전기뱀장어
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1. 개요
전기뱀장어는 전기뱀장어목에 속하는 어류로, 최대 860V의 강력한 전기를 발생시키는 능력을 가지고 있다. 1766년 칼 폰 린네에 의해 처음 분류되었으며, 2019년에는 DNA 분석 등을 통해 세 종(E. electricus, E. voltai, E. varii)으로 분리되었다. 남아메리카 북부의 강, 늪 등에 서식하며, 전기뱀장어속 어류는 3종 모두 야행성으로 작은 물고기나 포유류를 잡아먹는다. 전기뱀장어는 1700년대부터 과학적 연구가 이루어졌으며, 전기 세포의 인공 제작 등 다양한 분야에서 활용될 가능성을 보여주고 있다.
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| 전기뱀장어 - [생물]에 관한 문서 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
 | |
| 학명 | Electrophorus electricus |
| 명명자 | Linnaeus, 1766 |
| 이명 | Gymnotus electricus |
| 영명 | Electric eel |
| 상태 | 관심 필요 (LC) |
| 상태 참고 | IUCN |
| 속 | 전기뱀장어속 (Electrophorus) |
| 속 명명 | Gill, 1864 |
| 목 | 김노투스목 (Gymnotiformes) |
| 아목 | 김노투스아목 (Gymnotoidei) |
| 과 | 김노투스과 (Gymnotidae) |
| 생물학적 특징 | |
| 식단 | 다른 물고기 |
| 전기 쇼크 | 강력한 전기를 생성하여 사냥 및 방어에 사용 |
| 기타 | |
| 서식지 | 남아메리카 |
2. 분류 및 진화
카를 폰 린네는 1766년에 전기뱀장어를 *Gymnotus electricusla*로 처음 기술하며 띠무늬 칼고기(*Gymnotus carapola*)와 같은 속으로 분류했다.[27][28][29] 당시 남아메리카에서 수행한 현지 조사와 유럽으로 이송된 표본을 바탕으로 하였으며, 수리남의 담수에 서식하고, 고통스러운 충격을 일으키며, 머리에 작은 구멍이 있다는 사실도 기록했다.[27]
시어도어 길은 1864년에 전기뱀장어를 *Electrophorusla*라는 독립된 속으로 재분류했다.[5][28] 새로운 속명은 그리스어 ήλεκτρονel(ḗlektron, “호박”)과 φέρωel(phérō, “운반하다”)에서 유래한 것으로, “전기를 운반하는 자”라는 의미이다.[30][31] 1872년, 길은 전기뱀장어가 독립된 과에 속한다고 결론지었다.[32]
이후 1998년과 2017년에 제임스 S. 알버트와 캄포스 다 파즈, C. J. 펠라리의 연구팀은 전기뱀장어속을 김노투스과(Gymnotidae)로 분류해야 한다고 주장했다.[33][34][35]
2019년, C. 데이비드 드 산타나 팀은 DNA 분기, 생태 및 서식지, 해부학 및 생리학, 전기 능력을 기반으로 전기뱀장어속을 *E. electricusla*, ''E. voltai'', ''E. varii''의 세 종으로 분할했다.[2] 이 연구는 ''E. electricusla''가 ''E. voltaila''의 자매종임을 밝혔으며, 두 종 모두 플라이스토세 동안 분기했다.
