유선형동물
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1. 개요
유선형동물은 체표에 큐티클을 가지며 섬모가 없고, 체장 방향의 근육과 단순한 신경계를 가진 무척추동물이다. 자웅이체이며 젤라틴 끈으로 알을 낳고, 성체는 주로 담수나 해양 환경에서 자유롭게 생활한다. 유선형동물은 곤충의 뇌에 영향을 미쳐 숙주를 물로 유도하는 기생 생활을 하며, 척추동물에서도 드물게 감염 사례가 보고된다. 탈피동물에 속하며, 선형동물과 가장 가까운 친척 관계이다.
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연가시강은 흑연가시목과 연가시목으로 분류되며, 곤충류에 기생하며 숙주를 조작하여 물에 뛰어들게 하는 생활사를 가지고, 생태계에서 숙주를 하천으로 유입시키는 역할을 한다.
| 유선형동물 - [생물]에 관한 문서 | |
|---|---|
| 분류 | |
| 학문 분야 | 동물학, 기생생물학 |
| 계 | 동물계 |
| 아계 | 진정후생동물아계 |
| 상문 | 탈피동물상문 |
| 문 | 유선형동물문 (Nematomorpha) |
| 명명자 | Vejdovsky, 1886 |
| 하위 분류 | |
| 목 및 과 | 연가시목 (Gordioidea) Rauther, 1930 연가시과 (Chordodidae) May, 1919 연가시과 (Gordiidae) May, 1919 유선충목 (Nectonematoidea) Rauther, 1930 유선충과 (Nectonemidae) Ward, 1892 |
| 형태 | |
 | |
| 크기 | 성체: ~ 지름: |
| 생태 | |
| 생활 방식 | 기생 |
| 숙주 | 곤충, 갑각류 |
| 기타 | |
| 전승 | 머리카락이 변하여 생성된다는 속설이 있음 여성의 몸에 들어간다는 속설이 있음 |
2. 형태 및 생태
유선형동물은 몸 표면에 큐티클을 가지고 있으며, 섬모는 없다.[8] 근육은 몸의 길이 방향으로만 뻗어 있고, 기능하지 않는 창자를 가지고 있으며, 배설계, 순환계가 없다.[8] 신경계는 몸 앞쪽 끝에 있는 신경환과 몸을 따라 뻗어 있는 복측 신경삭으로 구성된다.[8]
2. 1. 생식
유선형동물은 자웅이체이며, 젤라틴 끈으로 낳는 알의 내부 수정이 이루어진다. 성체는 원통형의 생식선을 가지고 있으며, 총배설강으로 열린다. 유충은 큐티클 후크와 숙주에 진입하는 데 사용되는 것으로 보이는 말단 스타일렛의 고리를 가지고 있다. 숙주 내에서 유충은 혈강 내에서 살며 피부를 통해 직접 영양분을 흡수한다. 성체로의 발달은 몇 주 또는 몇 달이 걸리며, 유충은 크기가 커짐에 따라 여러 번 탈피한다.[8]성체는 주로 담수 또는 해양 환경에서 자유롭게 살며, 수컷과 암컷은 짝짓기 동안 꽉 찬 덩어리(''고르디우스 매듭'')를 형성한다.[11][9]
귀뚜라미와 여치를 숙주로 하는 ''Spinochordodes tellinii''와 ''Paragordius tricuspidatus''의 경우, 감염은 감염된 숙주의 뇌에 작용한다.[10] 이것은 숙주 곤충이 물을 찾고 스스로 익사하게 하여 유선형동물을 물로 되돌린다.[11] ''P. tricuspidatus''는 또한 숙주를 잡아먹은 포식자에서 빠져나올 수 있어 숙주 포식에서 살아남을 수 있다.[12] 유선형동물 기생충은 숙주 ''Hierodula patellifera''의 빛을 해석하는 기관에 영향을 미쳐 숙주가 수평으로 편광된 빛에 매료되도록 한다. 따라서 숙주는 물로 들어가고 기생충의 생활 주기가 완료된다.[13] 기생충이 숙주를 조작하는 데 사용하는 많은 유전자는 숙주 게놈으로부터의 수평 유전자 전달을 통해 얻어졌다.[14]
개,[15] 고양이,[16] 및 인간을 포함한 척추동물 숙주에서 우연한 기생충 감염 사례가 몇 건 있다. 일본과 중국의 인간 숙주에서 ''Parachordodes'', ''Paragordius'' 또는 ''Gordius''와 관련된 여러 사례가 기록되었다.[17]
