Wednesday, January 04, 2017

보신용으로 첫번째치는,흉물스런 "먹장어"는 생명력이 강한 물고기로, 인류생명연장을위한 연구대상.

먹장어 대한 설명을 어디서, 어떻게  시작해야  될까를 고민해 보지 않을수 없다. "갯장어" 또는" 장어"라는 얘기는 많이 들어왔었다.  한국의 진풍경중의 하나인 "포장마차"에서 남성들에게 정력제라는 부제까지 부쳐지고, 인기 있게 팔리는, 장어는 매우 친숙한 이름이기도하다.

영국의 BBC인터넷 뉴스에서 먹장어에 대한 기사를 자세하게 보도했다.  이러한 먹장어를 아주 애용하는 한국인들의 시장풍경까지 잘 보도해 주었다.

정력을 위해서라면, 몬도가네 못지 않게 찾아 헤매는 우리민족, 특히 남성들의 먹거리 문화는 시사하는바가 큰것 같다. 활동력이  강한 남성들이라면, 한국인뿐만이  아니고 전세계의 남성들은 거의 같은 성격인것같아 보이는데도, 유독 한국의 시장 풍물을 소재로 삼아 뉴스에 올린 그의미는 무엇일까?  여기 연구논문 내용에는 한국에 대한 언급은 없었지만, 나는 그렇게 느꼈다는 점이다.

한국이 지구상에서 무역 10대 강국에 들어간다고, 한국뿐 아니고, 전서방 세계의 뉴스는 전하고 있다.  그만큼 국제무대에서의 위상도 높아졌고,  따라서 행동하는데도, 그에 걸맞게 해야 한다는, 일종의 간접 경종을 주는게 아닐까?라는 생각을 본다.

연구진들은 언젠가는 먹장어가 우리 인류의 생명을 구해주는 좋은 친구가 될수 있을것이라는 제하에 오늘도 연구는 계속되고 있다는 소식이다.


우리 인간들 처럼, 이 먹장어도 등뼈동물에 속한다고 본다. 그러나 우리 인류와는 달리 그것들은 실제로는 장어의 등에는 뼈가 많지 않다.  또한 그들은 척추도 없다.  먹장어는 여러개의  심장을 소유하고 있으며, 다른 물고기에 비해서, 자그만치 두배 이상의 피가 몸속에 흐르고 있다.  그것말고도, 그들은 다른 물고기에 비해서 턱뼈가 절반밖에 안된다.  그래도 그것들은 몸속에 들어오는 것들을 잘 소화시킨다.(several hearts at least twice as much blood in their bodies as other fish they have only half a jaw)

또한  먹장어는 표피가 딱딱하지 않아 물속을 수영하는데 잘 이용하고 있다.  그것들은 또한 비늘도 없다.
먹이를 그것들은 반쪽 아가리와 함께 피부를 통해서 일부 흡수하기도한다.   그리고 먹장어는 다른 물고기들과는 판이하게 다른, 짠 바닷물을 끈적끈적한 액체로 변화시키는 능력을 소유하고 있다.

간단하게  말해서, 먹장어는 동물들의 세계에선 아무가치를 발휘하지 못한다.  그러나 그들의  흔치않은 특성으로 봐서 한가지 마지막 특성을 설명할수 있다는 점이다.  다른게 아니고 이 먹장어들은 그들의 몸둥이를 서로 엉키게 해서 단단히 묶어둘수 있다는 점이다.



The eel-like hagfish sit right at the bottom of the family tree of vertebrates, near to another group of odd, eel-like fish called the lampreys.
이분야를 연구하는 학자들에 따르면 먹장어들은  등뼈가 현저하게  다른  물고기에  비해서 적다는것이고, 이점으로봐서 등뼈동물로  분류하는데는  석연치않는  점들이  많다는것이다.  DNA를  연구하는 학자들은 이러한  생각을 2010년도에 발표한  연구논문에서 한마디로 일축하고있다.(a DNA analysis published in 2010 rejected this idea.)

"최근까지의 연구결과를  내가 읽어본 바로는, 먹장어는 실제로 등뼈동물이며, 그후 변화하여 척추성격의 뼈가 없어진것이다"라고 미국, 조지아대학에서 교수로 있는,Theodore Uyeno는설명하고있다.  많은 먹장어들은 대양(Ocean) 밑바닥에서 생활터전을 잡고 서식하고 있다.
If hagfish did once have a primitive spine-like structure, they must have lost it a very long time ago. In 1991 a palaeontologist described a 300-million-year-old fossil found in Illinois, which looks remarkably like a living hagfish. As far as external appearances go, hagfish have hardly changed through that vast expanse of time.

