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낙타는 왜 사막으로 갔을까

저자
최형선 지음
출판사
부키 | 2011-03-25 출간
카테고리
과학
책소개
지구 생태계 대표 동물들의 아름다운 진화 이야기 치타 얼굴에는 ...
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1. 치타 얼굴에는 왜 까만줄이 있을까?
- 치타가 유전적 다양성을 잃은 것은 변화하는 환경에 적응력이 큰 다양한 유전자 보다는 한정된 지역에서 경쟁을 이겨낸 특정 유전자로 채워졌기 때문. 먹이경쟁에 다양한 방법을 채택할 수 없는 포식동물로서 점점 외곬의 행동으로 융통성이 없어진 까닭. 치타는 초원에서 달리기 선수로 살도록 적응하면서 단순화됨. 이런 변화는 특정 환경에서 자신의 실력을 뚜렷이 드러낼 수 있는 강점이 되기도 했으나, 너무 특수화한 나머지 다양한 환경에 적응하는 능력은 줄어버림
- 급격한 유전자 다양성의 감소는 근친교배 탓이 큼. 인간에 의해 거주지가 파편화되면서 좁은 지역에 적은 수가 남겨지면 근친교배 확률이 커지고 열성인자가 표현되면서 생존에 불리해짐. 게다가 여타 포식동물에 비해 덜 사나운 치타는 애완용으로 어린새끼들이 거래되기도 했음. 고대 이집트에서 치타는 왕권과 우아함의 상징으로 여겨져 애완용으로 기르거나 사냥용으로 사육되기도 함. 이런 전통은 고대 페르시아를 거쳐 인도는 물론 에티오피아에도 전수되었는데 적은 수의 치타가 사육되면서 유전자 다양성은 현저히 떨어짐. 어떤 종이든 인간의 간섭이 따르면 그 종은 먹이를 찾는 기본 생존능력마저 떨어지고 자연에 대한 적응력을 잃어버리면서 가축화함. 사육하면 어쩔수 없이 근친교배 확률이 매우 높아짐.
2. 줄기러기는 에베레스트를 넘는다
- 줄기러기는 저보다 작은 생물이면 부서질만큼 센 바람과 혹독한 기후를 이용함. 혹독한 조건은 역으로 이용하면 강력한 힘이 될 수도 있음. 줄기러기는 강한 바람을 타고 날갯짓 없이 활공하면서 꽤 먼거리를 이동. 이런 담대함과 비행실력 덕분에 인도의 저지대에서 에베레스트를 넘어 티벳고원의 목적지까지 1600킬로가 넘는 거리를 하루만에 이동. 이것이 가능한 이유는 체온관리, 바람을 극복하거나 이용하는 능력, 산소부족을 해결하는 능력때문
- 기러기 무리는 날아갈 때 흔히 브이자를 형성. 이렇게 하면 바람의 저항력이 줄어 무리비행을 수월하게 만듬. 맨 앞에서 나는 리더를 지난 공기의 흐름이 뒤따르는 기러기들에게 도움을 줌. 이렇듯 기러기는 무리로 이동할 때 에너지 낭비를 최소화함. 기러기가 브이자 편대로 비스듬히 날아가는 또 다른 이유는 방향을 바꾸거나 속도를 조절할 때 무리의 구성원들에게 빠르고 효율적으로 의사전달을 할 수 있기 때문. 무리비행의 장점은 여러가지임. 무엇보다 단독비행할 때보다 에너지를 절약할 수 있어서 훨씬 멀리갈 수 있음. 무리 앞에서 공기로 압력이 낮아져서 밑에서부터 바람이 떠받쳐주는 양력이 생김. 이 양력은 무리가 힘을 덜들이고 비행할 수 있게 해줌. 한편, 뒤에 있는 새들은 위아래로 하는 날갯짓으로 위쪽으로 향하는 틈새바람을 만듬. 이 바람은 앞에서 날아가는 새를 밀어줌으로써 무리가 앞으로 나아가는 추진력이 됨. 이런 식으로 밀고 당기는 관계가 이루어지면서 무리는 힘을 덜 들이고 날 수 있음. 그래서 혼자 날때보다 훨씬 멀리 그리고 높게 날 수 있음.
