생명을 유지하는데 가장 중요한 요소는 바로 '피'
생명을 유지하는데 가장 중요한 요소 중의 하나는 '피', 바로 혈액이다.
인간의 몸에는 약 8%의 혈액이 존재한다.
심장에서 출발한 혈액이 혈관을 돌고 돌아 다시 심장으로 돌아오는 걸리는 시간은 1분이다.
혈액이 붉은 색으로 보이는 이유는?
우리 몸의 '피' 즉 혈액이 붉게 보이는 이유는 바로 '헤모글로빈(hemoglobin)' 때문이다.
헤모글로빈 속에 있는 '철(Fe)'이 산소와 반응해 빨간색을 나타내기 때문이다.
포유류의 혈액은 모두 붉은 색이고, 생선과 같은 어류 또한 붉은 색의 피를 갖고 있다.
혈액은 붉은 색만 있는게 아니예요!!
그런데 모든 생물이 붉은 색의 피를 가지고 있는 것은 아니다.
혈액의 색은 산소를 운반하는 단백질에 따라 다르게 나타나는데 파란색, 녹색, 흰색, 보라색 등 독특한 혈액의 색을 가진 동물들이 있다.
남극 빙어의 경우에는 혈액 속에 헤모글로빈이 없기 때문에 척추동물 중 유일하게 하얀색 피를 가지고 있다.
남극 바다엔 산소가 많기 때문에 혈액에서 헤모글로빈이 필요가 없다.
또한 혈액에 클로로크루오린(Chlorocruorin) 성분이 많이 함유되어 있으면 혈액은 녹색을 띠게 된다.
해양 연충류(marine worms) 등이 이에 해당하며, 클로로크루오린을 많이 함유한 갯지렁이의 혈액은 녹색이다.
혈액 속의 헤메리트린 성분은 평소에는 무색이지만 산소와 만나면 보라색, 분홍색으로 변하고,
붉은 바위게의 등딱지 밑면을 보면 보라색으로 나타납니다.
헤모시아닌의 '구리(Cu)' 성분에 산소가 만나면 무색이었던 헤모시아닌이 파랗게 변하게 된다.
사실 우리가 잘 모르지만 문어와 오징어는 '파란색' 피를 갖고 있다.
거미, 갑각류, 달팽이, 문어, 오징어 등은 대부분 혈액 속에 헤모시아닌이 있다.
내 속엔 푸른 피가 흐르고 있다.
살아있는 화석이라고 불리는 '투구게(horseshoe crab)'도 역시 파란색 혈액을 가지고 있다.
투구게는 갑각류와 구분되어 투구게류에 속한다. 몸길이 약 50~60cm, 몸은 머리가슴·배·꼬리의 3부분으로 되어 있다.
촉각이 없고 협각이 있는 점과 혈액의 성분상 거미, 진드기, 전갈에 가까운 절지동물에 속한다.
투구게는 7월이 산란기인데 여러 번에 걸쳐약 4천 개의 알을 낳는다.
어린 투구게는 성채가 되기 위해 15회 이상 탈피를 거친다고 알려져 있다.
투구게의 피에서 얻은 LAL
투구게의 파란색 혈액은 바이러스나 박테리아, 곰팡이 등 세균을 만나면 바로 응고가 되는데, 이는 투구게를 보호하는 역할을 한다.
즉 투구게는 항제가 없는 대신 몸에 세균과 같은 해로운 물질이 들어오면 주위에 젤과 같은 혈전을 형성해 감염이 퍼지는 걸 막는 독특한 면역 방식을 가지고 있다.
결국 이런 투구게의 혈액 응고 반응을 이용한 LAL(Limulus amebocyte lysate)이 등장하게 되는데, LAL을 이용하면 2시간 이내에 아주 미량의 내독까지 오염 여부를 감지할 수 있다.
채혈 당하는 투구게
이렇게 오늘날 인간에게 큰 도움을 주는 투구게의 피는 어떻게 얻을까?
산란을 하기 위해 해변으로 올라온 투구게를 잡아 살아 있는 상태에서 혈액의 30%를 채혈을 하게 된다.
이 과정에서 10~15%가 죽고, 바다로 돌아간 투구게의 20 ~ 30%도 결국 죽는다. 또한 혈액이 뽑힌 암컷의 번식력이 약해져 개체 수 감소에도 영향을 미치고 있다.
매년 40~50만 마리의 투구게로 부터 채혈하고 있으며, 이렇다 보니 투구게의 희생 심각해지고 있다.
현재 과학들이 투구게의 혈액을 대체할만한 합성화학물을 개발했다고는 하나 아직 미국식품의약국(FDA)의 승인을 받지 못했다.
결국 개체 수가 많던 투구게는 2016년 국제 자연보전연맹(IUCN)에 의해 위기 근접종으로 분류가 되었다.
참고로 투구게의 혈액은 L당 최대 1,700만 원의 정도의 가치가 있다고 한다.