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연어 이(louse)와 숙주의 만남은 이가 요각류 유생(copepodite)이라고 알려진 자유 수영 유충 단계에 있을 때 시작된. 하지만 광대한 바다에 있는 작은 유기체인 이들은 어떻게 연어를 숙주로 찾을 수 있는가?

"화학적 신호 전달은 숙주-기생충 의사소통에서 중요한 역할을 하는 것으로 여겨지며 과학자들은 이를 확인했습니다."라고 Nofima의 선임 과학자인 Nicholas Robinson이 말했다.

Robinson은 노르웨이, 영국, 미국, 캐나다, 스웨덴, 호주의 주요 과학자들로 구성된 CrispResist 프로젝트를 조정하고 있다. 그들의 목표는 바닷물이(sea lice)에 대한 숙주 저항성의 종 간 변이 메커니즘을 밝혀내고 이 지식을 적용하여 양식업에서 대서양 연어의 저항성을 강화하는 것이다.

중요한 목표는 연어류 종 간의 바닷물이 저항성 차이에 대한 유전자와 메커니즘을 식별하고 기록하는 것이다. 특정 태평양 연어 종은 바다물이에 저항성이 있고 기생 초기 단계에서 이를 죽일 수 있는 반면 대서양 연어는 매우 취약하다는 것은 잘 알려져 있다.

Nofima의 수석 어류 건강 과학자인 Aleksei Krasnov는 바닷물이와 연어 간의 화학적 소통에 대한 연구에 참여하고 있다. 글로벌 팀과 협력하여 Krasnov는 같은 종 또는 다른 종의 동물의 행동에 영향을 미치는 추정 신호화학물질 또는 생물학적 기원의 화합물을 식별했다. 카이로몬(kairomone)이라 불리는 일종의 신호화학물질이 바닷물이가 냄새로 연어를 찾는 데 도움이 된다.

< 바닷물이 행동 테스트 >

이 발견에는 광범위한 화학 분석과 바닷물이 행동 테스트가 포함되었다. 대서양 연어, 태평양 연어 및 기타 어류로 길들인 물이 분석되었다. 바닷물이 행동 테스트를 위해 21개의 후보 신호화학물질이 선택되었다.

또한, 바닷물이에 대한 저항성이 높고 낮은 대서양 연어과의 점액을 연구하여 저항성이 점액의 화학 성분과 관련이 있는지 확인했다. 행동 테스트는 노르웨이와 스웨덴에서 다양한 방법을 사용하여 수행되었다.

연구 결과, 연어로만 길들인 물은 요각류 활동을 자극하여 카이로몬의 존재를 확인했다. 흥미롭게도 분석한 물에는 바닷물이를 막는 화합물도 포함되어 있어 대서양 연어도 바닷물이를 퇴치할 수 있음을 시사했다.

또한, 테스트 결과 대서양 연어의 다양한 조직, 특히 피부에서 신호화학물질이 생성될 수 있음이 드러났다.

바닷물이에 취약한 과에 속하는 연어는 저항성이 높은 과의 연어보다 바닷물이에 대한 자극 효과가 더 큰 점액을 생성하는 것으로 밝혀졌다.

< 향후 연구 >

연구의 주요 결과 중 하나는 추가 연구를 위한 화합물을 식별한 것이다.

"전반적으로, 연구 결과는 숙주-기생충 의사소통이 매우 복잡하고 여러 단서가 포함될 가능성이 있음을 시사합니다."라고 Krasnov는 말했다.

Krasnov는 분자 테스트를 개발하는 것이 이 분야에서 반화학(semiochemical) 연구를 계속하는 데 가장 유망한 접근 방식이라고 믿는다.

*CrispResist는 노르웨이 해산물 연구 기금(FHF, Norwegian Seafood Research Fund)에서 자금을 지원한다. 이 프로젝트는 과학 및 산업 분야 12개 파트너 간의 협업이다. 특히 Rothamsted Research(영국), University of Gothenburg(스웨덴), Bigelow Laboratory of Ocean Science(미국), Nofima(노르웨이)가 이 프로젝트의 해당 부분에 기여했다.

[출처] The Fish Site 2024/12/06

[원문]

https://thefishsite.com/articles/study-reveals-how-sea-lice-track-down-salmon