담치류
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1. 개요
담치류는 두 개의 껍질을 가진 연체동물로, 껍질은 외부 환경으로부터 보호하고 내부 조직을 지지하는 역할을 한다. 홍합은 발을 사용하여 이동하며, 부착사를 통해 물체에 고정된다. 해양 및 민물 담치류는 자웅이체이며, 번식 방식과 포식자, 서식지, 양식, 그리고 식용으로의 이용 등 다양한 특징을 갖는다. 또한, 담치류는 생물 지표로서 환경 오염을 감시하는 데 사용되며, 홍합에서 유래된 물질은 접착제, 인공 힘줄, 생체 재료 등 다양한 분야에서 활용된다. 식용으로도 널리 사용되며, 전 세계적으로 다양한 요리에 활용된다.
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| 담치류 - [생물]에 관한 문서 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 과 | 담치과(Mytilidae) |
| 종류 | 이매패류 |
| 아강 | 익형아강 (Pteriomorphia) (바다 담치) 고이치아강 (Palaeoheterodonta) (민물 담치) 이치아강 (Heterodonta) (얼룩말담치) |
| 특징 | |
| 서식지 | 조간대 |
| 껍데기 | 두 장의 껍데기로 덮여 있음 |
| 생태 | 다른 물체에 족사로 부착하여 생활함 여과 섭식을 함 |
| 식용 | |
| 용도 | 식용으로 사용됨 |
| 분류 | |
| 종류 | 바다 담치 민물 담치 얼룩말 담치 |
2. 일반 해부학
홍합의 외부 껍질은 두 개의 경첩으로 연결된 반쪽, 즉 "껍질"로 구성되어 있다. 껍질은 바깥쪽에서 인대로 연결되어 있으며, 필요할 때 강력한 내부 근육(전방 및 후방 폐쇄근)으로 닫을 수 있다. 홍합 껍질은 부드러운 조직을 지지하고, 포식자로부터 보호하며, 건조를 막는 등 다양한 기능을 수행한다.
담치류는 바닷물이나 민물에서 플랑크톤과 같은 작은 생물을 걸러 먹는 여과 섭식 동물이다. 입수공을 통해 물을 빨아들여 아가미에서 먹이를 걸러낸 후 출수공으로 물을 내보낸다. 껍질은 세 겹으로 이루어져 있는데, 가장 안쪽은 진주층, 중간은 프리즘층, 가장 바깥쪽은 각피층으로 되어있어 마모와 산으로부터 껍질을 보호한다.
껍질은 세 겹으로 이루어져 있다. 진주 홍합에는 탄산 칼슘으로 구성된 내부 무지개층인 진주층이 있으며, 이는 외투막에서 지속적으로 분비된다. 프리즘층은 단백질 매트릭스에 있는 흰색의 백악질 탄산 칼슘 결정으로 이루어진 중간층이다. 주피각은 피부와 유사한 외부 착색층으로, 콘킨이라는 단백질로 구성되어 마모로부터 프리즘층을 보호하고 산(특히 잎이 썩으면서 산을 생성하는 담수 형태에서 중요)에 의한 용해를 막는다.
대부분의 이매패류와 마찬가지로 홍합은 발이라는 큰 기관을 가지고 있다. 담수 홍합의 발은 크고 근육질이며, 일반적으로 도끼 모양이다. 이는 홍합이 부분적으로 묻혀 있는 기질(일반적으로 모래, 자갈 또는 미사)을 통해 동물을 끌어당기는 데 사용된다. 발을 기질을 통해 반복적으로 앞으로 내밀고, 끝을 확장하여 닻 역할을 하게 한 다음, 껍질로 동물의 나머지 부분을 앞으로 당기는 방식으로 이동한다. 또한 동물이 정지해 있을 때에는 육질 닻 역할을 한다.
