자주불가사리
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1. 개요
자주불가사리(Pisaster ochraceus)는 5개의 튼튼한 팔을 가진 불가사리 종으로, 주로 북아메리카 서해안의 조간대에서 발견된다. 보라색, 주황색, 노란색 등 다양한 색상을 띠며, 10~25cm 크기로 자란다. 이들은 홍합을 주로 먹고, 튜브 발을 사용하여 먹이를 섭취하며, 캘리포니아 홍합 개체수를 조절하는 핵심종으로 생태계에 중요한 역할을 한다. 자주불가사리는 이형생식을 하며, 최대 20년까지 살 수 있다. 해양 산성화에 비교적 강하며, 해달과 갈매기가 자연 포식자이다.
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아무르불가사리는 북태평양 원산의 불가사리 종으로, 어업과 해양 양식 산업에 피해를 주는 침입종이며, 일부 지역에서는 식용 또는 연구 목적으로 활용되기도 한다.
| 자주불가사리 - [생물]에 관한 문서 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
 | |
| 학명 | Pisaster ochraceus |
| 명명자 | (Brandt, 1835) |
| 분류 | |
| 계 | 동물계 |
| 문 | 극피동물문 |
| 강 | 불가사리강 |
| 목 | 마힛데목 |
| 과 | 마힛데과 |
| 속 | 피사스터속 |
| 생태 | |
| 핵심종 | 핵심종 |
| 역할 | 생물다양성 유지 |
| 참고 자료 | |
2. 형태 및 특징
자주불가사리는 5개의 튼튼한 팔을 가지고 있으며, 팔 길이는 10cm~25cm이다. 팔은 형태가 뚜렷하지 않은 중앙 디스크 주위에 배열되어 있다. 대부분의 개체는 보라색이지만, 주황색, 황토색, 노란색, 붉은색 또는 갈색을 띠기도 한다. 배면에는 중앙 디스크에 그물 모양 또는 오각형 패턴으로 배열된 많은 작은 가시(골편)가 있으며, 골편의 높이는 2mm를 넘지 않는다.[3][4]
자주불가사리속(屬) 구성원은 이형생식을 하며, 성적 이형성은 없다. 성별은 생식선에서 난자 또는 정자의 존재 여부로만 구분할 수 있다. 이들은 방란, 방정을 통해 번식하며, 퓨젯 사운드 개체군에서는 5월에서 7월 사이에 산란한다.[4] 산란 외에는 부모의 투자가 없다.[7] 수정은 수주(水柱)에서 일어나며, 자주불가사리는 여러 유생 단계를 거쳐 발달한다.
자주불가사리(''Pisaster ochraceus'')는 유생 단계에서는 플랑크톤을 먹는 여과 섭식자이지만, 성체가 되면 홍합의 일종인 ''Mytilus californianus''와 ''Mytilus trossulus''를 먹는다. 또한 키톤, 삿갓조개, 달팽이, 따개비, 성게류, 심지어 십각류 갑각류도 먹는다.[4][9][10]
자주불가사리는 알래스카 프린스윌리엄만에서 캘리포니아주 산타바바라 군 포인트 살까지, 그리고 미국 등 동태평양 해안에서 발견된다. 산타바바라 군에서 바하칼리포르니아에 이르는 따뜻한 해역에서 발견되는 아종은 ''P. o. segnis''이다.[13] 주로 조간대에서 90m까지 서식하며, 5개의 팔을 가지고 있다. 몸 색깔은 주황색, 빨간색, 보라색 등 다양하며, 크기는 보통 10~25cm이다. 주로 조개 등을 먹고 산다.
''Pisaster''류의 경우, 관족의 말단에 빨판이 있어 바위 기질에 부착하여 파도가 심하게 치는 지역에서 생활할 수 있다.[5] 자주불가사리는 단순한 신경계를 가지고 있으며 뇌가 없다. 신경환이 연결되어 별의 방사형 신경 사이의 자극을 전달한다.[6]
자주불가사리와 혼동될 수 있는 종으로는 흰색 또는 보라색 가시 주변에 파란색 고리가 있는 ''P. giganteus''와 작은 흰색 가시가 있는 분홍색인 ''P. brevispinus''가 있다. 이 두 종은 서로 다른 배면 가시와 색상을 가지고 있어 종을 구별할 수 있다. ''Evasterias troschelii'' 또한 때때로 자주불가사리와 혼동될 수 있는데, 이는 더 작은 디스크 크기와 더 길고 가늘어지는 팔로 구별할 수 있다. 자주불가사리의 팔은 기저부에서 가장 두껍지만, ''Evasterias troschelii''는 기저부에서 약간 떨어진 곳에서 가장 두껍다.[4]
3. 생식 및 생활사
생식 시스템은 중앙 디스크의 구강 내 표면을 따라 위치한 원형 생식 줄기에서 각 팔로 갈라지는 한 쌍의 생식선으로 구성된다.[7] 생식선은 깃털 모양의 소관 덩어리처럼 보인다. 암컷의 생식선은 주황색이고 수컷의 생식선은 희끄무레하다.[5] 생식 세포가 성숙하는 동안 생식선의 크기가 커지며, 불가사리 무게의 최대 40%를 차지할 수 있다.[4] 생식공은 너무 작아서 볼 수 없으며, 불가사리가 산란할 때만 발견할 수 있다.[4][6]
많은 불가사리는 최소 4년까지 산다. ''P. ochraceus''는 최대 20년까지 살 수 있다.[7]
4. 섭식
자주불가사리는 튜브 발을 사용하여 먹이를 다룬다. 만약 먹이가 통째로 삼키기에는 너무 크면, 튜브 발을 사용하여 조개 껍데기를 열 수 있다. 입을 통해 위를 뒤집어 먹이를 삼키고, 소화 효소로 액화하여 가공된 음식을 섭취할 수 있다. 홍합은 껍질을 매우 안전하게 닫지만, 자주불가사리는 위 또는 소화액의 일부를 족사(byssal threads)가 껍질에서 나오는 좁은 틈새에 삽입할 수 있다. 홍합은 먹고 숨쉬기 위해 주기적으로 껍질을 열어야 하며, 불가사리는 튜브 발로 강력한 힘을 가하여 두 개의 껍질을 더 넓게 열 수 있다. 위가 홍합 안에 들어가면 소화가 일어난다. 불가사리 한 마리가 일 년에 80마리의 캘리포니아 홍합을 소비할 수 있다고 생각된다.[11]
5. 생태 및 분포
5. 1. 보존 상태
