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상자해파리

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목차

1. 개요

상자해파리는 상자 모양의 종 모양을 가진 해파리로, 큐보조아 강에 속한다. 2개의 목, 8개의 과, 18개의 속, 45종으로 분류되며, 열대 및 아열대 해역에 주로 분포한다. 상자해파리는 다른 해파리보다 발달된 신경계를 가지고 있으며, 24개의 눈을 통해 시각 정보를 처리한다. 일부 종은 치명적인 독을 가지고 있어 인간에게 위험하며, 쏘였을 경우 식초 사용 등의 응급 처치가 필요하다. 현재 상자해파리 독에 대한 해독제 연구가 진행 중이다.

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상자해파리 - [생물]에 관한 문서
기본 정보
키로넥스속 해파리
키로넥스속 해파리
카루키아 바르네시
카루키아 바르네시
학명Cubozoa
명명자Werner, 1973
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분류
계동물계
문자포동물문
강상자해파리강 (Cubozoa)
목상자해파리목 (Carybdeida)
Chirodropida
일반 정보
영어 이름Box Jellyfish

2. 분류 및 계통

과거 상자해파리는 1973년까지 해파리강의 한 목으로 분류되었으나, 독특한 생물학적 주기(스트로빌라 형성 부재)와 형태 때문에 자체적인 상자해파리강으로 분류되었다.[4]

2018년 기준으로 최소 51종의 상자해파리가 알려져 있다.[5] 상자해파리강은 약 50여 종으로 이루어져 있으며, 자포동물 중 가장 작은 강 중 하나이다.[7] 이들은 크게 두 개의 목과 여덟 개의 과로 나뉜다.[6][77] 이후에도 몇몇 새로운 종이 보고되었으며, 아직 기록되지 않은 미기재 종이 더 있을 가능성이 높다.[20][21][41]

상자해파리강의 주요 분류는 다음과 같다.


  • 목 상자해파리목 (Carybdeida)
  • 과 알라티나과 (Alatinidae)
  • 과 카루키아과 (Carukiidae)
  • 과 상자해파리과 (Carybdeidae)
  • 과 Tamoyidae
  • 과 세발해파리과 (Tripedaliidae)
  • 목 열대상자해파리목 (Chirodropida)
  • 과 열대상자해파리과 (Chirodropidae)
  • 과 Chiropsalmidae
  • 과 사지해파리과 (Chiropsellidae)

2. 1. 상자해파리목 (Carybdeida)


  • 알라티나과 (Alatinidae) Gershwin, 2005
  • * 알라티나속 (''Alatina'') Gershwin, 2005
  • ** ''Alatina alata'' (Reynaud, 1830)
  • ** ''Alatina pyramis'' (Haeckel, 1880)
  • ** ''Alatina tetraptera'' (Haeckel, 1880)
  • ** ''Alatina grandis'' (Agassiz & Mayer, 1902)
  • ** 알라티나 (''Alatina moseri'') (Mayer, 1906)
  • ** ''Alatina madraspatana'' (Menon, 1930)
  • ** ''Alatina rainensis'' Gershwin, 2005
  • * ''Manokia'' Southcott, 1967
  • ** ''Manokia stiasnyi'' (Bigelow, 1938)
  • * ''Keesingia'' Gershwin, 2014
  • ** ''Keesingia gigas'' Gershwin, 2014
  • 카루키아과 (Carukiidae) Bentlage, Cartwright, Yanagihara, Lewis, Richards & Collins, 2010
  • * 카루키아속 (''Carukia'') Southcott, 1967
  • ** 카루키아 (''Carukia barnesi'') Southcott, 1967
  • ** ''Carukia shinju'' Gershwin, 2005
  • * ''Gerongia'' Gershwin & Alderslade, 2005
  • ** ''Gerongia rifkinae'' Gershwin & Alderslade, 2005
  • * ''Malo'' Gershwin, 2005
  • ** ''Malo maxima'' Gershwin, 2005
  • ** ''Malo kingi'' Gershwin, 2007
  • ** ''Malo filipina'' Bentlage & Lewis, 2012
  • ** ''Malo bella'' Gershwin, 2014
  • * 모르바카속 (''Morbakka'') Gershwin, 2008
  • ** 모르바카 (''Morbakka virulenta'') (Kishinouyea, 1910)
  • ** ''Morbakka fenneri'' Gershwin, 2008
  • 상자해파리과 (Carybdeidae) Gegenbaur, 1857
  • * 상자해파리속 (''Carybdea'') Péron & Lesueur, 1810
  • ** ''Carybdea marsupialis'' (Linnaeus, 1758)
  • ** ''Carybdea murrayana'' Haeckel, 1880
  • ** ''Carybdea rastonii'' Haacke, 1886
  • ** 상자해파리 (''Carybdea brevipedalia'') Kishinouyea, 1891
  • ** ''Carybdea arborifera'' Maas, 1897
  • ** ''Carybdea xaymacana'' Conant, 1897
  • ** ''Carybdea branchi'' Gershwin & Gibbons, 2009
  • ** ''Carybdea morandinii'' Straehler-Pohl & Jarms, 2011
  • Tamoyidae
  • * ''Tamoya'' Mueller, 1859
  • ** ''Tamoya haplonema'' F. Müller, 1859
  • ** ''Tamoya gargantua'' Haeckel, 1880
  • ** ''Tamoya ohboya'' Collins, Bentlage, Gillan, Lynn, Morandini, Marques, 2011
  • 세발해파리과 (Tripedaliidae)
  • * ''Copula'' Bentlage, Cartwright, Yanagihara, Lewis, Richards & Collins, 2010
  • ** 히메안돈해파리 (''Copula sivickisi'') (Stiasny, 1926)
  • * 세발해파리속 (''Tripedalia'') Conant, 1897
  • ** 세발해파리 (''Tripedalia cystophora'') Conant, 1897
  • ** ''Tripedalia binata'' Moore, 1988

