호주 야생 조류의 약 5%가 유전자와 생식기관의 성별이 다른 ‘성역전’ 현상을 겪고 있다는 연구 결과가 나왔다. 연구진은 이런 현상이 호르몬을 교란시키는 환경 화학물질 때문일 가능성이 있다고 분석했다. 가디언은 13일(현지시간) 호주 선샤인코스트대 연구팀이 퀸즐랜드주 남동부 야생동물 병원에서 치료 중 폐사한 새 480마리를 분석해 이런 결과를 확인했다고 보도했다. 이 연구 결과는 같은 날 국제학술지 ‘바이올로지 레터스’에 발표됐다. 연구 결과 쿠카부라, 로리킷 등 5개 종에서 24마리가 유전자 성별과 생식기관이 다른 ‘성역전’ 현상을 보였다. 원래 조류에서는 수컷이 Z염색체 2개를 갖고 암컷은 Z염색체와 W염색체를 하나씩 갖는다. 연구진은 DNA 검사를 통해 유전적 성별을 확인한 뒤 해부해 생식기관을 살펴봤다. 그 결과 성역전을 겪은 새들 대부분은 유전적으로는 암컷이지만 생식기관은 수컷의 것을 갖고 있었다. 반대로 유전적 수컷인 쿠카부라 한 마리는 최근 알을 낳은 흔적이 있는 수란관을 갖고 있었다. 정소와 난소를 동시에 가진 경우도 발견됐다. 종별로 살펴보면 호주까치가 3%로 성전환율이 가장 낮았다. 볏비둘기는 6.3%로 가장 높은 성역전 비율을 보였다. 연구를 주도한 도미니크 포트빈 부교수는 “처음 결과를 봤을 때 정말 맞는지 의심스러워서 계속 재검사했다”고 말했다. 성역전 현상은 연체동물, 어류, 양서류, 파충류의 경우 알려졌지만 야생 조류에서 이렇게 광범위하게 발견된 것은 이번이 처음이다. 전문가들은 이런 현상의 원인으로 ‘내분비계 교란 물질’(EDC)을 지목하고 있다. 이 화학물질들은 동물의 호르몬 체계를 방해해 성별 변화를 일으킬 수 있다. 이번 연구에 참여하지 않은 호주 디킨대 케이트 뷰캐넌 교수는 “새들의 기본 성별이 암컷이기 때문에 대부분이 암컷에서 수컷으로 변하는 것은 놀라운 일이 아니다”라며 “환경적 요인, 특히 인공 화학물질이 원인일 가능성이 크다”고 분석했다. 뷰캐넌 교수팀은 앞선 연구에서 하수처리장 곤충을 섭취한 조류와 내분비계 교란 물질에 노출된 유럽 찌르레기에서 이상 증상을 발견한 바 있다. 호주 연방과학산업연구소(CSIRO)의 클레어 홀렐리 박사는 “파충류의 경우 온도 변화가 성역전을 유발하기도 하지만, 이번 사례는 별도의 요인이 관여한 것으로 보인다”며 “내분비계 교란 물질이 주요 원인으로 추정된다”고 밝혔다. 연구진은 이 같은 성역전 현상이 조류의 번식 성공률 저하와 개체수 감소를 초래할 수 있다고 경고했다. 멸종위기종의 경우 더욱 치명적인 결과를 가져올 수 있다는 것이 전문가들의 지적이다. 호주 버드라이프의 골로 마우러 보존전략 책임자는 “기후변화, 서식지 파괴, 플라스틱 오염 등 조류가 마주한 각종 위협 요소와 더불어 내분비계 교란 물질의 잠재적 피해는 심각한 우려 대상”이라고 말했다. 다만 일부 전문가들은 연구 대상이 야생병원의 새였다는 점을 들어 이 결과를 전체 야생 조류로 확장해 일반화하기에는 한계가 있다는 신중론을 제기했다.

르네상스 최고 공학자이자 예술가 레오나르도 다빈치는 “자연은 최고의 스승”이라고 말했다. 인간에게 필요한 기술을 동물과 식물의 형태나 구조를 모방해 개발할 수 있다는 것을 의미한다. 실제로 현대의 많은 과학자와 공학자는 생물의 생태나 신체 구조를 모방하거나 영감을 얻어 문제를 풀고 새로운 기술을 개발하는 ‘자연 모사 공학’을 연구하고 있다. 이런 가운데 일본 홋카이도대 대학원 생명과학부, 화학 반응 설계·발견 연구소, 홋카이도대 의대, 오사카대 인공지능(AI) 연구 센터, 교토대, 중국 베이징 중앙 재경대, 쑤저우 연구소 공동 연구팀은 자연 접착 단백질에 영감을 받아 AI로 분자 구조를 설계하고 합성한 초강력 접착제를 개발했다. 이번에 개발한 접착제는 수도 배관의 구멍을 막고 물속에서도 사용이 가능한 것으로 확인됐다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 8월 7일자에 실렸다. 접착력이 뛰어난 물질이라도 물기가 많은 습한 환경에서는 사용이 어렵다. 기존에 개발된 초강력 접착 화합물은 접착력을 강화하다 보니 소재를 딱딱하게 해 쉽게 부서지는 단점이 있었다. 이에 연구팀은 박테리아나 연체동물 같은 생물체가 생성하는 천연 접착 단백질 성분에 주목했다. 연구팀은 2만 4707개의 접착 단백질 데이터 세트를 사용해 원하는 단백질을 찾을 수 있는 데이터 마이닝 도구를 개발했다. 이를 이용해 180개의 새로운 수중 접착제 후보를 설계하고 이들의 접착 강도를 AI로 분석했다. 그 결과 접착력이 강한 수중 접착 하이드로겔 ‘R1-맥스’와 ‘R2-맥스’를 찾아냈다. 연구팀은 R1-맥스로 해안가 바위에 고무 오리를 붙이고 관찰한 결과 거센 파도와 잦은 조수 간만에도 떨어지지 않는 것을 확인했다. 또 R2-맥스는 물이 계속 흐르는 파이프에 생긴 지름 20㎜의 구멍을 막는 패치로 사용한 결과 5개월 이상 누수를 완벽하게 막는 것이 관찰됐다. 연구를 이끈 궁젠핑 홋카이도대 교수는 “이번에 개발한 초강력 접착 물질은 불규칙하고 젖은 표면에 강하게 접착해 의료용 보철물 코팅이나 웨어러블 바이오센서와 같은 다양한 생의학 분야에 응용할 수 있을 것”이라고 말했다. 그런가 하면 미국 몬터레이만 해양 연구소는 문어의 움직임을 모방해 보다 견고하고 부드럽게 움직일 수 있는 소프트 로봇을 개발할 수 있다고 밝혔다. 이 연구 결과도 과학 저널 ‘네이처’ 8월 7일자에 발표됐다. 문어는 각각 독립적으로 움직일 수 있는 여덟 개의 다리와 각 다리에는 빨판이 있어 물체를 쉽게 조작할 수 있다. 이 때문에 많은 공학자가 문어를 바탕으로 한 생체로봇 설계를 시도했지만 부드러운 움직임을 구현하는 데 실패했다. 연구팀은 캘리포니아 몬터레이 국립 해양 보호구역에 있는 ‘옥토퍼스 가든’에서 원격 조정 관측 차량으로 수심 3000m 이상 깊은 바닷속 문어의 행동을 관찰했다. 연구팀은 관측 차량에 장착된 카메라 ‘아이리스’(EyeRIS)로 문어 15마리의 움직임을 3차원으로 기록했다. 이 관찰로 연구자들은 문어의 다리 움직임과 관련된 운동역학을 분석하고, 곡률과 변형 영역을 파악할 수 있었다. 특히 진주 문어가 다리 끝을 단단히 말아 해저에 고정하고 기어가는 모습을 자세히 확인할 수 있었다. 연구를 이끈 카타니 카티자 영 박사는 “이번 연구 결과는 소프트 로봇 설계에 상당한 도움이 될 것”이라며 “아이리스 카메라는 문어 이외 여러 수생 동물과 유체 환경을 정밀하게 관찰하는 데 활용할 수 있다”고 말했다.