2. 2. 생활사
유선형동물은 자웅이체이며, 젤라틴 끈으로 낳는 알을 통해 내부 수정이 이루어진다. 성체는 원통형의 생식선을 가지고 있으며, 총배설강으로 열린다. 유충은 큐티클 후크와 숙주에 침입하는 데 사용되는 것으로 보이는 말단 스타일렛 고리를 가지고 있다.[8] 숙주 내에서 유충은 혈강 내에서 살며 피부를 통해 직접 영양분을 흡수한다. 성체로 발달하는 데는 몇 주 또는 몇 달이 걸리며, 유충은 크기가 커짐에 따라 여러 번 탈피한다.[8]성체는 주로 담수 또는 해양 환경에서 자유롭게 살며, 수컷과 암컷은 짝짓기 동안 꽉 찬 덩어리(''고르디우스 매듭'')를 형성한다.[11][9]
귀뚜라미와 여치를 숙주로 하는 ''Spinochordodes tellinii''와 ''Paragordius tricuspidatus''의 경우, 감염은 감염된 숙주의 뇌에 작용한다.[10] 이것은 숙주 곤충이 물을 찾고 스스로 익사하게 하여 유선형동물을 물로 되돌린다.[11] ''P. tricuspidatus''는 또한 숙주를 잡아먹은 포식자에서 빠져나올 수 있어 숙주 포식에서 살아남을 수 있다.[12] 유선형동물 기생충은 숙주 ''Hierodula patellifera''의 빛을 해석하는 기관에 영향을 미쳐 숙주가 수평으로 편광된 빛에 매료되도록 한다. 따라서 숙주는 물로 들어가고 기생충의 생활 주기가 완료된다.[13] 기생충이 숙주를 조작하는 데 사용하는 많은 유전자는 숙주 게놈으로부터의 수평 유전자 전달을 통해 얻어졌다.[14]
개,[15] 고양이,[16] 및 인간을 포함한 척추동물 숙주에서 우연한 기생충 감염 사례가 몇 건 있다. 일본과 중국의 인간 숙주에서 ''Parachordodes'', ''Paragordius'' 또는 ''Gordius''와 관련된 여러 사례가 기록되었다.[17]
털벌레류의 성충은 성숙하면 숙주 체내에서 탈출하여 담수에서 자유 생활을 한다. 이때, 메뚜기에 기생한 털벌레는 메뚜기의 뇌에 영향을 미쳐 메뚜기가 물을 찾게 한다고도 한다. 이렇게 털벌레는 물속으로 돌아간다. 또한 숙주가 포식당해도 포식자 체내에서 기어 나와 생존할 수 있다. 성충은 자유 생활을 하지만 영양을 섭취하지 않고, 불활발하게 수저에서 몸을 꿈틀거릴 뿐이다.
수중에서 부화한 유충은 그다지 가늘고 길지 않은 몸의 선단에 체내로 끌어들일 수 있는 문을 가지고 있으며, 이것을 늘였다 줄였다 하면서 운동한다. 생활사의 자세한 내용은 불명확한 점이 많지만, 초기의 유충은 수생 곤충의 유충에 침입하여, 이것이 우화한 후에 사마귀 등의 최종 숙주에게 먹히면서 생활사가 완성된다고 생각되고 있다.
2. 3. 숙주 조종
귀뚜라미와 여치를 숙주로 하는 ''Spinochordodes tellinii''와 ''Paragordius tricuspidatus''의 경우, 감염은 감염된 숙주의 뇌에 작용한다.[10] 이것은 숙주 곤충이 물을 찾고 스스로 익사하게 하여 유선형동물을 물로 되돌린다.[11] ''P. tricuspidatus''는 또한 숙주를 잡아먹은 포식자에서 빠져나올 수 있어 숙주 포식에서 살아남을 수 있다.[12] 유선형동물 기생충은 숙주 ''Hierodula patellifera''의 빛을 해석하는 기관에 영향을 미쳐 숙주가 수평으로 편광된 빛에 매료되도록 한다. 따라서 숙주는 물로 들어가고 기생충의 생활 주기가 완료된다.[13] 기생충이 숙주를 조작하는 데 사용하는 많은 유전자는 숙주 게놈으로부터의 수평 유전자 전달을 통해 얻어졌다.[14]털벌레류의 성충은 성숙하면 숙주 체내에서 탈출하여 담수에서 자유 생활을 하는데, 이때 메뚜기에 기생한 털벌레는 메뚜기의 뇌에 영향을 미쳐 메뚜기에게 물을 찾게 한다. 이렇게 털벌레는 물속으로 돌아간다. 또한 숙주가 포식당해도 포식자 체내에서 기어 나와 생존할 수 있다.