2. 2. 열대상자해파리목 (Chirodropida)


  • 열대상자해파리과 (Chirodropidae) Haeckel, 1880
  • * Chirodectes Gershwin, 2006
  • ** Chirodectes maculatus (Cornelius, Fenner & Hore, 2005)
  • * Chirodropus Haeckel, 1880
  • ** Chirodropus gorilla Haeckel, 1880
  • ** Chirodropus palmatus Haeckel, 1880
  • * 히드라속 (Chironex) Southcott, 1956
  • ** 호주히드라 (Chironex fleckeri) Southcott, 1956
  • ** 히드라 (Chironex yamaguchii) Lewis & Bentlage, 2009
  • Chiropsalmidae Thiel, 1936
  • * Chiropsalmus Agassiz, 1862
  • ** Chiropsalmus quadrumanus (F. Muller, 1859)
  • ** Chiropsalmus alipes Gershwin, 2006
  • * Chiropsoides Southcott, 1956
  • ** Chiropsoides buitendijki (van der Horst, 1907)
  • 사지해파리과 (Chiropsellidae) Toshino, Miyake & Shibata, 2015
  • * Chiropsella Gershwin, 2006
  • ** Chiropsella bronzie Gershwin, 2006
  • ** Chiropsella bart Gershwin & Alderslade, 2007
  • ** Chiropsella rudloei Bentlage, 2013
  • ** Chiropsella saxoni Gershwin & Ekins, 2015
  • * 유성해파리속 (Meteorona) Toshino, Miyake & Shibata, 2015
  • ** 유성해파리 (Meteorona kishinouyei) Toshino, Miyake & Shibata, 2015

3. 형태 및 특징

에른스트 헤켈의 ''자연의 예술 형태'' (1904)에서 "상자해파리"


상자해파리는 메두사 형태일 때 이름처럼 사각형 또는 상자 모양의 종(bell) 형태를 가진다. 종의 네 모서리 아래쪽에는 각각 짧은 줄기 모양의 페달리움(pedalium)이 매달려 있고, 여기에서 하나 이상의 길고 속이 빈 촉수가 뻗어 나온다. 종의 가장자리는 안쪽으로 접혀 벨라리움(velarium)이라는 선반 구조를 형성하는데, 이는 종의 구멍을 좁혀 물을 강하게 밀어낼 수 있게 한다.[8] 덕분에 상자해파리는 다른 해파리보다 훨씬 빠르게 움직일 수 있으며, 분당 6m의 속도를 내기도 한다.[9]

종의 바닥 중앙에는 입이 달린 마누브리움(manubrium)이라는 움직이는 부속기관이 있다. 종 내부는 위장강으로, 네 개의 격막(septum)에 의해 중앙 위와 네 개의 위 주머니로 나뉜다. 여덟 개의 생식선은 네 개의 격막 양쪽에 쌍으로 위치한다. 격막 가장자리에는 자포와 소화샘을 포함하는 작은 위사 필라멘트(gastric filament) 묶음이 있어 포식자를 막는 데 도움을 준다. 각 격막은 몸 안팎으로 물의 흐름을 돕는 격막 깔때기(septal funnel)로 이어진다.[8]