어떤 사람들은 먹장어를, 바다속의 독수리(Vultures)라고 부르기도하 는데, 그이유는 그것들은 이것 저것 가리지 않고, 보이는데로 다 먹어 치우기 때문이다.

"이먹장어들은 큰먹이것들도 먹어치운다.  가끔씩은 이것들이 죽어있는 고래의 시체를 뜯어먹는것을 볼때도 있다. 큰 먹이감의 옆구리살을 씹어서, 여러개의 먹이감으로 만들어 먹는다" 라고 Uyeno씨는 설명한다.

먹장어들이 어떻게 죽은 고래시체를 큰 먹이감으로 나누어서 먹게되는지가 아직까지도 연구대상으로 남았다라고, Uyeno씨와  South Carolina의 찰스톤 대학교수이자 그의 동료 Andrew Clark씨가 궁금해 하는 점이다.
우리는 대부분의 동물들이 어떻게 먹이감을 먹어 치우는지를 알고 있다.  위아래턱뼈를 움직여 먹이감인 시체의 일부를 꽉물어뜯는다.그러면 턱에 있는 근육이 위아래의 이빨들을 서로 꽉 물게해서 살고기들을 작은 조각으로 잘라먹는다.

"99%의 등뼈 동물들은 서로 맞물리는 턱뼈를 소유하고 있다." 라고 Clark씨는 설명하면서도, 먹장어만은 이와 다르다고 말한다.

"먹장어들은 윗쪽 치아들만을 갖고 넓은 대양을 휩쓸고 다닌다. 그들은 윗쪽치아와 맞물리는 아랫쪽 치아턱뼈가 없다. 그런데도 이들은 어떻게 꽉 물어뜯는 힘을 발휘할수 있을까?" 라고 Uyeno씨는 갸우뚱한다.

After plenty of careful observation, Uyeno, Clark and their colleagues think they can explain how hagfish get the job done. What's more, their idea might go a long way towards explaining many of the hagfish's other unusual biological features.
먹장어들은 그들끼리 서로 엉켜 조여서(매듭) 단단한 먹이감을 물어 뜯는다 라고 설명한다.

많은 생물학자들은 지난 수십년동안에 걸쳐 연구한결과, 먹장어들은 로프처럼 긴 그들의 몸둥이를 서로 꽉 엉키게 해서 먹이감을 뜯어먹는 광경을(illustration of a knotted hagfish),1966년도에 Scientific American 연구지의 커버스토리로 만든바 있다.  
The hagfish begins to tie the knot at its tail, says William "Austin" Haney, Uyeno's graduate student. When complete, the knot lies slightly more than halfway along the body towards the head. "Once it tightens, the knot is basically at the head," he says.
 This is a key observation, says Uyeno.It means a hagfish can tie itself so that there is a broad flat knot in its body, exactly where most animals would have a lower jaw. This creates a solid surface that can work with the upper jaw to grip and squeeze food.
"It's this poor hotdog-shaped animal's very best attempt to create an ad hoc lower jaw," says Uyeno.
The "lower jaw" might not have any teeth, but it gets the job done.
The idea suggests that body knotting is no mere hagfish party trick. Instead, the ability to tie itself in knots is a vital component of the hagfish's feeding behaviour.
That realisation encouraged Uyeno to reassess what drove the evolution of the other unusual features of hagfish biology, in a paper published in June 2016.
"When you really think about it, all these other features could be seen as adaptations to improve the hagfish's ability to knot their bodies," he says. "I thought: why has nobody looked into this idea before?"
A honeycomb moray (Gymnothorax favagineus) (Credit: Georgette Douwma/naturepl.com)
Honeycomb morays (Gymnothorax favagineus) can tie themselves in knots (Credit: Georgette Douwma/naturepl.co
예를 들면 동물들의 등뼈는  몸통을 굳건히 바쳐주는 역활을 한다.  그러나  그러한 등뼈대신에, 먹장어는 소위 말해서 'Notochore'라고 하는 산등성이 모양의 물렁뼈를 갖고있다.  이물렁뼈가 그들의 몸통을 더욱  유연하게 하고, 자기네들끼리 더 단단하게 묶을수 있는 기능을 갖게한다.
그들의 엉성한 표피는 분명히 문제점이 있어 보인다. "수영을 하는데도 문제점들이 많다고한겠다. 마치 수영복이 아닌 웨딩드레스를 입고 평형수영을 하는것과 같다는 논리다. 우리는 이렇게 표피에서 많은 의문점과 부딪치고 있다."라고 설명한다.
But a loose skin has more "give" to it. Tying a knot in an animal involves stretching some parts of the body to form the knot's tight loops. In the same way that tight-fitting jeans might split at the seat when their wearer sits down, a tight-fitting skin might tear during knotting.
"The hagfish skin fits like a pair of slacks," says Clark. It has just the right degree of bagginess to allow for tear-free knotting.