열대지역의 깊은 바다에서 서식하는 해양생물인 ‘카리나리아 크리스타타(Carinaria cristata)’가 제주 앞바다에서 최초 발견됐다. 제주해양수산연구원은 지난 26일 제주시 구좌읍 김녕 세기알해변에서 한 인플루언서에 의해 카리나리아 크리스타타로 추정되는 해양생물이 제주에서 공식적으로 첫 발견됐다고 29일 밝혔다. 패들보드를 타던 인플루언서는 김녕 세기알해변 앞바다에서 투명하고 물컹한 생명체를 발견한 후 제주해양수산연구원에 전달했다. 연구원에 따르면 이번에 발견된 카리나리아 크리스타타는 길이 45㎝, 무게 약 390g으로 확인됐다. 이 해양생물은 복족강(Gastropoda)에 속하는 해양 연체동물로, 반투명하고 유선형의 몸체가 특징이다. 몸은 젤라틴질 같은 조직으로 구성되며, 배 쪽에 달린 돛 모양의 부유용 발로 헤엄치며 떠다니는 것으로 알려졌다. 주로 열대 및 아열대 바다의 수심 수십~수백m에서 서식하고, 플랑크톤을 먹고 산다. 낮에는 보통 깊은 바다로 내려가는 것으로 알려져 이번 제주 해안가에서의 발견된 것은 매우 이례적으로 보고 있다. 심해어는 깊은 수심에 서식하는 종일수록 식용으로 부적합한 종의 비율이 높다. 징그러운 외형으로 인한 거부감이 가장 큰 요인으로 보인다. 제주해양수산연구원 관계자는 “기후변화로 인해 제주 바다의 생태계가 온난화되고 있지만, 하나의 이벤트로 보인다”며 “이번에 발견된 해양생물은 해류를 따라 우연히 제주 앞바다까지 온 것으로 추정되고, 추가 조사할 예정”이라고 밝혔다. 이어 “다행히 사람에게 해를 끼치지는 않는 것으로 파악하고 있으나 독성이 있을 수 있으니 만지지 말고 연구원으로 신고해달라”라고 당부했다.

오징어, 문어, 갑오징어 같은 두족류는 매우 지능이 높은 연체동물이다. 이들은 뛰어난 시력으로 주변 환경을 보고 완벽하게 위장할 뿐 아니라 부드러운 몸을 이용해서 좁은 틈에 숨거나 지나갈 수 있는 능력을 지녔다. 아마도 그러면서 자연스럽게 주변 환경을 인식하고 거기에 맞게 행동할 수 있는 높은 지능을 발달시켰을 것으로 여겨진다. 과학자들은 두족류가 몸 색깔과 모양을 바꿔 감쪽같이 위장만 하는 것이 아니라 서로 간의 의사소통도 한다는 사실을 발견했다. 프랑스 파리 고등사범학교 소속 신경 과학자인 소피 코헨보데네와 페터 네리는 갑오징어에서 새로운 의사소통 방식으로 보이는 독특한 촉수의 움직임을 찾아냈다. 연구팀은 갑오징어 여러 마리를 실제 환경과 유사한 수조 안에 키우면서 이들의 행동을 영상으로 녹화했다. 이 영상을 비교 분석한 결과 연구팀은 갑오징어가 다리(촉수)를 독특한 모양으로 만들거나 혹은 물결 모양으로 꿈틀거리면서 서로 간의 정보를 교환한다는 사실을 발견했다. 마치 인간이 손으로 언어를 표현하는 수어처럼 갑오징어들은 촉수를 위로 올리거나(up) 옆으로 눕히고(side) 안으로 마는가 하면(roll), 왕관(crown) 모양을 만들어 무엇인가를 표시했다. 연구팀은 이것이 어떤 정보를 전달하는 의사소통 수단이라고 생각하고 영상을 녹화해 다른 갑오징어에게 보여주었다. 그 결과 예상한 대로 갑오징어들은 이 영상에 반응했다. 그다음 연구팀은 갑오징어들이 서로 볼 수 없는 환경이나 거리에서도 촉수의 물결을 통해 파동으로 서로 정보를 교환할 수 있다는 사실도 알아냈다. 연구팀은 물속에 진동을 일으키는 하이드로폰(hydrohone)을 통해 이 가설을 검증했다. 다만 이번 연구에서는 구체적으로 갑오징어의 독특한 다리 모양이 어떤 의미를 지닌 신호인지 파악하지는 못했다. 연구팀은 머신 러닝 알고리즘이 이 신호를 해석하는 데 도움을 줄 것으로 기대하고 연구를 진행 중이다. 어쩌면 인공지능이 갑오징어의 언어를 해독하는 날이 올지도 모른다.

