거미 서폐의 미세구조와 석면노출 환경의 모니터링을 위한 생물지표적 유용성 평가에 관한 연구 Microstructure of Spider Booklung as Bio-indicator for Monitoring Environmental Asbestos Exposure원문보기
인간의 생태계와 서식환경을 공유하고 있는 정주성 거미류의 경우 제한된 서식지 이동 특성으로 인해, 특정 유해환경을 효과적으로 감시할 수 있는 환경 지표생물로서의 활용가치가 매우 높은 생명체로 판단된다. 따라서 본 연구는 석면 섬유에 노출시킨 거미의 서폐 미세구조를 관찰하고, 그 결과를 토대로 유해환경을 모니터링할 수 있는 생물지표로서의 활용 가능성에 대해 논의하였다. 고해상도의 주사전자현미경으로 서폐의 미세구조를 관찰한 결과, 기공 주위에 분지된 수지상의 큐티클지주(spike)는 기낭으로 유입되는 공기를 정화하는 필터구조로 작동하였고, 기낭 내부에 수직돌출된 큐티클 지주는 기낭 공간을 안정적으로 확보하고 호흡 표면적을 극대화하는 구조체임이 확인되었다. 짧은 노출 기간에도 불구하고, 기공 개구부의 전 영역에서 청석면의 미세섬유가 검출되어 석면과 같은 환경 오염원에 대한 효과적인 생물지표로서의 가능성을 거미의 서폐에서 확인하였다. 또한, 기낭으로 유입되어 혈림프 공간을 관통한 미세섬유는 고착구조를 형성하고 조직손상을 유발함이 관찰되었는데, 섬유 주위에 밀집된 혈구는 흔히 관찰되었으나, 섬유 표면에 부착된 혈구나 석면소체 등은 관찰되지 않았다. 이는 상대적으로 짧은 석면노출기간에서 기인하는 것으로 해석되었다.
인간의 생태계와 서식환경을 공유하고 있는 정주성 거미류의 경우 제한된 서식지 이동 특성으로 인해, 특정 유해환경을 효과적으로 감시할 수 있는 환경 지표생물로서의 활용가치가 매우 높은 생명체로 판단된다. 따라서 본 연구는 석면 섬유에 노출시킨 거미의 서폐 미세구조를 관찰하고, 그 결과를 토대로 유해환경을 모니터링할 수 있는 생물지표로서의 활용 가능성에 대해 논의하였다. 고해상도의 주사전자현미경으로 서폐의 미세구조를 관찰한 결과, 기공 주위에 분지된 수지상의 큐티클지주(spike)는 기낭으로 유입되는 공기를 정화하는 필터구조로 작동하였고, 기낭 내부에 수직돌출된 큐티클 지주는 기낭 공간을 안정적으로 확보하고 호흡 표면적을 극대화하는 구조체임이 확인되었다. 짧은 노출 기간에도 불구하고, 기공 개구부의 전 영역에서 청석면의 미세섬유가 검출되어 석면과 같은 환경 오염원에 대한 효과적인 생물지표로서의 가능성을 거미의 서폐에서 확인하였다. 또한, 기낭으로 유입되어 혈림프 공간을 관통한 미세섬유는 고착구조를 형성하고 조직손상을 유발함이 관찰되었는데, 섬유 주위에 밀집된 혈구는 흔히 관찰되었으나, 섬유 표면에 부착된 혈구나 석면소체 등은 관찰되지 않았다. 이는 상대적으로 짧은 석면노출기간에서 기인하는 것으로 해석되었다.
Orb-web spiders can be considered as an effective bio-indicative animal to monitor the ecological air pollution of certain habitat since they have limited shifting ability during their life spans. In this study we revealed the fine structural characteristics of booklung in the orb-web spider Nephila...