3. 낙타는 왜 사막으로 갔을까?
- 낙타의 이주는 알래스카와 시베리아 사이의 베링해협이 육교로 연결되어 있던 약 180만년전, 빙하기가 시작될 무렵 시작됨. 낙타는 알래스카를 거쳐 아시아 서쪽으로 이동했고, 일부는 아프리카에 도달한 것으로 보임. 북아메리카에서는 빙하기가 끝날 무렵인 만여년전에 낙타가 모조리 사라졌음. 아시아에 도달한 낙타는 차츰 두종류로 분화한 것으로 보딤. 단봉낙하는 중동을 거쳐 아프리카에 정착했고, 아시아의 초원에 머문 낙타는 쌍복낙타로 진화. 한편 북아메리카에 살던 낙타 가운데 적은 수가 남쪽으로 이동하면서 낙타과에 속하는 알파카, 과나코, 라마, 비쿠냐 같은 제 종류가 남미에서 분화해 살게 됨.
- 낙타의 생존전략은 우선 환경에 대한 내성을 넓히는 것. 사막은 견뎌내기만 하면 구태여 조금할 필요가 없는 곳. 잡아먹으려 달려드는 포식자가 많지 않고 먹이경쟁도 심하게 벌어지지 않는 환경이기 때문. 낙타의 기후적응력과 양분저장능력은 아주 빼어남. 그러므로 낙타는 굳이 경쟁자들이 우글거리는 곳에 머물 필요가 없었음. 어쩌면 다른 동물들과 치열한 먹이다툼이나 공간경쟁을 벌이고,적이 나타나면 달아나며 사는 것이 싫었을지도 모름.
- 낙타는 다른 생물들과 경쟁을 하면서 함께 살 수 있게 자신의 특성을 세밀하게 분화하고 개발한 동물이 아님. 경쟁을 피하는 대신 어려운 환경에서 견딜 수 있도록 내성을 키우면서 외모가 바뀌고 생리적 적응력이 쌓인 동물. 그러다 보니 그 또한 특성화 전략이 되어 버림. 왠만한 것은 엄두도 내지 못하는 극한 환경 속에서 담담하게 살아 내성으로 승부를 거는 대표적 동물로 낙타외에 북극곰과 선인장을 꼽을 수 있음. 이들은 모진 풍파를 맞으며 산전수전 다 겪어서 혹독한 환경을 견디는 힘이 강함
- 낙타는 위기를 맞으면 술수를 쓰지 않고 도전함. 정공법으로 승부수를 던지는 것임. 땡볕에 쉴 그늘도 없을 때 낙타는 오히려 얼굴을 햇볕 쪽으로 향함. 햇볕을 피하려 등을 돌리면 몸통의 넒은 부위가 뜨거워져 화끈거리지만 마주보면 얼굴은 햇볕을 받더라도 몸통 부위에는 그늘이 만들어져서 어려움은 오히려 줄어들기 때문. 슬금슬금 눈치 보면 위기를 잠시 모면하는 얄팍한 수법은 결국 화근이 될 수 밖에 없음. 정공법은 고지식해 보이지만 용기 있는 자만이 쓸 수 있는 방법임
- 낙타는 무아경 속에서 일정 속도로 걷는 것 처럼 보임. 땡볕 내리쬐는 사막에서 자신에게 달리기 능력이 있음을 모른체 하는 것은 낙타의 남다른 지혜임. 땡볕 속에서 도를 닦거나 수행을 하는 것은 아닐 테지만, 낙타는 자연이 가리키는 길을 그대로 가는 듯이 보임. 자연의 이치 속에서 구도의 길을 찾는 순례자처럼 낙타는 마음을 비우고 극한 상황을 덤덤하게 이겨냄. 그런 그에게서는 어느 한쪽으로 치우치지 않는 공평한 마음이 느껴짐. 지나치거나 모자라지 않고 한쪽으로 기울지도 않고 변함없이 떳떳함. 중용의 도리가 낙타의 천성일까?
