갑각류도감 - 연갑綱 - 난바다곤쟁이目 - 난바다곤쟁이科 - 남극새우 (크릴새우)

[무정묵향]

○☆ 남극새우 : Euphausia superba Dana – 크릴, 크릴새우

1. 외국명 : (영) Antarctic krill, (일) Nankyokuokiami (ナンキョクオキアミ), Okiami (オキアミ)

2. 형  태 : 몸길이는 6cm, 몸무게는 최대 2그램까지 성장한다. 크릴은 새우와 외관이 닮은 동물이며, 새우와 게가 포함되는 십각目과 같은 십각亞門 연갑綱에 속하지만 난바다곤쟁이目으로 분류된다. 두흉갑의 측연에 주름 모양으로 신장된 아가미역은 있지만 십각目처럼 새실(鰓室, 아가미방)을 형성할 정도로 넓게 발달하지 않기 때문에 부속지(付属肢) 기부의 아가미는 밖으로 노출되어 보인다. 흉부 부속지에는 악각(顎脚, 턱 다리)으로 되어 두부(頭部)부속지인 대악(大顎), 제1소악(小顎), 제2소악(小顎)과 함께 구기(口器)에 들어가는 않는 것도 십각目과는 다르다.

3. 설  명 : 남극해에 분포하기 때문에 남극새우라고 불리며, 새우와 비슷한 외모를 가지고 있으며 거대한 무리를 형성하여 군영한다. 그 무리는 때로는 1m³에 10,000~30,000마리에 이를 정도로 밀도가 높다. 남극새우는 미세한 식물 플랑크톤을 직접 먹는다. 그 결과 식물 플랑크톤이 외양에서 라이프 사이클을 지탱하기 위해서 태양광에서 나오는 제일차 생산 에너지를 이용하고 있는 것이 된다. 수명은 최고 6년으로 알려져 있다.
     산란은 주로 1~3월에 걸쳐 대륙붕에서 외양의 심해역에 걸친 분포 범위의 상층부에서 이루어진다. 교접 양식은 크릴류의 전형적인 패턴과 마찬가지로 수컷은 암컷의 생식 구멍에 정협(精莢)을 부착시킨다. 이를 위해 수컷의 제1보각은 교접기로 변형되어 있다. 암컷은 1회에 6,000~10,000개의 알을 산란한다. 알은 생식공을 지날 때 정협에서 유리된 정자로 수정한다.
     남극새우는 길이 약 5㎝ 정도에 반투명하고 적갈색인 얼룩이 있다. 유생은 9가지 발달 단계를 거친다. 수컷은 약 22개  월 만에, 그리고 암컷은 약 25개월 만에 성숙한다. 5개월 반 정도의 산란시기 동안에 약 225m 깊이에 알을 낳는다. 유생은 자라면서 점차 수면 가까이로 이동하여 미생물들을 먹는다. 1~4월에 남극해에는 1㎥당 20㎏의 남극새우 무리가 있다.
     남극새우의 위는 거의  투명한 외부 골격을 통해서 선명한 녹색으로 보인다. 이것은 먹이 중에 있는 식물성 플랑크톤, 특히 그 중에서도 20μm 정도의 소형 규조  류가 많다는 것을 보여주는 것이다. 이들 식물성 플랑크톤은 강모에 의해 바구니 모양을 하고 있는 흉각으로 여과한다. 규조류의 규산질 세포벽은 남극새우 위의 내면에 있는 치상돌기에 의해 파쇄되고 내부 원형질은 중장선 속에서 소화된다. 남극새우가 요각류나 단각류 등의 소형 동물성 플랑크톤을 잡아먹는 수도 있다. 그러나 소화 능력은 그만큼 높지 않아서 배설물에는 소화가 되지 않은 유기물 상태의 탄소가 많이 남는다.
     남극새우는 발광 기관에 의해서 빛을 발할 수 있다. 이 때문에 “빛나는 새우”라고도 불린다. 이들 기관은 남극새우 몸의 다양한 곳에 분포한다. 안병에 1쌍, 제2, 제7흉각의 끝에 1쌍씩, 4쌍의 유영각 기부에 1조씩 있다. 이들 발광 기관은 황록색의 빛을 길게는 2~3초 동안 반복해서 깜박인다. 이 빛은 상당히 밝  다고 여겨진다. 빛을 유도하기 위해서 기관의 후부에는 볼록한 반사경이 있고, 앞부분에는 렌즈가 있다. 게다가 기관 전체는 근육으로 회전시킬 수 있다. 이 발광이 담당하는 기능은 아직 완전히 밝혀지지 않았다. 몇 가지 가설은 바닷속 하부로부터 남극새우를 올려다보는 포식자에게 발광이 남극새우의 그림자를 지워서 발견되기 어렵게 만든다는 것이다. 다른 가설은 발광이 야간의 짝짓기 행동이라든가 무리의 형성에 어떤 역할을 갖는다고 여겨지고 있다. 남극새우의 발광 기관은 복수의 형광 물질을 함유하고 있다. 형광 물질의 주요 성분은 355nm에서 여기(励起), 510nm에서 방출(발광)하는 형광 특성을 갖는다.
     남극새우는 포식자로부터 벗어나기 위하여 복부를 굽혔다 펴면서 꼬리지느러미를 사용해 재빨리 뒤로 유영할 수 있다. 이른바 새우의 회피동작으로 그 이동 속도는 초속 60cm나 된다. 위험을 인지하  고 행동하기까지의 반응 시간은 불과 55밀리 초에 불과하다.
     남극의 생태계의 키 스톤 종(Keystone species)으로 바이오 매스는 약 5억톤이라면 지구상에서 가장성공한 동물  이라  고 할 수 있다. 남극해에서 수염고래의 먹이가 되는 것으로 크릴류 중에서는 최대종이고 대형군을 형성하며, 수억  톤에 달하는 자원량으로 인해 금후 개발이 기대되는 종이다. 수적으로 아주 많고 영양적 가치가 있어 생태학자들은 크릴새우를 인류의 미래 식량 자원으로 보기도 한다. 이들은 특히 비타민 A가 풍부하다.
     국내에서도 시험 조업을 행하고 있으며, 낚시 미끼나 양식어의 먹이로도 이용하고 있다. 식용으로 개발되었지만 기호성 문제로 인해 그렇게 보편적으로 이용되지는 못하고 있다. 그러나 남극새우에서 추출한 기름에는 불포화지방산인 EPA나 DHA등의 오메가-3지방산이 풍부하여 건강기능식품이나 화장품 등에 널리 이용되고 있다. 일본에서 일부는 이미 식용으로 제품화되고 있다.

