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편형동물
편형동물(扁形動物, 영어: Flatworm, 학명: Platyhelminthes)은 생물 분류에서 동물의 일부를 구성하는 문(門)이다. 이름 그대로 몸이 납작한 형태에 가늘거나 잎 모양의 모습을 하고 있다. 현재 약 12,700종 정도가 알려져 있다. 이들은 각각 와충강, 흡충강, 촌충강으로 나뉜다.[1]
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[숨기기]개요[편집]
편형동물의 몸은 좌우대칭으로 등과 배의 구별이 있다. 좌우대칭의 가장 첫 단계의 동물로서 바다, 민물, 육상에서 자유 생활을 하는 것도 있고 기생 생활을 하는 것도 있다. 자유 생활하는 종들은 모두 물속이나 습하고 그늘진 땅에서 살아간다. 편형동물의 여러 특징은 진정후생동물 중 원시적이라고 생각되었으나, 최근의 연구에 따르면 편형동물이 윤형동물, 복모동물(이상 의체강)과 태형동물, 내항동물(이상 진체강)과 근연관계에 있다는 것이 알려지면서 편형동물이 진체강성 조상에서 진화하였을 것이라고 주장된다. 3번째 배엽(중배엽)과 더불어 좌우대칭과 두화는 정교한 기관과 기관계, 중추신경계의 집중 경향을 의미한다. 무체강성 체설계도는 일반적으로 소화관과 체벽 사이에 비교적 밀집된 간충직을 포함하고 있다. 간충직은 균일하지 않지만 많은 수의 분화된 세포와 그 사이를 채우는 작은 공간으로 구성되어 있다. 대부분의 편형동물 간충직 내에는 뚜렷한 배설, 삼투조절 구조로 원신관(protonephridia)을 갖는데 이것은 많은 수의 무척추동물 분류군 특히 선구동물에서 흔하게 발견된다. 대부분의 편형동물은 복잡한 생식계와 입과 항문의 역할을 모두 하는 구멍을 하나 가진 불완전 소화관을 가진다. 입은 다양한 형태의 인두와 연결되어 있다. 편형동물 중 촌충류는 소화관이 완전히 퇴화되었다.[2]
생태[편집]
몸길이는 몇 mm에서 약 5cm인 것이 대부분인데, 전체 길이가 1m 이상 되는 촌충도 있다. 이름과 같이 몸은 등배쪽으로 편평하며 약간 세로로 길다. 앞쪽이 머리, 뒤쪽이 꼬리이며 배면의 거의 중앙에 입이 열려 있다. 생식공은 보통 아래쪽에 있다. 기관과 기관 사이나 외배엽과 장내배엽 사이는 중배엽이 기원인 유조직으로 채워져 있다.
촌충류에만 체절이 있으며 장이 없는 것 등 형태가 여러 가지이다. 와충류는 편평한 형태로 표피가 섬모로 덮여 있고 흡충류와 촌충류는 표피가 없이 보호상피로 되어 있으며 편평한 형태로 기생성이다. 이때 상피세포는 다섬모상피세포이다. 촌충류에는 소화기관이 없어 체표면으로부터 숙주의 체액이나 그 밖의 것을 흡수하고 있다. 와충류에서는 소화관이 가늘게 나누어져 있으며 각각 가지의 끝은 주머니 모양으로 끝나고 항문은 열려 있지 않다. 따라서 먹이가 소화된 찌꺼기는 다시 입으로 배출되는데, 이 상태는 강장동물의 위수관계(胃水管系)와 아주 비슷하다. 소화는 세포내소화와 세포외소화를 한다. 또한 장에는 효소를 생산하거나 방출하는 부위가 존재한다.
신경계는 외에서 뒤로 달리는 여러 개의 종주신경을 유조직 속에 가진다. 신경은 수지상돌기, 축색돌기가 구별되지 않지만 신경원에 의해 감각을 느끼고 행동을 조절할 수 있다. 두화현상이 일어나며 머리에는 안점, 화학수용기, 뇌가 있다. 뇌에는 촉각기, 평형기, 안점 등에 신경을 보내나 기생성인 성체에서는 이런 감각기를 볼 수 없다.
배설계는 불꽃세포를 가진 원신관이며, 체내의 물이나 물에 녹아 있는 필요 없는 물질을 체외로 내보낼 수 있다. 내부 기생성인 종은 복잡한 생활사를 가진다. 이동은 섬모에 의한 유영이나 근육과 흡반 등과 같은 부착물로 거머리형의 이동이 있다. 또한 근육은 외층의 순환근과 내층의 종주근으로 되어 있다.