남극 해안에서 공상과학영화에 나올 법한 기이한 외형의 여러 생물이 포획됐다. 호주 정부 산하기관인 호주남극연구소(AAD) 연구진은 쇄빙선을 타고 남극의 해수 온도 상승의 영향을 조사하기 위한 해양 탐사를 진행했다. 연구진은 남극 해저의 형태와 환경이 해수 온도에 미치는 영향 등을 알아보기 위해 조사하던 중, 다양하고 특이한 유기체를 발견했다. 그중 하나인 바다돼지(sea-pig)는 해삼의 일종으로, 물렁물렁하고 부풀어 오른 몸, 뭉툭한 다리 등이 특징이다. 생김새가 마치 돼지를 닮았다고 해서 ‘바다돼지’라는 이름이 붙었으며, 해수면 아래 1~6㎞의 해저에 주로 서식한다. 바다돼지는 뛰어난 후각을 이용해 다른 동물의 사체를 찾아내 이를 먹잇감으로 삼는다. 뭉툭한 여러 개의 다리로 해저를 걸어 다니는 모습이 공개되기도 했다. 바다나비(sea butterfly)도 연구진이 남극 해저에서 포획한 희귀한 생물 중 하나다. 바다나비는 마치 물속을 날아다니는 것처럼 보이지만, 사실은 바다 달팽이의 일종인 연체동물이다. 낮에는 주로 천적을 피해 숨어 있다가 반이 되면 날개를 퍼덕이면서 해수면 50~300m 지점까지 올라와 먹이를 먹는다. 대부분의 바다나비는 몸길이가 0.9~13㎜로 매우 작다. 연구진은 해저에서 건져 올린 바다나비의 표본을 연구소 내 바닷물 탱크에 넣어 관찰 중이다. 이 중 하나가 연구소 내에서 알을 낳았고, 연구진은 바다나비의 알이 어떻게 성장하고 변화하는지 처음으로 연구할 수 있게 됐다. 호주 연방과학산업연구기구(CSIRO) 소속 해양학자인 로라 에라이즈 보레게로는 공영 ABC방송에 “현재 남극에 머무는 호주 연구진이 이 작은 바다나비를 데리고 가 관찰하고 돌보면서, 지금까지 알려지지 않았던 남극 바다생물의 비밀을 밝혀낼 수 있게 돼 매우 기쁘다”고 말했다. 호주 퀸즐랜드 제임스 쿡 대학의 해양생물학 교수인 얀 스트루그넬 역시 ABC에 “현재 호주 연구진은 남극에서 다양한 해양생물을 수집했으며, 이 중에는 과학계를 놀라게 할 새로운 종이 포함돼 있을 가능성이 크다”고 기대했다.

남극 해안에서 공상과학영화에 나올 법한 기이한 외형의 여러 생물이 포획됐다. 호주 정부 산하기관인 호주남극연구소(AAD) 연구진은 쇄빙선을 타고 남극의 해수 온도 상승의 영향을 조사하기 위한 해양 탐사를 진행했다. 연구진은 남극 해저의 형태와 환경이 해수 온도에 미치는 영향 등을 알아보기 위해 조사하던 중, 다양하고 특이한 유기체를 발견했다. 그중 하나인 바다돼지(sea-pig)는 해삼의 일종으로, 물렁물렁하고 부풀어 오른 몸, 뭉툭한 다리 등이 특징이다. 생김새가 마치 돼지를 닮았다고 해서 ‘바다돼지’라는 이름이 붙었으며, 해수면 아래 1~6㎞의 해저에 주로 서식한다. 바다돼지는 뛰어난 후각을 이용해 다른 동물의 사체를 찾아내 이를 먹잇감으로 삼는다. 뭉툭한 여러 개의 다리로 해저를 걸어 다니는 모습이 공개되기도 했다. 바다나비(sea butterfly)도 연구진이 남극 해저에서 포획한 희귀한 생물 중 하나다. 바다나비는 마치 물속을 날아다니는 것처럼 보이지만, 사실은 바다 달팽이의 일종인 연체동물이다. 낮에는 주로 천적을 피해 숨어 있다가 반이 되면 날개를 퍼덕이면서 해수면 50~300m 지점까지 올라와 먹이를 먹는다. 대부분의 바다나비는 몸길이가 0.9~13㎜로 매우 작다. 연구진은 해저에서 건져 올린 바다나비의 표본을 연구소 내 바닷물 탱크에 넣어 관찰 중이다. 이 중 하나가 연구소 내에서 알을 낳았고, 연구진은 바다나비의 알이 어떻게 성장하고 변화하는지 처음으로 연구할 수 있게 됐다. 호주 연방과학산업연구기구(CSIRO) 소속 해양학자인 로라 에라이즈 보레게로는 공영 ABC방송에 “현재 남극에 머무는 호주 연구진이 이 작은 바다나비를 데리고 가 관찰하고 돌보면서, 지금까지 알려지지 않았던 남극 바다생물의 비밀을 밝혀낼 수 있게 돼 매우 기쁘다”고 말했다. 호주 퀸즐랜드 제임스 쿡 대학의 해양생물학 교수인 얀 스트루그넬 역시 ABC에 “현재 호주 연구진은 남극에서 다양한 해양생물을 수집했으며, 이 중에는 과학계를 놀라게 할 새로운 종이 포함돼 있을 가능성이 크다”고 기대했다.

미·칠레 대학연구팀, 파타고니아 어룡 화석 발견출산 직전 새끼, 마지막 식사까지 완벽하게 보존평온한 바다 생활과 빠른 멸종 실마리 제공 기대 포유류가 어류나 조류, 파충류 등 다른 척추동물과 다른 점은 알 대신 새끼를 낳고 젖을 먹여 키운다는 것이다. 물론 여기에도 예외가 있다. 오리너구리나 가시두더지 같은 단공류는 포유류인데도 알을 낳는 원시적 그룹이다. 반면 어룡(ichthyosaur) 같은 멸종 해양 파충류는 포유류보다 훨씬 전부터 알 대신 새끼를 직접 낳아 길렀다. 중생대 트라이아스기부터 백악기까지 1억년 넘게 바다에서 번성한 어룡은 일찍부터 돌고래와 비슷한 형태로 진화했다. 따라서 해양 파충류인 거북이처럼 알을 낳으러 육지로 올라갈 수 없었다. 그래서 마치 고래처럼 어미 뱃속에서 상당히 큰 새끼를 출산하는 방향으로 일찍부터 진화한 것이다. 과학자들은 다양한 임신 단계의 어룡 화석을 발굴해 포유류보다 먼저 새끼를 낳은 어룡에 대해 많은 사실을 알아냈다. 미국 텍사스 대학의 맷 말코스키 교수와 칠레 마갈라네스 대학의 주디스 파도-페레즈 교수 연구팀은 남미 파타고니아의 백악기 초기 지층에서 가장 완벽한 상태로 보존된 만삭 상태의 어룡 화석을 발견했다. 피오나라는 이름이 붙은 이 어룡은 몸길이 3.3m로 현생 돌고래와 비슷한 크기인데, 출산을 직전 상태의 새끼는 물론 마지막 식사였던 작은 물고기의 흔적까지 완벽하게 보존되어 백악기 어룡의 생태를 연구하는 과학자들에게 중요한 정보를 제공하고 있다. 연구팀에 따르면 피오나가 살던 시기에 남미 대륙과 아프리카 대륙이 분리되며 그 사이에 얕은 바다가 생겼다. 이 바다에는 어룡의 먹이가 되는 작은 물고기와 암모나이트 같은 연체동물이 많아 이 지역에서 어룡이 크게 번성했던 것으로 보인다. 실제로 이 지층에서는 피오나 이외에도 많은 해양 생물과 다른 어룡의 화석이 발견됐다. 하지만 이렇게 바닷속 생활에 잘 적응했던 어룡은 백악기에 알 수 없는 이유로 쇠퇴를 거듭하다가 결국 공룡이나 다른 중생대 생물보다 더 빨리 멸종해 사라진다. 현재도 그 이유는 미스터리이지만, 어쩌면 어룡의 마지막 번성기에 바다를 누빈 피오나와 그 동료들의 화석에 한 가닥 단서가 남아 있을지도 모른다.

