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(Bioluminescence of Colossendeis tasmanica. (A) In vivo picture of an individual under dim light (Sony a7SII, 1000 ISO, f 1.4, 1/8s). (B) The deep-blue bioluminescence of the legs in the dark (Sony a7SII, 40000 ISO, f 1.4, 2.5s). Credit: Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers (2026). DOI: 10.1016/j.dsr.2026.104735)
지구에서 외계 생명체를 보고 싶다면 가장 좋은 장소는 심해입니다. 수천 미터 아래 깊은 바다에는 지표와는 다른 환경에서 진화한 독특한 생명체가 많기 때문입니다. 그중 일부는 마치 외계에서 온 생명체 같습니다. 2017년 심해 조사 과정 중 과학자들은 거대 바다거미인 콜로센데이스 타스마니카(Colossendeis tasmanica)와 콜로센데이스 미노르(Colossendeis minor)에서 생물발광 현상을 관찰했습니다. 이는 이 두 종에서 생물발광 현상이 공식적으로 기록되고 사진으로 촬영된 첫 번째 사례였습니다. 이들은 독특하게도 긴 다리에서만 빛이 나는 바다 거미류로 외계 생명체 같은 모습으로 심해에서 빛을 냅니다.
물론 이전에도 빛을 내는 바다거미에 대한 보고가 몇 차례 있었는데, (참고로 이들은 바다거미 목 Pycnogonida 에 속하는 절지류로 거미와는 무관한 그룹) 19세기 후반 인도양에서 채집된 표본의 아랫면에서 푸른빛이 관찰된 사례가 대표적입니다. 그러나 이 거미들이 스스로 빛을 내는 것인지, 아니면 심해 산호와 같은 생물에 스치면서 발광하는 점액을 묻힌 것인지는 불분명했습니다.
2017년 탐사 과정에서 과학자들은 수심 1,006미터에서 4,977미터 사이에서 C. tasmanica 7마리와 C. minor 2마리를 수집했습니다. 이 바다거미가 실제로 스스로 빛을 내는지 확인하기 위해 벨기에 루뱅대학교의 제롬 말레페 박사(Dr. Jerome Mallefet from UCLouvain in Belgium)가 이끄는 연구팀은 먼저 배에서 분석을 수행했습니다. 그들이 발견한 내용은 심해 연구(Deep-Sea Research) 1부 에 게재된 논문에 자세히 설명되어 있습니다 .
연구팀은 이 바다거미들을 어두운 방에 넣고, 가볍게 꼬집거나 화학적 자극을 주자 다리에서 빛이 나기 시작했습니다. 그런 다음 그 빛을 사진으로 찍고, 강도와 색 스펙트럼을 측정했으며, 다리의 각 부분이 어떻게 반응하는지 조사했습니다.
그 결과 C. tasmanica는 다리에서만 짙은 파란색 빛(449나노미터)을 방출했는데, 이 빛은 다리 끝(전절)에서 가장 밝게 빛나고 몸통으로 갈수록 약해졌습니다. 화학적 자극으로 유발된 발광은 5분에서 10분 동안 지속되었지만, 인위적으로 유발된 발광은 더 약했고 몇 초에서 2분 이상 지속됐습니다.
연구팀은 빛을 만들어내는 정확한 화학 반응이나 다리 내부의 어떤 특정 세포가 그 역할을 하는지는 알지 못했습니다. 그 답을 얻으려면 연구실로 돌아가 냉동된 다리 추출물에 대한 생화학적 검사를 하고 현미경으로 얇은 조직 절편을 관찰해야 했습니다. 현미경 분석 결과, 빛은 다리 내 소화관 관련 세포에서 생성되는 것으로 나타났습니다. 바다거미는 소화관이 다리까지 뻗어 있는데, 먹이에서 얻은 발광 물질이 여기서 빛을 내는 것입니다.
연구팀에 따르면 이 발광 물질은 일반적인 발광 반응(루시페린계) 검사에서는 거의 빛이 나지 않았습니다. 대신 수소과산화물 + 칼슘 같은 화학적 자극에 반응해 빛이 났는데, 이는 해파리류와 유사한 광단백질 (photoprotein) 시스템일 가능성을 시사합니다.
이번 연구는 잘 알려지지 않았던 다리만 빛나는 심해 바다 거미의 존재를 확인했다는 의의가 있습니다. 하지만 왜 빛을 내는지는 여전히 미스터리입니다. 이 미스터리를 밝히고 심해 바다 거미의 생태를 연구하기 위해서 앞으로 후석 탐사가 필요할 것입니다.
참고
Jérôme Mallefet et al, Abyssal glowing sea spider, first insight into pycnogonid luminescence, Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers (2026). DOI: 10.1016/j.dsr.2026.104735
https://phys.org/news/2026-10-legged-giants-deep-ocean.html
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