문어가 팔을 다시 자라게 하는 방법


2020년 오스카상 후보에 오른 다큐멘터리 My Octopus Teacher 에서 영화 감독 Craig Foster 는 남아프리카 켈프 숲에서 야생 문어와 매혹적인 우정을 쌓습니다. 한 장면에서 연체동물은 상어가 팔 중 하나를 찢을 때 심한 부상을 입습니다.

천천히, 겉보기에는 기적처럼 두족류의 부속지가 다시 자라기 시작합니다. 이는 문어가 인간의 척수처럼 행동하는 신경 코드 덕분에 팔에 뉴런의 2/3를 호스트한다는 점을 고려하면 특히 인상적입니다. 팔다리뿐만 아니라 신경계의 일부도 잃으면 어떻게 될까요?



문어 무장해제


첫째, 문어의 부속지가 실제로 무엇인지 이해하는 데 도움이 됩니다. 골격 구조가 없습니다. 대신 팔은 신경 코드와 가로, 세로 및 사선의 세 가지 근육 다발로 구성됩니다. 사지 손상은 부상, 포식자 또는 교미로 인해 발생할 수 있습니다. 또한 문어가 자신의 팔다리를 잡아먹는 일종의 자기 식인 풍습에서 비롯될 수도 있습니다. 과학자들은 신경계 질환일 수 있지만 왜 그런 일이 일어나는지 확신하지 못합니다. 그들은 또한 포식자를 피하기 위해 그렇게 할 수도 있습니다.

팔다리를 잃는 것은 문어에게 잠재적으로 고통스러운 사건입니다. iScience 의 2021년 연구 에 따르면 문어는 연구원들이 쏘는 주사를 맞은 수조의 일부를 피했기 때문에 고통을 느낄 수 있습니다. 동물들은 통증 완화 치료를 받은 부위를 선호했습니다.

문어가 팔을 잃으면 신경 다발에서 빨판에 이르기까지 모든 것이 모폴락시스라고 하는 과정에서 재생됩니다. 여기서 기존 조직은 새로운 조직이 성장할 수 있도록 재배열됩니다. 상처 부위의 세포는 새로운 근육과 신경을 촉진하기 위해 여러 입자로 조각납니다.



시카고 대학교 해양 생물학 연구소의 문어 전문가인 Caroline Albertin 박사에 따르면 재생은 다른 종의 전형적인 상처 봉합을 대신합니다.

"일반적으로 문어가 팔을 잃으면 우리가 상처를 입었을 때 일어나는 것과 같은 딱지나 흉터를 형성하는 대신 상처가 상피라고 하는 세포층으로 덮이는 것을 볼 수 있습니다."라고 Albertin은 Mental Floss에 말합니다. . “그리고 상피 세포 아래에서 우리는 모체라고 불리는 미분화 세포의 축적을 보기 시작합니다. 이 세포는 더 많은 세포를 만들기 위해 분열하여 모체를 밀어냅니다. 며칠 안에 팔의 재생 부분에서 튀어나온 작은 빨판과 같은 일부 차별화된 구조를 볼 수 있습니다.”

세포가 절단 부위를 덮고 갈고리 모양을 갖추는 데는 약 3일이 걸립니다 . 2주 안에 줄기 세포와 혈관이 쏟아집니다. 약 130일이 지나면 문어는 완전히 기능하는 또 다른 팔을 갖게 됩니다.