영국 네스호의 괴물로 잘 알려진 플레시오사우루스(수장룡)는 중생대 바다를 누빈 대표적인 해양 파충류로 꼽힌다. 공룡과 비슷한 시기 바다에 살았기 때문에 종종 공룡이라는 오해를 받기도 하지만 사실 공룡과는 아주 옛날에 갈라진 별개의 그룹이다. 수많은 플레시오사우루스의 화석이 발견돼 중생대 해양 생태계를 누빈 대형 파충류의 모습이 하나하나 드러나고 있다. 그러나 여전히 밝혀야할 것들이 많다. 그중 하나가 플레시오사우루스가 조상인 육상 파충류처럼 단단한 비늘을 지녔는지, 아니면 부드러운 피부를 지녔는지 아직 확인하지 못했다. 부드러운 조직은 대부분 썩어 없어진 탓이다. 스웨덴 룬드대학의 미구엘 마르크가 이끄는 독일·스웨덴 과학자 팀은 2020년 독일의 포시도니아 셰일 지층에서 발견된 완벽한 플레시오사우루스 화석에서 그 단서를 찾아냈다. 이 화석의 연대는 쥐라기 초반인 1억 8000만 년 전이라는 사실을 확인했다. 이 플레시오사우루스 화석은 몸길이 3m 정도로 작은 편이지만, 작은 크기 덕분에 골격은 물론 부드러운 조직까지 완벽하게 보존됐다. 연구팀은 화석을 상세히 분석하던 중 꼬리 부분에 피부의 흔적이 남아 있다는 사실을 발견했다. 그리고 오른쪽 앞 지느러미 앞에는 두 개의 비늘 조각이 남아 있었다. 이것만으로는 비늘의 면적과 분포를 정확히 알 순 없지만 연구팀은 몸통은 부드러운 피부만 있고 지느러미는 단단한 비늘이 있을 가능성이 가장 높은 것으로 보고 있다. 육상 생활에 적응한 파충류의 크고 단단한 비늘은 바다에서 필요 없는 부분이기 때문에 무게를 줄이기 위해 빠르게 퇴화했을 것으로 추정된다. 하지만 지느러미의 경우 너무 부드러우면 노처럼 물을 밀어내기 어렵기 때문에 비늘이 남은 것으로 보인다. 지느러미 비늘의 또 다른 용도로 추정되는 것은 바다 밑 모래 바다에 숨은 먹이를 찾는 것이다. 바다 밑에는 플레시오사우루스가 좋아하는 다양한 연체동물이 숨어 있기 때문에 모래를 삽처럼 파내는 용도로 지느러미를 유용하게 사용했을 것으로 생각된다. 깃털이 보존된 공룡 화석처럼 피부와 비늘의 흔적이 남은 플레시오사우루스의 화석은 오래전 사라진 생물들이 어떻게 살았고 실제로 어떻게 보였는지 알려주는 중요한 단서가 된다. 플레시오사우루스는 공룡만큼 오랜 세월 바다에 살았고 다양하게 진화했기 때문에 비늘이 있는 피부의 비율이나 용도 역시 다양했을 것으로 추정한다. 이번처럼 보존 상태가 좋은 화석이 계속 나온다면 머지않아 이 내용도 밝혀낼 수 있을 것으로 기대된다.

조개는 과학적인 분류로 따지면 이매패류(二枚貝類)에 속한다. 두 개의 껍데기로 몸을 보호하는 연체동물이라는 이야기다. 조개류는 다른 동물들이 좋아하는 부드럽고 맛있는 몸을 지니고 있지만, 이 단단한 탄산칼슘 껍데기 덕분에 몸을 보호하고 지구 곳곳에서 번성하고 있다. 하지만 두꺼운 껍데기는 여러모로 생활하는데 불편한 점이 많은 게 사실이다. 예를 들어 조개 가운데 일부는 산호처럼 공생 광합성 조류를 몸 안에 지니고 있지만, 계속 입을 열어둔 채로 생활하는 것은 너무 위험하기 때문에 광합성을 통해 얻는 에너지는 적을 수밖에 없다. 과학자들은 여기에도 예외가 있다는 사실을 알아냈다. 시카고 대학, 스탠퍼드 대학, 듀크 대학의 연구팀은 새조개의 일종인 심장 새조개(Heart cockle, 학명 Corculum cardissa)가 독특한 방법으로 빛을 모아 공생 조류에게 전달한다는 사실을 알아냈다. 심장 새조개는 이름처럼 하트 모양의 껍데기를 지니고 있다. 이 껍데기는 언뜻 보기에는 형태 외에는 다른 조개껍데기와 차이가 없어 보이지만, 사실은 빛을 통과시키는 여러 개의 작은 창을 지니고 있다. 따라서 빛으로 비춰보면 독특한 문양과 함께 빛이 투과한다는 사실을 알 수 있다. 연구팀은 심장 새조개의 껍데기에 이것 말고도 예상치 못한 비밀이 숨겨져 있다는 사실을 알아냈다. 심장 새조개의 껍데기에는 탄산 칼슘 일부가 아라고나이트 (Aragonite)라는 반투명한 탄산 칼슘 결정으로 변형되어 빛이 통과할 수 있다. 연구팀은 아라고나이트가 단순히 껍데기에 있는 작은 유리창이 아니라 빛을 모으는 광섬유 같은 형태라는 사실을 알아냈다. 이 방식은 그냥 투명한 창만 있는 경우와 비교해 두 배나 많은 빛을 내부로 전달할 수 있다. 따라서 심장 새조개는 껍데기를 닫은 상태에서도 안전하게 광합성 조류에 빛을 전달해 에너지를 상당 부분 자급자족할 수 있다. 연구팀은 심장 새조개의 생체 광섬유와 단단한 껍데기에 통합된 빛 투과 기술이 공학적으로도 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 기대하고 있다. 예를 들어 이 기술을 응용하면 밖에서 건물 내부는 보이지 않지만, 빛은 쉽게 통과해서 채광에 유리한 벽을 만들 수 있다. 새조개가 지닌 하이테크 기술이 인간을 도울 수 있을지 주목된다.