해양 홍합의 발은 더 작고 혀 모양이며, 복부 표면에 있는 홈이 부착사 구멍과 연결된다. 이 구멍에서는 점성 분비물이 나와 홈으로 들어가 해수와 접촉하면 점차 굳어진다. 이는 홍합을 기질에 고정시키는 매우 질기고 강하며 탄성이 있는 부착사 섬유를 형성하여, 물의 흐름이 강한 지역에서도 착생할 수 있게 한다.[2] 부착사 섬유는 개불알고둥과 같은 포식성 연체동물이 홍합 서식지를 침입했을 때 이들을 묶어 고정시키고 굶겨 죽이는 방어 수단으로도 사용된다.
요리할 때 홍합의 부착사는 "수염"이라고 불리며, 홍합이 열린 후 요리 중에 제거된다.
3. 생활 습성
해양 담치류는 족사를 분비하여 바위 등에 부착하며, 파도의 힘으로부터 자신을 보호하기 위해 군집 생활을 한다. 썰물 때에는 덩어리 중간에 있는 홍합들이 서로 물을 가두어 수분 손실을 줄인다. 민물 담치류의 발은 크고 근육질이어서 기질 속을 파고드는 데 사용되지만, 해양 담치류의 발은 작고 혀 모양이며 주로 족사 분비에 사용된다.
해양 담치는 불가사리, 바닷새, 개불알고둥과 같은 포식자에게 잡아 먹힌다.[2] 민물 담치는 사향쥐, 수달, 너구리, 오리, 개코원숭이, 인간, 그리고 거위에게 잡아 먹힌다.
3. 1. 번식
해양 담치와 민물 담치는 모두 자웅이체로, 수컷과 암컷 개체가 분리되어 있다. 해양 담치류의 경우, 수정은 체외에서 이루어지며, 어린 담치가 단단한 표면에 정착하기 전까지 3주에서 6개월 동안 부유하는 유생 단계를 거친다. 어린 담치는 더 나은 생활 위치를 얻기 위해 부착사와 떨어짐으로써 천천히 이동할 수 있다.
민물 담치는 성적으로 번식한다. 정자는 수컷에 의해 물속으로 직접 방출되며, 입수 사이펀을 통해 암컷에게 들어간다. 수정 후, 난자는 글로키디움(복수형: 글로키디아)이라고 불리는 유생 단계로 발달하며, 일시적으로 물고기를 기생하여 물고기의 지느러미나 아가미에 부착한다. 글로키디아는 방출되기 전에 숙주 물고기의 아가미에서 성장하며, 산소가 풍부한 물로 끊임없이 씻겨진다. 일부 종에서는 물고기가 담치의 외투막 덮개를 공격하려고 할 때 방출이 일어나는데, 외투막 덮개는 피라미 또는 다른 먹이처럼 생겼으며, 이는 공격적 의태의 예시이다.[3]
글로키디아는 일반적으로 종 특이적이며, 올바른 물고기 숙주를 찾을 경우에만 생존할 수 있다. 유생 담치가 물고기에 부착되면, 물고기 몸은 세포로 덮어 낭포를 형성하며, 글로키디아는 온도에 따라 2~5주 동안 그 안에 머무른다. 글로키디아는 성장하여 숙주에서 떨어져 나와 물 바닥으로 떨어져 독립적인 생활을 시작한다.
3. 2. 포식자
해양 담치는 인간, 불가사리, 바닷새, 그리고 뾰족고둥과에 속하는 개고둥(''Nucella lapillus'')과 같은 수많은 종의 포식자 해양 복족류에게 잡아 먹힌다. 민물 담치는 사향쥐, 수달, 너구리, 오리, 개코원숭이, 인간, 그리고 거위에게 잡아 먹힌다.
4. 분포 및 서식지
해양 담치류는 전 세계 온대 해역의 저조선 및 중조선 지역에 풍부하게 서식한다.[1] 다른 해양 담치류 종은 열대 조간대 지역에 서식하지만, 온대 지역만큼 많은 개체수를 보이지는 않는다.
특정 해양 담치류 종은 염습지 또는 조용한 만을 선호하는 반면, 다른 종은 파도가 부딪히는 곳에서 번성하며 파도에 씻기는 바위를 완전히 덮는다. 
