캄브리아기대폭발은 동물 진화에서 가장 중요한 사건 중 하나로, 이 때 대부분의 기본 형태가 나타났을 것으로 생각된다. 캄브리아기 대폭발 당시, 혹은 그 이후에 일부 동물들은 몸의 소형화를 통해 간극 생태계로 이동하였다. 이들은 중형동물상 (meiofauna) 이라고 불리며, 생태계의 중요 구성원이다. 이 중형동물상의 대표구성원 중 하나인 ...
캄브리아기대폭발은 동물 진화에서 가장 중요한 사건 중 하나로, 이 때 대부분의 기본 형태가 나타났을 것으로 생각된다. 캄브리아기 대폭발 당시, 혹은 그 이후에 일부 동물들은 몸의 소형화를 통해 간극 생태계로 이동하였다. 이들은 중형동물상 (meiofauna) 이라고 불리며, 생태계의 중요 구성원이다. 이 중형동물상의 대표구성원 중 하나인 완보동물은 네 쌍의 다리와 발톱을 가진 동물로, 극한환경에서의 생존능력으로 유명하다. 완보동물은 이 능력을 바탕으로 전세계의 거의 모든 환경에 정착하여 서식하고 있으며, 최근 이 능력이 우주생물학이나 의학 등 여러 분야에서 각광받고 있는 동물이기도 하다. 때문에 상대적으로 동물이 살기 힘든 극지 육상 생태계의 주요 구성원 중 하나로 자리하고 있다. 하지만, 작은 크기와 극지 연구의 어려움 때문에 극지 완보동물의 다양성에 대한 연구는 아직까지 미진한 상태이다. 또한, 몸의 크기가 작아지면서 형태가 단순해져 완보동물의 기원이나 이 동물이 어떻게 진화가 이루어졌는가에 대해서도 아직 잘 모르는 실정이다. 이를 풀기 위해 극지 완보동물의 분류연구와 현생 완보동물–캄브리아기 엽족동물 간의 고생물학적 진화연구를 수행하였다. 남극 킹조지섬 인근 호수에서 채집한 퇴적물과 동그린란드 Ella섬에서 채집한 이끼/지의류 표본에서 완보동물을 찾아내어 자세한 형태를 관찰하였으며, DNA를 추출하여 염기서열 분석을 하였다. 또한, 완보동물 36종을 포함한 총 76종의 형태 데이터를 이용한 계통유전학적 분석을 통해 완보동물의 계통분류학적 관계를 조사하였다. 분류연구를 통해 남극 신종을 밝혀내었으며, Dactylobiotus ovimutans라고 명명하였다. 이 종의 자세한 연구를 위하여 실험실 내 배양체계를 세웠으며, 많은 개체와 알을 획득할 수 있었다. 흥미롭게도, 이 종의 알은 매우 넓은 형태학적 다양성을 보여주었는데, 이는 기존의 분류체계에서 각각 다른 종으로 분류될 만큼 그 다양성이 컸다. 동그린란드 Ella섬의 이끼에서는 총 13종의 완보동물이 분류되었다. 그 목록은 다음과 같다: Acanthechiniscus victor, Cornechiniscus holmeni, Echiniscus sp., Echiniscus testudo, Testechiniscus spitsbergensis, Macrobiotus sp. 1, Macrobiotus sp. 2, Macrobiotus sp. 3, Milnesium sp., Paramacrobiotus areolatus, Ramazzottius rupeus, Ramazzottius sp., Richtersius coronifer. 몸통 부속기관의 유무와 형태는 Heterotardigrada 분류에서 중요한 형태형질인데, Cornechiniscus holmeni는 그 형태가 매우 다양하였다. 그런데, 이러한 부속기관의 형태의 다양성과 종분류 마커유전자인 Cytochrome coxidase subunit I (COI), Internal transcribed spacer 1, 2 (ITS 1, ITS 2)의 다양성에는 연관관계가 없었다. 마지막으로 완보동물과 캄브리아기 엽족동물의 자세한 형태비교를 통해 완보동물 내에서 Milnesium과 Coronarctus가 각각 Eutardigrada와 Heterotardigrada에서 가장 원시적인 형질을 많이 유지하고 있는 것을 알 수 있었다. 이 두 속간에는 다음과 같은 형태를 공통으로 가지고 있었다: 등판이나 배판이 없음, 벌레형태의 길쭉한 몸통, 몸 끝에 위치한 입, 입 주변을 둘러싼 신경기관 구조, 엽족동물 형태의 다리, 발가락 없이 바로 발 끝에 위치한 발톱. 또한, 범절지동물군 내에서의 완보동물의 위치를 확인 해 본 결과 캄브리아기 엽족동물 중 Luolishaniida와 가장 가까운 것을 알 수 있었다. 이 두 동물군 간에는 앞쪽/뒤쪽 다리의 분화, 머리의 감각기관, frontal appendage의 부재라는 공통 특성이 있었다. 두 동물군 간 주요한 형태의 차이로는, 완보동물이 Luolishaniid 엽족동물에 비해 몸통의 마디 개수가 매우 적으며, 앞 쪽 다리도 상대적으로 짧다는 것이다.