전기뱀장어속(Electrophorusla)은 전기뱀장어목에서 강한 전기를 사용하는 분지군을 구성하고 있다.[36] 이름에 "뱀장어"가 붙어 있지만, 뱀장어목 (Anguilliformesla)과는 근연이 아니다.[37] 현재 전기뱀장어속의 계통은 중생대 백악기의 어느 시점에서 자매군인 긴꼬리전기뱀장어속(Gymnotusla)으로부터 분기했다고 추정된다.[40]
아래는 미토콘드리아 DNA를 분석하여 얻은 전기뱀장어목에 분류되는 어류와 그 관련 종의 계통수이다.[38][39]
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| 테트라, 피라냐 등 (Characiformesla)
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! Gymnotiformesla (전기뱀장어목)
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| Sternopygidaela
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! Gymnotidaela (전기뱀장어과)
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 | Gymnotusla(긴꼬리전기뱀장어속) |
 | Electrophorusla (전기뱀장어속) |
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 | Rhamphichthyidaela |
 | Hypopomidaela |
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| Apteronotidaela (아프테로노투스과)
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| Siluriformesla (메기목) ('일부 종이')
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노란색 번개 마크 
전기뱀장어속에는 3종이 속해 있으며, 외형상 큰 차이는 없다.[36]
- '''전기뱀장어(''E. electricus/Electrophorus electricusla'')'''는 표준종이다. U자형 머리에 편평한 두개골과 가상쇄골을 가지고 있다. 최대 전압은 약 480V이다.[36] 기아나 순상지 오리노코강 유역 주변에 분포한다.
- '''E. voltai/Electrophorus voltaila'''는 자연계에서 가장 강력한 생체 발전 능력을 가진 종으로, 최대 860V의 전압을 발생시킬 수 있다. ''E. electricus''와 마찬가지로 편평한 두개골과 가상쇄골을 가지지만, 머리는 계란형에 가깝다.[36] 브라질 순상지 북부에 넓게 분포한다.
- '''E. varii/Electrophorus variila'''는 다른 두 종과 달리 두개골이 두껍고 머리 형태가 다양하다. 최대 전압은 약 572V이다.[36] 두 종의 분포지 사이 저지대에 분포한다.
''E. varii''는 중신세 후기 약 710만 년 전에, ''E. electricus''와 ''E. voltai''는 플라이오세 중기 약 360만 년 전에 각각 분기한 것으로 추정된다.[36]
2. 1. 분류사
카를 폰 린네는 1766년에 전기뱀장어를 *Gymnotus electricus*로 처음 기술하며 띠무늬 칼고기(''Gymnotus carapo'')와 같은 속으로 분류했다.[27][28][29] 당시 남아메리카에서 수행한 현지 조사와 유럽으로 이송된 표본을 바탕으로 하였으며, 수리남의 담수에 서식하고, 고통스러운 충격을 일으키며, 머리에 작은 구멍이 있다는 사실도 기록했다.[27]시어도어 길은 1864년에 전기뱀장어를 *Electrophorus*라는 독립된 속으로 재분류했다.[5][28] 새로운 속명은 그리스어 ήλεκτρον(ḗlektron, “호박”)과 φέρω(phérō, “운반하다”)에서 유래한 것으로, “전기를 운반하는 자”라는 의미이다.[30][31] 1872년, 길은 전기뱀장어가 독립된 과에 속한다고 결론지었다.[32]
이후 1998년과 2017년에 제임스 S. 알버트와 캄포스 다 파즈, C. J. 펠라리의 연구팀은 전기뱀장어속을 김노투스과(Gymnotidae)로 분류해야 한다고 주장했다.[33][34][35]
2019년, C. 데이비드 드 산타나 팀은 DNA 분기, 생태 및 서식지, 해부학 및 생리학, 전기 능력을 기반으로 전기뱀장어속을 *E. electricus*, ''E. voltai'', ''E. varii''의 세 종으로 분할했다.[2] 이 연구는 ''E. electricus''가 ''E. voltai''의 자매종임을 밝혔으며, 두 종 모두 플라이스토세 동안 분기했다.