민물 담치류는 극지방을 제외한 전 세계 영구적인 호수, 강, 운하 및 개울에 서식한다. 이들은 시원하고 깨끗한 물을 지속적으로 공급받아야 한다. 탄산 칼슘을 사용하여 껍질을 만들기 때문에 상당한 미네랄 함량을 가진 물을 선호한다.
5. 양식
2005년 국제 연합 식량 농업 기구(FAO) 연구에 따르면, 전 세계 홍합 어획량의 40%를 중국이 차지했다.[4] 스페인은 수 세기 동안 홍합을 양식해 온 유럽 내 선두 주자였다. 북미에서의 홍합 양식은 1970년대에 시작되었으며,[5] 미국에서는 북동부와 북서부에서 상당한 규모로 이루어지고 있고, 주로 ''Mytilus edulis''(푸른 홍합)이 재배된다. 북미에서 양식되는 홍합의 80%는 캐나다 프린스에드워드아일랜드에서 생산된다.[6] 2010년 워싱턴 (주)에서는 약 약 1315416.80kg(약 430만 달러)의 홍합이 수확되었다.[7] 뉴질랜드에서는 ''Perna canaliculus''(뉴질랜드 초록입 홍합) 산업에서 연간 140000ton 이상을 생산하며, 2009년에는 2.5억뉴질랜드 달러가 넘는 가치를 기록했다.
5. 1. 양식 방법
담치류는 담수 진주 양식에 숙주 동물로 사용된다. 홍합( ''Mytilus edulis'')과 뉴질랜드 초록입 홍합(''Perna canaliculus'')을 포함한 일부 해양 담치류 종은 식량 공급원으로도 양식된다.[5]
담치를 키우는 다양한 기술은 다음과 같다.
- '''부쇼 양식:''' 조간대 성장 기술 또는 부쇼 기술이라고 불린다. 부쇼라고 알려진 말뚝이 바다에 심어진다. 담치가 자라는 로프는 말뚝에 나선형으로 묶여 있으며, 일부 메쉬 네팅은 담치가 떨어지는 것을 방지한다. 이 방법은 확장된 조수 구역이 필요하다.
- '''바닥 양식:''' 담치 종자(부착 유생)를 자연적으로 정착한 지역에서 성장률을 높이고 수확을 용이하게 하며 포식자를 제어하기 위해 밀도가 낮은 지역으로 옮기는 방식이다(담치 양식업자는 성장 주기 동안 포식자와 거대 조류를 제거해야 한다).[8]
- '''뗏목 양식:''' 전 세계적으로 흔히 사용되는 방법이다. 로프 메쉬 양말 줄에 어린 담치를 파종하고 뗏목에서 수직으로 매달아 놓는다. 양말의 특정 길이는 깊이와 먹이 가용성에 따라 다르다.
- '''롱라인 양식 (로프 양식):''' 뉴질랜드에서 광범위하게 사용되는 방식이다. 가장 일반적인 방법은 담치를 대형 플라스틱 부유물에 의해 지지되는 로프 백본에 매달린 로프에 부착하는 것이다. 뉴질랜드에서 양식되는 가장 흔한 종은 뉴질랜드 초록입 홍합이다. 롱라인 양식은 담치 양식의 가장 최근 개발[8]이며, 높은 파도 에너지에 더 많이 노출된 지역에서 뗏목 양식의 대안으로 자주 사용된다. 롱라인은 일련의 작은 닻 부유물로 매달리고, 담치의 로프 또는 양말이 롱라인에서 수직으로 매달린다.
