'시즌 2 - 1편(병안목 족보)'까지 재밌게 읽어줘서 ㄳㄳ! 

1편에서 '병안목' 가문이 '지리'(Achatinina vs Helicoidei)와 '내부 배관'(Sigmurethra vs Orthurethra)에 따라 얼마나 복잡한 '족보'를 가졌는지 파헤쳐 봤지?

'시즌 2 - 2편'에서는 1편에서 예고했던 대로, 이 '병안목' 가문 녀석들이 각자의 '전장(戰場)'에서 살아남기 위해

어떤 '연장(치설)', '갑옷(껍데기)', '맨몸(민달팽이)' 전략을 택했는지 심층 탐구해 보겠음!

이번 2편의 글 순서는

1. 연장의 진화: 먹이가 연장을 바꾼다 (치설)

2. 갑옷의 진화: 환경이 갑옷을 바꾼다 (패각 🐚)

3. 갑옷 포기의 진화: 민달팽이 그리고 진화 과정 교통정리 (수렴 진화)

• TMI Q&A (소/금, 독, 바닷물)

1. 연장의 진화: 먹이가 연장을 바꾼다 (치설)

모든 복족류는 치설(Radula)이라는 무기(이빨 수천 개 박힌 컨베이어 벨트)를 가졌음. '병안목'도 이걸 물려받았는데, 무엇을 먹느냐에 따라 모양 완전 극과 극으로 갈림 ㅋㅋㅋ

(1) 초식성 (강판/숟가락) 우리가 아는 대부분의 달팽이(명주, 왕달팽이 등)임. 얘네들 치설은 식물 표면을 슥슥 긁어먹기 좋게 넓고 뭉툭한 강판 형태임.

• (1) 초식성 (강판/숟가락)

  우리가 아는 대부분의 달팽이(명주, 왕달팽이 등)임. 얘네들 치설은 식물 표면을 슥슥 긁어먹기 좋게 넓고 뭉툭한 강판 형태임.

  
  

  

  이렇게

(2) 육식성 (작살/바늘)

자, 2-1편에서 스콜로돈티나Scolodontina(남미 육식)와 Rhytididae(스파게티 먹방) 기억나지?

(푸른몸을 가진 포웰리판타 Powelliphanta) 얘네처럼 다른 달팽이나 벌레를 사냥해야 하는 녀석들은 치설이 완전 다름.

먹잇감을 찍고, 찢고, 고정해야 하니까 작살이나 칼처럼 날카롭고 길게 진화함. ㄷㄷ

• 

  칼날같은 치설에 날카로운 가시들이 나있는 모습

  
  

  
  

• (3) 잡식성 (만능 맥가이버칼) 일부 민달팽이처럼 닥치는 대로 (죽은 동료 시체까지...) 먹는 녀석들은 초식과 육식의 중간 형태, 혹은 둘 다 가능한 만능 도구 형태를 가짐.

유럽민달팽이의 치설 뾰족하면서도 칼날은 적고 빽빽하다.

2. 갑옷의 진화: 환경이 갑옷을 바꾼다 (패각 🐚)

껍데기(패각)는 병안목의 집이자 목숨을 지키는 갑옷임. 이 갑옷 역시 서식지 환경에 따라 모양, 색, 무늬가 완벽하게 적응함.

(1) 모양 (Shape)

둥근형 (Globose): (예: 헬릭스, 명주) 가장 흔한 형태. 왜? 껍데기 입구(뚜껑 없음!)를 막았을 때, 수분 손실을 막는 데 가장 유리한 구조임 (표면적 대비 부피 효율).

납작한형 (Flattened): (예: 제주배꼽털달팽이 , 남미육식달팽이일부) 바위 틈이나 나무껍질 아래처럼 좁은 공간에 숨어 매복하기에 최적화된 형태.

뾰족한형 (Turriform): 와와,입술대고둥아재비같이 뾰조옥한 형태 이 모습은 흙 속을 파고들거나 좁은 틈새에 적응한 결과임

(2) 색 & 무늬 (Color & Pattern)

자 껍데기 모양을 살펴봤으니 이제 색 그러니까

왜 이 달팽이는 화려하고 이녀석들은 왜 얼룩이있고 얘는 왜 띠가 있는거지????

궁금증 풀어볼시간!

먼저 달팽이는 껍데기의 색으로 위장과 동시에 체온조절도 한다는 거!!!

위장을 왜하냐 뻔하잖아 포식자(새, 쥐) 눈 피해야 하잖아 ㅋㅋㅋ

(비둘기는 달팽이의 무시무시한 천적중 하나다)

특히 새들은 '시각'으로 사냥하는 놈들이라, 배경에서 튀는 놈은 바로 '낼름' 당하는 거임.

