자포동물 도감 - 히드라충綱 - 꽃해파리目 - 진곤봉히드라科 - 작은보호탑해파리 (홍해파리) - 불사 해파리

[무정묵향]

진곤봉히드라科 Oceaniidae

◇ 작은보호탑해파리 : Turritopsis nutricula McCrady – 홍해파리

   1) 외국명 : (영) Immortal jellyfish, (일) Benikurage (ベニクラゲ)

   2) 형  태 : 본종은 지름 4~10 mm정도의 소형 해파리이다. 비치는 소화기가 빨간 색인 종도 있다. 모양은 벨이나 종 모양으로 우산의 직경과 높이가 거의 같다. 외산(外傘, 바깥 우산)이나 중교(中膠)는 균일하며 얇다. 위(胃)는 밝은 적색 내지는 황색으로 크며, 횡단면은 십자형이다. 어린 개체는 외연을 따라서 겨우 8개의 촉수를 갖지만 성숙한 것은 최대 수 백 개의 촉수를 갖는다. 촉수의 안쪽에 안점(眼點)이 있으며, 이것도 선명한 적색이다.

   3) 설  명 : 작은보호탑해파리류(Turritopsis spp.)는 히드로충강에 속하는 해파리의 일종이다. 일본에는 적어도 3종이 서식한다. 자웅이 성적으로 성숙한(유성생식이 가능)개체가 폴립기로의 퇴행이 가능하다는 특징적인 생활 고리를 가진 것으로 알려져 있다. 해파리가 다시 폴립으로 돌아가는 것이 발견되어 “불노불사(不老不死)”의 해파리로 알려지게 되었다.
  수정란은 구병상(口柄上)에서 보육되어 발생하는 종도 있으며, 플라눌라(planula) 유생이 된다. 유생은 기물에 착생해서 군체성인 폴립(우측 사진)을 형성한다. 폴립은 기질상에 히드라뿌리를 넓히고 히드라줄기를 드문드문 세운다. 그 끝에는 히드라꽃이 열린다. 히드라꽃은 원통형이고 그 측면에 다수의 촉수가 산재한다. 폴립에 형성된 해파리 싹은 어린 해파리로 되어 이탈한다. 어린 해파리는 몇 주 정도 만에 성숙한다. 성숙에 소요되는 기간은 수온과 관계가 깊으며, 종에 따라 다르지만  20℃에서는 25~30일, 22℃에서는 18~22일 정도이다.
  보통의 해파리는 유성생식 후에 죽지만, 전술한 대로 작은보호탑해파리류는 다시 폴립으로 돌아갈 수 있다. 성숙 개체는 촉수의 수축이나 외산(外傘)의 반전, 크기 축소 등을 거쳐서 다시 기물에 부착하여 폴립으로 된다. 이러한 생활사를 역회전시키는 능력은 동물계에서는 매우 드물며, 이에 따라 이들은 개체로서 수명에 의한 죽음을 면할 수 있다. 당연히 각각의 작은보호탑해파리는 먹이 사슬에 있어서 항상 포식될 가능성이 있기 때문에 모든 개체가 죽음을 면한다(영원히 산다)는 것을 의미하는 것은 아니다.
  유성생식 능력을 획득할 때까지 발생이 진행된 개체(해파리류에서는 해파리)가 미성숙 상태(해파리류에서는 폴립)로 되돌아가는 사례는 후생동물로서는 본종과 연해파리目의 해파리(Laodicea undulata) 2종만이 보고되어 있다. 동물에게 있어서 이러한 세포 재분화는 분화전환(分化轉換, transdifferentiation)이라고 불린다. 논리적으로는 이 과정에 제한이 없으며, 이들 해파리는 통상의 발생과 분화전환을 반복함으로써 개체의 수명이 무한할 것으로 예상된다. 그래서 “불노불사 해파리 또는 불멸의 해파리”로 불리는 경우도 있다. 다만, 이것은 노화 현상이 일어나지 않는 것이 아니라 젊은 상태로 돌아갈 뿐이므로 보다 엄밀하게 말하면 회춘이다. 덧붙여서 말하면, 강장동물에서 폴립에 노화 현상이나 수명이 줄어드는 경우가 확인되지 않는 경우가 드물지는 않으며, 오히려 대다수의 종이 노화나 수명 단축이 없는 것으로 여겨지고 있다

   4) 분  포 : 전세계의 온대에서 열대에 걸친 해역에 분포한다.

   5) 비  고 : 이 현상은 지중해에 서식하는 지중해보호탑해파리(Turritopsis dohrnii, 우측 사진)에서 발견되었으며, 1991년에 학회에 발표되어 센세이션을 일으켰다. 그 후 각지에서 추가 시험이 이루어졌지만 지중해보호탑해파리만이 이러한 현상을 나타내었다. 그러나 일본의 가고시마 만에서 채집된 개체도 동일한 능력을 갖는다는 것이 2001년 카고시마 수족관에서 확인되었다. 2011년의 세대 교체 횟수의 세계 기록은 교토대학 임해실험소의 쿠보타 마코토 준교수에 의한 9회였지만, 이후 2012년 12월 15일 발매된 잡지에서 쿠보타 마코토 준교수는 “10번이나 젊어지는 데 성공했다”고 밝혔다. 또한, 2014년 9월 쿠보타가 펴낸 “매혹적 난해(暖海)의 해파리들”에서 와카야마 현 시라하마쵸와 가고시마 현에 분포하는 미기재종(Turritopsis sp.)에 대해 “일본홍해파리”라는 이름을 붙이고 있다.
  1994년경 보호탑해파리(홍해파리)를 연구하던 이탈리아의 교수가 실수로 해파리를 수조에 넣고 방치했다가 나중에 찾아가보니 해파리 시체는 하나도 없고 새끼 해파리들이 있었다. 이후 5년간 약 4000마리의 홍해파리를 상대로 연구한 결과, 홍해파리는 수명이 다하면 번데기 같은 모양(폴립)으로 변해 그 안에서 다시 세포가 형성, 48시간 이내에 어린 모습으로 되돌아가서 다시 성장했다. 즉, 자연사가 없다는 사실이 드러나 충격을 주었다. 그러나 현재까지도 불로장생의 매커니즘은 해명하지 못했다.