생식계는 복잡하고 대부분이 자웅동체이며 유성생식은 타가수정이나 자가수정을 하고 무성생식은 분열이나 재생, 횡단분열, 다배형성, 출아법에 의해 이루어진다. 나선형 난할에 의해 발생하고 중배엽아세포로부터 중배엽과 내배엽이 발생한다. 정자는 사상형이고 긴 머리, 원통형의 중간 부분, 긴 섬모의 꼬리로 이루어진다. 난소는 난자를 생성할 수 생식실과 난황, 껍질형성에 관여하는 물질을 포함하는 세포를 생성할 수 있는 난황소로 분할한다.
고착되어 있거나 움직이는 성체의 경우에는 비대칭이다. 세계적으로 10,000∼15,000종이 알려져 있고 한국에는 32종이 알려져 있다.
이름이 잘 알려진 편형동물은 플라나리아를 제외하고는 대부분 기생충들이다. 일부는 사람에게도 기생하며 이들 중 유명한 것은 성장기인 스파르가눔 시기때도 사람을 감염시킬 수 있는 만손열두조충과 말라리아 다음으로 치명적인 주혈흡충증을 일으키는 주혈흡충 등이 있다.
한편 편형동물들 중에는 육상에 서식하는 종들도 있는데, 한국에도 역시 서식하고 있지만 세간에 잘 알려진 바는 없다. 해외에서는 '코우가이빌', '랜드 플라나리아'(Land Planaria), '랜드 플랫웜'(Land Flatworm) 등으로 불리며, 힘없고 흐물흐물하게 생긴 외형과는 다르게 지렁이 등 토양 생물들을 먹는 포식자며, 그로 인해 영국 등지에서는 이들을 해충 취급하는 편이다.[3]
특징[편집]
편형동물은 삼배엽성이며, 체강이 없다. 그리고 따로 혈관이나 폐 같은 게 없이 그냥 피부로 호흡한다.
자유생활하는 납작벌레들은 육식성을 띄고 있다. 바다에 사는 종류의 경우 가끔 화려한 색상을 가지고 있으며, 기어다니는 것 외에 나풀거리며 헤엄치기도 한다. 열대에 서식하는 종들 이외에도 국내에 조간대에서 드물게 볼 수 있는 헛뿔납작벌레류도 상당히 화려하다. 이렇게 화려한 색상을 가진 종들 일부는 연체동물인 갯민숭달팽이를 흉내낸 것이다. 더불어, 몇몇 종은 자웅동체이긴 하나 만났을 때 서로 임신하기가 싫어서 먼저 사정하고 유유히 도망가는 꼬추펜싱을 벌이기도 한다. 육지에 서식하는 일부 대형종은 마치 지렁이처럼 보이기도 한다.
피부와 근육[편집]
표피세포에는 막대 형태의 봉상체가 들어 있다. 골지체에서 유래된 소낭으로 이루어지는데. 몸에서 수분과 함께 방출될 때 부풀어올라 점액질 초가 되어 몸을 보호한다. 표피에는 단세포성 점액샘이 있다.
편형동물이 이동을 할 때에는 특이한 기관을 이용해서 이동하는데, 이중샘 점착기관이라는 것이 이를 가능케 한다. 이 기관은 세 가지 세포들로 이루어지는데, 닻세포, 점액샘세포, 그리고 분비샘세포가 있다. 닻세포는 피부의 상피세포들 사이에 위치하며 빨판 역할을 한다. 점액샘 세포는 닻세포의 미세융모를 바닥에 고정시키는 역할을 하고, 분비샘 세포는 닻세포의 미세융모를 화학물질을 이용해 바닥면에서 떨어지도록 해준다.
자유생활이 가능한 종들과 달리 기생성 종들은 섬모가 없는 다핵세포성 외피로 몸을 둘렀다. 편형동물의 기저막 아래 체벽에는 환상근, 주근, 사근이 있다. 중배엽에서 발생한 유조직 세포들은 그물망을 형성해 근육 및 내장 기관 사이의 공간을 채워준다.
기생성 편형동물들은 모두 다핵세포성 외피가 몸을 덮고 있다. 플라나리아 종류 중에도 이와 비슷한 특이한 표피가 있는 경우가 있다. 내부침착성 다핵세포성 표피를 가지고 있는데, 세포체는 표피의 기저막 밑에 위치하고 세포질 다리를 통해 말단 세포질과 연락한다.
소화와 배설, 삼투조절[편집]
편형동물의 소화기관은 입, 인두, 장으로 이루어진다. 먼저 입을 살펴보면 근육질의 인두가 복부에 있는 입 안 쪽에 나 있는 경우(플라나리아)가 있으며, 흡충류는 입이 대부분 앞쪽 끝에 있으며 인두는 돌출이 되지 않는다. 장은 여러 갈래로 되어 있거나 단순하게 1개의 장으로 되어 있다. 장에서는 단백질가수분해효소(Protease)가 분비되어 일종의 세포외 소화를 한다. 이어 장으로 들어가 위피세포가 식세포작용을 통해 세포내 소화를 완성환다. 소화가 되지 않은 음식물은 인두를 거쳐 체외로 배출된다. 촌충은 소화기관이 없는 대신 영양소를 외피를 통해 직접 흡수하는 방식이다.