- 낙타는 수분조절을 위해 적혈구의 생김새까지 특이하게 진화. 적혈구까지 수분변화에 대한 적응력이 있다는 것은 낙타의 감춰진 힘이 만만치 않음을 보여줌. 산소를 몸 구석구석의 세포에 운반하는 적혈구는 가운데가 우묵한 원반모양임. 그런데 낙타는 적혈구가 달걀모향으로 좀 더 길쭉하게 생겨서 그것이 둥글게 불어날 만큼 물을 갈무리 할 수 있음. 달걀모양의 적혈구 세포는 물을 흡수하면 배로 불어나는 것으로 관찰되었음. 물 부족을 견뎌야 하는 낙타가 탈수 상태에서도 혈류가 막히지 않는 것 또한 길쭉하게 생긴 적혈구 덕분임. 낙타의 적혈구는 엄청난 양의 물을 마신 뒤에 생기는 격심한 삼투압의 변화에도 파열되지 않고 견딤. 낙타는 핏속 뿐 아니라 몸속이 조직 구석구석에 물을 넉넉히 채우면서 바짝 마른 사막에서 견딜 만반이 채비를 함. 낙타의 생리적 적응력은 참으로 놀라움. 오줌을 농축해서 누고 바로 땔감으로 써도 좋을 만큼 똥에도 거의 물기가 없음.
- 낙타는 혹 속의 지방을 분해해서 양분으로 쓸 수 있음. 또 혹 속의 지방조직이 대사 작용에 들어가면 에너지만 제공하는 것이 아니라 공기중의 산소와 반응하면서 부산물로 물을 만들어냄. 건조 지역에서 산소를 받아들이기 위해 호흡을 하는 것은 수분평형 면에서 이득보다 손실이 크긴 하지만 호주 사막에 사는 캥거루나 주머니 두더지도 산소를 이용해 지방대사로 생기는 물을 이용. 먹을 것이며 마실 것이 거의 없는 건조하고 황량한 사막에서 살 수 있는 비결이 여기에 있음.
4. 일본원숭이의 넉넉한 마음
- 일본원숭이 무리는 알파 메일 즉 우두머리 수컷이 지배함. 그러나 수컷 사이의 힘겨루기에서 이긴 새로운 대장 수컷이 벌이는 유아살해가 없음. 신세계 원숭이에 속하는 짖는 원숭이 무리를 보면, 유아사망률이 40% 이상이 수컷이 벌인 유아살해에 의한 것임.
- 하렘에는 강한 수컷의 유전자가 그 무리에 제공된다는 장점이 있지만, 환경에 적응할 수 있는 다양한 유전자를 확보하기 어렵다는 단점도 있음. 따라서 일부일처제나 자유로운 짝짓기에 비해 유전자의 다양성이 떨어지고 환경변화에 대한 종족의 안정성도 떨어짐.
- 먹이나 공간부족 상태가 해결될 실마리가 안 보이면 동물 사이에 생존경쟁이 심해짐. 무슨 수를 써서라도 살아남기 위해 동물들은 저마다 해결책을 찾으면서 갈등이 잦아짐. 따라서 자신의 유전자를 우선 보호하는 수단이 강화되고, 이로 말미암아 유아살해 행동 관습이 이어진 것으로 보임.
- 일본원숭이 암컷은 지난 4~5년 동안 짝을 이룬 수컷과는 다시 짝짓기를 싫어함. 같은 영역에 오래 머문 수컷은 당연히 짝짓기 하기가 차츰 힘들어짐. 그래서 한 지역에 오래 머문 수컷은 다른 무리로 옮겨갈 수 밖에 없음. 이런 특성은 유전적 다양성이 높아지는 결과로 이어져 일본원숭이를 좀 더 건강한 집단으로 만들었음.
