위장개구리, 위 속에서 새끼를 키운 세계 유일의 척추동물

이번에 다룰 소재는 위 속에서 알을 부화시키고 입으로 새끼를 낳았던 세계 유일의 척추동물, 위장개구리(Gastric-brooding Frog)입니다. 저는 발견에서 멸종까지 10년밖에 안 걸렸다는 점 때문에 이 개구리를 꼭 다루고 싶었습니다.

위장개구리는 어떤 존재였는가

위장개구리는 Rheobatrachus속에 속하는 개구리로, 남방위장개구리(Rheobatrachus silus)와 북방위장개구리(Rheobatrachus vitellinus) 두 종이 있었습니다. 남방위장개구리는 1972년 호주 퀸즐랜드에서 처음 발견되어 이듬해 학계에 기재되었고, 해발 400~800m의 우림 계류에서 서식했습니다. 북방위장개구리는 그보다 늦은 1984년 퀸즐랜드 웅겔라 국립공원에서 두 번째로 발견되었습니다.

위장개구리, 위 속에서 새끼를 키운 세계 유일의 척추동물

구분	내용
학명	Rheobatrachus silus, Rheobatrachus vitellinus
분류	양서강 - 개구리목 - 위장개구리과 - Rheobatrachus속
서식지	호주 퀸즐랜드 남동부·웅겔라 국립공원의 우림 계류
특징	세계 유일의 위(胃) 내 부화·입을 통한 출산 방식
멸종 시기	남방종 1983년, 북방종 1985년(발견 1년 만에 멸종)
멸종 원인(요약)	카이트리드 곰팡이병으로 추정, 가뭄·서식지 훼손도 복합 작용

 

이 개구리를 특별하게 만든 것은 단연 번식 방식이었습니다. 암컷은 수정된 알을 통째로 삼켰는데, 이후 6~7주에 이르는 부화 기간 동안 위산 분비를 완전히 멈춰 알과 새끼가 소화되지 않도록 보호했습니다. 이 기간에는 어미도 전혀 먹이를 먹지 않았고, 새끼들의 아가미에서 나오는 점액이 위산 억제를 돕는 데 함께 작용한 것으로 밝혀졌습니다. 이렇게 위 속에서 자란 20~25마리의 새끼는 완전히 자란 개구리의 모습으로 어미의 입을 통해 세상에 나왔습니다. 이런 방식으로 새끼를 키우는 척추동물은 지금까지 이 두 종 외에는 전혀 알려진 바가 없어, 발견 당시부터 학계의 큰 주목을 받았습니다.

왜, 어떻게 멸종에 이르렀는가

위장개구리의 멸종 속도는 유독 빨랐습니다. 남방위장개구리는 1981년을 마지막으로 야생에서 관찰되지 않았고, 사육 중이던 마지막 개체마저 1983년 세상을 떠났습니다. 더욱 극적인 것은 북방위장개구리로, 1984년 발견된 지 불과 1년 만인 1985년경 완전히 자취를 감췄습니다. 세상에 알려진 지 채 몇 년도 지나지 않아 사라져 버린 셈입니다.

 

정확한 단일 원인은 명확히 규명되지 않았지만, 연구자들은 당시 퀸즐랜드 전역에서 함께 자취를 감춘 다른 14종의 개구리와 마찬가지로 카이트리드 곰팡이병이 가장 유력한 원인이었을 것으로 보고 있습니다. 여기에 극심한 가뭄과 기후변화, 서식지 훼손도 함께 영향을 미쳤을 것으로 추정됩니다.

멸종이 남긴 흔적과 기록

이 개구리를 오랫동안 연구했던 애들레이드대학교의 마이크 타일러 교수는 1970년대 채취한 조직 표본을 일반 가정용 냉동고에 40년 가까이 보관해 왔습니다. 2013년, 뉴사우스웨일스대학교의 마이클 아처 교수와 뉴캐슬대학교 연구팀은 이 냉동 조직에서 세포핵을 추출해, 가까운 친척종인 큰줄무늬개구리의 핵을 제거한 난자에 이식하는 체세포 핵치환 방식으로 복제를 시도했습니다.