Orb-web spiders can be considered as an effective bio-indicative animal to monitor the ecological air pollution of certain habitat since they have limited shifting ability during their life spans. In this study we revealed the fine structural characteristics of booklung in the orb-web spider Nephila clavata, and its bio-indicative significance in the monitoring environmental asbestos exposure. The high resolution scanning electron microscopy results suggest that the cuticular spikes near the atrium could be act as an effective filtering structure for dust materials. Furthermore, inner cuticular spikes which protruded across the air sacs, have the functions not only sustaining appropriate respiratory volume of each air sac but also help to enhance respiratory capacity by maximizing the gross surface area for gas exchange. Interestingly, in spite of short exposure, the asbestose fibrils were effectively captured on the surface of the atrial cuticular spikes. Furthermore, histologic damages were observed due to penetration of asbestos fibrils through air sacs and fixed on the hemolymph space. In addition, although accumulated mass of hemocytes were observed near the fibrils, there were no asbestos bodies or coagulated hemocytes were found on the surface of the fibrils, This could be mainly due to the short exposure period towards asbestos. Briefly, these results indicate the spider's booklung could be valuable tool in the detection ecological air pollutants.
Orb-web spiders can be considered as an effective bio-indicative animal to monitor the ecological air pollution of certain habitat since they have limited shifting ability during their life spans. In this study we revealed the fine structural characteristics of booklung in the orb-web spider Nephila clavata, and its bio-indicative significance in the monitoring environmental asbestos exposure. The high resolution scanning electron microscopy results suggest that the cuticular spikes near the atrium could be act as an effective filtering structure for dust materials. Furthermore, inner cuticular spikes which protruded across the air sacs, have the functions not only sustaining appropriate respiratory volume of each air sac but also help to enhance respiratory capacity by maximizing the gross surface area for gas exchange. Interestingly, in spite of short exposure, the asbestose fibrils were effectively captured on the surface of the atrial cuticular spikes. Furthermore, histologic damages were observed due to penetration of asbestos fibrils through air sacs and fixed on the hemolymph space. In addition, although accumulated mass of hemocytes were observed near the fibrils, there were no asbestos bodies or coagulated hemocytes were found on the surface of the fibrils, This could be mainly due to the short exposure period towards asbestos. Briefly, these results indicate the spider's booklung could be valuable tool in the detection ecological air pollutants.
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문제 정의
인간의 생태계와 서식환경을 공유하고 있는 정주성 거미류의 경우 제한된 서식지 이동 특성으로 인해, 특정 유해환경을 효과적으로 감시할 수 있는 환경 지표생물로서의 활용가치가 매우 높은 생명체로 판단된다. 따라서 본 연구는 석면 섬유에 노출시킨 거미의 서폐 미세 구조를 관찰하고, 그 결과를 토대로 유해환경을 모니터링할 수 있는 생물지표로서의 활용 가능성에 대해 논의 하였다. 고해상도의 주사전자현미경으로 서폐의 미세구조를 관찰한 결과, 기공 주위에 분지된 수지상의 큐티클 지주(spike)는 기낭으로 유입되는 공기를 정화하는 필터 구조로 작동하였고, 기낭 내부에 수직돌출된 큐티클 지주는 기낭 공간을 안정적으로 확보하고 호흡 표면적을 극대화하는 구조체임이 확인되었다.
따라서 본 연구는 특정 환경에 지속적으로 노출된 정주성 거미류가 그 서식환경의 유해성을 대변하는 생물 지표종으로서의 기능을 수행할 수 있을 것이라는 가설을 토대로, 우선 호흡기를 통해 유입되는 환경 유해물질에 대한 감시자의 역할에 주목하였다. 그 결과, 서폐라는 효율적인 호흡기를 지닌 거미류의 해부학적 체계가 척추동물과 매우 유사하여 공기와 함께 서폐로 유입된 미세 석면 섬유의 존재를 좀더 정밀하고 효율적으로 식별할 수 있다는 장점을 가지고 있음이 본 연구를 통해 확인되었다.
또한, 거미류의 서식환경이 인간이 활동하는 생태환경과 공유되고 있고, 서식 범위가 넓어 매우 광범위한 지역에서 서식한다는 측면에서(Foelix 2011), 거미류는 환경지표생물로 활용될 수 있는 가능성을 지닌 매우 매력적인 생명체인 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 석면 섬유에 노출된 거미의 서폐 미세구조를 관찰하고, 그 결과를 토대로 석면 섬유와 같은 환경 유해물질의 모니터링에 활용할 수 있는 생물지표로서의 가능성에 대해 논의하였다.
가설 설정
A, B: Transmission electron micrographs of crocidolite (CR) microfibers. C, D: The cuticular spikes (SP) near the atrium (AT) can be act as a effective filtering structure for crocidolite microfibers. E~J: Scanning electron micrographs of hemolymph spaces which contain artificially exposured crocidolite microfibers.