5. 2. 수확
홍합은 대략 12~15개월 만에 시장에서 판매 가능한 크기(40mm)에 도달하여 수확할 준비가 된다.[1] 수확 방법은 양식 지역과 사용되는 양식 방법에 따라 달라진다.[1] 바닥 양식에는 현재 준설기가 사용된다.[1] 나무 기둥에서 자란 홍합은 손으로 수확하거나 유압식 시스템으로 수확할 수 있다.[1] 뗏목 및 롱라인 양식의 경우, 일반적으로 홍합 라인 아래에 플랫폼을 내려 시스템에서 잘라낸 후 표면으로 가져와 인근 선박의 컨테이너에 쏟아 붓는다.[1] 수확 후 홍합은 일반적으로 판매 전에 불순물을 제거하기 위해 해수 탱크에 보관된다.[1]
6. 홍합에서 영감을 얻은 재료
담치류가 기질에 부착하는 데 사용하는 족사(byssal threads)는 우수한 접착제로 인정받고 있다. 여러 연구에서 산업 및 외과적 응용 분야에 대한 홍합 "접착제"를 조사했다.[9][10] 홍합 접착 단백질은 의료용 임플란트의 표면 생체공학에 대해 잘 연구된 펩타이드 모방체의 설계를 촉발했다.[11] 자가 조립 홍합에서 영감을 받은 펩타이드는 기능성 나노구조를 형성하는 것으로도 나타났다.[12][13] 또한, 홍합 부착의 핵심 단백질인 홍합 발 단백질-5에서 파생된 펩타이드는 항균 특성을 나타냈으며, 약물 내성 그람 양성 세균에 활성이 있는 새로운 종류의 펩타이드 기반 항균 접착 하이드로겔 설계를 위한 영감이 되었다.[14]
족사는 인공 힘줄 제작에 대한 통찰력을 제공했다.[15]
7. 환경적 응용
담치류는 담수 및 해양 환경 모두에서 수생 환경의 건강을 모니터링하는 생물 지표로 널리 사용된다. 전 세계적으로 분포하고 부착 생활을 하기 때문에 특히 유용하다. 이러한 특성으로 인해 담치류는 표본 추출 또는 배치된 환경을 대표한다. 담치류의 개체군 상태 또는 구조, 생리학, http://molluscan-eye.epoc.u-bordeaux1.fr/index.php?rubrique=accueil&lang=en 행동 또는 원소나 화합물 오염 수준은 생태계의 상태를 나타낼 수 있다.[16] 이식된 가두리 담치류는 연안 수역의 중금속 오염을 모니터링하기 위한 연구에 사용되었다.[17]
8. 홍합과 영양염 완화
해양 영양염류 생물 추출은 조개류와 해조류와 같은 해양 생물을 양식하고 수확하여 영양염 오염을 줄이는 행위이다. 홍합 및 기타 이매패류는 질소(N) 및 인(P)과 같은 영양소를 포함하는 식물성 플랑크톤을 섭취한다. 평균적으로 살아있는 홍합 1마리는 질소 1.0%와 인 0.1%를 함유한다.[18] 홍합을 수확하여 제거하면 이러한 영양소도 시스템에서 제거되어 수산물 또는 홍합 생물량 형태로 재활용되며, 이는 유기 비료 또는 동물 사료 첨가제로 사용할 수 있다. 홍합이 제공하는 이러한 생태계 서비스는 과도한 인위적 해양 영양소를 완화하려는 사람들, 특히 부영양화된 해양 시스템에서 특히 관심의 대상이 된다. 일부 국가, 예를 들어 스웨덴에서는 연안 부영양화를 해결하기 위한 수질 관리 전략으로 홍합 양식을 실제로 장려하지만,[18] 영양염 완화 도구로서의 홍합 양식은 세계 대부분 지역에서 아직 초기 단계에 있다. 발트해(덴마크, 스웨덴, 독일, 폴란드)와 미국 롱아일랜드 사운드[19] 및 퓨젯 사운드[20]에서 진행 중인 노력은 과도한 영양소를 완화하고 기존의 폐수 처리 프로그램을 보완하기 위한 수단으로 홍합 양식의 영양소 흡수, 비용 효율성 및 잠재적인 환경 영향을 현재 검토하고 있다.