상자해파리는 다른 해파리보다 신경계가 더 발달했으며, 총 24개의 눈을 가지고 있다. 이 복잡한 감각 기관 덕분에 장애물을 피하거나 특정 방향으로 빠르게 헤엄치는 등 복잡한 행동을 할 수 있다.[14][15]

종에 따라 다 자란 상자해파리는 종의 각 면 길이가 최대 20cm (직경 30cm 정도)에 달하고, 촉수는 최대 3m까지 길어질 수 있다. 무게는 2kg에 이르기도 한다.[16] 하지만 이루칸지 해파리처럼 엄지손톱 크기 정도로 매우 작은 상자해파리도 존재한다. 촉수에는 자포세포가 밀집해 있으며, 각 세포에는 독을 주입하는 미세한 작살 구조인 자포가 들어있다.[17] 상자해파리 중에는 매우 강한 독성을 가진 종류가 많아 위험 생물로 알려져 있다.[18]

3. 1. 신경계 및 감각 기관

상자해파리의 신경계는 다른 많은 해파리보다 더 발달했다. 종의 바닥에는 맥동 운동을 조정하는 고리 신경을 가지고 있으며, 이는 관해파리에서만 발견되는 특징이다. 다른 일부 해파리는 단순한 색소 컵 눈을 가지고 있지만, 상자해파리는 망막, 각막, 렌즈가 완벽하게 갖춰진 진정한 눈을 가지고 있다는 점에서 독특하다.[10]

''Tripedalia cystophora''의 복잡한 로팔리아 눈


상자해파리의 눈은 고리 신경에 연결된 로팔리아라고 불리는 감각 구조의 끝에 모여 있다. 각 로팔리아에는 두 개의 이미지를 형성하는 렌즈 눈이 있다. 위쪽 렌즈 눈은 스넬의 창과 일치하는 시야를 가지고 물 밖으로 똑바로 위를 바라본다. ''Tripedalia cystophora''와 같은 종에서는 위쪽 렌즈 눈이 나무 캐노피의 방향을 관찰하여 맹그로브 석호 가장자리의 선호하는 서식지로 이동하는 데 사용된다.[11] 아래쪽 렌즈 눈은 주로 물체 회피에 사용된다. 연구에 따르면 아래쪽 렌즈 눈이 회피하는 장애물의 최소 시각 각도는 수용장의 절반 너비와 일치한다.[12] 각 로팔리아에는 또한 위쪽 렌즈 눈 양쪽에 두 개의 구멍 눈이 있는데, 이는 단순히 빛을 측정하는 역할을 하고, 아래쪽 렌즈 눈 양쪽에 두 개의 슬릿 눈이 있는데, 이는 수직 운동을 감지하는 데 사용될 가능성이 높다.[13] 총 24개의 눈을 가진 상자해파리는 각 네 개의 로팔리아에 6개의 눈을 가지고 있다. 로팔리아는 또한 스타톨라이트라고 하는 무거운 결정과 같은 구조를 특징으로 하는데, 로팔리아의 유연성으로 인해 종의 방향에 관계없이 눈이 수직으로 향하게 된다.[11]

상자해파리는 또한 장애물 회피 및 빠른 방향 수영과 같은 복잡하고 시각적으로 유도된 행동을 나타낸다.[14] 연구에 따르면 로팔리아 신경 세포의 수와 전반적인 배열로 인해 시각 처리 및 통합이 적어도 부분적으로 상자해파리의 로팔리아 내에서 발생한다.[14] 이 복잡한 신경계는 다른 해파리에 비해 상대적으로 진보된 감각계를 지원하며, 상자해파리는 활발하고 물고기와 같은 행동을 보인다고 묘사된다.[15]

3. 2. 자포 (Cnida)

상자해파리의 촉수에는 독을 주입하는 미세 기관인 자포가 들어있는 자포세포가 밀집되어 있다. 한 개체는 여러 개의 촉수를 가지며, 각 촉수에는 수십만 개의 자포세포가 존재할 수 있다.[17] 상자해파리류(Cubozoa) 내에서는 다양한 종류의 자포가 발견된다.[18]

상자해파리류는 자포동물 중에서 독성이 매우 강한 종류를 다수 포함하고 있으며, 이 때문에 '독 해파리'로 불리며 해수욕객들에게 위험한 존재로 인식된다. 대표적인 위험종으로는 안돈해파리, 히브해파리, ''Alatina alata'' 등이 있다. 이들의 독은 주로 고분자 단백질로 구성된 혼합물이며, 종류에 따라 성분 차이는 있지만 대부분 매우 치명적이다.