제안 방법
고정이 끝난 시료는 ethanol 농도 상승(30%, 50%, 70%, 90%, 95%, 100%) 순서로 처리하여 탈수하였으며, 탈수된 시료는 hexamethyldisilazane (HMDS) 용액으로 처리한 다음, 실온에서 자연 건조 처리하였다. 건조가 끝난 서폐는 전하의 하전을 방지하기 위하여 카본 테이프 위에 고정시키고, Hitachi E-1030 sputter coater (Hitachi Co.
미세구조 관찰을 위한 시료와 석면에 노출된 시료는 이산화탄소로 마취시켜 희생시킨 다음, 해부현미경 하에서 거미 생리식염용액(spider Ringer’s solution: 160 mM NaCl, 7.5 mM KCl, 4 mM CaCl2, 1 mM MgCl2, 4 mM NaHCO3, 20 mM glucose, pH 7.4) (Groome et al. 1991)을 사용하여 해부를 실시하였다.
정상적인 호흡과정에서 거미가 석면 섬유에 노출될 수 있도록 평균 입자 크기가 3~20 μm인 청석면(crocidolite) 분말 500 mg을 밀폐된 사육조 속에 위치시키고, 내부에 설치한 가정용 소형 선풍기를 이용하여 저속에서 15분간 3회에 걸쳐 내부공기를 강제 순환시켜 인위적인 석면노출을 시도하였다.
고해상도의 주사전자현미경으로 서폐의 미세구조를 관찰한 결과, 기공 주위에 분지된 수지상의 큐티클 지주(spike)는 기낭으로 유입되는 공기를 정화하는 필터 구조로 작동하였고, 기낭 내부에 수직돌출된 큐티클 지주는 기낭 공간을 안정적으로 확보하고 호흡 표면적을 극대화하는 구조체임이 확인되었다. 짧은 노출 기간에도 불구하고, 기공 개구부의 전 영역에서 청석면의 미세섬유가 검출되어 석면과 같은 환경 오염원에 대한 효과적인 생물지표로서의 가능성을 거미의 서폐에서 확인하였다. 또한, 기낭으로 유입되어 혈림프 공간을 관통한 미세섬유는 고착구조를 형성하고 조직손상을 유발함이 관찰되었는데, 섬유 주위에 밀집된 혈구는 흔히 관찰되었으나, 섬유 표면에 부착된 혈구나 석면소체 등은 관찰되지 않았다.
처리가 완료된 시료는 Hitachi S-2500 (Hitachi Co., Japan) 주사전자현미경으로 5kV의 가속전압과 16~17mm 의 작동거리(working distance, WD) 및 이차전자(secondary electrons) 수신 방식으로 검출 신호를 설정하여 관찰하였으며, 촬영된 이미지들은 디지털 파일의 형태로 화상 처리하여 분석에 사용하였다. 한편, 청석면의 일반적인 형태는 투과전자현미경의 STEM(scanning transmission electron microscope) 모드를 이용하여 카본 코팅된 그리드(grid) 표면에서 관찰하였다.
Koch)의 암컷을 실험재료로 사용하였다. 포획된 무당거미는 목재로 제작한 1m3 크기의 밀폐된 사육조 속으로 옮겨 안정화시키고, 둥근 그물을 칠 때까지 기다린 후, 일부는 미세구조 관찰을 위한 시료로 선별하였으며, 일부는 석면 섬유에 대한 노출 실험을 진행하였다. 정상적인 호흡과정에서 거미가 석면 섬유에 노출될 수 있도록 평균 입자 크기가 3~20 μm인 청석면(crocidolite) 분말 500 mg을 밀폐된 사육조 속에 위치시키고, 내부에 설치한 가정용 소형 선풍기를 이용하여 저속에서 15분간 3회에 걸쳐 내부공기를 강제 순환시켜 인위적인 석면노출을 시도하였다.
, Japan) 주사전자현미경으로 5kV의 가속전압과 16~17mm 의 작동거리(working distance, WD) 및 이차전자(secondary electrons) 수신 방식으로 검출 신호를 설정하여 관찰하였으며, 촬영된 이미지들은 디지털 파일의 형태로 화상 처리하여 분석에 사용하였다. 한편, 청석면의 일반적인 형태는 투과전자현미경의 STEM(scanning transmission electron microscope) 모드를 이용하여 카본 코팅된 그리드(grid) 표면에서 관찰하였다.
