지구에서 가장 오래 사는 동물, 불멸의 해파리(홍해파리)의 비밀

불멸의 해파리(홍해파리)는 어떻게 그렇게 오래 삽니까? 최고의 과학자들의 설명을 들어보겠습니다.

 

그린란드 상어의 수명: 최대 500년. 

거대한 배럴 스펀지: 2,000년 이상. 

 

하지만 지구에서 가장 오래 사는 동물은? 죽음의 굴레에서 완전히 벗어날 수 있는 것처럼 보이는 생물, 바로 홍해파리(이하:불멸의 해파리)입니다.

평균 직경이 3밀리미터에 불과함에도 불구하고 이 작은 무척추동물의 성체 버전은 엄청난 파티 트릭을 가지고 있습니다. 부상을 입거나 기아 직전에 생체 시계를 되돌릴 수 있습니다. 이것은 이론적으로 영원히 살 수 있음을 의미합니다.

그러나 불멸의 해파리는 정확히 어떻게 닥터 후 스타일의 재생 능력을 활성화 합니까? 그리고 인간은 노화를 완전히 없애기 위해 자신의 능력을 활용할 수 있습니까? 아래에서 과학에 대해 알아보겠습니다.

불멸의 해파리는 얼마나 오래 삽니까?

잠재적으로 영원히. 공룡이 멸종 되기 훨씬 이전(6600만 년 전) 이전에 이 생물들이 바다를 떠다니고 있었다는 점을 고려할 때 더욱 인상적 입니다. 한 마리의 불멸의 해파리가 이 기간 동안 살아 있었다는 것이 생물학적으로 가능합니다.

그러나 이것은 기술적으로 실현 가능하지만 결코 증명할 수 없습니다. 이 해파리는 1980년대 초반부터 산발적으로 연구되었기 때문입니다. 즉, 전문가들은 수십 년 분량의 데이터만 가지고 있습니다.

고려해야 할 또 다른 요소가 있습니다. 불멸의 해파리는 반대로 나이를 먹을 수 있지만 다양한 물고기, 상어, 거북이 및 기타 해파리를 포함한 포식자에 의해 쉽게 죽을 수도 있습니다. 이것이 바로 불멸의 해파리가 조만간 지구에 인구를 과잉으로 채울 것 같지 않은 이유입니다.

불멸의 해파리는 어떻게 영원히 살 수 있습니까?

불멸의 해파리가 수명 주기를 해킹할 수 있는 방법을 이해하려면 먼저 정상적인 해파리가 어떻게 노화되는지 살펴봐야 합니다. 걱정하지 마세요.  매우 매우 이상하지만....매우 간단합니다.

해파리 수명주기

일반적으로 단순한 필멸의 해파리는 다섯 단계의 삶을 거칩니다.

1. 수정란: 성체 해파리(메두사로 알려짐)는 알과 정자를 물에 낳고 이 두 가지 유형의 세포가 결합하여 수정란을 만듭니다.
2. Planula: 수정란은 planula라는 작은 유충으로 자랍니다. 그것은 미세한 벌레처럼 보이며 자유롭게 헤엄칠 수 있습니다.
3. 폴립: 플라눌라는 단단한 표면(예: 해저)을 찾기 위해 헤엄쳐 내려가 소화 시스템을 개발하고 스스로 먹을 수 있는 곳을 찾습니다. 수온과 같은 조건이 적합하면 폴립은 무성생식을 하고 스스로 복제하여 작은 군체를 만듭니다.
4. 에피라(Ephyra): 새로운 근육과 신경을 형성한 후, 폴립의 한 부분(원래 폴립 또는 복제품)은 독립적으로 수영하고, 성장하고, 먹이를 먹을 수 있는 유기체인 에피라가 됩니다.
5. 메두사: 이것은 완전히 자란 성체 해파리로, 다른 해파리와 성적으로 번식할 수 있습니다(보통 잠시 후에 죽습니다).

그러나 저승사자가 노크를 하면 불멸의 해파리가 이 주기를 거꾸로 돌립니다. 굶주리거나 부상당하거나 너무 춥거나 뜨거운 물에서 성인 불멸의 해파리(홍해파리) 는 해저로 떨어지고 작은 조직 덩어리(낭종으로 알려짐)로 변형되어 다시 폴립이 됩니다.

수명 주기에서 메두사와 폴립 단계 사이를 효과적으로 앞뒤로 이동할 수 있습니다. 

 

어떻게 이런 일이 일어날 수 있습니까? 마법? 줄기 세포? 닫다. 이것은 전환분화로 알려진 과정에 의해 구동되는 능력입니다.

