학문
웃으면서일어나는파리
홍해파리는 진짜 이론적으로 평생 살 수 있나요?
우리는 죽음을 두려워하고 과거 지배자들은 불로장생을 위해서 이런저런 수를 쓰기도 했잖아요. 근데 생물 중에서 홍해파리는 이론적으로 평생을 살 수 있다는 이야기가 있는데 이게 실화인가 싶더군요. 홍해파리는 진짜 이론적으로 평생 살 수 있나요?
4개의 답변이 있어요!
결론부터 말씀드리면 홍해파리는 이론적으로 영원히 살 수 있습니다.
홍해파리는 늙거나, 다치거나, 굶주리는 등 스트레스를 받으면 막 태어난 단계인 플립 상태로 되돌입니다.
즉, 이미 분화된 성체 세포를 원초적 상태로 리셋하여 새로운 신체로 재탄생하는 것입니다.
그리고 DNA 손상 복구 및 텔로미어 유지 유전자가 뛰어나 생물학적 노화로 죽지 않습니다.
결국 이론상 이 회귀 과정을 무한히 반복할 수 있어 노화로 인한 자연사는 발생할 수 없는 것이죠.
하지만, 포식자에게 잡아먹히거나 질병이나 환경 변화 등 외부 요인에 의해서 죽는 것을 피할 수는 없습니다.
즉, 늙어서 죽지 않을 뿐, 외부 사고로는 죽을 수 있며 이 때문에 재생 의학 분야에서도 활발히 연구되고 있는 분야입니다.
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채택된 답변안녕하세요, 웃으면서일어나는파리님. 이중철 전문가입니다.
먼저, 홍해파리(학명은 작은보호탑해파리)는 노화나 생체 손상에 직면했을 때, 성체 세포를 다시 유년기 상태로 되돌리는 분화전환(교차분화) 메커니즘을 발동하여 폴립으로 회귀할 수 있으므로 생물학적인 이론상 불로장생이 가능한 것은 맞지만, 실제 자연 생태계에서는 천적의 포식과 질병 등의 외적 요인으로 인해 현실적인 영생을 누리지는 못한답니다.
■ 분화전환을 통한 생물학적 회춘과 이론적 불멸의 메커니즘
일반적인 동물은 수정란에서 발생하여 유년기를 거쳐 성체가 된 뒤 세포 노화로 자연사하는 비가역적인 생명 주기를 따릅니다. 그러나 몸길이가 4에서 5밀리미터에 불과한 홍해파리는 노화가 진행되거나 굶주림, 수온 변화, 물리적 손상 같은 치명적인 스트레스를 받으면 매우 특별한 생존 프로그램을 가동하는데요. 우산 모양의 성체 해파리(메두사)가 촉수를 움츠리고 조직을 응축시켜 미분화된 세포 덩어리인 낭포 상태로 되돌아갑니다. 이때 이미 근육이나 신경 등으로 특정 역할이 정해졌던 성숙한 세포들이 원래의 줄기세포 같은 상태로 돌아간 뒤 전혀 다른 조직 세포로 새롭게 변신하는 분화전환(Transdifferentiation)이 일어납니다. 이 덩어리는 바다 바닥에 안착하여 뿌리를 내리고, 해파리의 유아기 형태인 폴립 군체로 다시 자라나는데요. 폴립은 무성생식을 통해 원래 개체와 유전적으로 완전히 동일한 새로운 어린 해파리들을 다시 바다로 뿜어내며 생체 시계를 완전히 되돌립니다. 외부 위협이 완벽히 차단된 실험실 환경에서는 이 과정이 무한히 반복될 수 있어 노화로 인한 자연사가 없는 생물학적 불멸이 과학적으로 입증되었습니다.
■ 해양 생태계의 포식 압력과 현실적인 생존 한계
하지만 이론적으로 평생을 살 수 있다는 사실이 야생 바다에서 영원히 살아남는다는 의미는 아닙니다. 홍해파리는 신체 크기가 쌀알 정도로 매우 작고 유영 능력이 약해 플랑크톤에 가까운 연약한 생물인데요. 바다에는 이 해파리를 주 먹잇감으로 삼는 작은 어류, 바다거북, 대형 해파리, 갑각류 등 수많은 포식자가 도사리고 있어 대부분 성체로 오래 살기도 전에 잡아먹힙니다. 또한 성체에서 폴립으로 퇴행하여 세포 덩어리로 굳어지는 분화전환 과정은 며칠 이상의 시간이 소요되는데, 이때는 움직이지 못하는 무방비 상태가 되어 바닥을 훑고 다니는 저서생물에게 쉽게 먹혀버립니다. 여기에 더해 해양 세균이나 곰팡이에 의한 감염 질환, 급격한 해류 변화와 수질 오염 같은 환경 재난도 언제든 닥쳐오거든요. 따라서 홍해파리는 노화로 죽지 않는 생물학적 능력을 진화시켰을 뿐, 야생에서는 다른 생물들과 마찬가지로 생태학적 먹이사슬 속에서 죽음을 맞이한답니다.
정리하자면,
홍해파리는 성체 세포가 유년기 폴립 세포로 성질을 바꾸는 분화전환을 통해 생체 시계를 0으로 되돌려 노화에 의한 자연사를 완벽히 극복하므로 이론적으로 평생 살 수 있다는 것은 명백한 과학적 사실이지만, 실제 야생에서는 천적들의 끊임없는 포식과 질병, 환경적 재해 때문에 개체가 영구히 생존하기는 어렵답니다.
※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
안녕하세요. 임형준 수의사입니다.
홍해파리로 알려진 작은보호탑 해파리는 이론적으로 노화를 반복해서 되돌릴 수 있습니다. 성체가 스트레스나 손상을 받으면 어린 폴립 단계로 돌아가 다시 성장하는 능력이 있기 때문입니다. 이를 생활사 역전이라고 하며 여러 번 반복할 수 있어 생물학적 불멸이라고 불립니다.
안녕하세요.
네 홍해파리는 이론적으로 영원히 살수 있답니다.
성체가 스트레스를 받거나 손상되면 어린 폴립 단계로 돌아가 다시 성장하는 생활사 역전 능력을 가지고 있답니다.
랍스터도 비슷한 원리이긴 하고요
다만 질명이나 포식 등에 의해서는 죽죠