캄브리아기 대폭발은 동물 진화에서 가장 중요한 사건 중 하나로, 이 때 대부분의 기본 형태가 나타났을 것으로 생각된다. 캄브리아기 대폭발 당시, 혹은 그 이후에 일부 동물들은 몸의 소형화를 통해 간극 생태계로 이동하였다. 이들은 중형동물상 (meiofauna) 이라고 불리며, 생태계의 중요 구성원이다. 이 중형동물상의 대표구성원 중 하나인 완보동물은 네 쌍의 다리와 발톱을 가진 동물로, 극한환경에서의 생존능력으로 유명하다. 완보동물은 이 능력을 바탕으로 전세계의 거의 모든 환경에 정착하여 서식하고 있으며, 최근 이 능력이 우주생물학이나 의학 등 여러 분야에서 각광받고 있는 동물이기도 하다. 때문에 상대적으로 동물이 살기 힘든 극지 육상 생태계의 주요 구성원 중 하나로 자리하고 있다. 하지만, 작은 크기와 극지 연구의 어려움 때문에 극지 완보동물의 다양성에 대한 연구는 아직까지 미진한 상태이다. 또한, 몸의 크기가 작아지면서 형태가 단순해져 완보동물의 기원이나 이 동물이 어떻게 진화가 이루어졌는가에 대해서도 아직 잘 모르는 실정이다. 이를 풀기 위해 극지 완보동물의 분류연구와 현생 완보동물–캄브리아기 엽족동물 간의 고생물학적 진화연구를 수행하였다. 남극 킹조지섬 인근 호수에서 채집한 퇴적물과 동그린란드 Ella섬에서 채집한 이끼/지의류 표본에서 완보동물을 찾아내어 자세한 형태를 관찰하였으며, DNA를 추출하여 염기서열 분석을 하였다. 또한, 완보동물 36종을 포함한 총 76종의 형태 데이터를 이용한 계통유전학적 분석을 통해 완보동물의 계통분류학적 관계를 조사하였다. 분류연구를 통해 남극 신종을 밝혀내었으며, Dactylobiotus ovimutans라고 명명하였다. 이 종의 자세한 연구를 위하여 실험실 내 배양체계를 세웠으며, 많은 개체와 알을 획득할 수 있었다. 흥미롭게도, 이 종의 알은 매우 넓은 형태학적 다양성을 보여주었는데, 이는 기존의 분류체계에서 각각 다른 종으로 분류될 만큼 그 다양성이 컸다. 동그린란드 Ella섬의 이끼에서는 총 13종의 완보동물이 분류되었다. 그 목록은 다음과 같다: Acanthechiniscus victor, Cornechiniscus holmeni, Echiniscus sp., Echiniscus testudo, Testechiniscus spitsbergensis, Macrobiotus sp. 1, Macrobiotus sp. 2, Macrobiotus sp. 3, Milnesium sp., Paramacrobiotus areolatus, Ramazzottius rupeus, Ramazzottius sp., Richtersius coronifer. 몸통 부속기관의 유무와 형태는 Heterotardigrada 분류에서 중요한 형태형질인데, Cornechiniscus holmeni는 그 형태가 매우 다양하였다. 그런데, 이러한 부속기관의 형태의 다양성과 종분류 마커유전자인 Cytochrome c oxidase subunit I (COI), Internal transcribed spacer 1, 2 (ITS 1, ITS 2)의 다양성에는 연관관계가 없었다. 마지막으로 완보동물과 캄브리아기 엽족동물의 자세한 형태비교를 통해 완보동물 내에서 Milnesium과 Coronarctus가 각각 Eutardigrada와 Heterotardigrada에서 가장 원시적인 형질을 많이 유지하고 있는 것을 알 수 있었다. 이 두 속간에는 다음과 같은 형태를 공통으로 가지고 있었다: 등판이나 배판이 없음, 벌레형태의 길쭉한 몸통, 몸 끝에 위치한 입, 입 주변을 둘러싼 신경기관 구조, 엽족동물 형태의 다리, 발가락 없이 바로 발 끝에 위치한 발톱. 또한, 범절지동물군 내에서의 완보동물의 위치를 확인 해 본 결과 캄브리아기 엽족동물 중 Luolishaniida와 가장 가까운 것을 알 수 있었다. 이 두 동물군 간에는 앞쪽/뒤쪽 다리의 분화, 머리의 감각기관, frontal appendage의 부재라는 공통 특성이 있었다. 두 동물군 간 주요한 형태의 차이로는, 완보동물이 Luolishaniid 엽족동물에 비해 몸통의 마디 개수가 매우 적으며, 앞 쪽 다리도 상대적으로 짧다는 것이다.
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