5. 박쥐는 진정한 기회주의자
- 박쥐가 거꾸로 매달리는 것은 다리 힘으로 몸무게를 지탱하고 똑바로 설 수 없기 때문. 날기 위해서 다리 무게를 줄이는 방향으로 진화하면서 다리뼈가 아주 앙상하고 약해졌음. 뒷다리는 매우 작고 짧지만, 길이가 비슷한 다섯개의 발가락에 아래로 구부러진 날카로운 갈고리 발톱이 있어서 천장 등에 매달리기 좋음. 이렇게 독특하고 에너지 소모가 거의 없는 방법으로 쉬는것은 오래 사는데 도움이 된다는 설도 있음. 박쥐는 몸 크기에 비해 수명이 김.
- 박쥐의 진화와 번성은 안정된 먹이 획득에 초점이 맞추어져 있음. 먹이에 따라 잡는 방법과 기술이 다르고, 박쥐의 생김새도 다름. 박쥐의 약 70%는 식충식물로 경쟁작 별로 없는 밤에 활동함. 이들은 꼬리의 주머니를 이용해 곤충을 잡거나 날개 표면에 붙은 곤충을 찍어서 먹음. 과일이나 꽃꿀 또는 꽃가루를 먹도록 특수화된 큰 박쥐 종류는 열대지방에 서식. 딱딱한 열매 껍질을 뚫기 위해 단단한 이빨을 가진 종이 있는가 하면, 꽃가루를 먹는 종은 혀가 길어서 혀를 꽃속에 넣고 꽃가루를 핥아 먹음. 몇몇 작은 박쥐 종은 육식동물이 되어서 개구리나 쥐, 새, 다른 박쥐, 뱀 등을 잡아 먹음. 어떤 종은 물고리를 먹기도 함. 이런 박쥐는 물고기를 잡는 데 트롤망 비슷한 것을 이용. 한편 날카로운 앞니로 다른 동물들의 피부를 뚫고 피를 핥아 먹는 흡혈박쥐도 있음. 흡혈박쥐는 날카로운 앞니 때문에 외모가 두드러져 보임. 그러나 흡혈박쥐는 1000여종에 이르는 박쥐 가운데 3종 뿐임. 흡혈박쥐 중에서도 한 종만이 포유동물의 피를 먹고, 다른 두 종은 새의 피를 먹음. 남미 열대지방의 한정된 곳에 살고 그 수도 많지 않음.
6. 캥거루, 험한 세상의 엄마 노릇
- 회귀선 부근은 하강기류의 영향권에 있음. 적도 쪽에서 데워진 공기가 상승해 이동하다가 회귀선 부근에 와서는 다시 차가워져서 하강하기 때문. 이때, 하강기류는 고기압을 형성. 따라서 지표면 쪽으로 오며 데워지면서 공기의 온도가 올라가고 습도는 낮아짐. 맑은 날씨가 지속되지만 물이 없는 건조한 상태에서는 일교차와 계절별 온도차가 커짐. 이는 호주 내륙이 생물이 살기 어려운 환경이라는 것을 의미. 이런 호주의 환경을 견디지 못한 태반포유류는 대부분 사라짐. 그러나 몸 겉에 주머니가 있는 유대류는 잘 버텼음. 유대류가 호주에서 세력을 펼치는 데는 주머니의 역할이 컸음.
7. 코끼리는 생태계의 건축가
- 코끼리가 큰 몸집을 유연하게 관리할 수 있는 비결 가운데 하나는 열량이 낮은 식물을 먹는 것. 만일 코끼리가 고기나 기름같이 바로 소화되는 높은 열량의 먹이를 먹는다면 체온이 높아질 위험이 있음. 그러나 코끼리는 식물을 먹으면서 천천히 양분을 흡수하고 무더위 속에 체온을 유지. 코끼리는 체온유지 쪽으로도 실력을 쌓았는데, 코끼리의 귀는 체온조절에 도움을 줌.
8. 고래는 왜 바다로 들어갔을까?

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Posted by dalai
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