[동물do감] 아빠 없어도 암컷 혼자 새끼 낳는 상어

칼라고노네 수족관에서 단위생식으로 태어난 커먼 스무스-하운드 새끼. Giuseppe Esposito 제공

회갈색을 띠는 별상어류인 상어 '커먼 스무스-하운드(학명 Mustelus mustelus)' 암컷이 수컷과의 교미 없이 새끼를 낳는 '단위생식'을 한 첫 사례가 공식적으로 보고됐다. 

이탈리아 피에몬테 동물원실험 연구소 과학자들이 이탈리아 사르데냐에 있는 칼라고노네 수족관에서 커먼 스무스-하운드 2마리가 수컷 없이 새끼를 낳은 사례를 보고하고 분석한 연구결과를 26일(현지시간) 국제학술지 '사이언티픽 리포트'에 발표했다. 

무성생식 중 하나인 단위생식이란 정자와 난자가 만나는 과정 없이 암컷이 혼자 개체 증식을 하는 것을 말한다. 일반적으로 난자는 정자와 만난 뒤에야 분할을 통해 세포분열을 하는데 단위생식에서는 난자는 정자와 만나지 않고도 분할을 시작하고 이 과정을 거쳐 생명체가 태어난다. 물벼룩, 꿀벌, 진딧물, 개미 등이 단위생식을 하며 드물게 상어나 가오리 종류도 단위생식을 한다. 커먼 스무스-하운드가 단위생식을 하는 것은 이번 사례가 처음이다. 

칼라고노네 수족관에 있는 암컷 커먼 스무스-하운드 2마리는 지난 13년 동안 수컷 없이 지냈다. 그러던 중 2020년, 2021년, 2023년에 새끼를 낳았다. 과학자들은 당시 해당 사례가 단위생식에 의한 것인지 확신하지 않았다. 커먼 스무스-하운드는 생식 기관에 최대 3개월 동안 정자를 저장할 수 있다고 알려졌기 때문이다. 정자를 저장해두고 있다가 필요 시에 새끼를 출산할 수 있다는 말이다. 일부 상어와 가오리는 최대 45개월 동안 정자를 저장한다. 

하지만 연구팀은 유전자 검사를 통해 새끼 상어가 어미 상어의 유전자만 갖고 있다는 사실을 확인하고 단위생식이라고 결론을 내렸다. 또 커먼 스무스-하운드는 선택적으로 단위생식을 선택한 것으로 보인다며 야생에서 단위생식은 일반적으로 개체수가 감소해 수컷이 부족해지면서 나타나는 현상이라고 했다. 스트레스가 높은 상황에서도 단위생식이 일어난다. 

연구팀은 "커먼 스무스-하운드는 세계자연보전연맹(IUCN) 적색목록 위기종(EN)으로 멸종위기에 처해 있어 단위생식이 이들의 개체 수를 보존하는 데 도움이 된다"면서도 "단위생식으로 태어난 새끼가 어미의 유전자만 갖고 있기 때문에 유전적 다양성이 떨어져 장기적으로는 멸종 위기 상황을 악화시킬 수 있다"고 밝혔다. 

<참고자료>

doi.org/10.1038/s41598-024-67804-1

[이채린 기자 rini113@donga.com]