특히 오스트레일리아 북부 해역에 서식하는 호주상자해파리 (''Chironex fleckeri'')는 세계에서 가장 위험한 해파리 중 하나로 꼽힌다. 기록에 따르면 1884년 이후 최소 5,567명이 이 해파리에 쏘여 사망했다.[76] 오스트레일리아 근해에는 이루칸지 해파리 (''Carukia barnesi'', ''Malo kingi'')라 불리는 작은 상자해파리류도 서식하는데, 크기는 작지만 매우 강력한 독을 가지고 있다. 이들에게 쏘이면 이루칸지 증후군이라는 특징적인 전신 증상이 나타나며 생명을 위협할 수 있다.

상자해파리 독에 대한 해독 연구도 진행되고 있다. 2011년 하와이 대학교 연구팀은 글루콘산 아연이 쥐 실험에서 하와이 상자해파리 독의 효과를 줄이는 것을 발견했으며,[70][72][73] 이후 글루콘산 구리가 더 효과적일 수 있다는 연구 결과에 따라 이를 이용한 크림이 개발되기도 했지만, 인간에 대한 임상적 효과는 아직 명확히 입증되지 않았다.[74] 2019년 시드니 대학교 연구팀은 CRISPR 유전자 편집 기술을 활용하여 호주상자해파리 독이 세포에 작용하는 경로를 밝혀냈고, 기존의 콜레스테롤 관련 약물이 쥐 실험에서 독의 효과를 차단할 수 있음을 보여주었다. 하지만 이 역시 인간에게 적용하기 위해서는 추가적인 연구가 필요하다.[75]

4. 분포

인도-태평양 해역


위험한 종으로 알려진 상자해파리는 주로 열대 인도-태평양 지역에 분포하지만, 다양한 종의 상자해파리는 북위 42°와 남위 42° 사이의 열대 및 아열대 해양에서 널리 발견되며,[4] 대서양과 동태평양 해역을 포함한다. 북쪽으로는 캘리포니아(예: ''Carybdea confusa''), 지중해(예: ''Carybdea marsupialis'')[19], 일본(예: ''Chironex yamaguchii'')[20]까지, 남쪽으로는 남아프리카 공화국(예: ''Carybdea branchi'')[21] 및 뉴질랜드(예: ''Copula sivickisi'')[22]까지 분포한다. 상자해파리가 인도-태평양 지역에 서식하는 것으로 알려져 있지만, 이를 뒷받침하는 자료나 연구는 상대적으로 부족한 편이다. 2014년에는 호주, 태국 및 인도양에서 ''Tripedalia cystophora''가 처음으로 공식 보고되었다.[23] 하와이 해역에는 ''Carybdea alata'', ''Carybdea rastoni'', ''Carybdea sivickisi'' 세 종이 서식하며, 모두 ''Carybdea'' 속에 속한다.[24]

상자해파리는 주로 열대 및 아열대 환경의 해안 가까이에 서식하며, 맹그로브 숲, 산호초, 다시마 숲, 모래 해변 등 연안 서식지에서 발견된다.[25]

2023년에는 인도-태평양 지역, 특히 태국만에서 새로운 속과 종의 상자해파리가 발견되었다. 과학자 리사-앤 게르슈윈의 이름을 딴 ''Gershwinia thailandensis''는 Carukiidae과에 속하는 신종이다.[26] 이 종은 독특한 뿔 모양 감각 구조를 가지며 위장 위세포(gastric phacellae)가 없는 특징 때문에 신종으로 분류되었다.[27]

5. 생태

상자해파리는 독특한 생태적 특징을 가진다. 이들의 성장 과정, 수명, 그리고 나이는 스타톨리스(statoliths)라는 기관의 분석을 통해 연구된다. 다른 해파리와 달리 상자해파리는 먹이를 찾아 능동적으로 헤엄치며 사냥하는 행동 양식을 보이고, 강력한 독을 먹이 포획과 방어에 사용한다. 번식 전략 또한 다양하여, 종에 따라 외부 수정이나 내부 수정을 하며, 일부 종에서는 반복 생식의 가능성도 제기되고 있다.