2. 2. 계통수
전기뱀장어속(Electrophorusla)은 전기뱀장어목에서 강한 전기를 사용하는 분지군을 구성하고 있다.[36] 이름에 "뱀장어"가 붙어 있지만, 뱀장어목 (Anguilliformesla)과는 근연이 아니다.[37] 현재 전기뱀장어속의 계통은 중생대 백악기의 어느 시점에서 자매군인 긴꼬리전기뱀장어속(Gymnotusla)으로부터 분기했다고 추정된다.[40]아래는 미토콘드리아 DNA를 분석하여 얻은 전기뱀장어목에 분류되는 어류와 그 관련 종의 계통수이다.[38][39]
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| 테트라, 피라냐 등 (Characiformesla)
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! Gymnotiformesla (전기뱀장어목)
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| Sternopygidaela
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! Gymnotidaela (전기뱀장어과)
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| Gymnotusla(긴꼬리전기뱀장어속) | |
| Electrophorusla (전기뱀장어속) |
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| Rhamphichthyidaela | |
| Hypopomidaela |
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| Apteronotidaela (아프테로노투스과)
|}
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| Siluriformesla (메기목) ('일부 종이')
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노란색 번개 마크 가 있는 종은 약한 전기로 전기 위치 확인을 하는 종이며, 빨간색 번개 마크 가 있는 종은 먹이에 강한 전기 충격을 가하여 사냥하는 종이다.[40][41][42] 대부분의 전기뱀장어목 어류는 약한 발전 능력을 가지고 있으며, 활발하게 전기 위치 확인을 하지만, 먹이를 기절시킬 정도의 전력은 가지고 있지 않다.
2. 3. 하위 분류
전기뱀장어속에는 3종이 속해 있으며, 외형상 큰 차이는 없다.[36]- '''전기뱀장어(''E. electricus/Electrophorus electricusla'')'''는 표준종이다. U자형 머리에 편평한 두개골과 가상쇄골을 가지고 있다. 최대 전압은 약 480V이다.[36] 기아나 순상지 오리노코강 유역 주변에 분포한다.
- '''E. voltai/Electrophorus voltaila'''는 자연계에서 가장 강력한 생체 발전 능력을 가진 종으로, 최대 860V의 전압을 발생시킬 수 있다. ''E. electricus''와 마찬가지로 편평한 두개골과 가상쇄골을 가지지만, 머리는 계란형에 가깝다.[36] 브라질 순상지 북부에 넓게 분포한다.
- '''E. varii/Electrophorus variila'''는 다른 두 종과 달리 두개골이 두껍고 머리 형태가 다양하다. 최대 전압은 약 572V이다.[36] 두 종의 분포지 사이 저지대에 분포한다.
''E. varii''는 중신세 후기 약 710만 년 전에, ''E. electricus''와 ''E. voltai''는 플라이오세 중기 약 360만 년 전에 각각 분기한 것으로 추정된다.[36]
3. 형태 및 생리
3. 1. 해부학적 구조
전기뱀장어(*Electrophorus electricus*)는 길쭉하고 원통형의 몸을 가지고 있으며, 일반적으로 약 2m의 길이와 20kg의 무게까지 자라 김노티포르메스목 중 가장 크다.[6] 등쪽은 짙은 회색 갈색이고, 배쪽은 노란색 또는 주황색이며, 성숙한 암컷은 배쪽이 더 어둡다. 피부는 매끄럽고 두꺼우며 비늘이 없다.[43][36][75][50] 입은 네모나고 주둥이 끝에 위치하며 위쪽을 향하고 있다.
