악구동물

1. 개요

악구동물은 길이가 0.5~1mm 정도의 가늘고 실 같은 벌레 모양을 한 해양 무척추동물로, 대부분 투명한 몸을 가지고 있다. 섬모를 이용하여 이동하며, 체강, 순환계, 호흡계는 없고, 단순한 신경계와 변형된 섬모를 감각 기관으로 가진다. 입은 몸 아랫면에 위치하며, 큐티클 턱과 기저판을 사용하여 먹이를 긁어 먹는다. 자웅동체로, 교접침을 통해 수정하며, 유생 단계를 거치지 않고 성체가 된다. 현재 약 100종이 알려져 있으며, 사상구강류와 낭강류 두 목으로 분류된다. 악구동물은 근구동물의 자매 분류군으로 여겨지며, 해양 저서 환경에서 중요한 역할을 한다.

2. 해부학적 구조 및 생리

악구동물은 대부분 0.5mm~1mm 크기의 가늘고 투명한 벌레 모양이며, 섬모로 덮여 있다. 체강, 순환계, 호흡계가 없는 단순한 구조를 가진다. 삼배엽성이지만 체강은 없다. 머리 배쪽에는 큐티클(cuticle)성의 단단한 한 쌍의 턱과 기저부를 포함하는 근육질의 인두를 가진다. 소화기관은 주머니 모양이며 항문이 없다. 신경계는 상피에 있으며, 머리에는 촉수라고 불리는 감각기가 있다. 자웅동체로, 정소와 난소 모두를 가지며, 교접침이라고 불리는 음경에 해당하는 기관을 가지고 있어 다른 개체의 체내에 정자를 주입하여 수정하는 종도 있다.

2.1. 신체 구조

대부분의 악구동물은 길이가 0.5mm~1mm이다. 대체로 투명한 몸을 가진 가늘고 실 같은 벌레 모양이다. 악구동물의 주요 그룹 중 하나인 낭자류(Bursovaginoidea)의 많은 종에서는 목 부위가 몸의 다른 부분보다 약간 가늘어서 뚜렷한 머리를 가지고 있다.

편형동물과 마찬가지로 섬모가 있는 상피를 가지고 있지만, 편형동물과 달리 세포당 하나의 섬모를 가지고 있다. 섬모를 이용하여 모래 알갱이 사이의 물 속에서 미끄러지듯 이동하지만, 몸을 비틀거나 수축시키는 근육을 이용하여 이동하기도 한다.

체강이 없으며, 순환계나 호흡계도 없다. 신경계는 단순하고 몸벽의 외층에 국한되어 있다. 유일한 감각 기관은 변형된 섬모이며, 특히 머리 부위에 많다.

입은 부리(rostrum) 뒤, 몸의 아랫면에 위치한다. 강한 근육으로 지지되는 한 쌍의 큐티클 턱을 가지고 있으며, 종종 미세한 이빨이 있다. 빗 모양 구조를 가진 아랫면의 "기저판(basal plate)"도 있다. 기저판은 무산소성 해저 진흙 서식지인 모래 알갱이에서 작은 생물을 긁어내는 데 사용된다. 복잡한 큐티클 구강 부분을 가진 이러한 양측 대칭의 인두는 윤형동물 및 그 동족과 밀접한 관련이 있음을 보여주며, 이들은 함께 악구동물(문)을 구성한다. 투과전자현미경 절편에서 전자 밀도가 높은 코어를 가진 막대 모양의 턱의 초미세 구조는 윤형동물과 미소악구동물과의 밀접한 관계를 뒷받침한다. 입은 소화가 일어나는 막힌 관으로 열리며, 진정한 항문은 없다. 그러나 창자를 상피에 연결하는 조직이 항문 구멍 역할을 할 수 있다.

2.2. 신경계 및 감각 기관

신경계는 단순하고 몸벽의 외층에 국한되어 있다. 유일한 감각 기관은 변형된 섬모이며, 특히 머리 부위에 많다.

2.3. 소화계

입은 부리 뒤, 몸의 아랫면에 위치한다. 강한 근육으로 지지되는 한 쌍의 큐티클 턱을 가지고 있으며, 종종 미세한 이빨이 있다. 빗 모양 구조를 가진 아랫면의 "기저판(basal plate)"도 있다. 기저판은 무산소성 해저 진흙 서식지인 모래 알갱이에서 작은 생물을 긁어내는 데 사용된다. 복잡한 큐티클 구강 부분을 가진 이러한 양측 대칭의 인두는 윤형동물 및 그 동족과 밀접한 관련이 있음을 보여주며, 이들은 함께 악구동물(문)을 구성한다. 투과전자현미경 절편에서 전자 밀도가 높은 코어를 가진 막대 모양의 턱의 초미세 구조는 윤형동물과 미소악구동물과의 밀접한 관계를 뒷받침한다. 입은 소화가 일어나는 막힌 관으로 열리며, 진정한 항문은 없다. 그러나 창자를 상피에 연결하는 조직이 항문 구멍 역할을 할 수 있다.

2.4. 생식

턱구동물은 자웅동체이다. 각 개체는 하나의 난소와 하나 또는 두 개의 정소를 가진다. 수정 후, 단일 알은 체벽을 뚫고 나와 근처 모래 입자에 달라붙는다. 부모는 발생한 상처를 빠르게 치유할 수 있다. 알은 유생 단계 없이 성체의 축소판으로 부화한다. 수정란은 나선형난할을 하며, 유생 단계를 거치지 않고 직접 성체가 된다.

3. 생식

턱구동물은 자웅동체이다. 각 개체는 하나의 난소와 하나 또는 두 개의 정소를 가지고 있다. 수정 후, 단일 알은 체벽을 뚫고 나와 근처 모래 입자에 달라붙는다. 부모는 발생한 상처를 빠르게 치유할 수 있다. 알은 유생 단계 없이 성체의 축소판으로 부화한다.

4. 분류

악구동물은 현재 약 100종이 기재되어 있으며, 미기재 종이 더 많을 것으로 추정된다. 크게 (Filospermoidea)와 (Bursovaginoidea)의 두 목으로 분류된다. 악구동물은 화석 기록은 없지만, 현생 악구동물의 턱과 특정 코노돈트 요소 사이에는 논란의 여지가 있는 유사성이 있다. 악구동물은 근구동물의 자매 분류군으로 보인다.

4.1. 사상구강류 (Filospermoidea)

사상구강류는 매우 길고 긴 주둥이를 가지는 것이 특징이다. 정자에 편모가 있으며, 암컷의 생식기인 주머니 모양 기관이나 질을 갖지 않는다.

4.2. 낭강류 (Bursovaginoidea)

쌍을 이룬 감각 기관을 가지고 있으며, 페니스와 정자 저장 기관인 주머니(bursa)가 존재하는 것이 특징이다. 정자에는 편모가 없다. 주머니 모양 기관이나 질을 갖는다.

5. 진화 및 계통

악구동물은 화석 기록이 알려진 바 없지만, 현생 악구동물의 턱과 특정 코노돈트 요소 사이에 (논란의 여지가 있는) 유사성이 제기되기도 했다.

악구동물은 근구동물의 자매 분류군으로 보인다.