9. 보존
전 세계적으로 평가된 511종 중 IUCN 적색 목록에 등재된 담치류의 44%가 어떤 수준의 위협을 받는 것으로 분류된다.[21] 미국과 캐나다에는 297종의 민물 담치류 분류군이 있으며, 특히 미국 남동부 지역은 세계에서 가장 다양한 민물 담치류 서식지이다.[22] 알려진 297종 중 213종(71.7%)이 멸종 위기, 위협 또는 특별 관심 종으로 지정되어 있으며,[23] 2004년 기준 약 37종의 북미 담치류가 멸종된 것으로 간주되었다.[21]
유럽에서는 확인된 16종의 민물 담치류 중 12종이 위협받는 것으로 간주되며, 위협 정도는 위협 근접에서 심각한 위기에 이르기까지 다양하다.[21] 이 중 8종은 유럽 연합 서식지 지침에 의해 보호받는다.[24]
아프리카에는 약 85종, 중앙아메리카에는 102종, 남아메리카에는 74종, 아시아에는 228종(동남아시아에서 가장 높은 종 다양성), 오스트랄라시아에는 33종의 담치류가 있는 것으로 알려져 있다. 그러나 이 지역의 종들은 북미와 유럽만큼 연구가 잘 이루어지지 않았다. 아시아 담치류의 약 61%는 평가되지 않았으며 보존 노력은 거의 없었다. CITES와 같은 법률에 따라 아시아 담치류는 국제적으로 보호되지 않았다.[25][26]
민물 담치류 감소의 주요 요인으로는 댐 건설로 인한 서식지 파괴, 토사 퇴적 증가, 하천 변경, 얼룩무늬담치와 같은 침입종 유입 등이 있다.[22][27]
10. 음식
인류는 수천 년 동안 홍합을 식용으로 사용해 왔다. 식용 가능한 홍합은 약 17종이며, 참담치, ''Mytilus galloprovincialis'', ''Mytilus trossulus'', ''Perna canaliculus'' 등이 가장 흔하게 섭취된다.[28] 민물 홍합도 식용이 가능하지만, 오늘날에는 맛이 없다고 여겨져 거의 소비되지 않는다.
제2차 세계 대전 중 미국에서는 전시 배급과 소고기, 돼지고기 등 붉은 고기 부족으로 인해 홍합이 전국 식당과 레스토랑에서 흔히 제공되었다.[29]
벨기에, 네덜란드, 프랑스에서는 홍합을 프렌치 프라이(''moules-frites'') 또는 빵과 함께 먹는다. 벨기에에서는 버터와 백포도주를 넣은 육수에 신선한 허브와 향긋한 채소를 넣어 조리하며, 감자 튀김과 벨기에 맥주를 곁들이기도 한다. 네덜란드에서는 튀김옷이나 빵가루를 입힌 홍합 튀김을 판매하기도 한다. 프랑스 비스케이 만 해안에서는 ''Éclade des Moules''라는 홍합 구이를 맛볼 수 있다.
이탈리아에서는 다른 해산물과 함께 찐 홍합 요리가 일반적이며, 백포도주, 허브, 레몬 등을 곁들인다. 스페인에서는 주로 찐 홍합을 먹거나, ''tigres''라는 크로켓 형태로 먹기도 한다. 쌀이나 수프에 넣거나 피클처럼 절여 통조림으로 만들기도 한다.
터키에서는 밀가루를 묻혀 꼬치에 튀긴 ''midye tava''나 쌀을 채운 ''midye dolma''를 주로 술과 함께 먹는다. 아일랜드에서는 삶은 홍합에 식초로 간을 한다. 광둥 요리에서는 마늘과 발효 검은 콩을 넣은 국물에 홍합을 요리한다. 뉴질랜드에서는 칠리나 마늘 기반 비네그레트 소스를 곁들이거나, 튀김, 차우더 등으로 조리한다. 브라질에서는 올리브 오일에 양파, 마늘, 허브 등을 넣고 요리한 홍합이 인기 있다.