가슴지느러미 끝에는 작은 뼈가 방사형으로 8개 붙어 있다.[75] 100개 이상의 미전(尾前) 척추뼈를 가지고 있으며, 전체 척추뼈 개수는 300개를 넘을 수 있다.[51] 항문지느러미는 아랫면 몸길이의 대부분에 걸쳐 붙어 있으며, 지느러미 줄기 수는 400개 이상이다.[36][52] 등지느러미는 없으며, 긴 항문지느러미를 물결치듯 움직여 헤엄친다.[53]
전기뱀장어는 상피 조직에서 기체 교환이 일어나는 혈관이 풍부한 호흡계를 가지고 있다.[7] 의무적인 공기 호흡 동물로서, 10분마다 한 번씩 표면으로 올라와 숨을 쉬어야 한다.[8] 물고기가 사용하는 산소의 약 80%는 이러한 방식으로 얻어진다. 입 안쪽은 주름진 점막으로 덮여 있으며, 거기에 혈관이 지나가기 때문에 입 안에서 직접 가스 교환을 할 수 있다.[33][55] 호흡은 약 2분마다 이루어지며, 입으로 공기를 들이마시는 동시에 아가미뚜껑으로 공기를 내보낸다.[55] 생성된 이산화탄소의 대부분은 피부를 통해 배출된다.[50]
작은 눈을 가지고 있으며 시력은 약하다.[50][56] 청력은 베버 기관을 통해 담당한다. 몸 전체 길이의 앞쪽 20%에 중요한 기관이 집중되어 있으며, 전기 기관과는 분리된 구조이다.[57] 항문은 머리쪽 아가미 아래에 위치하며, 그 뒤는 모두 전기 기관이다.[58]
3. 2. 호흡
3. 3. 전기 발생
전기뱀장어는 주기관, 헌터 기관, 삭스 기관의 세 쌍의 복부 기관을 통해 전기를 발생시킨다.[9] 이 기관들은 몸의 상당 부분을 차지하며, 저전압과 고전압의 두 종류의 전기 기관 방전(electric organ discharge)을 생성할 수 있게 한다.[9] 세 기관은 모두 근육에서 발달하며 근육의 근초(sarcolemma)의 여러 생화학적 특성과 형태학적 특징을 보인다.[4] 이들은 뱀장어의 양쪽에 대칭적으로 존재한다.[4]
전기 기관은 근육 세포에서 변화된 전기 세포로 구성되어 있다.[60][61] 전기 세포는 액틴 단백질과 데스민 단백질을 포함하지만, 본래의 근원 섬유는 치밀한 구조를 가지는 반면, 전기 세포는 비교적 느슨한 조직 구조로 구성되어 있다.[62] 전기 세포는 5가지의 다른 형태의 데스민을 가진다.[62]
전기뱀장어의 발전을 담당하는 이온 채널 중 하나인 칼륨 채널 단백질에는 KCNA1, KCNH6, KCNJ12 등이 있지만, 세 가지 기관 간에 그 분포량은 다르다. 칼모듈린(calmodulin)은 주기관과 헌터 기관에 풍부하게 포함되어 칼슘 이온의 양을 조절하고, 전압 의존성 나트륨 채널의 조절을 돕는다.[63][64] 또한, 이러한 전기 기관에는 세포막 안팎에 전위차를 발생시키는 나트륨 펌프도 풍부하게 존재한다.[63][65]
우상 확대도 - 전기 기관을 담당하는 전기 세포의 조직.
좌하 확대도 - 개별 전기 세포의 세포막, 및 이온 채널과 이온 펌프. 신경 세포의 축삭 종말에서 신경 전달 물질이 방출되어 전기 활동이 일어난다.
우하 확대도 - 이온 채널 내의 사슬형 단백질.
