수명이 늘어나면 인간을 위협하게 될 [문어]의 지능

동물학자들에 따르면 문어의 지능은 강아지와 같은 수준이다. 문어는 무척추동물 중에서 지능이 가장 높은 것으로 알려진 동물이며 도구를 사용하기도 하고 고등동물의 전유물이라 생각됐던 놀이도 한다.

문어의 뇌 크기는 인간의 1/600밖에 되지 않지만 유전자의 개수는 인간보다 약 1만 개 이상 많은, 복잡한 구조로 되어 있다. *8월 12일 Nature에 실린 유전체 시퀀싱 결과에 의하면, 문어는 여느 연체동물보다 훨씬 더 큰 유전체를 갖고 있다고 한다. 시카고 대학교, UC 버클리, 독일 하이델베르크 대학교, 일본 오키나와 과학기술연구소의 과학자들로 이루어진 연구팀은 이번 연구에서 캘리포니아 두점박이문어(Octopus bimaculoides)의 유전체를 시퀀싱하고, 12개 조직의 유전자발현을 분석했다. 연구 결과는 놀라웠다. 문어의 유전체는 크기가 인간과 비슷하며, 단백질코딩 유전자는 약 33,000개로 인간(25,000개 미만)보다 많은 것으로 나타났다.

동양에서는 지능이 높다 해서 문어(文魚)라는 이름에 글월 문(文) 자를 붙였다.

문어가 많이 갖고 있는 유전자군 중에서 특별히 주목할 만한 것 중 하나는 프로토카드헤린(protocadherins)이다. 프로토카드헤린은 `뉴런의 발달`과 `뉴런 간의 단거리 상호작용`을 조절하는 유전자군으로 알려져 있다. 구체적으로, 문어는 168개의 프로토카드헤린군 유전자를 보유하고 있는데, 이것은 다른 포유동물의 2배를 상회하는 수준이며, 문어의 머리가 유별나게 크고 특이한 해부학적 구조를 갖고 있는 것은 바로 이 때문인 것으로 보인다.

문어는 5억 개의 뉴런(마우스의 6배)을 갖고 있는데, 그중 2/3는 머리에서 나와 팔로 직접 들어가며, 이 과정에서 (척추동물의 척수에서 보는 것과 같은) 길다란 섬유가 관여하지 않는 것이 특징이다. 문어의 팔은 각각 따로놀며, 심지어 잘린 뒤에도 인지기능을 발휘할 수 있다.

문어가 많이 보유한 또 하나의 유전자군은 징크핑거 전사인자(ZF-TFs: zinc-finger transcription factors)로 나타났다. 문어는 약 1,800개의 ZF-TFs 유전자군을 보유하고 있는 것으로 밝혀졌는데, 동물 중에서는 코끼리의 후각수용체 유전자(2,000개) 다음이다.

문어의 뛰어난 지능을 암시하는 근거도 발견되었다. 문어의 유전체에는 조직의 기능을 신속하게 변화시키는 시스템이 포함되어 있는 것으로 밝혀졌는데, 전기생리학자들에 의하면 문어는 이 시스템을 이용하여 신경망의 속성을 조절함으로써 뛰어난 학습 및 기억능력을 발휘하는 것 같다고 한다.

문어의 피부에는 리플렉틴(reflectins)을 코딩하는 유전자 6개가 발현되어 있는 것으로 밝혀졌다. 이 유전자는 빛의 반사방식을 변화시키는 유전자로, 문어에게 다양한 색깔을 부여하는 역할을 하는 것으로 보인다.

수명은 3-5년 정도로 높은 지능과 크기를 고려할 때 상당히 짧은 축에 속한다. *대왕문어의 평균 수명은 4년 정도로 수명이 12개월~15개월에 불과한 참문어 보다는 훨씬 오래 살지만 그 크기에 비해서는 수명이 짧은 편이다.

문어의 독특한 점은 바로 심장이다. 사람의 심장은 하나지만, 문어의 심장은 무려 3개나 된다. *몸 전체에 피를 보내는 체 심장 하나와 아가미와 다리에 피를 순환해주는 아가미 심장이 2개

https://youtu.be/b0ztiGxOqMg

 
원문출처: http://www.nature.com/news/octopus-genome-holds-clues-to-uncanny-intelligence-1.18177

Octopus genome holds clues to uncanny intelligence