hammerhead shark)는 사실 한글 명칭 보다 영어 명칭이 그 특징을 쉽게 이해할 수 있는 상어입니다. 글자 그대로 망치머리 같은 괴상한 머리를 갖고 있기 때문입니다. 하지만 사실 과학자들은 발생 과정에서 이 기이한 망치머리가 어떻게 발생하는지에 대해서 잘 몰랐습니다. 귀상어가 알을 낳는 대신 새끼를 낳는 상어인데다 상당수가 개체 수가 적은 위기종으로 쉽게 잡아서 실험할 수 없기 때문입니다.

플로리다 대학의 가레스 프레이저 (Gareth Fraser) 교수와 그의 대학원생인 스티븐 바이럼 (Steven Byrum)은 다른 연구 중 우연히 잡힌 보닛헤드 상어 (bonnethead shark, 학명 Sphyrna tiburo)에서 귀상어가 발생 과정 중 어떻게 망치 머리를 지니게 되는지에 대한 단서를 찾아냈습니다.

연구팀에 따르면 이 과정은 먼저 두개골이 아직 발생 중인 눈을 양 옆으로 밀어내면서 시작됩니다. 이후 커진 망치 부분이 아가미를 뒤로 밀어내면서 커지면 우리에게 친숙한 망치 머리 모양이 점차 모습을 드러냅니다. 연구팀은 다시 관찰하기 어려운 과정을 실시간으로 관찰해 망치 형태의 발생 모습의 비밀을 확인했습니다.

참고로 귀상어의 독특한 망치 모양 머리의 목적은 센서의 목적으로 생각되고 있습니다. 다른 상어도 지니고 있는 로렌치니 기관이 귀상어의 긴 머리에 더 많이 분포하기 때문에 센서처럼 생체 자기장을 스캔해 숨은 먹이도 쉽게 찾아낼 수 있습니다. 긴 머리 양끝에 위치한 눈은 아주 좋은 편은 아니지만, 대신 360도 넓은 시야를 확보해 먹이를 찾는데 도움을 줍니다.

귀상어의 발생 과정은 어쩌면 특별한 것이 없어 보이는 것 같지만, 사실 이런 기이한 모습으로 세상에 나올 수 있는 비결을 알아내는 것도 과학자에겐 중요한 일일 것입니다.

참고

https://phys.org/news/2023-09-hammerhead-sharks.html

Steven R. Byrum et al, Embryonic development in the bonnethead (Sphyrna tiburo), a viviparous hammerhead shark, Developmental Dynamics (2023). DOI: 10.1002/dvdy.658

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