5. 1. 성장과 수명

상자해파리의 나이는 스타톨리스(statoliths)라는 기관을 통해 추정할 수 있다. 스타톨리스는 황산칼슘 반수화물로 이루어져 있으며, 매일 형성되는 것으로 보이는 층 구조를 가지고 있다. 연구자들은 이 층을 분석하여 상자해파리의 성장률, 나이, 성숙 연령 등을 알아낸다. 예를 들어, ''호주상자해파리''(Chironex fleckeri)의 경우, 하루에 페달 간 거리(IPD)가 3mm씩 증가하며, 약 45~50일이 지나면 IPD가 50mm에 이른다. 조사된 개체 중 가장 나이가 많은 것은 88일이었고, 이때 IPD는 155mm까지 성장했다.[31]

일반적으로 상자해파리는 야생에서 최대 3개월까지 살 수 있지만, 실험실 환경에서는 7~8개월까지 생존하기도 한다.[32]

5. 2. 행동

상자해파리는 참해파리와 달리 단순히 표류하지 않고 먹이(작은 물고기)를 적극적으로 찾아 사냥한다. 이들은 시속 1.5~2 미터(m/s) 또는 약 4노트의 속도로 헤엄칠 수 있는 능력이 있으며, 종(bell) 모양의 몸통을 몇 번 수축하는 것만으로 180°까지 빠르게 방향을 전환할 수 있다.[4] 일부 종은 이동 중 장애물을 인지하고 피하는 능력도 보여준다.[4]

사냥할 때는 주로 촉수를 뻗은 채 잠시 위쪽으로 빠르게 이동한 후, 몸을 뒤집고 맥동을 멈추는 방식으로 먹이를 기다린다. 이후 천천히 아래로 가라앉으면서 먹이가 촉수에 걸리기를 기다린다. 먹이가 잡히면 페달리아(pedalia)라는 구조물이 접히면서 먹이를 입으로 가져간다.[4]

상자해파리의 독은 다른 해파리류와는 다른 특성을 가지며, 주로 먹이(작은 물고기, 새우나 미끼 물고기와 같은 무척추동물)를 포획하는 데 사용된다. 동시에 이 독은 병어, 가위고기, 토끼고기, 게(특히 꽃게) 및 바다거북(대모거북, 납작등바다거북 포함)과 같은 포식자로부터 자신을 보호하는 방어 수단으로도 활용된다. 흥미롭게도 바다거북은 상자해파리의 쏘임에 거의 영향을 받지 않으며, 오히려 상자해파리를 먹이로 즐겨 먹는 것으로 관찰된다.[16]

5. 3. 번식

상자해파리 종 ''Chiropsalmus quadrumanus''는 입방해파리가 일생생식을 한다는 통념에 반하는 연구 결과가 있다.


상자해파리는 보통 1년 주기의 생활사를 가진다. 종 모양의 몸 지름이 5mm 정도 되면 성적으로 성숙한다.[33] 번식 방식은 목(目)에 따라 차이가 있다. 입방해파리목에 속하는 종들은 외부 수정을 통해 번식하는 반면, 카리브디아목에 속하는 종들은 내부 수정을 하며 난태생이다. 이때 정자는 정포(정자 덩어리) 형태로 암컷에게 전달된다.[34] 수정 후 몇 시간이 지나면 암컷은 자신의 자포(유리텔라와 이소리자 모두 포함)를 가진 배아 가닥을 물속에 방출한다.[35] 상자해파리 중에는 수컷이 암컷에게 정포를 전달하기 위해 마치 춤을 추는 듯한 행동을 보이는 종도 있는데, 이는 자포동물 중 유일하게 관찰되는 행동이다. ''Carybdea sivickisi'' 종이 이러한 예에 해당한다.[33]

과거에는 상자해파리가 일생에 단 한 번 번식하고 몇 주 후에 죽는 일생생식 생활사를 가진다고 여겨졌다.[33] 그러나 2023년 7월, 상자해파리의 한 종인 ''Chiropsalmus quadrumanus''가 반복 생식, 즉 일생 동안 여러 번 번식할 가능성이 있다는 연구 결과가 나왔다. 이 종의 난모세포가 초기, 중기, 후기 난황 형성 등 여러 단계에 걸쳐 발견되어, 난자 생성이 여러 번 일어날 수 있음을 시사한다.[36] 상자해파리가 모든 종에서 일생생식을 하는지, 아니면 일부 종은 반복 생식을 하는지에 대해서는 추가적인 연구가 필요하다.