조개는 과학적인 분류로 따지면 이매패류(二枚貝類)에 속한다. 두 개의 껍데기로 몸을 보호하는 연체동물이라는 이야기다. 조개류는 다른 동물들이 좋아하는 부드럽고 맛있는 몸을 지니고 있지만, 이 단단한 탄산칼슘 껍데기 덕분에 몸을 보호하고 지구 곳곳에서 번성하고 있다. 하지만 두꺼운 껍데기는 여러모로 생활하는데 불편한 점이 많은 게 사실이다. 예를 들어 조개 가운데 일부는 산호처럼 공생 광합성 조류를 몸 안에 지니고 있지만, 계속 입을 열어둔 채로 생활하는 것은 너무 위험하기 때문에 광합성을 통해 얻는 에너지는 적을 수밖에 없다. 과학자들은 여기에도 예외가 있다는 사실을 알아냈다. 시카고 대학, 스탠퍼드 대학, 듀크 대학의 연구팀은 새조개의 일종인 심장 새조개 (Heart cockle, 학명 Corculum cardissa)가 독특한 방법으로 빛을 모아 공생 조류에게 전달한다는 사실을 알아냈다. 심장 새조개는 이름처럼 하트 모양의 껍데기를 지니고 있다. 이 껍데기는 언뜻 보기에는 형태 외에는 다른 조개껍데기와 차이가 없어 보이지만, 사실은 빛을 통과시키는 여러 개의 작은 창을 지니고 있다. 따라서 빛으로 비춰보면 독특한 문양과 함께 빛이 투과한다는 사실을 알 수 있다. (사진) 연구팀은 심장 새조개의 껍데기에 이것 말고도 예상치 못한 비밀이 숨겨져 있다는 사실을 알아냈다. 심장 새조개의 껍데기에는 탄산 칼슘 일부가 아라고나이트 (Aragonite)라는 반투명한 탄산 칼슘 결정으로 변형되어 빛이 통과할 수 있다. 연구팀은 아라고나이트가 단순히 껍데기에 있는 작은 유리창이 아니라 빛을 모으는 광섬유 같은 형태라는 사실을 알아냈다. (사진) 이 방식은 그냥 투명한 창만 있는 경우와 비교해 두 배나 많은 빛을 내부로 전달할 수 있다. 따라서 심장 새조개는 껍데기를 닫은 상태에서도 안전하게 광합성 조류에 빛을 전달해 에너지를 상당 부분 자급자족할 수 있다. 연구팀은 심장 새조개의 생체 광섬유와 단단한 껍데기에 통합된 빛 투과 기술이 공학적으로도 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 기대하고 있다. 예를 들어 이 기술을 응용하면 밖에서 건물 내부는 보이지 않지만, 빛은 쉽게 통과해서 채광에 유리한 벽을 만들 수 있다. 새조개가 지닌 하이테크 기술이 인간을 도울 수 있을지 주목된다.

어떤 문어는 종종 물고기들과 함께 먹이 사냥에 나서며, 제역할을 충실하게 수행하지 않는 개체에게 물리력을 행사해 쫓아낸다는 연구 결과가 나왔다. 24일(현지시간) 미국 NBC 방송 등에 따르면, 독일 막스플랑크 동물행동연구소 등 국제 연구진은 ‘낮 문어’(학명 Octopus cyanea) 중 일부 개체가 해저에서 주변 물고기들과 함께 무리를 지어 사냥에 나서는 데, 때로는 여러 어종이 한꺼번에 포함되기도 한다고 국제 학술지 ‘네이처 생태 및 진화’에 이날 밝혔다. 연구 논문에 따르면 연구진은 낮 문어의 생태를 이해하고자 지난 2018년 홍해에 접한 이스라엘 남부 아일라트 해안의 암초 지대에서 한 달가량 스쿠버 다이빙을 하며 카메라 여러 대로 총 120시간 동안 문어 13마리를 추적 관찰했다. 그 결과, 총 13번의 사냥 활동에서 문어 한 마리당 최소 2마리에서 최대 10마리의 물고기들과 무리를 이뤄 행동하는 것으로 나타났다. 이 사냥 집단에는 일반적으로 그루퍼, 고트피시 등 여러 암초 서식 물고기가 참여했다. 문어가 이 집단을 이끄는 것처럼 보이지는 않았지만, 무리 안에서 제 역할을 하지 못하는 물고기의 안면을 타격해 일시적 또는 영구적으로 내쫓았는 데 주로 블랙팁 그루퍼(홍바리·학명 Epinephelus fasciatus)였다고 연구진은 설명했다. 연구 주저자인 에두아르도 삼파이오 박사(막스플랑크 동물행동연구소)는 문어에게 더 많이 가격당하는 물고기는 해당 집단의 주요 착취자라면서 이들은 매복 포식자로 움직이지 않고 먹이도 찾지 않는다고 지적했다. 이에 문어는 이 같은 물고기를 타격해 사냥 집단이 계속해서 움직이도록 했다는 것이다. 삼파이오 박사는 “사냥 집단이 제대로 움직이지 않고 모두 문어의 주변에 있으면 문어가 가격을 시작하지만, 이 집단이 서식지를 따라 이동하면 먹이를 찾고 있다는 의미이므로, 문어는 행복하다”면서 “문어는 그러면 누구에게도 타격을 가하지 않는다”고 설명했다. 연구진은 문어가 암초 틈새에 숨은 먹잇감에 촉수를 뻗어 꺼낼 수 있다는 점에서 물고기들이 이 같은 사냥 집단의 혜택을 받고 있다고 보고 있다. 문어는 이 연구자들이 ‘추측성 사냥’이라고 부르는 먹이 활동을 수행하는 대신 단순히 물고기들을 따라 다니며 먹이로 이동할 수 있다는 점에서 이득을 보고 있다고 이들은 추정한다. 삼파이오 박사는 “문어의 경우 먹이를 찾으러 돌아다닐 필요가 없다는 게 장점이다. 물고기들만 바라봐도 되기 때문”이라고 말했다. 연구진은 해저에서 촬영한 모든 사냥 장면을 3차원으로 구현해주는 소프트웨어에 적용한 다음 또 다른 프로그램을 사용해 각 문어를 추적하고 다른 물고기들과의 관계에서 위치를 기록했다. 이 연구자들은 이 같은 데이터를 통해 문어와 물고기들이 서로 얼마나 가까이 머물렀는지, 어떤 생물들이 한 방향으로 집단을 일시적으로 이끌거나 멈추게 하는지를 측정할 수 있었다. 이 데이터에 따르면 특정 어종인 블루 고트피시는 돌아다니며 사냥 집단을 먹잇감이 있는 방향으로 이끌지만, 문어가 즉시 따라가지 않을 경우 해당 집단은 계속 남아 있었다. 삼파이오 박사는 “고트피시는 환경을 탐험하고 먹이를 찾는 존재이지만, 문어는 집단의 의사 결정자”라고 말했다. 다만 연구진은 이 생물들이 먹이를 공유한다는 증거를 확인하지 못했다. 관련된 모든 종은 갑각류와 어류, 연체동물을 주로 먹는 일반적인 포식자이지만, 먹이를 잡을 수 있었던 생물들은 누구나 포식 활동을 할 수 있었다. 그러나 문어가 선호하는 특정 물고기를 알아볼 수 있는지, 아니면 협동 사냥을 선호하는지 등 의문은 여전히 남아 있다. 또 이런 사회적 사냥 행동이 문어가 후천적으로 배운 것인지, 아니면 타고난 것인지도 명확하지 않다. 삼파이오 박사는 “내 직감으로는 작은 문어는 커다란 문어보다 물고기들과 협동하는 데 어려움이 더 클 수 있다는 점에서 문어는 협동 사냥을 후천적으로 배운 것으로 보인다”고 말했다. 이 연구에 참여하지 않았지만 비슷한 연구를 수행하는 조너선 버치 영국 런던경제대학원 교수는 삼파이오 박사와 그의 동료 연구자들이 수집한 영상 증거와 문어·물고기의 관계를 정량화하기 위해 영상을 신중하게 3차우으로 분석했다는 점에서 깊은 인상을 받았다고 말했다. 그는 “이는 각 동물의 행동을 촬영한 자연 다큐멘터리에서 볼 수 있는 것 이상의 중요 단계”라면서 해당 연구의 관찰이 이 같은 동물 인지 연구에서 주로 수행하는 실험실 환경이 아니라 야생에서 직접 이뤄졌다는 점도 높이 평가했다.