인도 케랄라, 마하라슈트라, 카르나타카-바트칼, 고아 지역에서는 드럼스틱, 빵나무 등과 함께 요리하거나, 쌀, 코코넛 페이스트, 향신료를 채운 홍합 요리를 즐겨 먹는다. 탈라세리 북부 케랄라에서는 튀긴 홍합이 인기 있으며, 카르나타카 해안 지역 베어리족은 쌀 반죽에 홍합을 채워 찐 "pachilede pindi"를 먹는다.
10. 1. 조리
홍합은 훈제, 삶기, 찜, 굽기, 바비큐, 버터나 식물성 기름에 튀기는 등 다양한 방법으로 조리할 수 있다.[30] 수프, 샐러드, 소스에도 사용할 수 있다. 새우를 제외한 모든 갑각류와 마찬가지로 홍합은 요리하기 직전에 살아 있는지 확인해야 한다. 효소는 죽은 후에 빠르게 육질을 분해하여 맛이 없거나 독성이 있게 만들기 때문이다. 일부 홍합에는 독소가 포함될 수 있다.[31]살아있는 홍합은 공기 중에 있을 때 건드리면 꽉 닫히는 특징이 있다. 열려 있고 반응이 없는 홍합은 죽은 것이므로 버려야 한다. 비정상적으로 무겁고 야생에서 잡힌 닫힌 홍합은 흙이나 모래만 포함될 수 있으므로 버릴 수 있다. (껍질 반쪽을 살짝 열어 테스트할 수 있다.) 물로 깨끗이 헹구고 "수염"을 제거하는 것이 좋다. 홍합 껍질은 일반적으로 요리하면 열리고 익힌 부드러운 부분이 드러난다.
역사적으로 요리 후 모든 홍합이 열려야 하고 열리지 않은 것은 먹기에 안전하지 않으므로 버려야 한다고 믿어졌다. 그러나 해양 생물학자 닉 루엘로(Nick Ruello)에 따르면, 이러한 조언은 오래되고 연구가 제대로 이루어지지 않은 요리책에서 비롯되었을 수 있으며, 현재 모든 조개류에 대한 당연한 진실이 되었다. 루엘로는 모든 홍합의 11.5%가 요리 중에 열리지 않았지만 억지로 열었을 때 100%가 "적절하게 익었고 먹기에 안전했다"는 것을 발견했다.[32][33]
홍합은 식용으로 가치가 있지만, 독성 플랑크톤 유기체로 인한 홍합 중독은 일부 해안 지역에서 위험할 수 있다. 예를 들어, 미국 서부 해안에서는 따뜻한 달 동안 홍합을 피해야 한다. 이 중독은 일반적으로 독소를 포함하는 와편모조류(적조)의 번식으로 인해 발생한다. 와편모조류와 그 독소는 홍합의 여과 섭취로 농축되더라도 홍합에게는 무해하지만, 농축된 독소는 인간이 홍합을 섭취할 경우 마비성 조개 독을 포함하여 심각한 질병을 유발한다.
10. 2. 영양
날것의 홍합은 셀레늄, 비타민 B12의 주요 공급원이며, 아연, 엽산의 우수 공급원이다.[35] 특정 영양소의 "주요 공급원"인 식품은 1일 영양소 기준치의 20% 이상을, "우수 공급원"인 식품은 1일 영양소 기준치의 10%에서 20% 사이를 제공한다.10. 2. 1. 영양 정보 (날 홍합, 85g 기준)
| 1회 제공량 | 3온스 (85g) |
|---|---|
| 열량 | 70 |
| 단백질 | 10.1 g |
| 탄수화물 | 3.1 g |
| 식이 섬유 | 0.0 g |
| 총 지방 | 1.9 g |
| 포화 지방 | 0.4 g |
| 나트륨 | 243mg |
| 셀레늄 | 44.8 μg |
| 비타민 B12 | 12 μg |
| 아연 | 1.6mg |
| 엽산 | 42 μg[35] |
특정 영양소의 "주요 공급원"인 식품은 1일 영양소 기준치의 20% 이상을 제공한다. 특정 영양소의 "우수 공급원"인 식품은 1일 영양소 기준치의 10%에서 20% 사이를 제공한다.
참조
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