대상 데이터
본 실험에 사용된 거미는 충남 천안시 안서동 소재 단국대학교 천안캠퍼스 주변에서 채집한 무당거미(Nephila clavata L. Koch)의 암컷을 실험재료로 사용하였다. 포획된 무당거미는 목재로 제작한 1m3 크기의 밀폐된 사육조 속으로 옮겨 안정화시키고, 둥근 그물을 칠 때까지 기다린 후, 일부는 미세구조 관찰을 위한 시료로 선별하였으며, 일부는 석면 섬유에 대한 노출 실험을 진행하였다.
일반적으로 석면 섬유는 길이가 5 μm 이상, 두께가 5 μm 이하, 길이와 두께의 비(aspect ratio)가 8 : 1 이상을 유지하며, 6종의 석면 섬유가 알려져 있다(Bernstein and Hoskins 2006). 본 실험에 사용된 청석면은 각섬석(amphibole) 계통의 석면으로 화학식이(Na2Fe32+Fe23+)Si8O22(OH)2이며, 이중 사슬을 갖는 규산염 광물(silicates)의 일종이다. 이중사슬 구조의 규산염 광물은 마그네슘이나 칼슘 이온에 의해 개별 섬유들이 결합되어 있기 때문에 쉽게 섬유상 형태로 부스러지는 것으로 알려지고 있다(Bernstein and Hoskins 2006), 본 실험에서도 이차적으로 파쇄되어 좀더 미세한 섬유구조로 분리될 수 있는 청석면의 미세 구조가 고해상도의 투과전자현미경 관찰에서 명확히 관찰되었다.
성능/효과
따라서 본 연구는 석면 섬유에 노출시킨 거미의 서폐 미세 구조를 관찰하고, 그 결과를 토대로 유해환경을 모니터링할 수 있는 생물지표로서의 활용 가능성에 대해 논의 하였다. 고해상도의 주사전자현미경으로 서폐의 미세구조를 관찰한 결과, 기공 주위에 분지된 수지상의 큐티클 지주(spike)는 기낭으로 유입되는 공기를 정화하는 필터 구조로 작동하였고, 기낭 내부에 수직돌출된 큐티클 지주는 기낭 공간을 안정적으로 확보하고 호흡 표면적을 극대화하는 구조체임이 확인되었다. 짧은 노출 기간에도 불구하고, 기공 개구부의 전 영역에서 청석면의 미세섬유가 검출되어 석면과 같은 환경 오염원에 대한 효과적인 생물지표로서의 가능성을 거미의 서폐에서 확인하였다.
고해상도의 주사전자현미경으로 이 부위를 확대 관찰한 결과, 평균 5 μm 두께로 돌출된 수지상의 큐티클 지주(spike) 구조가 관찰되었다.
고해상도의 주사전자현미경으로 이 부위를 확대 관찰한 결과, 평균 5 μm 두께로 돌출된 수지상의 큐티클 지주(spike) 구조가 관찰되었다. 공기의 유입 통로가 되는 기공은 이들 구조체의 밀착에 의해 매우 미세한 망상의 통로를 가지게 되며, 궁극적으로 기낭으로 유입되는 공기에 포함된 먼지나 오염물이 일차적으로 걸러지는 필터 구조와 유사함이 확인되었다(Fig. 2C, D).
따라서 본 연구는 특정 환경에 지속적으로 노출된 정주성 거미류가 그 서식환경의 유해성을 대변하는 생물 지표종으로서의 기능을 수행할 수 있을 것이라는 가설을 토대로, 우선 호흡기를 통해 유입되는 환경 유해물질에 대한 감시자의 역할에 주목하였다. 그 결과, 서폐라는 효율적인 호흡기를 지닌 거미류의 해부학적 체계가 척추동물과 매우 유사하여 공기와 함께 서폐로 유입된 미세 석면 섬유의 존재를 좀더 정밀하고 효율적으로 식별할 수 있다는 장점을 가지고 있음이 본 연구를 통해 확인되었다.
기낭속의 큐티클 지주 구조는 약 3~5μm의 간격으로 규칙적인 배열을 형성하고 있었고(Fig. 2G), 기낭의 막과 분리된 부분에서는 둥글고 납작한 머리 (spike head) 구조를 이루고 있음이 관찰되었다 (Fig. 2H).