6. 유전학

상자해파리는 8개의 선형 염색체로 배열된 미토콘드리아 유전체를 가지고 있다.[37] 2022년 현재, 단 두 종의 상자해파리인 Alatina alata와 Morbakka virulenta의 전체 유전체만이 해독되었다.[38] 이 중 Alatina alata는 66,156개의 유전자를 가지고 있으며, 이는 해파리류 중 가장 많은 유전자 수이다.[38] 상자해파리의 미토콘드리아 유전체는 여러 개의 선형 조각으로 독특하게 구성되어 있다.[4] 8개의 선형 염색체 각각은 1개에서 4개의 유전자를 가지고 있으며, 여기에는 단백질을 암호화하는 두 개의 추가 유전자(mt-polB 및 orf314)가 포함된다.[37] 상자해파리의 미토콘드리아 유전자 발현 연구는 아직 부족하다.[37]

7. 인간에 대한 위험성

상자 해파리는 세계적으로 가장 위험한 생물 중 하나라는 인식이 있지만, 실제로 인간에게 치명적인 위협을 가하는 종은 소수에 불과하며, 일부 종은 전혀 위협이 되지 않는 것으로 밝혀졌다.[78] 상자해파리는 강력한 독침으로 잘 알려져 있으며, 일부 종의 독이 인간에게 치명적이라는 사실 때문에 주요 연구 대상이 되어 왔다.[37] 언론에서는 특정되지 않은 상자해파리 종을 "세계에서 가장 독성이 강한 생물"[39] 또는 "바다에서 가장 치명적인 생물"[40]이라고 묘사하기도 하지만, 인간의 사망과 직접적으로 관련된 것으로 확인된 종은 일부에 한정된다. 어떤 종들은 쏘더라도 고통만 유발할 뿐 인간에게 해롭지 않다.[41] 상자해파리 독의 염기 서열 분석 결과, 170개 이상의 독성 단백질이 확인되었으며,[37] 이렇게 다양한 독성 단백질을 보유하고 있다는 점이 상자해파리가 매우 위험하다고 알려진 이유이다. 상자해파리에 쏘이면 피부 자극, 심장 독성, 심한 경우 사망에 이를 수 있다.[37]

호주 퀸즐랜드주 케이프 트리뷸레이션 해변의 상자해파리 경고 표지판


호주 퀸즐랜드주 엘리스 비치의 해파리/자포 울타리


하와이 대학교 열대 의학부 연구원들의 연구에 따르면, 상자해파리 독은 세포막에 구멍을 내어 세포 내 칼륨 유출을 유발하여 고칼륨혈증을 일으킬 수 있다. 또한 독이 세포 내 칼슘 유출을 유발하여 고칼슘혈증을 일으킨다는 연구 결과도 있으며, 이러한 급격한 전해질 불균형은 2분에서 5분 이내에 심혈관계 붕괴를 일으켜 사망에 이르게 할 수 있다고 한다.[79] 과학자들은 아연 화합물이 해독제로 사용될 가능성이 있다고 추정하고 있다.[79]

휴고 플레커는 여러 독성 동물과 식물을 연구하던 중, 설명되지 않던 수영객 사망 사건들의 원인이 상자해파리의 일종임을 밝혀냈고, 이 종은 후에 그의 이름을 따 ''키로넥스 플레케리''(''Chironex fleckeri'')로 명명되었다. 1945년, 그는 또 다른 해파리 독에 의한 증상을 "이루칸지 증후군"이라고 명명했는데, 이는 나중에 상자해파리의 일종인 ''카루키아 바네시''(''Carukia barnesi'')에 의해 발생하는 것으로 밝혀졌다.[42]

호주에서는 가장 큰 상자해파리 종인 ''키로넥스 플레케리''가 사망 사고의 주된 원인으로 꼽히며, 세계에서 가장 독성이 강한 생물 중 하나로 알려져 있다.[42] 심각하게 쏘였을 경우, 단 2분 만에 심정지가 발생할 수도 있다.[43] ''C. fleckeri''에 의한 사망자는 1883년 첫 보고 이후 최소 79명으로 기록되었지만,[44][45] 다른 기록에서는 1884년 이후 최소 5,567명이 사망했다고 보고하기도 한다.[76] 하지만 대부분의 접촉 사례는 경미한 독성 반응만 일으키는 것으로 보인다.[46] 호주에서 최근 발생한 사망자는 대부분 어린이였는데, 이는 몸집이 작아 독의 영향을 더 크게 받기 때문으로 추정된다.[44] 2022년 2월에는 14세 소년이 사망했으며,[47] 2021년 2월에는 17세 소년이 퀸즐랜드 서부 케이프요크반도 해변에서 수영 중 쏘인 후 약 10일 만에 사망했다.[48] 그 이전 사망자는 2007년에 발생했다.[49]