어떤 문어는 종종 물고기들과 함께 먹이 사냥에 나서며, 제역할을 충실하게 수행하지 않는 개체에게 물리력을 행사해 쫓아낸다는 연구 결과가 나왔다. 24일(현지시간) 미국 NBC 방송 등에 따르면, 독일 막스플랑크 동물행동연구소 등 국제 연구진은 ‘낮 문어’(학명 Octopus cyanea) 중 일부 개체가 해저에서 주변 물고기들과 함께 무리를 지어 사냥에 나서는 데, 때로는 여러 어종이 한꺼번에 포함되기도 한다고 국제 학술지 ‘네이처 생태 및 진화’에 이날 밝혔다. 연구 논문에 따르면 연구진은 낮 문어의 생태를 이해하고자 지난 2018년 홍해에 접한 이스라엘 남부 아일라트 해안의 암초 지대에서 한 달가량 스쿠버 다이빙을 하며 카메라 여러 대로 총 120시간 동안 문어 13마리를 추적 관찰했다. 그 결과, 총 13번의 사냥 활동에서 문어 한 마리당 최소 2마리에서 최대 10마리의 물고기들과 무리를 이뤄 행동하는 것으로 나타났다. 이 사냥 집단에는 일반적으로 그루퍼, 고트피시 등 여러 암초 서식 물고기가 참여했다. 문어가 이 집단을 이끄는 것처럼 보이지는 않았지만, 무리 안에서 제 역할을 하지 못하는 물고기의 안면을 타격해 일시적 또는 영구적으로 내쫓았는 데 주로 블랙팁 그루퍼(홍바리·학명 Epinephelus fasciatus)였다고 연구진은 설명했다. 연구 주저자인 에두아르도 삼파이오 박사(막스플랑크 동물행동연구소)는 문어에게 더 많이 가격당하는 물고기는 해당 집단의 주요 착취자라면서 이들은 매복 포식자로 움직이지 않고 먹이도 찾지 않는다고 지적했다. 이에 문어는 이 같은 물고기를 타격해 사냥 집단이 계속해서 움직이도록 했다는 것이다. 삼파이오 박사는 “사냥 집단이 제대로 움직이지 않고 모두 문어의 주변에 있으면 문어가 가격을 시작하지만, 이 집단이 서식지를 따라 이동하면 먹이를 찾고 있다는 의미이므로, 문어는 행복하다”면서 “문어는 그러면 누구에게도 타격을 가하지 않는다”고 설명했다. 연구진은 문어가 암초 틈새에 숨은 먹잇감에 촉수를 뻗어 꺼낼 수 있다는 점에서 물고기들이 이 같은 사냥 집단의 혜택을 받고 있다고 보고 있다. 문어는 이 연구자들이 ‘추측성 사냥’이라고 부르는 먹이 활동을 수행하는 대신 단순히 물고기들을 따라 다니며 먹이로 이동할 수 있다는 점에서 이득을 보고 있다고 이들은 추정한다. 삼파이오 박사는 “문어의 경우 먹이를 찾으러 돌아다닐 필요가 없다는 게 장점이다. 물고기들만 바라봐도 되기 때문”이라고 말했다. 연구진은 해저에서 촬영한 모든 사냥 장면을 3차원으로 구현해주는 소프트웨어에 적용한 다음 또 다른 프로그램을 사용해 각 문어를 추적하고 다른 물고기들과의 관계에서 위치를 기록했다. 이 연구자들은 이 같은 데이터를 통해 문어와 물고기들이 서로 얼마나 가까이 머물렀는지, 어떤 생물들이 한 방향으로 집단을 일시적으로 이끌거나 멈추게 하는지를 측정할 수 있었다. 이 데이터에 따르면 특정 어종인 블루 고트피시는 돌아다니며 사냥 집단을 먹잇감이 있는 방향으로 이끌지만, 문어가 즉시 따라가지 않을 경우 해당 집단은 계속 남아 있었다. 삼파이오 박사는 “고트피시는 환경을 탐험하고 먹이를 찾는 존재이지만, 문어는 집단의 의사 결정자”라고 말했다. 다만 연구진은 이 생물들이 먹이를 공유한다는 증거를 확인하지 못했다. 관련된 모든 종은 갑각류와 어류, 연체동물을 주로 먹는 일반적인 포식자이지만, 먹이를 잡을 수 있었던 생물들은 누구나 포식 활동을 할 수 있었다. 그러나 문어가 선호하는 특정 물고기를 알아볼 수 있는지, 아니면 협동 사냥을 선호하는지 등 의문은 여전히 남아 있다. 또 이런 사회적 사냥 행동이 문어가 후천적으로 배운 것인지, 아니면 타고난 것인지도 명확하지 않다. 삼파이오 박사는 “내 직감으로는 작은 문어는 커다란 문어보다 물고기들과 협동하는 데 어려움이 더 클 수 있다는 점에서 문어는 협동 사냥을 후천적으로 배운 것으로 보인다”고 말했다. 이 연구에 참여하지 않았지만 비슷한 연구를 수행하는 조너선 버치 영국 런던경제대학원 교수는 삼파이오 박사와 그의 동료 연구자들이 수집한 영상 증거와 문어·물고기의 관계를 정량화하기 위해 영상을 신중하게 3차우으로 분석했다는 점에서 깊은 인상을 받았다고 말했다. 그는 “이는 각 동물의 행동을 촬영한 자연 다큐멘터리에서 볼 수 있는 것 이상의 중요 단계”라면서 해당 연구의 관찰이 이 같은 동물 인지 연구에서 주로 수행하는 실험실 환경이 아니라 야생에서 직접 이뤄졌다는 점도 높이 평가했다.

