영생한다는 홍해파리가 진짜 영생하는 과학적 원리는 뭔가요?
불멸의 해파리로 불리는 홍해파리라는
바다 생물이 있습니다.
다른 생물들과 달리
특정 조건에서 자신의 생명주기를
거의 무한하게 반복할 수 있는 능력을 가지고 있다는데요?
노화나 심한스트레스를 받는 상황에서
다시 폴립(어린단계)로 돌아가서 다시 성장한다는데
실질적으로
어떠한 메카니즘을 가지고 영생을 유지할 수 있는 건지
이게 어떤 상황에서도 계속 영생을 유지할 수 있는 지
예외 상황이 있는 지
알고 싶습니다.
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 홍해파리(immortal jellyfish)는 '작은 보호탑 해파리'라고도 불리며 주로 이탈리아 살렌토 반도와 지중해에 서식하는데요, 홍해파리는 생물학적으로 자연사하지 않는다고 합니다. 물론 홍해파리 역시 천적에게 잡아먹히거나 수온이 바뀌는 것과 같은 외부 요인에 의해서는 죽을 수 있습니다. 홍해파리가 영생의 삶을 살 수 있는 원리는 수명이 거의 다해 갈 쯤이면 우산 모양으로 몸을 뒤집고 촉수를 몸 안으로 넣어 세포 덩어리를 만드는데, 그러면 그 안에서 다시 세포가 형성되고 어린 해파리가 되어 성장하게 되며, 보통 이 과정이 48시간 이내에 이루어지기 때문입니다.
안녕하세요. 박창민 수의사입니다. 홍해파리는 난자와 정자를 분출한 뒤 다시 퇴화해 어린 상태로 돌아갑니다. 따라서, 세포도 젊어지기 때문에 영생할 수 있습니다. 감사합니다.
안녕하세요. 홍성택 전문가입니다.
홍해파리의 불멸이론은 실제로는 과학적으로 입증되지 않은 주장이며, 홍해파리가 영생을 유지할 수 있는 메커니즘에 대한 확실한 증거가 없습니다. 홍해파리가 폴립 단계로 돌아가서 다시 성장하는 현상은 분열생식이라는 생물학적 특성으로 설명될 수 있습니다. 이러한 특성은 일부 동물들이 생존을 위해 사용하는 전략 중 하나일 뿐, 영생을 의미하는 것은 아닙니다
홍해파리가 영생할 수 있는 원리는 '세포 역분화' 능력에 있습니다.
홍해파리는 스트레스나 노화 등 생존이 위협받는 상황에서 자신의 신체 세포를 미분화 상태인 줄기세포로 되돌릴 수 있습니다. 이 과정에서 기존 조직이 모두 분해되고 줄기세포로부터 새로운 조직들이 재생성됩니다.
따라서 홍해파리는 유년기 단계인 폴립 상태로 되돌아가 생명주기를 반복적으로 지속할 수 있습니다. 이론상 이 과정을 무한정 반복할 수 있어 '영생'이 가능해집니다.
다만 외부 환경의 급격한 변화나 질병, 물리적 손상 등으로 줄기세포까지 파괴되면 영생은 중단됩니다. 또한 역분화 과정에서 유전적 이상이 발생할 가능성도 있습니다.
하지만 자연 상태에서 홍해파리는 안정적으로 이 과정을 반복하며 수백 년 이상 살아갈 수 있는 것으로 추정됩니다. 진화 과정에서 갖게 된 독특한 세포 역분화 능력이 영생의 비결인 셈입니다.
홍해파리는 성체에서 스트레스나 노화를 경험할 때, 자신의 세포를 전환하여 폴립단계로 되돌립니다. Transdifferentiation이라고 부르는 이 특성은 특정 세포가 다른 유형의 세포로 변할 수 있는 능력을 의미합니다. 홍해파리는 생리학적 특성으로 영생을 할 수 있지만 질병이나 포식자에 의해 죽을 수 있습니다.