기낭을 포위하고 혈림프가 유동하는 공간에는 기낭에서 관찰된 큐티클 지주 구조가 결여되어 상대적으로 유동적인 공간이 형성되어 있었는데, 혈림프 공간을 가로질러 인접한 기낭의 벽을 수직으로 연결하는 피하연접 구조가 확인되었다. 이런 구조는 왕거미과(Anderson and Prestwitch 1980)와 가게거미과(Strazny and Perry 1984), 그리고 늑대거미과(Lim and Moon 1994)의 서폐에서도 보고된 바 있으며, 기낭 사이의 혈림프 공간에서 다면형의 상피세포로 이루어진 기둥을 형성하고 혈림프의 유동과 서폐의 호흡과정에서 발생하는 기낭의 수축력 분산에 중요한 역할을 할 것으로 추정된 바 있다(Herreid et al.
3H). 또한, 서폐의 기낭 속으로 유입된 청석면의 미세섬유 구조는 이차적으로 파쇄되어 좀더 미세한 섬유로 분리될 수 있는 구조상의 특징을 지닌 것으로 확인되었다(Fig. 3J).
본 실험에서 관찰된 정주성거미류의 무당거미 서폐의 외부는 차폐막 구조에 의해 덮여 있었고, 서폐 가장자리의 틈을 통해 유입된 외기가 판상의 층판구조로 이루어진 기낭 속을 통과하는 것으로 관찰되었다. 이러한 서폐의 구조는 두 쌍의 서폐를 가지는 것으로 알려진 접시 거미과(Anderson and Prestwitch 1982)나 한 쌍의 서폐를 지닌 가게거미과(Strazny and Perry 1984)와 늑대거미과 (Lim and Moon 1994), 그리고 왕거미과 (Anderson and Prestwitch 1980) 등에서도 유사한 구조적 체제가 보고된바 있다.
한편, 석면 섬유 노출을 위해 본 실험에 사용된 청석면은 서폐의 공기 유입부에서 기공의 큐티클 지주에 걸러진 형태로 다량 검출되었으며, 매우 다양한 크기와 형태로 관찰되었다. 비교적 짧은 기간에 걸쳐 노출시킨 실험이었음에도 불구하고, 청석면의 미세섬유는 서폐의 기공 개구부의 전 영역에 걸쳐 높은 빈도로 관찰되어 거미의 서폐가 석면이나 미세먼지와 같은 환경 오염원을 효과적으로 검출할 수 있는 지표생물로 활용될 수 있음을 시사하였다.
석면에 노출된 거미에서는 서폐 속으로 공기가 최초로 유입되는 부위에서 청석면의 미세섬유가 집중적으로 관찰되었는데, 20~30 μm 크기의 미세섬유들이 기공의 개구부에 형성된 큐티클 지주에 의해 걸러진 형태로 확인되었다. 비교적 짧은 기간에 걸쳐 노출시킨 실험이었음에도 불구하고, 청석면의 미세섬유는 서폐의 기공 개구부의 전영역에 걸쳐 높은 빈도로 관찰되어 서폐의 효율적인 공기 여과기능을 확인할 수 있었다(Fig. 3C, D).
석면 섬유 노출 실험을 위해 사용한 청석면(crocidolite) 분말의 미세섬유 구조를 투과전자현미경으로 관찰한 결과, 청석면은 파쇄된 조건에 따라 매우 다양한 크기와 형태의 미세구조를 가지고 있음이 확인되었다(Fig. 3A, B). 석면에 노출된 거미에서는 서폐 속으로 공기가 최초로 유입되는 부위에서 청석면의 미세섬유가 집중적으로 관찰되었는데, 20~30 μm 크기의 미세섬유들이 기공의 개구부에 형성된 큐티클 지주에 의해 걸러진 형태로 확인되었다.
1B). 외기와 접하는 서폐의 표면에는 공기가 유입되는 기공(atrium)이 길게 중첩되어 있었고, 그 기공 속으로는 기낭(air sac)이 형성되어 있었는데, 혈림프 유동공간에 의해 포위된 기낭의 벽을 통해 기체의 교환이 일어남을 확인할 수 있었다(Fig. 1C).