리더십은 어떤 공동의 목표를 달성하기 위해 가장 앞에 선 사람이 다른 사람들에게 지지와 도움을 얻는 사회 영향의 과정을 말한다. 조직 생활을 해본 많은 사람은 알고 있겠지만 리더십을 갖춘 사람을 만나기란 쉽지 않다. 자기 고집대로 다른 사람을 부리는 것을 리더십이나 카리스마로 착각하는 사람이 대부분인 경우가 많다. 그런데, 포유류가 아닌 어류, 심지어 낙지나 오징어, 문어 같은 무척추동물인 두족류도 리더십을 갖고 조직을 이끄는 것으로 확인됐다. 포르투갈 리스본대, 독일 막스 플랑크 동물 행동학 연구소, 콘스탄츠대 집합행동 고등 연구센터, 베를린 기술대, 미국 매사추세츠 보스턴대, 헝가리 과학 아카데미, 외트뵈시 로란드대 공동 연구팀은 문어를 비롯한 두족류와 일부 어류 종은 먹이 사냥할 때 리더십을 발휘한다고 밝혔다. 이번 발견은 지금까지 하등한 동물로 알려진 무척추동물들도 복잡한 사회 구조와 생활을 영위한다는 사실을 간접적으로 보여준다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 생태 및 진화’ 9월 24일 자에 실렸다. 단독으로 활동하는 동물로 알려진 문어는 연체동물이나 갑각류 같은 먹이를 공유하기 위해 여러 종의 노랑촉수물고기(goatfish), 바리류(groupers) 등 다양한 어종과 무리 지어 사냥하는 것으로 확인됐다. 이전 연구들에서는 문어가 사냥을 주도하고 다른 어류는 뒤따르는 것으로 알려졌다. 문어와 어류 간 더 복잡한 군집 상호작용이 있을 것이라는 주장도 나왔지만, 명확히 밝혀진 바는 없다. 이에 연구팀은 홍해 지역에서 문어-어류 사냥 패턴을 추적 관찰했다. 그 결과, 문어와 노랑촉수물고기, 검은 지느러미 바리류를 포함한 다양한 어류로 구성된 사냥 그룹을 관찰했으며, 총 13개 그룹이 있는 것으로 확인됐다. 연구팀은 해당 지역에서 120시간의 스쿠버 다이빙을 통해 얻은 데이터를 분석했다. 이를 통해 어류 간 리더십은 서로 다른 유형의 결정을 내리고 그룹 내에서 공유되는 것으로 나타났다. 예를 들어 노랑촉수물고기는 주변 환경 탐색을 전문으로 해 사냥 그룹이 이동할 장소를 결정하고, 문어는 이동을 언제 하고, 언제 사냥을 시작해야 할지를 정한다는 것이다. 이런 공동 사냥 방식은 문어나 어류 한 종이 단독으로 행동할 때보다 사냥 성공률이 높아지는 것으로 조사됐다. 연구팀은 먹잇감을 사냥할 때 사냥 집단 내 공격 통제 메커니즘도 발견했다. 물고기들이 사냥 대상인 어류를 향해 돌진함으로써 특정 장소를 벗어나게 만든 다음, 문어는 물고기 집단에 펀치를 날려 물고기 군집을 흐트러뜨려 쉽게 사냥을 할 수 있도록 한다는 설명이다. 연구를 이끈 에두아르도 삼파이오 포르투갈 리스본대 박사는 “다른 어류들끼리도 사냥 그룹을 이루는 경우가 있지만, 문어-어류 사냥 그룹에 비해 사회적 정보를 활용해 할 일을 나누고 전략을 빠르게 변경해 움직이는 것은 거의 없다”며 “이번 연구는 포유류보다 덜 진화한 것으로 알려진 동물들에도 복잡한 사회생활 구조가 있다는 것을 보여준다”라고 말했다.

자손을 남기려는 생명의 본능은 종종 극단적인 희생의 형태로 나타난다. 어미는 죽더라도 알을 지키려는 경우가 대표적인 사례다. 이런 희생은 연체동물 가운데 가장 고등한 두족류(문어, 오징어, 갑오징어 등)에서 흔히 볼 수 있다. 문어 가운데는 알을 지키기 위해 부화할 때까지 아무것도 먹지 않고 버티는 어미들이 있다. 결국 알이 부화할 때가 되면 어미가 죽는 경우도 있지만, 그래도 더 많은 후손을 남길 수 있다면 생물학적 관점에서 충분히 가치 있는 투자다. 몬터레이만 수족관 연구소(MBARI) 과학자들은 깊은 바다에 살고 있는 거대 오징어가 커다란 알을 품고 이동하는 모습을 관찰했다. 알을 품거나 가지고 다니는 행동은 문어에서는 종종 관찰되었지만, 오징어에서는 잘 관찰되지 않았던 모습이다.본래 이 사진과 영상은 2015년 무인잠수정(ROVs)이 캘리포니아만 앞 심해에서 찍은 것으로 많은 영상과 사진을 분석하는 과정에서 뒤늦게 학계에 보고됐다. 몬터레이만 수족관 연구소 헨크-얀 호빙 박사는 이 오징어가 대략 30~40개 정도의 큰 알을 품고 이동하는 것으로 분석했다. 사진과 영상만으로는 오징어의 종은 확인할 수 없으나 연구팀은 팔걸이 오징어과에 속하는 대형 심해 오징어로 보고 있다. 오징어의 경우 일반적으로 수천 개에 이르는 알을 낳고 여기서 깨어난 새끼들이 물의 흐름을 타고 이동하는 것으로 알려져 있다. 하지만 사실 심해 오징어가 어떻게 새끼를 낳는지에 대해서는 알려진 것이 거의 없다. 대형 심해 오징어가 알을 품고 이동하는 모습 역시 이번에 처음 포착된 것이다. 이 짧은 영상으로는 다리 사이에 알을 품고 이동하는 오징어 어미가 알이 부화한 후에도 살아남는지 알 수 없다. 하지만 최소한 이렇게 알을 품은 상태에서는 먹이를 잡거나 먹기 힘들다는 점은 분명하다. 영상으로 보면 어미는 두 눈이 퀭한 상태로 이미 여러 날을 굶은 것처럼 보인다. 큰 알일수록 부화하는 데 오랜 시간이 걸리는 점을 감안하면 새끼가 나올 때쯤 어미는 거의 기력이 쇠한 상태가 될 것으로 보인다. 알을 품은 거대 오징어 어미의 운명을 포함해 대부분의 심해 생물의 생태는 어두운 바닷속 미스터리로 남아 있다. 과학자들은 최신 무인 잠수정의 도움을 받아 이들의 비밀을 밝히기 위해 연구를 계속하고 있다.