이렇게 말이야 

그래서 숲 바닥에 사는 놈들은 낙엽과 구분이 안 되는 갈색/얼룩무늬를, 풀숲에 사는 녀석들은 풀이랑 똑같은 녹색/줄무늬를 갖는 식으로...

배경에 묻혀서 '발각'되지 않는 놈들만 살아남아 그 유전자를 남겼고 그게 지금까지 이어져온거야. (이걸 '자연선택'이라고 부름 ㄷㄷ)

유럽의 정원달팽이(Cepaea nemoralis)들은 포식자인 개똥지빠귀의 눈을 피하기위해 다양한 패각색을 갖게 되었다.

체온 조절 (Thermoregulation):

심지어 날씨도 달팽이들의 색을 바꿈.

얘네 '변온동물'이라 스스로 체온 조절 못하거든

그래서 '갑옷(집)'이 그 역할까지 대신하는 거임.

햇볕 강한(건조) 지역 놈들은 껍데기 색이 '밝은 색'임.

빛을 반사해서 '과열'로 쪄 죽는 걸 막아야 하니까 ㅋㅋㅋ

(50도나 되는 환경에 서식하는 네게브사막달팽이(Sphincterochila boissieri)

반대로 춥고 습한 지역 놈들은 '어두운 색'임.

열을 쬐끔 이라도 더 흡수해서 어떻 든 '활발하게' 움직여보려고 진화한 거.

북극 -50도~10도인 툰드라지역에 서식하는 북극번데기고둥(Vertigo arctica)

+TMI 포유류와 조류도 비슷한 양상을 보이는데 이것을 Gloger's rule이라고 한다 

3. 갑옷 포기의 진화: 민달팽이 그리고 진화 과정 교통정 (수렴 진화)

자, 치설도 패각(껍데기)도 다 봤는데... 여기서 '복족류 유니버스'의 핵심 의문 2가지가 나옴.

1. (의문 1): 한국엔 아프리카왕달팽이 같은 '커다란 육지달팽이'는 없는데, '산민달팽이'(M. fruhstorferi)처럼 '커다란 민달팽이'는 왜 존재하는 걸까?

2. (의문 2): 그리고 '토종' 민달팽이(Meghimatium)는 외투막이 등 전체를 덮었는데, '유입종' 들은 (Limax, Deroceras)은 왜 외투막이 앞쪽만 덮는 형태일까?

이 두 의문의 답이 바로 껍데기 포기와 '수렴 진화'임. ㄷㄷ

그 녀석들 중 일부는, 시즌1에서 봤던 '반민달팽이(Semi-slug)'처럼, 일단 껍데기를 극단적으로 줄이거나(퇴화) 몸속으로 숨기는 '과도기'를 거쳤음.

그리고 이 진화가 '끝'까지 가버린 녀석들... 즉, 껍데기를 아예 '포기'해버린 녀석들이 바로 '민달팽이(Slug)' 임.

왜 갑옷을 버렸나?

1. 자원 부족: 갑옷 만들 탄산칼슘(석회질)이 부족한 산성 토양 환경.

2. 이동성/은신: 갑옷 없으면 좁은 틈새나 땅속 파고들기 쉬워짐. (대신 수분은 잃기 쉬워짐)

근데 여기서 이번 편 중요 포인트

민달팽이는 족보가 하나가 아님. 

민달팽이라는 형태는, 족보가 전혀 다른 달팽이들이, 각자 다른 대륙에서, 독립적으로 진화시킨 결과임. ㅇㅇ

이걸 수렴 진화(Convergent Evolution) 라고 함.

또 지루한 지질시대 이야기 꺼낸다.. 

시즌2 1편에서 대륙이 갈라져서 서로 3갈래로 갈라진거 기억나지?

중생대 (Mesozoic): 이미 이 녀석들의 '껍데기 조상'들인... 

즉 미래에 민달팽이상과(Arionoidea), 뾰족민달팽이상과(Limacoidea), 아카티나상과(Achatinoidea)가 될 애들이 대륙이동으로 찢어져서 '완전 남남'이 되어 있었음.

운석떨어지기 전인 백악기후기부터 분기가 갈라지기 시작해

신생대 (Cenozoic): '공룡 대멸종' 이후, 각자 찢어진 대륙에서 '칼슘 부족' 으로 인해 껍질버리기 퀘스트가 시작

퀘스트를 받았냐 안 받았냐 어떤 곳에 도착했냐 가 또다시 진화를 재촉하는 촉진제가 되버렸어

본래 ㅋㅋㅋ 환경에 따라 다르게 진화한 종 보기 어렵지만

현재 홀로세 인간이 화물이나 비행기로 외부생물 유입하기 좋은 환경을 만든덕에 우린 이 두 종류를 쉽게 볼 수 있는데 

토종 - 외투막 전신 장착 : 우리나라에 살던 토종 민달팽이

이 녀석들의 조상은 외투막이 넓었을 것으로 추측되고 있음 얘들이 진화해서 민달팽이과(Philomycidae)가 된거지

유입종 (외투막 일부만 장착): '민달팽이과(Philomycidae)'와는 '상과(上科)' 레벨에서부터 '완전 남남'인 '뾰족민달팽이상과'(Limacoidea)상과에 속하는 놈들임.

