문어(文魚)는 두족류(頭足類, Cephalopoda) 문어목(Octopoda)에 속하는 연체동물로, 8개의 팔을 가지며 척추동물에 필적하는 높은 지능을 지닌 무척추동물이다.[1] 학명은 Octopus vulgaris(보통문어)가 가장 잘 알려진 종으로, 전 세계 열대·온대 해양에 폭넓게 분포한다. 문어는 오징어, 갑오징어, 앵무조개와 함께 두족류에 속하며, 두족류 중에서도 신경계 발달이 가장 두드러진 분류군이다.[2]

1. 분류와 종 다양성

문어목(Octopoda)은 현재 약 300여 종이 알려져 있으며, 크게 팔목류(Incirrina)와 유모류(Cirrina)로 나뉜다. 팔목류에는 우리가 흔히 아는 보통문어·낙지·주꾸미 등이 포함되고, 유모류는 심해에 서식하는 덤보 문어류 등이 대표적이다.

주요 종으로는 보통문어(Octopus vulgaris), 크기 면에서 최대인 태평양 대왕문어(Enteroctopus dofleini, 팔 길이 최대 9m), 맹독을 지닌 파란고리문어(Hapalochlaena spp.), 다른 생물을 흉내 내는 미믹 문어(Thaumoctopus mimicus) 등이 있다.[1]

2. 해부학과 생리

문어는 좌우대칭의 부드러운 몸체(외투막)를 가지며, 내부에 딱딱한 뼈 구조가 없다. 단단한 구조물로는 부리(beak) 형태의 악판이 유일하여, 부리보다 큰 구멍이라면 몸을 통과시킬 수 있다.

8개의 팔 각각에는 수백 개의 빨판이 줄지어 있으며, 이 빨판들은 촉감과 화학 수용체를 함께 지녀 맛을 보고 물건을 조작하는 데 활용된다. 팔에는 전체 뉴런의 약 3분의 2가 집중되어 있어 각 팔이 뇌의 직접 통제 없이도 독립적으로 판단하고 움직일 수 있다.[2]

순환계는 파란 혈액(헤모시아닌)을 사용하며, 심장이 세 개(체심실 1개, 아가미심실 2개)이다. 호흡은 두 쌍의 아가미로 이루어진다.

3. 신경계와 지능

문어의 뇌는 식도를 둘러싸는 환형 구조로, 전체 뉴런 수는 약 5억 개에 달한다. 이는 마우스 뇌의 6배 이상이며 척추동물인 일부 어류보다도 많다.[2]

문어는 다음과 같은 복잡한 행동을 보인다.

  • 문제 해결: 뚜껑이 달린 병을 열고, 미로를 학습하며, 도구(코코넛 껍데기 등)를 사용한다.
  • 단기·장기 기억을 모두 보유하며, 개체마다 성격 차이를 보인다.
  • 수면 중 피부 색상이 급격히 변하는 현상이 관찰되어 꿈을 꾸는 것으로 추정된다.

4. 위장과 피부

문어 피부에는 크로마토포어(chromatophore), 아이리도포어(iridophore), 파필래(papillae)가 분포한다. 크로마토포어는 신경계의 직접 제어를 받아 수 밀리초 만에 색상과 패턴을 바꾼다. 아이리도포어는 구조색을 생성해 광택과 반사를 조절하고, 파필래는 피부 질감(매끄럽거나 울퉁불퉁함)을 변화시킨다.[3]

이러한 삼중 위장 시스템 덕분에 문어는 주변 암석, 산호, 모래 등과 거의 완벽하게 일치하는 위장을 순간적으로 구현한다. 미믹 문어는 여기서 한 단계 더 나아가, 납작해어·사자고기 등 독성이 있거나 공격적인 동물의 형태를 흉내 낸다.

5. 생태와 먹이

문어는 대부분 단독 생활을 하며, 조간대부터 심해까지 다양한 수심에 서식한다. 밤에 활동이 활발하며, 게·새우·조개·어류 등을 잡아먹는 포식자이다. 천적으로는 향유고래, 범고래, 상어, 대형 어류 등이 있다.

생식 전략은 독특하다. 수컷은 교미 후 짧은 시간 안에 사망하는 경우가 많고, 암컷은 산란 후 알을 돌보면서 먹이를 전혀 먹지 않다가 알이 부화하면 죽는다. 수명은 종에 따라 6개월~5년으로 짧다.

6. 먹물과 방어

위험을 느끼면 오징어와 마찬가지로 먹물 주머니에서 멜라닌 색소가 포함된 검은 먹물을 분사한다. 먹물에는 포식자의 후각을 교란하는 티라민 성분도 포함되어 있다. 팔을 자절(自切, autotomy)해 포식자의 주의를 분산시키기도 하며, 잘린 팔은 재생이 가능하다.

7. 인간 문화와 이용

문어는 전 세계적으로 식재료로 이용된다. 일본, 한국, 지중해 연안 국가들에서 특히 많이 소비된다. 한국에서는 오징어와 함께 수산물의 중요한 비중을 차지하며, 산낙지·연포탕·문어숙회 등 다양한 요리로 활용된다.

또한 문어의 지능과 위장 능력은 로봇공학·소프트 로보틱스·신소재 개발에 영감을 주고 있으며, 신경과학 분야에서 의식과 지능의 진화를 연구하는 모델 생물로 주목받는다.[3]

[1] National Geographic, "Octopuses, facts and information", Wwww.nationalgeographic.com(새 탭에서 열림)

[2] PMC, "The octopus genome and the evolution of cephalopod neural and morphological novelties", Ppmc.ncbi.nlm.nih.gov(새 탭에서 열림)

[3] Natural History Museum, "Octopuses keep surprising us – here are eight examples how", Wwww.nhm.ac.uk(새 탭에서 열림)

8. 관련 문서