또한 호주에서는 손톱 크기 정도의 작은 이루칸지 해파리 (''Carukia barnesi'', ''Malo kingi'' 등)에 의해 최소 두 건의 사망 사고가 발생했다.[50][51] 이 해파리들에게 쏘인 사람들은 이루칸지 증후군으로 알려진 심각한 신체적, 정신적 증상을 겪을 수 있다.[52] 하지만 대부분의 피해자는 생존하며, 1996년 호주에서 이루칸지 독으로 치료받은 62명 중 거의 절반은 6시간 이내에 증상이 거의 없거나 완전히 사라져 퇴원했고, 단 2명만이 약 하루 동안 입원 치료를 받았다.[52]

호주에서는 해파리를 막기 위해 해변에 그물을 설치하고, 신속한 응급 처치를 위해 수영 구역을 따라 식초 통을 비치하는 등의 예방 조치를 취하고 있다.[46]

호주 퀸즐랜드의 식초통


하와이에서는 보름달이 뜬 후 약 7일에서 10일이 지나면 상자해파리 개체 수가 최고조에 달하는데, 이는 해파리들이 산란을 위해 해안가로 접근하기 때문이다. 때때로 해파리가 너무 많이 몰려와 인명 구조대원들이 하나우마 만과 같이 해파리가 많은 해변을 일시적으로 폐쇄하기도 한다.[53][54]

말레이 제도 일부 지역, 특히 필리핀에서는 상자해파리(사각 해파리류)에 쏘여 사망하는 사례가 호주보다 훨씬 많아 매년 약 20명에서 40명이 사망하는 것으로 추정된다. 이는 의료 시설 접근성이나 항독소 보급이 제한적이기 때문일 수 있다.[55]

최근 일본에서 발견된 매우 유사한 종인 ''Chironex yamaguchii'' 역시 여러 사망 사건과 관련되어 있어 ''C. fleckeri''만큼 위험할 수 있다.[20] 말레이 제도에서 발생하는 사망 사건의 주된 원인이 어떤 종인지는 아직 명확하지 않다.[20][56]

태국에서는 2014년 8월 5세 프랑스 소년이 사망한 이후 경고 표지판과 응급 처치소가 설치되었다.[57][58] 2015년 7월에는 코팡안 근처에서 한 여성이 쏘여 사망했고,[59] 같은 해 10월 6일에는 코사무이 라마이 해변에서 또 다른 여성이 사망했다.[60]

1990년에는 4세 어린이가 멕시코만의 텍사스 갈베스턴 섬 근처에서 ''Chiropsalmus quadrumanus''에 쏘여 사망했다. 이 종 또는 ''Chiropsoides buitendijki''는 서말레이시아에서 발생한 두 건의 사망 사건의 유력한 원인으로 지목된다.[56]

상자해파리류에는 안돈해파리, 히브해파리, ''Alatina alata'' 등 독성이 매우 강한 종들이 다수 포함되어 있어, 현지인들과 해수욕객들에게 "독 해파리"로 불리며 두려움의 대상이 되고 있다. 독의 성분은 여러 종류의 고분자 단백질이 혼합된 것으로, 해파리 종류에 따라 성분에 약간의 차이는 있지만 대부분 매우 강력한 독성을 지닌다.

8. 보호 및 치료

상자 해파리는 세계적으로 가장 위험한 생물 중 하나라는 인식이 있지만, 실제로 인간에게 치명적인 위협을 가하는 종은 소수에 불과하며 일부 종은 전혀 위협이 되지 않는 것으로 밝혀졌다.[78] 호주에서는 대부분의 사망 사례가 상자 해파리 중 가장 큰 종인 키로넥스 플렉케리(Chironex fleckerilat)에 의해 발생하는 것으로 보고된다.[79]

상자 해파리의 쏘임을 예방하기 위한 물리적인 보호 방법으로는 스타킹, 전신 라이크라 수트, 다이브 스킨, 또는 잠수복 착용이 효과적이다.[61][16] 과거에는 스타킹이 해파리 침의 길이 때문에 효과가 있다고 여겨졌으나, 실제로는 자포 세포가 작동하는 방식과 관련이 있다. 상자 해파리 촉수의 자포 세포는 단순 접촉이 아닌 피부의 특정 화학 물질에 의해 자극받아 발사되는데, 스타킹과 같은 보호복의 표면에는 이러한 물질이 없어 자포의 발사를 막아주는 원리이다.[16]

8. 1. 응급 처치

상자 해파리의 촉수가 피부에 부착되면 독을 지닌 자포가 피부로 주입되어 자상과 극심한 고통을 유발한다.[62] 모든 상자 해파리가 치명적인 것은 아니지만,[78] 오스트레일리아 북부에 서식하는 호주상자해파리(''Chironex fleckeri'')[76]나 이루칸지 해파리(''Carukia barnesi'', ''Malo kingi'')와 같은 일부 종은 매우 강력한 독을 가지고 있다. 이들의 독은 세포막에 구멍을 내어 칼슘 유출을 유발하고, 고칼슘혈증을 일으켜 빠르면 2~5분 안에 심혈관계 이상으로 사망에 이를 수 있다.[79] 이루칸지 해파리에 쏘이면 이루칸지 증후군이라는 심각한 증상이 나타나기도 한다.