전기뱀장어가 먹이를 인식하면, 뇌는 전기 기관에 전기 신호를 보낸다.[66] 신경 세포는 전기 세포에 신경 전달 물질 아세틸콜린을 방출하여 방전을 촉진한다.[63] 그러면 전기 세포의 세포막에 있는 이온 채널이 열리고, 나트륨 이온이 세포 내로 유입되어 세포 안팎의 극성이 일시적으로 역전된다.[63] 그 후 다른 유형의 이온 채널에서 칼륨 이온이 세포 밖으로 유출됨으로써 방전이 완료된다.[63]
전기 기관 중 삭스 기관은 전기 탐지에 사용되며, 약한 방전으로 암수 간 의사소통에도 사용된다. 반면, 주기관은 헌터 기관의 도움을 받아 사냥이나 포식 회피 등에 사용되는 강한 전기 충격을 발생시킨다.[30][69] 전기뱀장어는 주기관에 하나당 약 0.15볼트의 전압을 발생시키는 전기 세포를 약 6000개 정도 직렬로 배열하고, 또한 몸통에 그것을 옆으로 약 35개 정도 병렬로 배열함으로써 높은 전압의 전기를 발생시킨다.[66]
2021년, Jun Xu 등의 연구팀은 헌터 기관이 38.5~56.5볼트 정도의 중간 전압으로 방전을 한다고 밝혔다. Xu 등에 따르면, 이 방전은 삭스 기관이 약한 전류로 전기 탐지를 한 후, 주기관이 강한 방전으로 먹이에 전기 충격을 주기 전 2밀리초 미만 사이에 한 번만 발생하는 것이 관찰되었다고 한다. Xu 등은 이 중간 방전은 먹이에 전기 충격을 주는 데 사용되는 것이 아니라, 체내 전하 균형을 조절하는 역할을 하는 것이 아닌가 추측하였다.[86]
4. 생태 및 생활사
전기뱀장어의 번식기는 9월부터 12월경까지의 건기이다. 이 기간 동안 수위가 낮아진 하천, 호수 등에서 수컷과 암컷의 짝을 관찰할 수 있다. 수컷은 자신의 타액을 이용하여 둥지를 만들고, 암컷은 수정을 위해 약 1200개의 알을 낳는다. 암컷이 낳은 알은 7일 후에 부화한다.[21][22][23] 부화한 치어는 몸길이가 약 15밀리미터에 달할 무렵 알 속의 영양분을 모두 소비하고, 약 9센티미터에 달하면 다른 먹이를 먹기 시작한다.
전기뱀장어의 어린 물고기는 큰 먹이를 먹기 전까지는 담수산 새우류를 먹는다. 또한, 성어에 비해 주변의 같은 종의 다른 개체에 대해 공격적인 것으로 알려져 있다.
전기뱀장어속 어류는 성적이형을 가진다. 수컷은 암컷보다 크며, 몸길이 약 1.2미터에서 성어가 되는 반면, 암컷은 70센티미터에서 성어가 된다. 부모 물고기는 약 4개월 동안 치어를 돌본다. 반면, 급경사 하천에 서식하는 와 의 치어는 부모 물고기에게 그렇게 보호받지 않는다고 여겨진다.[74] 또한, 수컷은 치어와 둥지를 모두 보호하는 역할을 한다. 전기뱀장어의 수명은 길며, 20년 이상 산 개체가 포획된 적도 있다.[75]
번식 시, 전기뱀장어는 삭스 기관을 이용한 약한 방전을 사용하여 의사소통을 한다. 수컷은 암컷에 비해 더 멀리까지 도달하는 규칙적인 주파수의 펄스를 이용하여 자신의 위치를 알리고, 암컷은 응답한다. 근거리까지만 도달하는 암컷의 펄스가 수컷에게 들리는 것은 수컷에게 자신을 받아들일 암컷이 가까이 있다는 것을 의미한다.
전기뱀장어는 성장함에 따라 척추의 척추골이 점차 증가한다.[75] 전기 기관 중 주 기관이 가장 먼저 발달하는 기관이며, 다음으로 삭스 기관, 마지막으로 헌터 기관이 발달한다. 몸길이가 23센티미터에 달할 때까지 모든 전기 기관의 분화가 시작된다. 몸길이가 약 7센티미터 정도로 작은 단계에서도 전기뱀장어는 방전을 할 수 있다.
