태국에 행사가 있어 다녀 오느라 이제 세번째 얘기 올립니다.
마지막 질문은
플락 걔네들이 어떻게 뭉치고 또 왜 몰려 다니냐는 거였지요?
오늘 얘기의 시작은 바로 세균들이 사용하는 스마트폰 어플(app)얘기.
나쁜 나라 세균이던 좋은 나라 세균이던 세균들도 카톡이 없음에도 불구하고 즈네들끼리 정보를 교환합니다.
미생물자체내에 자기네들만 쓰는 정보교환어플이 내장되어있습니다.
그래서 혼자 나쁜 짓하면 힘이 약하지만 떼로 나쁜 일을 하면 상대방이 치명상을 입듯이 세균도 그렇게 힘을 합치는 거지요. 좋은 일하는 세균도 마찬가지로 뭉쳐서 좋은 일하려고 애를 씁니다.
우리 새우 양식에서 나쁜 세균집단의 예는 비브리오균총, 바이오필름이고, 좋은 나라 세균집단의 예가 바이오플락입니다.
우리가 좋은 탄소원을 넣어서 헤테로박테리아라는 타가영양세균을 만들어 줘서 좋은 나라 세균을 많이 만들었는데 대개가 이러한 세균들은 부유성세균들이지요. 즉, 어디 한군데 붙어있질 않고 이리 저리 떠 다니는 걸 좋아한다는 겁니다. 질산화박테리아, 잔인한 비브리오균, 몇 몇 부착성미생물들하고는 좀 성격이 다른 애들입니다.
우리가 고민고민해서 좋은 산소공급장치와 유기물부상장치를 설치를 해서 유기물들을 띄워주고, 남은 사료에서 나오건, 죽은 사체찌끼기던, 혹은 새우가 싸던, 혹은 시비로 생긴 질소(암모니아 등)를 이용해서 외부에서 넣어준 달콤한 설탕이나 당밀을 이용해 세균(헤테로)이 잔뜩 만들었습니다. (여기서 질산화과정에 대한 얘기는 뺍니다. 얘기가 복잡해지니까요..... )
이제 세균들에게 계속 산소를 넣어주고 휘저어 주니까 물 속을 잘 떠 다닙니다.
드디어 물 속에 어느 정도 이상숫자의 미생물들이 생기게 되면(아주 중요한 얘깁니다. 잘 기억해두세요.) 내장어플을 가동시켜서 서서히 즈그네들만의 작업을 시작합니다.
자기네들끼리 정보교환을 시작하는 거지요.
야들이 우리가 생각하는 이상으로 발전한 애들이더라고요.
이렇게 시그널을 서로 보내서 언제 어떻게 만나서 결합할 것인가를 결정하면 모이기 시작합니다.
양이온과 음이온이 만나듯이 눈이 맞는 미생물들끼리 만나게 되면 이 미생물들이 자기 몸 밖으로 무언가 물질을 냅니다.
끈적끈적한....에일리언에서 나오는 외계동물이 입에서 뿜어내는....그런....(Extracellular Polymer) 세포외 고분자물질?
어려우면 세포밖으로 분비하는 설탕물이다 생각하시면 됩니다. (여기서 미생물이란 플락을 구성하고 있는 여러 것들을 모두 말합니다.
즉, 세균도 포함, 녹조도 포함, 원생동물, 등등등....하여튼 물속에 살아있는 것들은 다 말합니다. )
이 ECP는 다당류라는 탄수화물입니다.
이 다당류에는 PHB, 글리코겐, 단백질, 다인산(핵산, DNA) 등 여러가지 물질이 함유되어 있는 짬뽕입니다.
특이한 것은 박테리아든 녹조든 이렇게 플락을 형성하게 되면 혼자 있을 때는 만들지 못하는 여러가지 놀라운 물질을 만들어 내면서 또 다른 능력을 발휘합니다.
PHB, PHA 등이 대표적인 거지요.
또한 이 폴리머가 외부로부터의 독성이나 항체 등에 대하여 박테리아를 보호하는 보호막을 형성합니다.
물론 비브리오 같은 병원성 세균들은 또 약간 다릅니다.(듣고 싶은 분이 있으면 나중에 '비브리오공화국'편을 보십시오. )
아....양식을 해보신 분은 양식이 끝나고 나면 수조벽이나 수차 등에 유기물이 들러붙어서 잘 안떨어지는 걸 봤을 겁니다.
이른바 생물막(Biofilm)이라는 겁니다.
그 생물막안에도 세균이 있어서 그렇게 외부로부터 보호막을 형성하고있는 거지요.
뻥치지 말라고요? 걔네들이 무슨 두뇌가 있다고 그러냐고요?
글쎄 이건 내 얘기가 아니라 전세계 수많은 학자, 박사들이 연구한 거라고요. 안 믿기시면 양식을 안해보셨거나 했었어도 유기물막 형성이 되어있는 걸 아마 잘 확인을 안해보셨을 것이니 올해부터는 끝나고 한번 잘 확인해보시압!!!!!
아참...이러면 이해가 되실래나?
비록 나쁜 나라 세균이긴 해도 입안에 치석이 끼기 시작하는 것도 치아에 일정 세균이상이 모여서 내장어플작동으로 바이오필름이 형성되면서 필름(막) 안에 세균이 계속 물질 및 세균을 배출하기 때문입니다.
또 하수구에도 오래 청소 안하면,,,,,화장실 변기에도....청소자주 안하면...그러고 보니 많네요...
걔네들이 바로 유기물막, 다시 말해 biofilm이네요.
암튼 설탕도, 과당....젖당도? 네. 모두다 당류지요, 단, 탄소가 몇개 붙어있는지에 따라 1탄당, 2탄당, 3탄당...또 몇 개의 당이 만 나 새로운 당이 되면 이당류, 다당류.....아, 새우껍질에 많은 키틴도 다당류랍니다..
아시다시피 당류는 끈적끈적하지요.
그러니 이런 물질에 여러가지 것들이 달라붙습니다. 이제 플락이 형성된 것입니다.
플락은 사진처럼 진짜 눈같이 생겼습니다.
박테리아, 플랑크톤...등등이 모두 붙어있으니 그 크기는 당연히 커져있겠지요.
위의 내용 중 부실하거나 잘 못된 내용이 있음 바로 잡아 주셔서 모든 백성들이 두루 편안히 사용할 수 있게 배려해 주시면 감사하겠습니다.