개,[15] 고양이,[16] 및 인간을 포함한 척추동물 숙주에서 우연한 기생충 감염 사례가 몇 건 있다. 일본과 중국의 인간 숙주에서 ''Parachordodes'', ''Paragordius'' 또는 ''Gordius''와 관련된 여러 사례가 기록되었다.[17]
2. 4. 인간 감염
귀뚜라미와 여치를 숙주로 하는 ''Spinochordodes tellinii''와 ''Paragordius tricuspidatus''의 경우, 감염은 감염된 숙주의 뇌에 작용한다.[10] 이것은 숙주 곤충이 물을 찾고 스스로 익사하게 하여 유선형동물을 물로 되돌린다.[11] ''P. tricuspidatus''는 또한 숙주를 잡아먹은 포식자에서 빠져나올 수 있어 숙주 포식에서 살아남을 수 있다.[12] 유선형동물 기생충은 숙주 ''Hierodula patellifera''의 빛을 해석하는 기관에 영향을 미쳐 숙주가 수평으로 편광된 빛에 매료되도록 한다. 따라서 숙주는 물로 들어가고 기생충의 생활 주기가 완료된다.[13] 기생충이 숙주를 조작하는 데 사용하는 많은 유전자는 숙주 게놈으로부터의 수평 유전자 전달을 통해 얻어졌다.[14]개,[15] 고양이,[16] 및 인간을 포함한 척추동물 숙주에서 우연한 기생충 감염 사례가 몇 건 있다. 일본과 중국의 인간 숙주에서 ''Parachordodes'', ''Paragordius'' 또는 ''Gordius''와 관련된 여러 사례가 기록되었다.[17]
3. 군집 생태
유선형동물은 메뚜기목 곤충을 숙주로 사용하기 때문에 군집 생태계를 형성하는 데 중요한 요인이 될 수 있다. 일본의 하천가 생태계에서 수행된 한 연구에 따르면, 유선형동물에 감염된 메뚜기목 곤충은 감염되지 않은 곤충보다 물에 들어갈 가능성이 20배나 더 높았다. 이 메뚜기목 곤충은 키리구치 연어의 연간 에너지 섭취량의 60%를 차지했다. 따라서 하천가 군집에서 유선형동물이 없으면 연어가 다른 수생 무척추동물을 더 많이 포식하게 되어 더 광범위한 생리적 영향을 미칠 수 있다.[18]
4. 분류
유선형동물은 탈피동물에 속하며, 선형동물과 가장 가까운 친척이다. 이들은 함께 선형동물류를 구성하며, 환신경계동물 계통군을 이룬다. 유충 단계에서는 극피동물, 유악동물, 음경벌레 등 두피동물 그룹과 유사성을 보인다.[20]
가장 오래된 유선형동물은 초기 캄브리아기의 ''마오톈산니아''일 수 있지만, 현존하는 종과는 매우 다르다.[21] 현대 형태와 유사한 화석은 1억 년 전 중기 백악기 미얀마 호박에서 발견되었다.[22]
유선형동물은 메르미티스과 벌레와 혼동될 수 있다. 그러나 유선형동물은 말단 총배설강이 없고, 수컷은 얇고 매끄러운 큐티클, 아레올이 없으며, 끝 부분 바로 앞에 한두 개의 침을 가진다는 점에서 메르미티스와 구별된다.[19]
유선형동물 문의 내부 관계는 아직 명확하지 않지만, 크게 유선충강과 철사벌레강의 두 개의 강으로 나뉜다. 청장 동물군의 화석 일부(팔라에오스코렉스 등)를 이 강으로 보기도 한다.
