디노피시스강
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1. 개요
디노피시스강은 가로 및 세로 편모 2개를 가지는 특징을 보이며, 해양 및 담수 환경에서 발견되는 다양한 형태의 단세포 생물이다. 이들은 광합성을 하거나 다른 원생동물을 포식하는 등 혼합 영양 방식을 가지며, 일부는 기생 생활을 한다. 와편모조강은 1차 생산자로서 생태계에서 중요한 역할을 하며, 특히 주상조류는 산호초 생성에 기여한다. 일부 종은 적조를 일으키고 독소를 생성하여 인간에게 부정적인 영향을 미치기도 한다. 디노피시스강은 유각 및 무각 와편모충류로 분류되며, 아피콤플렉스문, 섬모충문과 함께 알베올라타를 형성한다.
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| 디노피시스강 - [생물]에 관한 문서 | |
|---|---|
| 학문적 분류 | |
| 학명 | Dinophyceae |
| 명명자 | Pascher, 1914 |
| 분류 | |
| 도메인 | 진핵생물 |
| 상계 | 디아포레티케스 |
| 계통군 | SAR 슈퍼그룹 |
| 상문 | 알베올라타 |
| 문 | 와편모충류 |
| 강 | 渦鞭毛藻綱 (와편모조강) |
| 하위 분류 | |
| 목 | Actiniscales Akashiwales Amphilothales Apodiniales Blastodiniales Brachidiniales Dinophysiales Dinotrichales Gonyaulacales Gymnodiniales Haplozoonales †Nannoceratopsiales Peridiniales Phytodiniales Prorocentrales Ptychodiscales Thoracosphaerales |
| 이미지 | |
 | |
2. 특징
디노피시스강은 형태가 매우 다양하지만, 크게 두 가지 특징을 갖는다.
첫째는 가로 및 세로로 2개의 편모를 갖는다는 점이다. 이 편모들은 추진력이 달라 세포가 다양한 움직임을 할 수 있게 한다.
둘째는 세포핵(디노카리온)이 특이하다는 점이다. 염색체가 항상 응집되어 있고, 히스톤 H1이 없으며, DNA에 히드록시메틸우라실을 많이 함유하는 등 일반적인 진핵생물과는 다르다. 과거에는 이러한 핵 때문에 원핵생물과 진핵생물의 중간 단계로 여겨졌지만, 현재는 와편모조류가 고도로 특수화된 진핵생물의 한 종류로 밝혀졌다.
2. 1. 편모
형태는 매우 다양하지만, 가로 및 세로로 2개의 편모를 갖는 것이 가장 큰 특징이다. 한 개는 채찍 모양으로 뒤로 끌고, 다른 하나는 깃털 모양으로 옆으로 난 홈을 따라 감는 형태로 되어 있다. 추진력이 다른 두 종류의 편모를 갖추고 있어, 세포는 급정지, 급발진, 방향 전환 등 다양한 유영이 가능하다. 또한, 세포 표면에는 갑판이라고 불리는 단단한 판 모양의 구조가 늘어서 있으며, 때로는 돌기를 가진 각진 형태를 갖는다. 단, 껍질이 없는 것도 있다.2. 2. 세포벽 (갑판)
형태는 매우 다양하지만, 가로 및 세로로 2개의 편모를 갖는 것이 가장 큰 특징이다. 한 개는 채찍 모양으로 뒤로 끌고, 다른 하나는 깃털 모양으로 옆으로 난 홈을 따라 감는 형태로 되어 있다. 추진력이 다른 두 종류의 편모를 갖추고 있어, 세포는 급정지, 급발진, 방향 전환 등 다양한 유영이 가능하다. 또한 세포 표면에는 갑판이라고 불리는 단단한 판 모양의 구조가 늘어서 있으며, 때로는 돌기를 가진 각진 형태를 갖는다. 단, 껍질이 없는 것도 있다.2. 3. 핵 (디노카리온)
와편모조의 세포핵은 항상 염색체가 응집된 특수한 핵으로, 디노카리온(dinokaryon, 와편모조핵)이라고 불린다. 핵은 히스톤 H1을 포함하지 않으므로, 일반적인 진핵생물에서 볼 수 있는 뉴클레오솜 구조가 없다. 또한, 핵 안의 DNA 자체도 히드록시메틸우라실(hydroxymethyluracil)을 대량으로 함유하는 등, 다른 진핵생물과는 구별되는 많은 특징을 가지고 있다. 과거에는 이러한 특수한 핵을 가진 와편모조에 대해, 원핵생물에서 진핵생물로의 과도기라는 의미를 담아 중간핵생물(Mesokaryota)이라는 명칭이 사용된 적도 있었지만, 현재는 철회되었다. 와편모조는 원시적인 것이 아니라, 고도로 특수화된 진핵생물의 한 무리이다.3. 생태
디노피시스강은 해양 플랑크톤이 많지만, 담수 환경에서도 흔히 발견된다. 와편모조류의 약 절반은 엽록체를 가지고 있어 광합성을 수행하며, 나머지 절반은 종속영양 생활을 한다. 광합성을 하는 와편모조류 중에도 활발한 포식 행동을 하는 종이 있으며, 광합성 능력을 가진 종도 대부분 용존 또는 입자상 유기물을 섭취할 수 있다. 이러한 영양 섭취를 혼합영양이라고 하며, 다른 조류에서도 예가 많지만, 이 군에서 압도적으로 수가 많다.[1] 일부는 기생성이다. 광합성 능력을 가진 와편모조류는 1차 생산자로서 식물 연쇄에서 중요한 위치를 차지하며, 그중 주상조류는 해양 동물 및 원생동물의 세포 내 공생체이며, 산호초 생성에 매우 중요하다.
