갑각류(甲殼類, Crustacea)는 외골격을 지닌 절지동물문의 아문 또는 상강으로, 게·새우·바닷가재·따개비·요각류·등각류 등 약 6만 7천여 종을 포함한다.[1] 두 쌍의 더듬이를 가지는 유일한 절지동물이며, 아가미를 통해 호흡하는 것이 원칙이다. 전 세계 해양·담수·육상 환경에 걸쳐 분포하며, 해양 먹이 사슬의 중요한 고리를 이룬다. 일본을 비롯한 아시아 각국에서는 새우·게·바닷가재가 주요 수산 자원으로 활용된다.
1. 분류 및 계통
갑각류는 전통적으로 절지동물문(Arthropoda) 내 독립 아문 Crustacea로 분류되었으나, 최근 분자계통학 연구에서는 곤충류와 함께 범갑각류(Pancrustacea)를 구성하는 것으로 밝혀졌다.[2] 내부 분류는 여전히 논쟁 중이지만, 주요 강(綱)은 다음과 같다.
연갑강은 전체 갑각류 종의 절반 이상을 차지하며, 그 중 십각목(Decapoda)만 해도 1만 종 이상이 기재되어 있다. 등각목(Isopoda)과 단각목(Amphipoda)도 각각 약 1만 종과 6,200종에 달한다.
2. 형태와 생리
갑각류의 몸은 머리(두부)·가슴(흉부)·배(복부)로 나뉘며, 머리와 가슴이 합쳐진 두흉부(cephalothorax)를 형성하는 경우가 많다.[1] 두부에는 제1·제2 더듬이, 대악(mandible), 제1·제2 소악(maxilla)이 배치된다. 제1더듬이를 제외한 거의 모든 부속지는 이분지형(biramous)이어서 내지(endopod)와 외지(exopod)로 구성된다.
외골격은 키틴질과 탄산칼슘으로 이루어지며, 성장을 위해 주기적인 탈피(ecdysis)를 반복한다. 탈피 직후에는 몸이 물러지고 포식자에게 취약해지므로, 연갑게(soft-shell crab)는 이 시기의 게를 통째로 식용으로 활용한 사례이다.
호흡 기관은 일반적으로 아가미이지만, 육상 적응종인 코코넛크랩(Birgus latro)은 변형된 아가미실(branchial chamber)로 공기 중 산소를 흡수할 수 있다. 순환계는 개방형으로, 심장에서 혈액이 혈강(haemocoel)으로 직접 흘러든다.
3. 생태와 서식 환경
갑각류는 심해 열수공부터 고산 담수, 사막 근처 지하수까지 극히 다양한 환경에 적응하였다.[1] 해양 플랑크톤 군집에서 요각류와 크릴새우(euphausid)는 일차 소비자로서 고래·다랑어·펭귄의 먹이 기반을 형성한다.
생태적 지위도 다양하여 부유·여과 섭식(따개비), 포식성 사냥(갯가재·보행성 게), 청소부(등각류 일부), 기생(어류에 기생하는 Gnathia 속) 등으로 분화되어 있다. 코코넛크랩은 섬 생태계에서 최상위 지위를 차지하는 것으로 알려져 있다.
외골격을 활용한 이동 방식도 다양하다. 게는 옆걸음이 특징적이며, 새우는 복부를 급격히 굽혀 뒤로 도약하는 회피 행동을 보인다.
4. 인간과의 관계 및 경제적 가치
갑각류는 전 세계 수산업에서 어류 다음으로 중요한 어획물이다.[1] FAO 통계에 따르면 새우·게·바닷가재는 전 세계 수산물 교역액의 상당 부분을 차지한다. 일본에서는 바닷가재류인 이세에비(伊勢海老, Panulirus japonicus)가 고급 식재료로 취급된다.
생의학 분야에서는 게·새우 껍데기에서 추출한 키토산(chitosan)이 상처 치료재, 식품 보존제, 수처리 응집제로 활용된다. 또한 투구게(Limulus polyphemus) 혈액에서 추출한 LAL(limulus amebocyte lysate) 시험법은 의약품·의료기기의 내독소 검출에 필수적으로 사용된다.
갑각류 알레르기는 갑각류 단백질에 대한 면역 과민 반응으로, 식품 알레르기 중 아나필락시스를 유발하는 주요 원인 중 하나이다.
5. 진화와 화석 기록
갑각류의 화석 기록은 캄브리아기 초기(약 5억 1천만 년 전)까지 거슬러 올라간다. 캄브리아기 버제스 셰일 화석에서 발견된 Canadaspis perfecta는 초기 갑각류 계통에 가까운 형태로 간주된다.[3] 이후 실루리아기·데본기를 거쳐 연갑강이 등장하고, 백악기에는 십각목이 급격히 다양화되었다.
분자시계(molecular clock) 연구는 갑각류와 곤충의 공통 조상이 캄브리아기에 분기했을 것으로 추정하며, 이는 범갑각류 가설을 지지한다. 판게아 분열 이후 해양 분리가 각 대륙 연안의 고유 갑각류 종 다양화를 촉진했을 것으로 보인다.
7. 인용 및 각주
[1] Encyclopaedia Britannica, "Crustacean | Definition, Characteristics, Evolution, & Facts", www.britannica.com(새 탭에서 열림)
[2] Encyclopaedia Britannica, "Crustacean – Annotated Classification", www.britannica.com(새 탭에서 열림)
[3] Encyclopaedia Britannica, "Crustacean – Evolution and Paleontology", www.britannica.com(새 탭에서 열림)