[이지스터디]머리에 쏙쏙 들어오는 토플주제/공생(Symbiosis)

더불어 살거나… 혼자 득보거나… 생물계 ‘인간세상 판박이’

《공생은 서로 다른 두 종 혹은 그 이상의 종끼리 서로 영향을 주고받는 관계를 말한다.
‘함께 사는 것’이란 의미를 가진 고대 그리스어 ‘sun(함께)’+‘bios(생활)’에서 유래됐다.
공생관계는 양쪽이 모두 이익을 얻는 경우부터 양쪽이 모두 손해를 보는 경우까지 매우 다양하다.
이는 크게 △상리공생(Mutualism) △편리공생(Commensalism) △기생(Parasitism)으로 나뉜다.》

○ 상리공생

클라운피쉬와 편리공생관계인 말미잘(사진 맨 위), 다른 나무의 가지에 뿌리를 내리고 사는 기생식물인 겨우살이(사진 가운데), 악어새와 상리공생관계인 악어. 동아일보 자료 사진

‘상리공생’은 서로 다른 두 종이 모두 이익을 얻는 경우다. 이는 다른 한쪽이 없어도 생존이 가능한 ‘선택적인(facultative)’인 관계와 상대가 없이는 살 수 없는 ‘절대적인(obligate)’ 관계로 나뉜다. 선택적인 관계가 대부분이다.

상리공생 관계의 대표적인 예는 악어새(Egyptian Plover bird)와 악어(Crocodile)다. 악어새는 악어의 입안에 있는 기생충을 잡아먹는다. 또 악어 입안에 머물면서 천적으로부터 자신의 몸을 보호한다. 악어는 악어새로부터 ‘기생충 제거’란 이익을 얻는다.

고비물고기(Goby Fish)와 새우도 상리공생 관계를 맺고 있다. 고비물고기는 새우가 모래에 파놓은 구멍에 들어가 함께 산다. 새우로부터 집을 제공받는 셈. 반대로 새우는 고비물고기를 통해 천적으로부터 보호받는다. 새우는 시력이 매우 나빠 모래 위로 올라가면 포식자로부터 자신을 보호하기 힘들다. 고비물고기는 새우가 위험한 순간에 처하면 꼬리로 새우를 건드려 ‘위험신호’를 준다. 그런 다음 새우와 함께 모래에 파둔 구멍으로 재빠르게 숨는다.

○ 편리공생

‘편리공생’이란 한쪽만 이익을 얻고 다른 한쪽은 이익도 손해도 없는 관계를 말한다. △다른 곳으로 이동할 때 다른 생물을 이용하는 운반공생(Phoresy) △다른 종을 이용해 자신의 집을 만드는 더부살이공생(Inquilinism) △어떤 종이 죽고 남긴 것을 자신의 집으로 사용하는 메타바이오시스(Metabiosis)가 이에 속한다.

편리공생 관계의 대표적인 예는 클라운피시(Clownfish)와 말미잘(Sea Anemone). 클라운피시는 이동할 때 말미잘 근처에서 헤엄친다. 말미잘의 촉수에서 나오는 강력한 독을 이용해 적으로부터 자신을 보호하는 것. 클라운피시는 특수한 점막을 가지고 있어 말미잘의 독에 피해를 보지 않는다. 이 밖에 조류의 몸에 붙어 이동하는 노래기(Millipede)도 운반공생을 하는 경우다.

나무에 붙어서 사는 식물착생식물(Epiphytic Plants)은 더부살이공생을 하는 예다. 이는 식물의 표면이나 노출된 바위 표면에 붙어서 서식한다. 복족류(Gastropod·소라, 고동, 달팽이 같이 단단한 껍데기 속에 살고 있는 연체동물)가 죽고 남긴 단단한 껍질을 집으로 사용해 자신을 보호하는 소라게(Hermit Crab)는 메타바이오시스에 해당한다.

○ 기생

‘기생’은 한쪽은 이득을 얻고 다른 한쪽은 피해를 보는 경우를 말한다. 한쪽으로부터 영양분을 얻는 기생체(Parasite)와 영양분을 뺏기는 숙주(Host)로 나뉜다. 숙주는 기생체 때문에 해로운 영향을 받는다. 심지어 영양분을 모두 뺏기고 죽기도 한다. 이처럼 기생체로 인해 숙주가 죽는 경우를 사물기상(Necrotrophic)이라 한다. 반면 숙주를 죽이지 않고 기생하는 경우를 활물기생(Biotrophic)이라 한다.

기생체는 숙주의 바깥에 사는 외부기생체(Ectoparasites)와 숙주의 몸 안에 사는 내부기생체(Endoparasites)로 나뉜다. 일반적으로 잡아먹는 동물이 잡아먹히는 동물보다 몸집이 크거나 같은데 비해 기생체는 숙주보다 매우 작다.

진드기, 벼룩, 모기 등은 사람이나 동물의 몸에 기생하며 영양분을 섭취하는 대표적인 기생체다. 또 사람의 소화기관에 살면서 영양분을 흡수하는 회충도 기생체다.

‘겨우살이’는 다른 나무의 가지에 붙어 뿌리를 내리고 사는 대표적인 기생식물이다. 일반적으로 오동나무, 팽나무, 밤나무 가지에 기생한다. 나뭇가지에 ‘흡기’라는 빨대모양의 뿌리를 내려 영양분을 흡수한다. 겨우살이가 뿌리를 내린 가지는 영양분과 물을 공급하는 관이 막혀 심하면 가지가 말라 죽기도 한다.<끝>

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서수연 영재사관학원 YES영어사관 평촌본원 연구팀