3. 1. 서식 환경
해양 플랑크톤이 많지만, 담수 환경에서도 흔히 발견된다.3. 2. 영양 방식
와편모조류의 약 절반은 엽록체를 가지고 있어 광합성을 수행한다. 나머지 절반은 종속영양 생활을 하며, 다른 원생동물을 포식하여 생활한다. 광합성을 하는 와편모조류 중에도 활발한 포식 행동을 하는 종이 있다. 광합성 능력을 가진 종도, 대부분은 용존 또는 입자상 유기물을 섭취할 수 있다. 이러한 영양 섭취를 혼합영양이라고 하며, 다른 조류에서도 예가 많지만, 이 군에서 압도적으로 수가 많다.[1] 일부는 기생성이다.광합성 능력을 가진 와편모조류는 1차 생산자로서 식물 연쇄에서 중요한 위치를 차지하며, 그중 주상조류는 해양 동물 및 원생동물의 세포 내 공생체이며, 산호초 생성에 매우 중요한 역할을 한다.
3. 3. 생태적 역할
해양 플랑크톤이 많지만, 담수 환경에서도 흔히 발견된다. 와편모조류의 약 절반은 엽록체를 가지고 있어 광합성을 수행한다. 나머지 절반은 종속영양 생활을 하며, 다른 원생동물을 포식하여 생활한다. 광합성을 하는 와편모조류 중에도 활발한 포식 행동을 하는 종이 있다. 광합성 능력을 가진 종도, 대부분은 용존 또는 입자상 유기물을 섭취할 수 있다. 이러한 영양 섭취를 혼합영양이라고 하며, 다른 조류에서도 예가 많지만, 이 군에서 압도적으로 수가 많다.[1] 일부는 기생성이다.4. 인간과의 관계
디노피시스강 생물은 수권에서 1차 생산자로서 중요하지만, 수산 자원으로 직접 이용되지는 않는다. 야광충(Noctiluca)처럼 발광하는 종은 관상용으로 가치가 있다. 야광충은 물리적 자극에 반응하여 빛을 내는데, 물가에서 특히 밝게 빛난다.
4. 1. 부정적 영향 (유해 와편모조류)
와편모조류는 라피도조류와 더불어 적조를 일으키는 대표적인 생물이다. 와편모조류 중에서 적조를 형성하는 속(属)으로는 야광충, 헤테로캅사(Heterocapsa), 카레니아(Karenia), 짐노디니움(Gymnodinium) 등이 있다. 이들 중에는 독을 생산하는 것도 있어 어패류를 직접 죽이거나, 와편모조류를 먹은 조개류에 독이 축적되어 패독을 일으키기도 한다.신경성 패독을 일으키는 것으로는 ''Karenia breve'' (''Gymnodinium breve'')가 생산하는 브레베톡신(brevetoxin, BTX)이 있고, 설사성 패독을 일으키는 것으로는 ''Dinophysis''가 만드는 디노피시스톡신(dinophysistoxin, DTX) 등이 알려져 있다.
특히 강한 독성을 가진 와편모조류로는 미국의 노스캐롤라이나주에서 발견된 피에스테리아(Pfiesteria piscicida)가 있다. 피에스테리아는 복잡한 생활환 과정에서 편모충이나 시스트, 아메바형 등 다양한 형태를 띠며, 다른 원생생물에서 물고기에 이르기까지 다양한 생물을 먹이로 삼는다고 알려져 있다. 그러나 독성 등 여러 특징에 대해서는 논란이 계속되고 있다. 피에스테리아가 생산하는 독소는 극미량으로도 사람의 신경계에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어 피에스테리아가 서식하는 해수의 에어로졸을 흡입하는 것만으로도 권태감, 두통, 호흡 곤란, 기억 장애 등 여러 증상이 나타날 수 있다고 한다.
5. 분류
디노피시스강은 전통적으로 와편모식물문(Dinophyta)으로 분류되었으나, 퍼킨서스류, 옥시리스류와 같은 원생동물과의 근연성이 밝혀지면서 이들을 포함하는 Dinozoa 또는 Dinoflagellata가 문의 계급을 부여받게 되었다. 이에 따라 와편모조류는 와편모조강(Dinophyceae)이 되었다.[4] 야광충목을 포함하는 경우와 포함하지 않는 경우가 있다.
디노피시스강은 담수와 해수에 걸쳐 폭넓게 서식하며, 약 130속 2,000종이 알려져 있다. 형태가 독특하여 다른 군과의 관련은 불분명했지만, 현재는 아피콤플렉스문(말라리아원충 등을 포함), 섬모충문과 함께 알베올라타라는 단일 계통군을 이루는 것으로 알려져 있다.
5. 1. 와편모조강 (Dinophyceae)의 하위 분류
| 하위 분류 |
|---|
참조
[1]
학술지
A checklist and classification of living dinoflagellates (Dinoflagellata, Alveolata)
[2]
논문
Higher Level Classification of All Living Organisms
2015
[3]
간행물
Protistes Eucaryotes: Origine, Evolution et Biologie des Microbes Eucaryotes
https://hal.archives[...]
2016
[4]
웹인용
Class Dinophyceae
http://www.algaebase[...]
AlgaeBase
2017-11-05
[5]
웹인용
Class Peridinea
http://www.marinespe[...]
World Register of Marine Species
2013-05-02
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