"이것은 기본적으로 완전히 형성된 특수 성체 세포가 다른 유형의 특수 성체 세포가 될 수 있는 때입니다. 이것이 세포가 적응할 수 있는 방법입니다.”라고 Galveston에 있는 Texas A&M 대학의 부교수이자 불멸의 해파리 연구 프로젝트의 책임자인 Maria Pia Miglietta 박사 는 설명합니다.

“낭포에서 성체 세포는 폴립에 필요한 것이 될 수 있으며 결정적으로 유기체에 다시 통합될 수 있습니다. 불과 2~3일 만에 메두사가 다시 폴립으로 변할 수 있습니다.”

전환분화의 정확한 메커니즘은 여전히 ​​과학자들에게 미스터리입니다. 그러나 Miglietta가 설명하는 것처럼 해파리의 유전자에서 답을 찾을 수 있을 것입니다.

"그것은 확실히 DNA와 관련이 있습니다."라고 그녀는 말합니다. “세포를 프로그래밍하는 것은 DNA입니다. 특정 유전자가 '켜짐' 또는 '꺼짐'에 따라 세포의 종류가 결정됩니다.

“현재 우리는 낭종에서 어떤 종류의 유전자가 활성화되어 있는지 이해하고 싶습니다. 재생에 관여하는 유전자와 죽음을 피할 수 있는 능력이라고 생각하기 때문입니다.”

인간이 해파리처럼 불사신이 될 수 있을까?

해파리가 어떻게 영생을 얻은 것처럼 보이는지에 대해 읽은 후에는 아마도 한 가지 중요한 질문을 하게 될 것입니다. 어떻게 하면 그 일부를 얻을 수 있습니까? 불행히도, 불멸의 해파리는 마음대로 벤자민 버튼 을 가득 채울 수 있지만 인간은 이 수준의 전환분화를 마스터하려면 아직 멀었습니다.

Miglietta는 "우리는 실제 응용 프로그램과는 거리가 멉니다."라고 말합니다.

“그러나 우리는 이 해파리에서 일어나는 일을 연구함으로써 그들의 유전자가 세포를 어떻게 변화시키고 이러한 변화된 세포가 다른 세포와 통합되는 방식을 알려줄 수 있기를 바랍니다. 이것이 세포 재생과 조직 재생을 이해하는 기초가 됩니다.”

“우리가 나이를 먹는 많은 이유는 여전히 매우 미스테리합니다. 그러나 이 매우 단순한 시스템으로 이 매우 단순한 동물을 관찰함으로써 우리는 일부 유전자를 추적하고 그들이 어떻게 행동하는지 볼 수 있습니다.”

불멸의 해파리는 어디에 살고 있습니까?

전문가들은 불멸의 해파리가 어디에서 유래했는지 정확히 알지 못하지만 오늘날에는 전 세계의 열대 지방에서 주로 발견됩니다. 이는 모두 인간 덕분입니다.

Miglietta의 연구가 시사하는 바와 같이, 생물체는 밸러스트 워터 (일부 선박에서는 선박을 안정시키기 위해 선체 벽에 추가하는 물) 에 걸린 후 전 세계에 흩어져 있습니다.

“우리는 태평양, 파나마, 대서양, 일본, 이탈리아, 브라질, 캘리포니아에서 해파리를 연구했습니다. 그리고 제가 본 유전자는 모두 동일했습니다. 해파리가 자연적으로 퍼졌다면, 이 유전자들은 다른 위치에 차이를 축적했을 것이다. 그러나 동일한 유전자는 매우 최근의 인간 개입을 나타냅니다.

“그런 다음 이 해파리는 밸러스트 수에서 발견되어 이동 방식을 제안했습니다. '조용한 침공'이라고 부르는 효과입니다."

선박에서 쏟아지는 밸러스트수

열대 지역에서는 쉽게 잡을 수 있지만 지금 경고해야 합니다. 불멸의 해파리는 형편없는 애완동물이 됩니다.

사실, 당신의 사촌이 한 달 동안 금붕어에게 먹이를 주는 것을 잊었을 때만큼 끔찍하지 않을 것입니다. 그러나 수조에 던지면 이 해파리는 실제로 떠다니는 것보다 변태하는 데 더 많은 시간을 할애할 것입니다.

Miglietta는 "수온부터 플랑크톤 및 어란 식단에 이르기까지 매우 민감합니다."라고 말합니다. "정말 신기한 것은 그들이 실제로 생존하기가 정말 어렵다는 것입니다!"