4. 분  포 : 남극 주변 해역에 널리 분포한다.

5. 비  고 : 난바다곤쟁이目의 생물들은 새우처럼 생겼으며, 외양에 산다. 크기는 8~60㎜이다. 82종이 알려져 있으며, 대부분 몸 아랫부분에 발광기관을 가지고 있어서 밤에도 이들을 볼 수 있다. 어떤 해역에서는 어류와 조류, 그리고 고래(특히 흰긴수염고래와 수염고래)의 먹이로서 아주 중요하다. 크릴새우는 수면 근처나 수심 2,000m가 훨씬 넘는 깊이에서 큰 무리를 이룬다.
     남극새우의 먹이활동은 매우 난잡해 보인다. 수 천의 식물성 플랑크톤 세포 덩어리(spit balls)를 빈번하게 입으로 뱉어내며, 또한 대량의 탄소(원소로서의 탄소)와 규조류의 규산질 세포벽을 대량으로 함유한 배설물을 배설한다. 이들은 모두 무거워서 빠르게 심해로 침강한다. 이 과정은 생물학적 펌프라고 불린다. 남극 해역은 수심이 2,000~4,000m로 매우 깊으며, 생물학적 펌프는 이산화탄소를 가라앉히는 작용을 하게 된다. 이 과정에 의해서 막대한 양의 탄소(이산화 탄소가 식물 플랑크톤의 광합성으로 고정된 것)가 생물권에서 분리되어 약 1,000년에 걸쳐서 대기로부터 격리되게 된다. 만약 해양 생태계에서 식물성 플랑크톤이 다른 생태학적 요소에 의해서 소비되고 있다면 대량의 탄소가 해양 상층부에 잔존하고 있었을 것이다. 이러한 일련의 프로세스는 지구상에서 최대급의 바이오 피드백 기구의 하나일 것이다. 앞으로도 남빙양의 생태계에 대한 정량적 연구가 필요한 대목이다.