편형동물은 원신관을 이용해 삼투조절을 한다. 또한 미로같이 생긴 소관과 많은 불꽃세포로 이루어져 있고, 각각의 불꽃세포는 편모 다발이 있는 작은 공간을 둘러싸고 있다. 불꽃세포는 위라고 하는 독살 비슷한 형태의 조직과 연결되어 있는데, 불꽃세포에 붙어있는 편모들이 파동운동을 하면 세포 안에 음압이 생겨 위어를 통해 액체를 소관세포로 둘러싸인 내강 안으로 끌어들인다. 배설문은 어어서 내강에서 수집관을 거쳐 배설공을 통해 밖으로 배출된다. 수집관 벽은 주름이 잡혀있거나 미세융모가 많은데 특정이온이나 분자의 재흡수를 원활하게 흡수하기 위해 표면적을 넓힌 것이다. 해양 봉상강 편형동물은 배설 과정이 퇴화되어있다. 대사 과정 중 생긴 노폐물은 주로 체벽에서 확산을 통해 제거된다.
신경계와 감각 기관[편집]
편형동물은 머리가 있는 원시적인 동물이다. 하지만 분류군에 따라 신경계에 복잡성이 달라진다. 가장 단순한 신경계는 자포동물의 신경망을 닮은 표피하신경총이다. 다른 편형동물의 신경계는 이외에도 근육층 아래에 1~5쌍의 종신경삭을 가진다. 횡신경은 종신경삭을 연결해 사다리 같은 모양을 이루며, 신경삭의 앞에 있는 신경절 덩어리가 뇌를 형성한다. 뉴런들은 감각, 운동, 연합형으로 조직화된다.
촉각세포와 화학수용세포가 몸 전체에 많이 분포하고 플라나리아의 경우 머리 양 측에 있는 귀처럼 생긴 이엽이라느 돌기 위에 꽤 두드러진 기관을 형성한다. 평형포와 수류지각기를 가지고 있는 것도 있다. 안점은 빛을 감지하며 와충류, 단생류, 흡충류의 유생에서 공통적인 특성으로 나타난다.
생식[편집]
편형동물은 유성 또는 무성생식을 한다. 담수산 와충류는 분열생식을 하는데, 인두 뒤에만 국한된다. 납작벌레 같은 경우에는 단번에 떨어지지 않고 붙어있다가 개충 괴를 형성한 무성생식을 한다. 촌충은 중간 숙주 안에서 수 천 마리의 어린 개체들을 만들 수 있다.
대부분의 편형동물들은 자웅동주이고 교차수정을 한다. 수정은 음경 또는 촉모를 통해 체내에서 이루어진다. 일부 와충류는 배 발생 시 영양을 공급하는 난황이 알세포 자체에 들어 있는데, 이를 내황성이라고 한다. 반대로 암컷 배우자에 난황이 들어있지 않고 난황샘이라는 별도의 기관에서 방출된 세포들이 난황을 공급하는 것을 외황성이라고 한다. 모든 흡충류, 단생류, 촌충류는 이러한 파생형질을 서로 공유한다. 난황세포는 알껍데기 속에서 접합자를 둘러싸고 있다.
접합자 형성 이후의 발생은 직간접적이다. 일부는 그룹에 따라 섬모가 있거나 섬모가 없는 유생으로 발생한다.[4]
하위 분류[편집]
전통적 분류
- 단생강(Monogenea)
- 흡충강(Trematoda)
- 조충강(Cestoda)
- 와충강(Turbellaria)
계통 분류학적 분류
- 연쇄강 또는 카테눌라류 (Catenulida)
- 붕상강 또는 랍디토포라류 (Rhabditophora)
동영상[편집]
각주[편집]
- 이동 ↑ 〈편형동물〉, 《위키백과》
- 이동 ↑ 〈편형동물(동물학백과)〉, 《네이버 지식백과》
- 이동 ↑ 〈편형동물(두산백과)〉, 《네이버 지식백과》
- 이동 ↑ 〈편형동물〉, 《나무위키》
참고자료[편집]
- 〈편형동물〉, 《위키백과》
- 〈편형동물〉, 《나무위키》
- 〈편형동물(동물학백과)〉, 《네이버 지식백과》
- 〈편형동물(두산백과)〉, 《네이버 지식백과》
같이 보기[편집]
