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[IT뉴스]5년 굶어도 살아남는 심해 초거대 괴물의 비밀

온카뱅크관리자

2026-06-06 08:07:30

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 <img alt="최대 몸길이 50cm까지 자라는 심해 초거대 등각류가 먹이가 부족한 심해에서 거대 몸집을 가지고도 생존 가능한 이유가 드러났다. Prof. LI Xinzheng 제공." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/06/dongascience/20260606080124511qlff.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="y0AtNEIkM8" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/06/dongascience/20260606080124511qlff.jpg" width="658">
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 최대 몸길이 50cm까지 자라는 심해 초거대 등각류가 먹이가 부족한 심해에서 거대 몸집을 가지고도 생존 가능한 이유가 드러났다. Prof. LI Xinzheng 제공.
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 먹이 없이 5년 이상 생존하는 것으로 알려진 심해 초거대 등각류의 생존 비결이 밝혀졌다. 몸의 3분의 2를 차지하는 거대한 위장과 극도로 낮은 기초대사율, 세균에서 획득한 유전자가 장기간 단식을 견디는 비밀이다.
 중국과학원 해양연구소(IOCAS) 연구팀은 거대등각류인 '바티노무스(Bathynomous)속' 생물 2종을 분석해 심해 초거대 등각류가 극도로 영양분이 부족한 심해에서 생존하는 방식을 규명하고 연구결과를 5일(현지시간) 국제학술지 '셀'에 발표했다.
 바티노무스속은 심해에 서식하는 대형 등각류 약 20종을 포함하는 분류군이다. 일반적으로 '거대' 등각류의 몸 길이는 8~15cm다. '초거대' 등각류는 몸길이가 최대 50cm까지 자라기도 한다. 보통 공벌레·갯강구 등 등각류가 최대 5cm 크기인 것을 감안하면 상당한 크기다.
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 <img alt="바티노무스속 생물 중 가장 크기가 큰 것으로 알려진 바티노무스 기간테우스(Bathynomus Giganteus)의 크기를 사람 손과 비교했다. Wikimedia Commons 제공." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/06/dongascience/20260606080125791alse.png" data-org-width="680" dmcf-mid="WgPI8MLxL4" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/06/dongascience/20260606080125791alse.png" width="658">
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 바티노무스속 생물 중 가장 크기가 큰 것으로 알려진 바티노무스 기간테우스(Bathynomus Giganteus)의 크기를 사람 손과 비교했다. Wikimedia Commons 제공.
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 심해 초거대 등각류는 수년간 먹이를 먹지 않고도 생존하는 것으로 알려져 있다. 거대한 몸집을 유지하려면 많은 에너지가 필요하기에 먹이가 드문 심해 환경에서 어떻게 생존할 수 있는지 오랫동안 수수께기였다.
 연구팀은 수심 약 898m에 서식하는 '바티노무스 자메시(Bathynomus jamesi)'와 약 300m에 서식하는 '바티노무스 도에데를레이니(Bathynomus doederleini)'를 대상으로 비교 유전체학·형태학·생리학·행동학·메타유전체학 분석을 수행했다. 분석 결과 심해 등각류는 많이 저장하고 적게 소비하는 방식으로 에너지를 유지했다.
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 <img alt="몸의 3분의 2를 차지하는 위장과 ND1 유전자 발현 조절을 표현한 모식도. YUAN Jianbo, et al. 제공." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/06/dongascience/20260606080127088lpyb.png" data-org-width="680" dmcf-mid="Yr5RXFztMf" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/06/dongascience/20260606080127088lpyb.png" width="658">
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 몸의 3분의 2를 차지하는 위장과 ND1 유전자 발현 조절을 표현한 모식도. YUAN Jianbo, et al. 제공.
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 심해 등각류의 위장은 몸 전체의 약 3분의 2를 차지할 정도로 컸다. 먹이가 많을 때 대량으로 섭취해 저장할 수 있는 구조다.
 위장 속은 오랜 시간을 들여 소화한 진흙 형태의 내용물로 가득 채웠다. 소화 관련 박테리아 비율은 적고 지방 저장 관련 미생물이 많았다. 연구팀은 심해 등각류가 먹이를 섭취한 뒤 기초대사율을 극단적으로 낮춰 저장한 영양분을 오랜 기간 활용한다고 설명했다.
 연구팀은 또 공생 세균에서 유래해 등각류 유전체에 편입된 'ND1' 유전자를 발견했다. 연구팀은 ND1은 세포 내 에너지 생산에 관여하는 것으로 추정했다.
 ND1의 정확한 기능을 확인하기 위해 제브라피시·선충·인간 세포에 ND1을 주입해 실험했다. 그 결과 상온에서는 에너지 대사가 증가했지만 심해와 유사한 저온 환경에서는 오히려 에너지를 생산하는 미토콘드리아 활동과 에너지 소비가 모두 감소했다. 저온 환경에서 ND1을 도입한 제브라피시는 굶주림에 대한 저항성이 37% 향상됐다. 굶어도 더 잘 견디게 됐다는 뜻이다.
 연구팀은 ND1이 대사 활동을 정교하게 조절해 심해라는 극한 환경에서 거대한 몸집을 유지하는 데 필요한 에너지를 유지한다고 설명했다. 심해 대형 생물이 세균으로부터 획득한 유전자 발현 조절을 통해 에너지 사용을 최적화하는 새로운 진화 사례라는 분석이다.
 위안젠보 연구원은 "심해 등각류의 장기 단식 능력의 비밀을 밝힌 것뿐 아니라 극한 환경에서 생물이 성장과 생존 사이 균형을 어떻게 맞추는지 알려주는 중요한 사례를 제공했다"고 말했다.
 &lt;참고 자료&gt; doi.org/10.1016/j.cell.2026.05.012
 [문혜원 기자 moony@donga.com]
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