4. 1. 분포
전기뱀장어 세 종은 남아메리카 북부에 거의 겹치지 않고 분포한다. ''E. electricus''(일렉트로포루스 일렉트리쿠스)는 기아나 순상지의 오리노코 강 유역 주변에 분포하며, ''E. voltai''(일렉트로포루스 볼타이)는 브라질 순상지 북부에 걸쳐 넓게 분포한다. 이 두 종은 고원 수역에 서식하는 반면, ''E. varii''(일렉트로포루스 바리이)는 두 종의 분포지 사이의 비교적 저지대인 초원, 계곡, 호수 등에 걸쳐 넓게 분포한다.[36] ''E. varii''의 서식지는 다양하며, 우기와 건기의 수위 변화가 크다.[74] 세 종 모두 탁한 강의 강바닥이나 늪지에 서식하며, 깊고 어두운 환경을 좋아한다. 공기 호흡을 하기 위해 수면까지 헤엄칠 수 있도록, 산소 농도가 낮은 환경에서도 견딜 수 있도록 되어 있다.[43][44]
전기뱀장어속 대부분은 야행성이며, 낮에는 그늘이나 진흙 바닥에 숨어 있다가 밤에 활동하여 주로 작은 물고기와 소형 포유류를 잡아먹는다.[45]
4. 2. 서식지
전기뱀장어는 남아메리카 북부에 분포하며, 세 종이 각기 다른 지역에 서식한다. *Electrophorus electricus*(일렉트로포루스 일렉트리쿠스)는 기아나 순상지의 오리노코 강 유역 주변에 분포한다.[20][36] *Electrophorus voltai*(일렉트로포루스 볼타이)는 브라질 순상지 북부에 넓게 분포한다.[36] *Electrophorus varii*(일렉트로포루스 바리이)는 두 종의 분포지 사이의 저지대에 서식한다.[36]- E. varii*의 서식지는 다양하며, 우기와 건기의 수위 변화가 크다.[74] 세 종 모두 탁한 강바닥이나 늪지에 서식하며, 깊고 어두운 환경을 좋아한다.[43][44] 이들은 공기 호흡을 위해 수면으로 올라와야 하므로, 산소 농도가 낮은 환경에서도 견딜 수 있다.[43][44]
4. 3. 먹이
전기뱀장어는 대부분 야행성이며, 낮에는 그늘이나 진흙 바닥에 숨어 있다가 밤에 나와 주로 작은 물고기와 소형 포유류를 잡아먹는다.[45] *E. electricus*는 무척추동물을 먹지만, 성체는 물고기와 쥐 같은 작은 포유류를 먹기도 한다. 갓 부화한 새끼들은 나중에 낳은 알과 배아를 먹는다.[13] 어린 뱀장어는 새우와 게 같은 무척추동물을 먹는다.- E. voltai*는 주로 *Megalechis thoracata*와 같은 어류를 먹이로 하며,[46] 무족도룡이의 피부 독에 내성이 있다.[47] 무리를 지어 사냥하며, 테트라 무리를 여러 마리가 함께 공격하기도 한다.[48] *E. varii*는 주로 칼리히티과와 시클리드과 어류를 잡아먹는다.[49]
4. 4. 번식
전기뱀장어(*E. electricus*)는 독특한 번식 행동을 보인다. 번식기는 9월부터 12월경까지의 건기이다.[21][22][23] 이 기간 동안 수위가 낮아진 하천, 호수 등에서 수컷과 암컷의 짝을 관찰할 수 있다. 수컷은 자신의 타액을 이용하여 둥지를 만들고, 암컷은 수정을 위해 약 1200개의 알을 낳는다.[21][22][23] 알은 7일 후에 부화한다.[21][22][23] 부화한 치어는 몸길이가 약 15밀리미터에 달할 무렵 알 속의 영양분을 모두 소비하고, 약 9센티미터에 달하면 다른 먹이를 먹기 시작한다.어린 물고기는 큰 먹이를 먹기 전까지는 담수산 새우류를 먹는다. 또한, 성어에 비해 주변의 같은 종의 다른 개체에 대해 공격적인 것으로 알려져 있다.
전기뱀장어속 어류는 성적이형을 가진다. 수컷은 암컷보다 크며, 몸길이 약 1.2미터에서 성어가 되는 반면, 암컷은 70센티미터에서 성어가 된다. 부모 물고기는 약 4개월 동안 치어를 돌본다. 수컷은 치어와 둥지를 모두 보호하는 역할을 한다. 전기뱀장어의 수명은 길며, 20년 이상 산 개체가 포획된 적도 있다.[75]
번식 시, 전기뱀장어는 삭스 기관을 이용한 약한 방전을 사용하여 의사소통을 한다. 수컷은 암컷에 비해 더 멀리까지 도달하는 규칙적인 주파수의 펄스를 이용하여 자신의 위치를 알리고, 암컷은 응답한다.
