하루살이 애벌레(수서곤충)가 가진 기관아가미(Tracheal gill)와 일반적인 물고기의 아가미(Gill)는 물속에서 산소를 흡수한다는 목적은 같지만, 산소를 전달하는 방식과 구조에서 결정적인 차이가 있습니다.

그 차이점을 핵심 위주로 정리해 드립니다.


1. 산소 전달 매체의 차이 (가장 큰 차이)

  • 일반 아가미 (물고기 등): 아가미 내부에 촘촘한 혈관(피)이 흐릅니다. 물속의 산소가 혈액 속으로 녹아들어 가고, 피가 온몸을 돌며 산소를 전달합니다.
  • 기관아가미 (하루살이 등): 아가미 내부에 혈관 대신 가는 기관(Trachea, 공기 관)들이 복잡하게 뻗어 있습니다. 물속의 산소가 이 관 안의 공기(기체)로 직접 확산되어 들어가며, 이 공기 관을 통해 몸의 각 세포로 산소가 직접 전달됩니다.

2. 구조적 차이

  • 일반 아가미: 보통 머리 옆(아가미 뚜껑 안)에 고정되어 있으며, 표면적을 넓히기 위해 빗 모양이나 깃털 모양의 연약한 조직으로 되어 있습니다.
  • 기관아가미: 하루살이의 경우 배 마디 옆에 잎사귀나 깃털 모양으로 튀어나와 있습니다. 곤충의 딱딱한 껍질(큐티클)이 매우 얇아진 형태이며, 외부로 노출되어 있어 스스로 움직여 물의 흐름을 만들 수 있습니다.

3. 순환 계통과의 관계

  • 일반 아가미: 폐쇄 순환계 혹은 잘 발달된 혈관계와 연결되어 심장이 피를 뿜어줘야 산소 공급이 원활합니다.
  • 기관아가미: 곤충 특유의 개방 순환계와는 별개로 작동하는 독립적인 호흡 통로입니다. 피가 산소를 운반하는 비중이 매우 낮고, 미세한 공기 관들이 그 역할을 대신합니다.

요약 비교표

구분 일반 아가미 (물고기) 기관아가미 (하루살이 애벌레)
내부 통로 혈관 (모세혈관) 기관 (공기 통로)
운반 물질 혈액 (헤모글로빈 등) 기체 (공기)
위치 주로 머리 부근 주로 배의 측면 (마디마다 존재)
특징 심장의 펌프질이 중요함 기관계를 통해 세포로 직접 전달됨

왜 하루살이는 기관아가미를 가질까요?

곤충은 원래 땅 위에서 '기문(숨구멍)'을 통해 공기로 숨을 쉬도록 진화했습니다. 하루살이 애벌레는 물속으로 들어가 살게 되면서, 이 기문 시스템을 그대로 유지한 채 피부 일부를 얇게 늘려 물속 산소를 공기 관으로 받아들일 수 있도록 개량한 것입니다. 그래서 '기관(공기 관)이 들어있는 아가미'라는 뜻의 기관아가미라고 부릅니다.