청석면에 노출시킨 거미의 서폐에서 관찰한 결과, 기낭으로 유입된 일부의 미세 석면 섬유들이 혈림프 공간을 관통하여 조직 손상을 일으키고 있음을 확인되었다. 그러나 미세섬유 주변으로 조밀하게 집적된 혈구의 존재는 관찰되었으나 섬유의 표면에서는 혈구의 부착으로 유도된 피낭이나 석면소체 등의 구조는 전혀 관찰되지 않았다.
한편, 석면 섬유 노출을 위해 본 실험에 사용된 청석면은 서폐의 공기 유입부에서 기공의 큐티클 지주에 걸러진 형태로 다량 검출되었으며, 매우 다양한 크기와 형태로 관찰되었다. 비교적 짧은 기간에 걸쳐 노출시킨 실험이었음에도 불구하고, 청석면의 미세섬유는 서폐의 기공 개구부의 전 영역에 걸쳐 높은 빈도로 관찰되어 거미의 서폐가 석면이나 미세먼지와 같은 환경 오염원을 효과적으로 검출할 수 있는 지표생물로 활용될 수 있음을 시사하였다.
한편, 복강 속으로 연결되어 체내의 혈림프와 접하고 있는 서폐의 표면에는 기낭의 벽면을 경계로 형성된 혈림프 공간(hemolymph space)이 조밀하게 중첩된 형태로 관찰되었다. 혈림프가 유입되는 개구부에는 다양한 종류의 혈구(hemocytes)가 분포되어 이곳이 혈림프의 유동 공간임을 확인할 수 있었으며, 공기의 통로가 되는 반대쪽의 기공 표면과 명확히 구분되었다(Fig. 1D). 혈림프 유동 공간에서는 상하의 벽면을 수직으로 연결한 피하 연접(hypodermal bridge) 구조가 약 100 μm의 간격으로 형성되어 있음이 확인되었다(Fig.
후속연구
따라서 거미의 서폐를 대상으로 석면 노출을 시도한 본 실험에서 혈구에 의한 석면 섬유의 탐식이나 석면소체 등의 형성이 관찰되지 않은 주된 원인은 본질적으로 척추동물과 절지동물의 세포성 면역체계의 차이에서 기인한 것으로 추정된다. 그러나 석면노출 기간이 너무 짧아 충분한 석면소체 형성이 일어나지 않았을 가능성도 배제할 수 없을 것으로 생각되며, 이에 대해서는 향후 심도 깊은 연구를 통해 고찰하여야 할 것으로 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
석면 섬유는 인간에게 어떤 위험성이 있는 물질입니까?
석면 섬유(asbestos fiber)는 인간의 폐에 중피종(mesotheliomas) 과 같은 유해한 암을 일으키는 물질로 널리 알려져 있기 때문에(Manning et al. 2002; Abratt et al.
고해상도의 주사전자현미경으로 관찰한 거미의 서폐 미세구조는 어떠한가?
따라서 본 연구는 석면 섬유에 노출시킨 거미의 서폐 미세구조를 관찰하고, 그 결과를 토대로 유해환경을 모니터링할 수 있는 생물지표로서의 활용 가능성에 대해 논의하였다. 고해상도의 주사전자현미경으로 서폐의 미세구조를 관찰한 결과, 기공 주위에 분지된 수지상의 큐티클지주(spike)는 기낭으로 유입되는 공기를 정화하는 필터구조로 작동하였고, 기낭 내부에 수직돌출된 큐티클 지주는 기낭 공간을 안정적으로 확보하고 호흡 표면적을 극대화하는 구조체임이 확인되었다. 짧은 노출 기간에도 불구하고, 기공 개구부의 전 영역에서 청석면의 미세섬유가 검출되어 석면과 같은 환경 오염원에 대한 효과적인 생물지표로서의 가능성을 거미의 서폐에서 확인하였다.
거미류의 호흡기는 무엇으로 구성되어 있습니까?
거미류의 호흡기는 한 쌍의 서폐(책허파, booklung)와 기관계(tracheal system)로 이루어져 있는데(Foelix 2011), 서폐는 고등한 척추동물의 호흡방식과 상당히 유사한 호흡체계를 가지고 있는 것으로 알려져 있다(Anderson and Prestwich 1982). 거미류의 서폐에 대한 연구는 주로 서폐의 호흡율에 관한 생리학적인 측면(Humphreys 1977; Mcqueen 1980; Herreid et al.
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