뜨거운 물을 피하기 위해 점점 심해로 들어가는 게(Crab)

사우스햄턴(Southhampton)에 소재하고 있는 국립해양센터(National Oceangraphy Centre)의 연구자들은 악명높은 심해의 거인인 킹크랩(King crab: 대게 or 왕게)의 분포상태를 탐구하기 위해 200년 동안 연구한 해양지식을 동원하였다.

이번 주에 생물지리학회지(the Journal of Biogeography)에 게재된 논문의 결과를 살펴보면, 온도(열)가 해저의 주요 포식자의 종분화와 방사능화를 추진하는 원동력으로 작용한다는 사실을 발견하였다:

천만년 이상의 지구에 존재하여 왔던 해저의 주요 포식자.

전세계적으로 심해에는 약 100종의 킹크랩이 거의 발견되지 않은 채 살고 있다.

우리가 발견한 소수의 킹크랩도 기묘하고 신기한 것들이다-

Paralomis seagrantii는 강모(剛毛)와 같은 긴 털로 덮혀있는 8개의 다리와 집게발을 가지고 있다.

반면에, Lithodes megacanthus와 관련된 게들은 길이가 1.5m까지 자라며,

그것들의 몸을 덮고 있는 15-20cm정도 되는 방어용 바늘(가시)를 가지고 있다.

1-4 ºC에서 존재하는 이 게들은 지구상의 보다 차가운 바다(1-4ºC 보다 차가운)에서도 번식하고 있다:

이들은 매우 천천히 움직이면서 자란다.

아마, 늙을 때까지 그러할 것이다.

극지방 보다 차가운 물에 킹크랩이 존재하며,

이것들은 수면 가까이에서 발견되어진다-

비록 이들이 발견된 남극의 몇몇 지역은 이들이 살기에 너무 극심한 온도를 가지고 있다 하더라도 말이다.

15년 전 네이처(Nature)에 게재된 이 논문에서는 킹크랩이 우리들에게 익숙한 바닷가 동물인 조개- bound hermit crab-에서부터 진화되어진 것이라고 주장하고 있다.

부드러운 몸이지만 껍데기가 없는 중간단계의 형태는 일본, 알라스카, 그리고 서부 캐나다 지역의 얕은 물에서 발견되었다.

과학사박물관에 있는 200년 가치의 기록들을 살펴봄으로써 Sally Hall과 Sven Thatje는 부드러운 몸을 가진 게들은 딱딱한 몸을 가진 게들보다 약 10도정도 높은 온도에서 살 수 있음을 발견하였다.

 

Sally Hall과 Sven Thatje는 사우스햄턴 대학, 해양지구과학부, 국립해양센터에 종사하고 있는데,
Thatje 박사는 이와 관련하여 “대부분의 얕은 물에 거주하는 생물들은 북태평양 지역의 연안가에서 잡히는 것 같다. 왜냐하면, 남쪽의 보다 높은 수면온도는 이들이 성공적으로 번식하고 분포되는 것을 방해하기 때문이다.”라고 말했다.

이러한 지리학적 병목현상에서 벗어나기 위해 그리고 세계 전역으로 퍼져 나가기 위해,

현재 심해에 살고 있는 생물집단의 조상들(이들은 얕은 물에서 살았다)은 점점 깊은 바닷속으로 들어 갔으며, 심해의 거친 환경에 적응하였다. 

심해의 평균적인 저온(1-4 ºC)에 적응하는 과정은 남반구의 수면에서 출몰했었던 게들의 온도허용범위를 점차 좁혔다.

킹크랩의 분포에 영향을 주는 단지 2도 정도의 온도차이 때문에 남극반도 지역 주위의 따뜻한 물에서 영역확장의 결과를 예측하기가 어렵다.

킹크랩은 상업적 가치가 높으며,

킹크랩 양식장은 남반구와 북반구 관계없이 높은 위도에 설립되었다.

“킹크랩 진화의 역사와 생태를 이해하는 것은 이러한 생물, 즉 킹크랩의 지속 가능한 양식업을 가능하게 하는 주요한 열쇠이다”라고 연구학생인 Sally Hall은 말하였고,

“최근 킹크랩의 남극에까지 영역을 확장하였으며, 붉은 킹크랩의 영역은 바렌츠해(Barents Sea)와 노르웨이 연안에까지 확장하였다. 이는 최근에 급속해진 기후변화 때문인 것으로 나타났다." 라고 말하였다:

이 연구는 온도가 천만년 이상 지구의 주요 바닷속 포식자로 살아온 생물들이 종분화되고 방사능화되는 주요 원동력임을 설명하고 있다.

이 연구는 영국에 있는 국립환경연구원(National Environment Research Council)의 지원을 받은 것이다.

Publication: Hall, S. & Thatje, S. Global bottlenecks in the distribution of marine Crustacea: temperature constraints in the biogeography of the family Lithodidae. Journal of Biogeography (July 2009).

 

원문: http://www.eurekalert.org/pub_releases/2009-07/nocs-ecg070209.php

 

출처: KISTI 『글로벌동향브리핑(GTB)』