What's more, if the hagfish has a loose skin, it needs some sort of fluid to fill the cavity between this skin and the body. Blood is as good a fluid as any for this job, even though having so much blood requires a bit of extra power to pump it around. This could explain why hagfish have extra hearts.
"Hagfish are literally the bloodiest vertebrates on the planet," says Uyeno. "They have an incredibly high blood-to-volume ratio."
Even features like the absence of scales and the ability to make mucus can be seen through the prism of knotting behaviour. A knot must be able to slide up the body easily, and if the hagfish body is smooth and slimy, knots find it that little bit easier to slip along.
The idea that some features of hagfish biology are best viewed through the point of view of hagfish feeding makes sense toChris Glover at Athabasca University in Alberta, Canada.
"You can argue quite strongly that hagfish are 'designed to dine'," says Glover. "I think that Uyeno and Clark have provided robust evidence that the loose skin of hagfish certainly does appear to be a critical component facilitating the knotting behaviour."
This is particularly likely because, of the few other fish that can knot their bodies, most have loose skin, he says.
But Glover says it is less clear whether there are clear links between body knotting and some of the other strange features of hagfish biology.

2011년도 발표된 Glover와 그의 동료들이 발표한 내용에 따르면, 먹장어들은 그들의 입을 통하지 않고, 피부를 통해서 직접 영양분을 흡입하고 있다는것이다.
hagfish can absorb nutrients directly through their skin 
"비늘이 거의 없기 때문에 그러한 형태로 먹이를 피동적으로 흡수할수 있다는것이다"라고 그는 설명하면서, 그것은 피부를 통해서 영양분을 쉽게 흡수할수있게, 진화된것일수 있다라고 설명한다.


Similarly, hagfish slime is not necessarily all about lubrication during knotting. There is evidence that hagfish sometimes actively hunt other fish, and in this case the slime helps the hagfish clog the gills of their prey and kill it.
Meanwhile, the lack of a backbone might make knotting easier, but it is not necessarily a prerequisite for the behaviour. Moray eels can tie themselves in loose knots despite possessing a spine.
In 2015, Shanta Barley at the University of Western Australia in Perth and her colleagues studied wild honeycomb morays. They watched as a moray slipped a knot down its body towards the head, where it used it as leverage to pull food from a bait bag.
Other pressures might have led hagfish to lose their backbone-like structures, says Barley. "Predation springs to mind. To escape predators, hagfish have become adept burrowers and display unusual anti-predator 'coiling' behaviour."
"There is always the chicken-and-egg scenario at play," says Glover. "Did the need to knot drive the development of these features, or was it that these features that already existed then facilitated knotting?"

Uyeno and Clark still have some way to go to convince other biologists that the unusual features of hagfish biology are mostly adaptations for body knotting. But they are not giving up.
우리가하고 있는 연구가 언젠가는 별도의 연구분야로 분리될수도 있다고 생각한다. "우리는 항상 연구의 끝은 우리 인류에게 적용할수 있을까를 찾고 있다는 점이다."라는 점이다라고 Uyeno씨는 설명한다.
"로프의 끝부분에서 매듭을 만들어 위 아래로 자동적으로 움직여 절벽아래에서 해메는 생명을 살릴수 있다는 상상을 해보십시요" 라고 그는 말한다. 먹장어의 몸둥이가 서로 매듭을 지어서 조이고 풀수있는 강한 근육을 조절할수있는, 언젠가는 그안에 그러한 기능이 있는 로프를 만들수있는 있지 않을까? 라는 상상말이다.

현재는 단지 상상단계에 있을 뿐이다. 그러나 언젠가는 이러한 상상이 현실로 된다면, 먹장어는 우리인류의 생명을 구하는 매체가 될수 있을 것이다.

http://www.bbc.com/earth/story/20160905-the-strangest-fish-in-the-sea

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