전기뱀장어는 성장함에 따라 척추의 척추골이 점차 증가한다.[75] 전기 기관 중 주 기관이 가장 먼저 발달하는 기관이며, 다음으로 삭스 기관, 마지막으로 헌터 기관이 발달한다. 몸길이가 23센티미터에 달할 때까지 모든 전기 기관의 분화가 시작된다. 몸길이가 약 7센티미터 정도로 작은 단계에서도 전기뱀장어는 방전을 할 수 있다.
5. 인간과의 관계
5. 1. 연구사
1760년대, 베르트랑 바종과 라몬 M. 테르마이어는 전기뱀장어 방전 실험을 실시했다.[76] 1775년, 존 월시는 전기가오리 연구를,[25] 존 헌터는 왕립협회에 전기뱀장어를 해부 및 관찰한 결과를 보고했다. 헌터는 전기뱀장어가 "대소 두 개의 [전기] 기관([주기관]과 [헌터 기관])을 양쪽에 하나씩" 가지고 있으며, "몸의 [부피의] 3분의 1 이상"을 이 기관들이 차지한다고 했다.[26] 또한 헌터는 전기세포의 집합체인 전기기관의 구조와 전기세포 하나의 두께를 측정했다.[26]같은 해, 휴 윌리엄슨은 전기뱀장어 실험 및 관찰 논문을 발표했다.[77] 윌리엄슨은 전기뱀장어가 물고기를 감전사시키는지, 뱀장어를 자극했을 때 사람이 받는 충격에 대한 실험을 진행했다.[78] 윌리엄슨, 월시, 헌터 등의 연구는 루이지 갈바니와 알레산드로 볼타에게 영향을 주었다.[79][80]
1800년, 알렉산더 폰 훔볼트는 원주민이 말을 이용해 전기뱀장어를 포획하는 것을 목격했다.[81]
1839년, 마이클 패러데이는 전기뱀장어의 전기적 특성을 조사하는 실험을 통해 전류의 방향과 크기를 정량화하고, 전기뱀장어가 일으키는 충격이 전기적인 것임을 증명했다.[84]
카를 삭스는 전기뱀장어 연구를 위해 남미에 파견되었으며,[85] 1877년, 삭스 기관을 발견했다.[86][87]
5. 2. 전기 세포의 인공 제작
전기뱀장어는 전기 기관 내에 다량의 전기세포를 가지고 있기 때문에, 연구자들은 세포 내에 포함된 전압 의존성 나트륨 채널에 대해 자세히 연구할 수 있었다.[61] 이 이온 채널 자체는 전기뱀장어에 국한되지 않고 많은 생물이 가지고 있으며, 주로 근육 수축 등 중요한 역할을 담당한다.[61]2008년, Jian Xu와 데이비드 라반(David LaVan)은 전기뱀장어의 전기세포 기능을 인공적으로 재현한 인공 세포를 설계했다.[60] 이 인공 세포에는 나노 스케일로 계산·선별된 도체가 사용되었으며, 전력 밀도가 높고, 더 효율적으로 에너지를 변환할 수 있도록 되어 있다고 한다.[60] Xu와 라반은 이 인공 전기세포가 인공 망막과 같은 의료용 임플란트 개발에 전원으로 활용될 가능성을 시사하고 있다.[60] 2009년, 그들은 납축전지의 약 20분의 1의 전기 밀도와 10퍼센트 정도의 에너지 변환 효율을 가진 인공 세포를 제작했다.[88]
2016년, Hao Sun 등의 연구팀은 전기뱀장어 세포의 메커니즘을 응용하여 고전압의 화학 축전기로 기능하는 차세대 디바이스를 고안했다.[89] 고안된 디바이스는 직물에도 짜넣을 수 있을 정도로 유연한 섬유로 만들어져 있으며, Sun 등은 이러한 종류의 디바이스가 전자 시계나 발광 다이오드와 같은 전기 제품의 전원으로 활용될 가능성을 시사하고 있다.[89]
5. 3. 대한민국과의 관계
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