(오타 아님. 상과 안에 상과가...)

잠깐 이 녀석들 왜 다 같은 놈들같은데 따로 분류하는지 

어찌 진화했는지는 대충 그림으로 설명하자면.. 

① '남미' 맵 (Scolodontina):

• 이빨 삐죽한 녀석들은 가장 먼저 갈라져서 남미로 감.

• "영양분이 넘쳐나는 남미로 갔거덩... 사방이 먹이야."

• 그래서 껍데기 안 버림. ㅇㅇ 아예 '육식'으로 진화해서 '연장(치설)'을 갈고리로 바꾸고, 껍데기를 납작하게 좁혀 추격 속도를 높이는 방향으로 진화했지.

반면에 

그리고 왕달팽이achatinina와 달팽이과helicina로 나뉜 그룹.

얘네는 남미랑 다르게 환경이 쪼오금 안좋았어

우선 아프리카를 보자

이녀석들은 대형종으로 진화했단 말야

그래서 껍데기를 완전히 버리자니 수분손실 감당을 할 수가 없어;

거기에 내부장기는 어쩔껀데 ;; 중력으로 인해 장기가 죄다 짓눌린다고 그래서 얘넨 껍데기를 버리지 못했지만

하지만 Achatinina 가문의 '다른 녀석들' (예: Veronicellidae 가죽 민달팽이)은

핵심 장기만 보관할 껍데기를 일부 남기는반민달팽이가 되거나, 껍데기를 몸속에 숨기는 방향으로 진화했어.

이런식으로 말이

그리고 환경이 대형종이 없기도 해서 딱 이정도면 충분했어

③ '유라시아' 맵 (Helicoidei, Limacoidei)

"그리고 가장 Hell스러운 맵으로 날아간 녀석들이 유라시아로 날아온 애들이야."

3중고를 견뎌내야 했거덩

1. 산성 토양: 숲이 많음 -> 낙엽 썩음 -> 땅 산성화 -> 석회암(칼슘) 녹음. "칼슘 섭취 헬."

2. 천적: 쥐, 새 같은 천적은 ㅈㄴ 많음. -> "빠르게 숨어야 함."

3. 빙하기: 아프리카/남미와 달리 '빙하기' 크리티컬 터짐. -> "추위도 견뎌내야 함."

그 많던 칼슘 석회암들은 모두 지하수로~

칼슘만 부족한게 아니야.. 내집도 계속 유지보수하기 바쁜데 

쥐라던지 새라던지 천적은 또 ㅈㄴ 많음

얘넨 나무틈새나 바위틈새 땅속으로 빠르게 숨어야할 필요가 있었어

어찌저찌 살아갈만하네 싶을 찰나 뭐가온다?

빙하기가 온다.

아프리카나 남미로 간 애들과 달리 얘네들은 추위도 견뎌내야했음 ㅠㅠ

얘네들은 변온동물이야 근데 빙하기 크리티컬 터지는거

겨울잠은 당연히 천적의 눈을 피해서 자야겠지?

근데 껍데기가 틈새 들어가려는데 방해가 되네 어우... 

껍데기 갖고 무거움 + 거추장스러움 + 추운기후 버텨보다가 때려쳐버린게 바로 우리가 보는 민달팽이다 이거임.

[보충] "껍데기 유지" vs "껍데기 포기" (효율 비교)

이게 얼마나 효율적인 전략이었는지, 같은 '유라시아 헬맵'에서 '3중고'를 겪은 '명주달팽이'와 '산민달팽이'를 비교해 보면 바로 답이 나옴.

1. '명주달팽이' (껍데기 유지파 / Helicoidei):

   • '갑옷'이 있으니 천적(새/쥐)의 1차 공격은 막아줌.

   • BUT(단점):

     • '칼슘 섭취 헬' 맵에서 껍데기를 '평생' 유지/보수해야 함 (가성비 꽝).

     • '빠르게 숨어야 함' 맵에서 껍데기 때문에 좁은 틈(바위/나무)에 못 숨음.

     • '추위 헬' 맵에서 '동면'할 때, 얕은 흙 속(껍데기 크기 한계)에 숨어야 해서 얼어 죽을 위험이 높음.

