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학술

[505호] 거북이의 장수 비밀, ‘텔로미터’

작성자한밭대신문사  조회수8,630 등록일2020-03-16


거북이는 대표적인 장수 동물로 평균 수명은 약 200년이다. 거북이의 장수 비결은 무엇일까? 사람이든 동물이든 수명을 다해 죽는 것은 세포의 노화 때문이다. 사람의 몸을 구성하는 체세포는 분열 횟수가 정해져 있어 무한정 분열하지 못하는데 이를 헤이플릭 한계라고 한다. 헤이플릭 한계는 미국의 해부학자 레오나르도 헤이플릭이 제시한 이론으로 인간의 세포는 평균적으로 40-60회 정도 분해 후 노화하여 사라지는 개념이다.

이렇게 인간은 체세포 분열 때문에 많아 봐야 100년 남짓한 삶을 살지만, 육지 거북이는 200, 바다거북이의 경우 많게는 4-500년가량을 산다. 그렇다면 그 비결은 무엇일까?

연구 결과 텔로미어 복구가 주된 이유였다. 텔로미어는 염색체의 양팔 각각의 말단부에 존재하는 특수한 입자이다. 세포가 분열할때 염색체와 DNA가 손상되는 것을 막아주는 역할을 하는데 생명을 이어주는 역할을 하기 때문에 세포 시계라고 불린다. 모든 생물이 상반된 특징의 텔로미어를 가지고 있는데 텔로미어의 길이는 수명과 일치한다.

인간 체세포의 텔로미어 길이가 15-20kb(1kbDNA 내 염기쌍 1000개의 길이) 정도라고 알려져 있으며, 한 번 세포분열을 할 때마다 50~200bp(1bp1 염기 쌍)만큼씩 닳아 없어진다. 인간은 나이가 들수록 짧아지지만, 거북이는 텔로미어가 짧아지는 속도가 매우 느리며 텔레미어를 복구할 수 있는 능력까지 지녀서 쉽게 수명이 줄지 않기 때문에 장수할 수 있다고 한다. (개나 고양이 같은 동물이 수명이 짧은 이유도 텔로미어의 길이가 짧기 때문이다) 또한, 거북이의 게놈(유전체)을 분석해 본 결과 세포독성T세포나 자연살해세포 같은 면역세포의 활성을 높이는 유전자의 변이를 볼 수 있었고 면역력이 뛰어나 박테리아, 바이러스, 기생충 등에 대한 방어력이 뛰어나다고 알려졌다. 그렇기에 질병이나 바이러스에 잘 걸리지 않는다고 한다. 유전적으로 노화가 느릴 뿐만 아니라 병에도 잘 걸리지 않으니 기본적으로 오래 살 수 있는 것이다.

그렇다면 물에 사는 거북이는 아가미도 없는데 어떻게 숨을 쉴까? 거북의 종류에는 크게 바다거북과 육지거북으로 나뉜다. 하지만 거북이는 폐호흡을 하기 때문에 30분에 한 번씩 수면으로 올라온다. 바다거북은 잘 때 모았던 공기를 통해 4-7시간가량 숨을 참고 잘 수 있다. 잠에서 못 깨거나 비몽사몽 한 상태로 탈출 못 해서 익사한 거북이의 뼈도 종종 발견된다고 한다. 그렇다고 바다거북은 육지에서만 살 수는 없다. 왜냐하면, 자신의 체중에 짓눌려 호흡이 쉽지 않고 내장에 손상이 오기 때문이다.

또한 거북이가 뒤집히면 어떻게 될까?’ 하는 호기심을 가진 사람이 많았을 것이다. 거북이는 폐가 등껍질과 가깝기에 뒤집히면 등껍질이 폐와 다른 장기들을 눌러 호흡이 가빠진다. 그렇게 몸을 못 뒤집은 채 죽을 수도 있다. 거북이는 스스로 몸을 뒤집을 수는 있다. 등껍질이 많이 솟은 경우에는 일반적으로 팔다리를 흔들어 무게중심을 한쪽으로 기울여 뒤집으며, 목이 긴 경우에는 목을 이용해서 뒤집는 경우도 있다고 한다.

그러나 덩치가 크기 때문에 몸을 뒤집기가 힘들어 다른 거북이들이 주위에 있을 경우엔 뒤집어 주기도 한다. 또한 종류별로 등껍질 모양이 다르기에 평평한 등껍질을 가진 거북이는 몸을 가누기 더 힘들 것이다. 거북이에게 몸이 뒤집히는 상황은 위험하며 생명에 지장을 줄 수도 있는 상황이다. 그렇기에 뒤집혀 있는 거북이를 본다면 나뭇가지로 뒤집어 줄 수 있도록 하자. 또한 애완거북을 뒤집어놓는 장난을 삼가며 애완거북도 뒤집힌다면 다시 뒤집어주도록 하자.

 

글 이재환 기자