 

'라자루스 프로젝트'라는 이름이 붙은 이 실험에서, 이식된 난자는 실제로 분열을 시작해 초기 배아 단계까지 발달했고, 유전자 검사 결과 이 배아가 위장개구리의 DNA를 지니고 있다는 사실이 확인되었습니다. 완전히 죽은 것으로 여겨졌던 유전체가 다시 활성화된 최초의 사례로 큰 화제를 모았지만, 안타깝게도 배아는 그 이상 발달하지 못하고 세포가 죽으면서 프로젝트는 보류 상태에 놓였습니다. 살아있는 개체가 실제로 부화하는 단계까지는 이르지 못한 것입니다.

오늘날 우리에게 주는 의미

비록 완전한 부활에는 이르지 못했지만, 연구팀은 여전히 낙관적인 입장을 유지하고 있습니다. 아처 교수는 "라자루스는 다시 일어설 것"이라는 말로 재도전 의지를 밝힌 바 있으며, 같은 연구팀은 이 시리즈에서 앞서 다룬 태즈메이니아주머니늑대의 복제 가능성에도 관심을 표명해 왔습니다.

 

뉴캐슬대학교와 퀸즐랜드박물관 등에는 지금도 이 개구리의 냉동 조직 표본이 유전자은행 형태로 보관되어 있어, 언젠가 기술이 더 발전한다면 재도전의 여지는 여전히 남아 있는 셈입니다.

 

멸종동물 시리즈를 통해 지금까지 살펴본 31종의 이야기가 저마다 다른 방식으로 사라졌지만, 그중에서도 이 개구리처럼 '완전히 끝나지 않은' 여지를 남긴 사례들이 유독 마음에 오래 남는다는 것을 다시금 느꼈습니다. 위 속에서 새끼를 키우던 이 기이하고 아름다운 생존 전략이, 언젠가 다시 이 세상에서 살아 움직이는 모습으로 확인될 수 있기를 바라는 마음으로 이번 시리즈를 마무리하려 합니다.

FAQs

Q1. 라자루스 프로젝트는 지금도 계속되고 있나요?

2014년 이후 배아가 초기 단계를 넘어서지 못하면서 프로젝트는 한동안 보류 상태에 머물러 있었지만, 연구팀은 복제 기술과 체세포 핵치환 방식이 계속 발전하고 있는 만큼 재도전 가능성을 열어 두고 있다고 밝혀 왔습니다. 다만 이후 실제로 배아 단계를 넘어선 추가 성과가 공식적으로 발표되었다는 기록은 확인되지 않습니다.

Q2. 위 속에서 새끼를 키우는 방식이 다른 동물에도 있나요?

지금까지 알려진 척추동물 중에서는 이 두 종의 위장개구리가 유일한 사례입니다. 입안에서 알이나 새끼를 보호하는 '구강 부화'는 일부 물고기나 개구리에서 발견되지만, 위장 자체를 부화 공간으로 활용하고 위산 분비까지 멈추는 방식은 오직 이 개구리들에게서만 확인된 대단히 독특한 생식 전략이었습니다.

Q3. 이 개구리 연구가 의학 분야에도 도움이 될 수 있나요?

일부 연구자들은 이 개구리가 임신 중 자신의 위산 분비를 억제했던 메커니즘이, 위궤양이나 위산 역류 질환 치료제 개발에 실마리를 제공할 수 있다는 가능성을 제기해 왔습니다. 다만 이 개구리 자체가 멸종한 상태에서 살아있는 조직을 이용한 심층 연구가 어려워, 관련 연구는 아직 초기 가설 수준에 머물러 있습니다.

 

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