자주불가사리는 많은 조간대 지역에서 핵심종으로 여겨진다. 1960년대 동물학자 로버트 T. 페인의 실험은 단지 몇 마리의 자주불가사리 손실만으로도 홍합 서식지 개체군에 심각한 영향을 미쳐 조간대의 건강을 악화시킨다는 것을 보여주었다.[2] 자주불가사리는 캘리포니아 홍합(Mytilus californianus)의 포식자이며, 그 개체수를 감소시켜 다른 대형 무척추동물이 생존할 수 있도록 돕는다. 자주불가사리를 실험적으로 제거했을 때, ''Mytilus californianus''가 조간대 군집에서 거의 완전히 우세해지는 것으로 나타났다. 자주불가사리가 존재할 때 조간대 군집은 다양성을 보인다.[8]
몇 안 되는 자연 포식자(해달과 갈매기)를 가지고 있어 자주불가사리에 대한 주요 위협은 인간 수집가와 우연한 갯벌 방문객인 것으로 보인다.[12] 자주불가사리는 국제 자연 보전 연맹(IUCN)에 의해 평가되지 않았다.[7]
5. 2. 서식지
자주불가사리는 홍합 서식지나 파도가 휩쓸고 가는 암석 해안에서 대량으로 발견될 수 있다. 어린 개체는 종종 틈새나 바위 밑에서 발견된다.[6] 서식 깊이는 간조선 위에서 90m까지이다. 자주불가사리는 매우 튼튼하며 체액의 30% 손실을 견딜 수 있다.[7] 미국 등 동태평양에 분포하며 해안에서 발견된다. 주로 조간대에서 90m까지 서식한다.
5. 3. 해양 산성화의 영향
연구에 따르면, 자주불가사리(''P. ochraceus'')는 대부분의 석회질 해양 동물과 같은 방식으로 해양 산성화의 영향을 받지 않을 것이다. 일반적으로 해양 산성화는 산성도 증가로 인해 탄산 칼슘이 용해되어 성장이 감소하는 결과를 초래한다. 연구자들은 자주불가사리를 21°C와 770 ppm의 이산화 탄소(CO₂) 농도(다음 세기에 예상되는 상승폭 초과)에 노출시켰을 때 생존했다는 것을 발견했다. 이는 이 동물의 칼슘이 결절형이기 때문에 탄산염 부족을 보상하기 위해 대신 더 많은 살 조직을 성장시킬 수 있기 때문이라고 생각된다.[14][15]
참조
[1]
웹사이트
"''Pisaster ochraceus'' (Brandt, 1835)"
2012-02-01
[2]
논문
Challenges in the Quest for Keystones
[3]
서적
Marine Invertebrates of the Pacific Northwest
University of Washington Press
[4]
웹사이트
Pisaster ochraceus
https://web.archive.[...]
2010-05-10
[5]
서적
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California State University
[6]
웹사이트
Pisaster ochraceus, Animal Diversity Web
http://animaldiversi[...]
2010-05-10
[7]
웹사이트
"Pisaster ochraceus (Brandt, 1835)"
http://www.eol.org/p[...]
2010-05-10
[8]
웹인용
Keystone species
http://darwin.eeb.uc[...]
2010-05-12
[9]
논문
Color Polymorphism and Genetic Structure in the Sea Star ''Pisaster ochraceus''
http://www.biolbull.[...]
[10]
웹사이트
Seashore Players Most Successful When They're in Their Zone
http://www.beachwatc[...]
2010-03-06
[11]
서적
A living bay: the underwater world of Monterey Bay
https://books.google[...]
University of California Press
[12]
서적
Between Pacific Tides
https://archive.org/[...]
Stanford University Press
[13]
웹사이트
The Biogeography of the Purple Ochre Sea Star (''Pisaster ochraceus'')
http://bss.sfsu.edu/[...]
2009-06-09
[14]
뉴스
Starfish defy climate change gloom
https://www.newscien[...]
New Scientist
2009-06-09
[15]
논문
Elevated water temperature and carbon dioxide concentration increase the growth of a keystone echinoderm
2009-06-09
[16]
웹사이트
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2023-06-28
[17]
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[18]
저널
Challenges in the Quest for Keystones
[19]
서적
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[20]
웹사이트
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2010-05-10
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[22]
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2010-05-10
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