‘배부르네, 그만 먹어야지’…해파리도 배부름을 느낀다 [고든 정의 TECH+]

[서울신문 나우뉴스]

연구에 사용된 클라도네마 파시피쿰(Cladonema pacificum) 해파리. 출처:Hiromu Tanimoto

바다를 둥둥 떠다니는 해파리는 가장 원시적이고 단순한 다세포 동물로 여겨진다. 촉수를 늘어뜨린 채 다니다가 촉수에 걸린 운 나쁜 물고기를 잡아먹는 삶이기 때문에 뇌가 없어도 살아가는 데 문제가 없어 보인다. 

하지만 과학자들은 해파리가 복잡한 환경에 맞춰 능동적으로 행동할 수 있다는 사실을 알고 있다. 해파리는 뇌 없이 단순한 그물망 같은 신경계를 지녔지만, 어디로 움직이고 언제 사냥하고 어떨 때 휴식을 취해야 하는지 정확히 판단한다. 

일본 도호쿠 대학의 과학자들은 해파리가 가장 기본적인 욕구인 식욕을 어떻게 조절하는지 연구했다. 연구팀은 해파리의 소화기관과 신경계에 그 비밀이 숨겨져 있을 것으로 생각하고 조직을 채취해서 43개의 유전자와 그 유전자가 만드는 신경 전달 물질을 분석했다. 

일본 도호쿠 대학 해파리 식욕 조절 연구

그 결과 GLWamide (GLWa)라는 펩타이드가 충분히 먹었다는 신호를 보내는 물질로 밝혀졌다. 이미 먹은 음식도 소화하지 못한 상태에서 무작정 새로운 먹이를 먹다가는 결국 탈이 나게 마련이다. 극단적인 경우엔 얇은 소화기관과 몸이 찢어지거나 손상될 수 있다. 

해파리가 매우 단순한 신체 구조에도 불구하고 소화기관에서 신호를 보내 더 먹지 말고 일단 먹은 걸 소화시키는 데 집중하게 신경 세포에 신호를 보내는 데는 그럴 만한 이유가 있는 셈이다. 

한 가지 더 흥미로운 부분은 GLWa 펩타이드가 초파리에서 비슷한 기능을 하는 MIP라는 물질과 유사한 구조를 지니고 있다는 사실이다. 어쩌면 기본적인 식욕 조절 기능은 이배엽 동물인 해파리와 삼배엽 동물의 공통 조상에서 아주 오래전 진화했을 가능성이 있음을 시사하는 결과다. 

식욕을 조절하는 것은 사실 동물의 가장 기본적 기능에 속한다. 해파리 역시 인간과 마찬가지로 배부르면 쉬고 배고픔을 느끼면 먹을 것을 찾는 것은 놀라운 일이 아니라 당연한 일일 것이다.

고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com