쏘였을 때 가장 중요한 응급 처치는 식초를 사용하여 아직 터지지 않은 자포를 비활성화하는 것이다. 이는 추가적인 독 주입을 막는 데 도움이 된다.[62] 호주를 비롯한 여러 해변에는 응급 처치를 위한 식초가 비치되어 있다.[56] 2014년에 식초가 오히려 독 분비를 촉진한다는 연구 결과가 있었으나, 이는 연구 방법상의 문제로 비판받았다.[62]

피부에 붙은 촉수는 맨손으로 만지지 말고 수건이나 장갑을 낀 손을 사용하여 조심스럽게 제거해야 한다. 해파리가 죽거나 촉수가 몸에서 떨어져 나와도 독성은 그대로 남아있으므로 주의해야 한다. 촉수를 제거하는 과정에서 남아있는 자포가 터져 상태가 악화될 수도 있다.

흔히 알려진 민간요법 중 상당수는 효과가 없거나 오히려 해로울 수 있다. 다음은 과학적 근거가 부족하며 사용해서는 안 되는 방법들이다:[63][64]

방법비고
소변효과 없음, 독 분비 촉진 가능
암모니아효과 없음, 독 분비 촉진 가능
고기 연화제효과 없음, 독 분비 촉진 가능
탄산수소나트륨 (베이킹 소다)효과 없음, 독 분비 촉진 가능
붕산효과 없음, 독 분비 촉진 가능
레몬즙효과 없음, 독 분비 촉진 가능
담수 (민물)효과 없음, 독 분비 촉진 가능
스테로이드 크림효과 없음, 독 분비 촉진 가능
알코올 (소독용 알코올, 보드카 등)효과 없음, 독 분비 촉진 가능[66][67][68][69]
냉찜질효과 없음, 독 분비 촉진 가능
파파야효과 없음, 독 분비 촉진 가능
과산화 수소효과 없음, 독 분비 촉진 가능



'''온찜질'''은 통증 완화에 어느 정도 효과가 있는 것으로 입증되었다.[65] 압박 고정 붕대, 변성 알코올 또는 보드카의 사용은 일반적으로 해파리 자상에 권장되지 않는다.[66][67][68][69]

해독제 개발 연구도 진행 중이다. 초기에는 아연 화합물이 해독제로 추정되었으며,[79] 이후 하와이 대학교 연구팀은 글루콘산 아연[72][73]이나 글루콘산 구리[74]가 독의 효과를 줄일 수 있다는 연구 결과를 발표했다. 특히 글루콘산 구리가 더 효과적인 것으로 나타나, 이를 함유한 크림이 개발되어 미국 군 잠수부들이 사용하고 있지만, 사람에게 효과가 있다는 증거는 아직 일화적인 수준에 머물러 있다.[70][71][74]

2019년에는 시드니 대학교 연구팀이 CRISPR 유전자 편집 기술을 이용하여 키로넥스 플렉케리 독의 작용에 ATP2B1(칼슘 수송 ATPase)라는 세포 인자가 중요함을 밝혀냈다. 이를 바탕으로 콜레스테롤을 표적으로 하는 기존 약물이 해독 효과를 보일 가능성을 제시했다. 이 약물은 쏘인 후 15분 이내에 투여하면 통증과 피부 괴사를 막는 효과를 쥐 실험에서 확인했으나, 아직 사람에게 효과가 입증된 것은 아니다.[75]

8. 2. 해독제 연구

하와이 대학교 열대 의학부 연구원들은 상자해파리 독이 세포에 구멍을 뚫어 세포 내 칼슘 유출을 유발한다는 것을 발견했다. 이로 인해 고칼슘혈증이 발생하며, 2~5분 안에 심혈관계 붕괴와 함께 사망에 이를 수 있다. 과학자들은 아연 화합물을 해독제로 이용하여 이러한 독의 작용을 막을 수 있을 것으로 추정하고 있다.[79]

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