가시관 불가사리 유생은 이것을 먹고 자란다?

 

(Two-week old crown-of-thorns starfish (Acanthaster sp.) larvae viewed under a florescence microscope. Such microscopes use UV (ultraviolet light) which causes the starfish larvae to glow blue and yellow and the microalgae food in their stomach to appear as pink/red dots. Credit: Corinne Lawson)

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(Scientists were surprised to see crown-of-thorns starfish (Acanthaster sp.) larvae feasting on Trichodesmium cyanobacteria. Under a fluorescence microscope, UV (ultraviolet) light shows starfish larvae glowing blue while Trichodesmium trichomes appear fiery orange. A larva (center) has a trichome in its esophagus. Credit: Benjamin Mos)

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(A trichome of Trichodesmium erythraeum viewed under a light microscope. At approximately 0.1 mm long, this trichome is made of many cells joined together. Trichomes can be found in the ocean singly or can bunch together to create spiky clumps that often float at the surface of the ocean, giving rise to this cyanobacteria's common name – sea sawdust. Credit: Corinne Lawson)

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악마 불가사리 혹은 가시관 불가사리 (crown-of-thorns starfish (COTS))는 이름처럼 무시무시한 가시가 잔뜩 달린 대형 불가사리로 최근 개체 수가 늘어나 새로운 골칫거리가 되고 있습니다. 사람에게는 무해하지만, 산호를 먹어 치우기 때문입니다. 이로 인해 산호초가 파괴되면서 생물학적 다양성의 보고인 산호초가 황폐화되고 있습니다.

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하지만 산호를 먹는 성체와 달리 새끼인 유생 larva이 무엇을 먹는지는 알려져 있지 않았습니다. 호주 퀸즐랜드 대학 및 서던 크로스 대학의 연구팀은 가시관 불가사리 유생이 바다 톱밥 (sea sawdust)으로 알려진 남세균인 트리코데스뮴 (Trichodesmium cyanobacteria)을 먹는다는 사실을 알아냈습니다.

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바다 위에 마치 줄무늬 혹은 톱밥 같은 균체를 만드는 트리코데스뮴은 온도와 영양분이 적당하면 엄청나게 증식합니다. 이들은 독성 물질을 만들기도 하지만, 동시에 대기 중 질소를 고정해 바다에 공급하고 다른 바다 생물의 먹이가 되는 등 해양 생태계에서 중요한 역할을 담당합니다.

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연구팀은 가시관 불가사리 유생이 트리코데스뮴을 먹는지 알기 위해 이들을 실험실에서 키웠습니다. 그리고 트리코데스뮴에 형광물질로 염색해 이들을 유생이 실제로 섭취하는지 확인했습니다. 연구 결과 가시관 불가사리 유충은 독이 있는 트리코데스뮴만 먹고 살 수 있는 것으로 나타났습니다.

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자연계에서도 이렇게 트리코데스뮴을 좋아한다면 최근에 가시관 불가사리가 폭발적으로 증가한 이유를 설명하는 단서가 될 수 있습니다. 지구 온난화와 비료 사용 중가로 인해 영양분이 될 수 있는 물질의 바다 유입 증가가 남조류 증식을 촉진하고 이것이 가시관 불가사리 유생에 더 많은 먹이를 공급했을 가능성이 있기 때문입니다.

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여담이지만 만화 옥토넛 극장판인 대산호초 보호작전에서는 이 가시관 불가사리가 악당처럼 나옵니다. 하지만 아마 진짜 빌런은 지구 생태계를 마구 휘젓고 다니는 우리 인간일 것입니다.

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참고

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https://phys.org/news/2024-07-crown-thorns-starfish-larvae-feast.html

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Benjamin Mos, Crown-of-thorns starfish complete their larval phase eating only nitrogen fixing Trichodesmium cyanobacteria, Science Advances (2024). DOI: 10.1126/sciadv.ado2682. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ado2682

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