다음은 탈피동물의 계통 분류이다.[26][27]
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|-
! 탈피동물
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! 유극동물
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| 동갑동물
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! Cryptovermes
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! 네마토이다
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| 선형동물 |
| 유선형동물 |
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! 범절지동물
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| 완보동물
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4. 1. 유선충강 (Nectonematoida)
강선충목은 5종의 해양 유선형동물이다.[23] 이 목은 Nectonema 속에 속하며, 성체는 플랑크톤이고 유충은 십각류, 특히 게에 기생한다.[23] 몸 각 측면을 따라 두 줄의 헤엄치는 강모가 있고, 등쪽 및 복부 종 방향 표피 끈, 넓고 유체로 채워진 체강 및 단일 생식선을 가진다.유선충목은 체표면에 강모가 있으며 해양성이다. 표피는 체측을 따라 등쪽과 배쪽으로 나뉜다. 복강은 크고 액체로 가득 차 있다. 배우자는 하나이다. 유충은 새우 등의 십각갑각류에 기생한다.
4. 2. 철사벌레강 (Gordioida)
강선충강은 유선형동물의 한 강으로, 약 320종이 두 개의 과로 나뉘어 분류된다.[24] 강선충강 성체는 담수 또는 반육상 서식지에서 자유롭게 생활하며, 유충은 곤충, 주로 메뚜기목에 기생한다.[23] 강선충강은 강선충목과 달리 측면 강모열이 없고, 단일 복부 표피 끈을 가진다. 체강은 어린 동물에서는 간충직으로 채워져 있지만, 나이가 많은 개체에서는 넓어진다.목은 두 개로 분류된다.
- 철사벌레목은 담수나 반 육상 생활을 하며, 강모가 없다. 표피는 한 장으로 연결되어 있고, 복강은 유충일 때는 간충 조직으로 채워져 있지만 성충이 되면 공동이 된다. 유충은 곤충에 기생한다.
5. 계통 분류
다음은 탈피동물의 계통 분류이다.[26][27]
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| 탈피동물
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| 유극동물
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| 동갑동물
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| Cryptovermes
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| 네마토이다
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| 선형동물 |
| 유선형동물 |
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| 범절지동물
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| 완보동물
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유선형동물은 특히 메르미티스 벌레와 혼동될 수 있다. 유선형동물과 달리 메르미티스는 말단 총배설강이 없다. 수컷 메르미티스는 얇고 매끄러운 큐티클, 아레올이 없고 더 옅은 갈색 외에도 끝 부분 바로 앞에 한두 개의 침을 가지고 있다.[19]
유선형동물의 가장 가까운 친척은 선형동물이다. 이 두 문은 선형동물류를 구성하여 환신경계동물 계통군을 이룬다. 유충 단계에서 이 동물은 성체 극피동물과 일부 유악동물 및 음경벌레 종과 유사성을 보이며, 이들은 모두 두피동물 그룹의 구성원이다.[20]
가장 초기의 유선형동물은 초기 캄브리아기의 ''마오톈산니아''일 수 있다. 그러나 이 유기체는 현존하는 종과 매우 다르다.[21] 현대 형태와 유사한 화석 벌레는 1억 년 전의 중기 백악기 미얀마 호박에서 보고되었다.[22]
문의 내부 관계는 아직 다소 불분명하지만 두 개의 강이 인식된다. 5종의 해양 유선형동물은 강선충목에 속한다.[23] 이 목은 Nectonema 속을 포함하는 단형이며, 성체는 플랑크톤이고 유충은 십각류 특히 게에 기생한다.[23] 이들은 몸의 각 측면을 따라 있는 두 줄의 헤엄치는 강모, 등쪽 및 복부 종 방향 표피 끈, 넓고 유체로 채워진 체강 및 단일 생식선으로 특징지어진다.
나머지 약 320종은 두 개의 과로 나뉘어 강선충강의 단형강에 속한다.[24] 강선충강 성체는 담수 또는 반육상 서식지에서 자유롭게 생활하며 유충은 곤충, 주로 메뚜기목에 기생한다.[23] 강선충강과는 달리 강선충강은 측면 강모열이 없고, 단일 복부 표피 끈을 가지며, 체강은 어린 동물에서는 간충직으로 채워져 있지만 나이가 많은 개체에서는 넓어진다.
참조
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Do hairworms (Nematomorpha) manipulate the water seeking behaviour of their terrestrial hosts?
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Parasites manipulate praying mantis's polarized-light perception, causing it to jump into water
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This Parasitic Worm ‘Steals’ Genes From Its Unsuspecting Host
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Nematode (Nematoda: Mermithidae) and hairworm (Nematomorpha: Chordodidae) parasites in Early Cretaceous amber
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Evolution of the bilaterian mouth and anus
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The Ediacaran origin of Ecdysozoa: Integrating fossil and phylogenomic data
2022-03-10
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