병꼴균문

진균에 속하는 분류학상의 문(phylum)의 하나로서 병꼴균류(Chytrid)로 불려 지기도 한다. 병꼴균류들은 가근(rhizoids)을 형성하여 영양분 기질에 부착하며, 유성 번식을 통해서 단일 편모를 가지고 있는 운동성이 있는 유주자(유주포자, zoospores, 그림 1)를 형성한다. 병꼴균문에 속하는 균류는 약 1,000종에 이르며, 주로 민물이나 진흙 등에서 서식하며, 대부분은 조류(Algae)나 동물 또는 살아 있거나 죽은 개체의 유기물에 기생한다. Chytridiales를 포함한 일부 병꼴문류는 식물에 감염하여 질병을 일으키기도 하며, Batrachochytrium dendrobatidi는 최근 미국 지역에서 개구리와 양서류에 감염병을 일으키기도 한다(그림 2). 

그림 1. 병꼴균문에 속하는 Phytophthora의 유주포자 (zoospore). (출처: )

그림 2. 양서류에 감염한 병꼴균류인 Batrachochytrium dendrobatidis의 생활사. (출처: flickr 14115178249)

목차

병꼴균류들은 운동성 편모를 가진 유주포자(zoospore)를 만드는 유일한 진균이며, 최근 들어 개구리와 같은 양서류 개체 수의 심각한 감소를 유발하는 감염병 Chytridiomycosis의 원인이 되는 진균류이다. 이전까지의 분류체계에서는 유주포자의 형태나 선호 기질 등을 이용하였으며, 1 종류의 강(Class)인 Chytridiomycetes만 속한 것으로 알려져 있었다. 하지만 최근에는 분자생물학적 데이터와 유주포자의 초미세 구조 등을 감안하여 분류를 하고 있으며, 현재는 최소 5가지(Chytridiomycetes, Mesochytriomycetes, Monoblepharidomycetes, Hyaloraphidiomycetes, Sanchytriomycetes)의 강(Class)이 존재하는 것으로 파악되고 있다.

병꼴문류는 주로 민물에서 생활하나, 조류(Algae) 또는 다른 진핵 및 원핵생물에 감염하여 기생하기도 한다. 특히 호수 등의 환경에서는 1차 생산자를 조절하는 개체로서 먹이사슬에 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 또한 병꼴문류 중의 하나인 Synchytrium endobioticum는 감자에 감염하는 중요한 식물병원성으로도 알려져 있다.

병꼴문류의 강(Class)인 Chytridiomycetes 는 주로 무성생식을 하며, 유성생식은 잘 알려져 있지 않다. Chytridiomycetes의 무성생식은 체세포분열을 통해 유주포자(zoospore)를 공기중에 방출하는 형태로 이루어진다. 이와는 대조적으로 병꼴문류의 다른 강(Class)인 Monblepharidomycetes의 경우는 유성생식을 진행하는 것으로 알려져 있다.

방출된 유주포자는 적당한 기질에 부착되고 주화성(chemotaxis), 주광성(phototaxis) 등을 이용하여 성장한다. 어떤 유주포자는 기질에서 곧장 발아 하지만, 다른 유주포자들은 기질로부터 어느정도 떨어진 지역에서 발아하기도 한다. 일단 발아가 시작되면 여러가지 분해 효소들이 유주포자로부터 분비되어 기질을 분해하기 시작하고, 분해된 산물을 영양분 삼아 엽상체(thallus)를 생산하기 시작한다.

진균, 편모, 조류(Algae), 진핵, 원핵미생물, 기생, 유성생식

정원희/중앙대학교

이하나/고려대학교