해면은 후막동물 중에서도 가장 오래되고 원시적인 형태를 가진 다세포 동물이다. 영단어 Sponge는 해면을 뜻하는 단어이며, 수세미가 식물 수세미와 설거지 도구 수세미를 가리키듯이 우리가 알고 있는 그 스펀지를 뜻하기도 하다. 원래 천연 스펀지는 해면을 이용해 만들어진 것이기도 하다. 분류군 학명인 Porifera는 "구멍을 진(Porus(구멍) + fer(가지다)"이라는 의미를 내포한다. 또한 한자어(海綿)는 그 뜻 그대로 바다의 솜이란 뜻이기도 하다.
학자들에 따르면 해면은 늦어도 캄브리아기 초반, 이르면 선캄브리아대에 출현하였다고 한다.
특징[편집 | 원본 편집]
방사대칭[1]이거나 무대칭이며 크기는 작게는 수 mm의 미소형에서 2m 이상의 크기를 자랑하는 경우도 있다. 해면은 다양한 색을 띠는데, 피층세포에 다양한 색이 들어있어서이다. 하지만 해면이 물밖으로 나오게 된다면 피층세포가 죽거나 망가져서 색이 바래진다.
체내에 수관계(Canal System)이라 하여 수많은 물관들이 체내에 뻗어있다. 이러한 관들은 내부에서 형성되는 수류를 이용해 먹이와 산소를 체내로 들이는 동시에 체내의 노폐물을 내보낼 수 있기도 하다. 수관계는 크게 소공, 대공, 수관과 여러 방들로 이뤄진다. 소공은 말 그대로 작은 구멍인데, 해면의 구석구석에 위치하며 육안으로 가까이 봐여 식별될 수준으로 작다. 물을 빨아들이는 역할을 맡고 있다. 한편 대공은 커다란 구멍으로 보통 해면 한 덩이나 줄기에 크게 구멍이 나 있거나 여러 개의 큰 구멍들이 포진해 있는 형태이다. 체내에서 배수하는 역할을 맡는다. 이 구멍들은 서로 연결되어 크게 수관계를 이루고 있는데, 이 수간계의 내부에는 편모성 세포인 금세포가 줄지어 나 있다. 이 세포들은 소공으로 들어온 물에서 양분이나 플랑크톤들을 여과 및 소화할 수 있는 능력을 갖추었다. 그러면서 내부에서 수류를 일으키기도 한다. 해면의 대부분이 금세포로만 이루어진 편모실이 따로 존재하지만(류콘형) 석회해면의 경우 대공이 연결된 큰 수관에 금세포들이 존재한다.(아콘, 시콘형)
해면의 세포는 중교라고 하는 젤라틴 성질을 가진 기질[2] 속에 드문드문 파묻혀있는데, 중교는 해면의 결합조직으로 내부에는 다양한 아메바형 세포, 원섬유 및 골격요소들이 들어있다. 그 중 골격 요소는 종에 따라 다르나 보통 바늘 모양의 석회질이나 규산질의 골편, 해면질 섬유망, 골편과 해면질 조합으로 이루어진다.
외피는 편평세포로 이루어진 상피로 되어있다.[3] 중교룰 안팎으로 덮고 있으며 그 중 일부 세포는 T자 모양으로 세포 체가 중교 안에 파묻혀 있다. 편평세포는 수축성을 일부 띠고 있어 표면적을 조절하기도 한다. 또한 편평세포의 일부는 근세포로 변형되어 대공이나 소공 주의의 환상대에 배열되어 있어 물의 유속을 조절한다. 이 원시적인 근육은 다른 동물들과 유사해 보이는 미세섬유를 가지고 있다.
해면은 가장 원시적인 형태이기 때문에 특별히 발달한 기관이나 조직이 없다. 해파리에게조차 있는 신경계나 감각기관도 없다. 다만 어느 정도 수축 이완 정도는 할 수 있다. 소화계는 없지만 대신 해면의 세포 내에서 자체적인 소화를 진행하며 확산으로 배설과 호흡을 한다.
또한 개개의 해면의 세포들은 저마다 어느 정도의 독립성도 띠고 있다. 그렇기에 해면에서 떼어낸 몇 개의 세포들만으로 새로운 해면을 만들어낼 수 있다.
생태[편집 | 원본 편집]
일부 담수 종을 제외한 전부가 해산종이다. 종에 따라 심해저나 강어귀에서 살아간다.
자웅동체이며 출아법이나 아구법[4]으로 무성생식을 하거나 유성생식을 한다. 정자의 경우 금세포에서 생겨나며, 난자의 경우 대다수가 원시세포에서 생겨나고 일부는 정자처럼 금세포에서 형성된다. 물로 방출된 정자가 다른 해면의 수관으로 빨려들어가 흘러가다가 금세포가 이를 식세포 작용으로 붙잡아 운반세포로 변신해 중교를 거쳐 난자로 전달된다. 또는 난자와 정자가 모두 방출되어 수정되는 난생을 거친다.
대부분이 편모로 자유 유영을 하는 유생 시기가 있다. 이 유생 시기는 중실 유생이라 하여 한 덩어리의 중교를 얇은 편모세포들이 둘러싸고 있다. 유생이 해저에 달라붙어 고정된 뒤에는 중교 내부로 이동해 편모실에서 금세포가 된다. 이렇게 하여 하나의 어린 해면이 완성된다.
쓰임새[편집 | 원본 편집]
예로부터 인류는 해면의 흡수성과 수축성을 이용하여 스펀지로 만들어 청소나 세척 등에 사용해왔다. 또한 현대 인류가 사용하고 있는 인공 스펀지도 그대로 해면의 특성에서 따왔다.
그 단순한 조직 구조와 재생성 능력 덕택에 의료계에서 연구 중이다. 또 독성물질을 생산해 천적으로부터 자신을 지키는데, 이 현재 독성물질은 염증치료제나 항암제로 개발되고 있어 생명공학분야에서는 해면에 대한 관심이 높다. 활용성에 대한 기사
같이 보기[편집 | 원본 편집]
- 동물다양성 6판. 김원. (주)라이프사이언스