       
       

'산민달팽이' (껍데기 포기파 / Philomycidae):

'갑옷'이 없으니 1차 방어는 '점액'(맛없음)으로 퉁침.

BUT(장점):

• '칼슘 섭취 헬' 맵? -> "상관없음. 껍데기 버렸거든." (자원 문제 해결!) -> 자원이 없어서 15cm~20cm에 다다르는 커다란 크기로 성장!
• '빠르게 숨어야 함' 맵? -> "껍데기 없어서 좁은 바위틈, 나무껍질 속, 땅속 깊이 싹 다 숨기 가능." (은신/기동력 확보!)
• 추위? -> "껍데기 없으니 좁은 틈/땅속 '깊이' 파고들어가서, 얼어 죽을 걱정 없이 '안전하게' 동면 가능." (생존율 UP!)

즉 명주달팽이같은 병안목이 껍데기라는 족쇄를 풀자 거대해진게 바로 산민달팽이 ㅇㅇb

TMI Q&A (덧글 답변 코너)

이렇게 치열하게 진화한 병안목 달팽이들의 이모저모, 덧글로 누가 쓴거 질문등 답하는 겸 쓴다.

궁금증 1: 왜 소/금(염화나트륨)에 치명적인가?

• 육지 정복의 핵심이었던 촉촉한 피부(반투과성 막)가 그대로 약점이 됨.

• 이 피부에 고농도의 소/금이 닿으면, '삼투압'에 의해 농도가 낮은 몸속의 수분이 농도가 높은 소/금 쪽으로 맹렬하게 빨려 나감.

• (말 그대로 배추가 절여지듯 탈수되는 거) 껍데기를 버린 민달팽이는 이 공격에 더욱 치명적임. (인간처럼 '각질층'이 없어요...)

궁금증 2: 왜 육상 맹독가진 종이 거의 없나?

• '독(Venom)'은 생산하고 저장하는 데 엄청난 에너지가 드는 '비싼 무기'임.

• 비유하자면 '매일 최첨단 미사일을 한 발씩 만들어서 짊어지고 다니는' 짓이라 '가성비(효율)'가 안 나옴. ㅋㅋㅋ

• 그래서 대부분 초식이고 느린 '병안목'은, 독을 개발하는 대신 '껍데기(물리 방어)', '은신(회피)', '불쾌한 점액(화학 방어)'이라는 훨씬 '가성비 좋은' 전략을 택한 거임.

• "먹은거 저장하면 되는거 아니냐고?"

  • '혁명파'의 '갯민숭달팽이' 족보는 독을 가져다가 '무기'로 삼지만, 육지에 있는 대다수의 민달팽이들은 그 독에 그냥 '내성을 가진 거임.'

  • 즉, 어떤 맹독이든 닥치는 대로 갉아먹고 '해독/배설'하는 소화력 스킬트리에 몰빵한 '생존 전문가'일뿐 ㅋㅋㅋ

  • (만약 민달팽이 만지거나 얘 먹고 탈 났다면, 그건 얘 뱃속에 있던 '소화 안 된 독버섯' 때문임. ~배부른 민달팽이를 조심하십시오~)

궁금증 3: 바다에서 왔다면서 왜 바닷물에 약하냐 / 왜 물속에서 왜 숨 못쉬냐

• 진화는 되돌리기가 안된다 = '진화의 비가역성 (Dollo's Law)' 이라고 함.

• "인간 물고기에서 진화한 생물인데 왜 바닷물에서 숨못쉼? 왜 민물만 마심? 바닷물속에 집어넣으면 왜 죽냐" ...이런 느낌임.

• '병안목'은 '바다' 환경에 맞춘 '아가미'와 '염분 조절' 능력을 '이미 버리고', '육지' 환경에 맞춘 '폐'와 '민물(체액)' 시스템을 '새로 장착'했음.

• 그래서 바닷물에 넣으면 '삼투압(Q&A 1)'으로 쪼그라들고, '폐(Q&A 3-1, 1탄 참조)'라서 숨도 못 쉬고 익사하는 거임.

그외 궁금증 있으면 답해줌 ㅇㅇb

째튼 병안목 하나만 팠는데, 먹이와 환경이 5억 년 진화의 산물인 연장과 갑옷을 어떻게 빚어냈는지,

심지어 그 갑옷을 버리게(수렴 진화) 만들었는지 얼추 파헤친듯함. (일부 예외속은 소개못했지만.. 이건 스스로 찾길바라며..)

다음 3탄은 약속한대로, '공격파(신생복족아강)'의 '민물파' (다슬기/우렁이) 심층 탐구로 가겠음. '공격파' 가문이 어떻게 '민물'이라는 신대륙을 정복했는지... Comming Soon...