자손을 남기려는 생명의 본능은 종종 극단적인 희생의 형태로 나타난다. 어미는 죽더라도 알을 지키려는 경우가 대표적인 사례다. 이런 희생은 연체동물 가운데 가장 고등한 두족류(문어, 오징어, 갑오징어 등)에서 흔히 볼 수 있다. 문어 가운데는 알을 지키기 위해 부화할 때까지 아무것도 먹지 않고 버티는 어미들이 있다. 결국 알이 부화할 때가 되면 어미가 죽는 경우도 있지만, 그래도 더 많은 후손을 남길 수 있다면 생물학적 관점에서 충분히 가치 있는 투자다. 몬터레이만 수족관 연구소(MBARI) 과학자들은 깊은 바다에 살고 있는 거대 오징어가 커다란 알을 품고 이동하는 모습을 관찰했다. 알을 품거나 가지고 다니는 행동은 문어에서는 종종 관찰되었지만, 오징어에서는 잘 관찰되지 않았던 모습이다.본래 이 사진과 영상은 2015년 무인잠수정(ROVs)이 캘리포니아만 앞 심해에서 찍은 것으로 많은 영상과 사진을 분석하는 과정에서 뒤늦게 학계에 보고됐다. 몬터레이만 수족관 연구소 헨크-얀 호빙 박사는 이 오징어가 대략 30~40개 정도의 큰 알을 품고 이동하는 것으로 분석했다. 사진과 영상만으로는 오징어의 종은 확인할 수 없으나 연구팀은 팔걸이 오징어과에 속하는 대형 심해 오징어로 보고 있다. 오징어의 경우 일반적으로 수천 개에 이르는 알을 낳고 여기서 깨어난 새끼들이 물의 흐름을 타고 이동하는 것으로 알려져 있다. 하지만 사실 심해 오징어가 어떻게 새끼를 낳는지에 대해서는 알려진 것이 거의 없다. 대형 심해 오징어가 알을 품고 이동하는 모습 역시 이번에 처음 포착된 것이다. 이 짧은 영상으로는 다리 사이에 알을 품고 이동하는 오징어 어미가 알이 부화한 후에도 살아남는지 알 수 없다. 하지만 최소한 이렇게 알을 품은 상태에서는 먹이를 잡거나 먹기 힘들다는 점은 분명하다. 영상으로 보면 어미는 두 눈이 퀭한 상태로 이미 여러 날을 굶은 것처럼 보인다. 큰 알일수록 부화하는 데 오랜 시간이 걸리는 점을 감안하면 새끼가 나올 때쯤 어미는 거의 기력이 쇠한 상태가 될 것으로 보인다. 알을 품은 거대 오징어 어미의 운명을 포함해 대부분의 심해 생물의 생태는 어두운 바닷속 미스터리로 남아 있다. 과학자들은 최신 무인 잠수정의 도움을 받아 이들의 비밀을 밝히기 위해 연구를 계속하고 있다.

지구 온난화와 함께 도시화는 사람을 제외한 많은 동식물의 삶을 어렵게 한다. 이 때문에 생물다양성 보전을 위해 도시화 속도를 늦춰야 한다는 지적도 자주 들린다. 그런데, ‘이 동물’들은 오히려 도시화한 환경을 좋아한다는 재미있는 연구 결과가 나왔다. 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 생태·진화 생물학과, LA 위생환경국 공동 연구팀은 많은 동물이 도시화에 취약했지만, 달팽이와 나비, 나방 등 일부 생물체는 도시화한 지역을 더 선호한다고 31일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 5월 30일 자에 실렸다. 전 세계적으로 도시는 점점 확장하는 추세다. 그래서, 이전에 살고 있던 토착 생물종들은 점점 서식지를 잃어가고 있으며, 각종 오염으로 생존에 위협을 받고 있다. 과학자와 도시 계획가들은 확장되는 도시 지역의 생물 다양성을 보존하고 증가시키기 위해 생태계에 대한 대규모 관련 데이터 확보를 하려고 하지만, 쉽지 않은 상황이다. 연구팀은 대규모 생물종 관찰 데이터베이스인 ‘아이 내츄럴리스트’(iNaturalist)를 활용해 캘리포니아 남부에 서식하는 512종의 육상 동물을 포유류, 양서류, 파충류, 벌, 나비, 잠자리, 무당벌레, 거미 등 12개 군으로 나눠 도시 내성 점수를 계산했다. 그다음, LA를 가로, 세로 각각 400m(0.25마일)의 격자로 나눠 빛과 소음 공해 등 도시화 수준을 평가하고, 도시 내성 및 비 내성 생물종의 발생과 서식 분포를 비교했다. 그 결과, 예상대로 대부분의 생물은 도시화가 덜 된 지역을 선호하는 것으로 나타났다. 그렇지만 달팽이와 민달팽이를 포함해 5종의 연체동물은 도시화가 진행된 지역에서 더 흔하게 발견됐다. 나비와 나방, 포유류와 파충류, 양서류도 도시 환경에 덜 민감한 것으로 나타났지만, 무당벌레, 거미, 조류(새)는 도시화한 지역에서는 발견하기가 점점 어려워지는 것으로 조사됐다. 또, 쿠퍼 매나 붉은 어깨 말똥가리 같은 도시 맹금류 일부는 도시화에도 잘 적응하는 반면, 아메리카황조롱이 같은 대부분의 맹금류는 도시가 확장하면서 점점 외곽으로 서식지를 이동하고 있다고 연구팀이 밝혔다. 연구를 이끈 모건 팅글리 UCLA 교수(응용생태학)는 “이번 연구에 따르면 기존 토착종 대부분은 도시화에 적응하지 못하고 있지만, 일부 종은 도시화에 적응하고 도시의 삶에 더 만족하며 살고 있음을 알 수 있다”라며 “이번 연구는 도시 계획가들이 도시 생물 다양성을 확보하는 데 영감을 줄 수 있을 것”이라고 말했다.

고양이를 무서워했던 시절에 ‘고양이 목숨이 9개’라는 이야기를 듣고 ‘아홉 꼬리를 가진 구미호’가 생각났다. 고양이는 요물이라는 엄마의 말에 세뇌된 탓이었을까. 세상 만사 그렇지만 ‘알면 보이고’ 모르면 배워야 한다. 9개의 목숨을 가졌다는 고양이는 9번 환생한다는 마녀도 아니요 불사신도 아니다. 오래오래 함께 살고 싶었던 인간의 마음이 투영된 이야기라고 생각한다. ‘고양이 목숨은 아홉개’(A cat has nine lives) ‘고양이 목숨은 아홉개’(A cat has nine lives)라는 이 말은 영어 속담이다. 어원에 대해서는 여러 추측이 있다. 고대 이집트 시대에 엔네아드라는 아홉명의 신의 집단이 있었다. 숫자 ‘9’는 아홉명의 신에게서 비롯되어 이집트인들에게는 아주 신성한 숫자였다. 그런데 이 신들 중 오시리스와 이시스라는 신에게서 고양이 여신인 ‘바스테트’가 태어났다고 믿었다. 고양이를 숭배한 이집트인들이 고양이의 목숨에 이 신성한 숫자를 붙여주었다는 설이다. 또 다른 추측은 고대 이집트 때와 다르게 고양이들의 흑역사였던 중세 이집트 시대에서는 신성시했던 고양이를 마녀들과 함께 악마로 몰아갔다. 마녀는 9번 다시 살아난다고 생각했던 사람들이 고양이들 또한 9개의 목숨이 있을 거라고 믿은 것은 아닐까 하는 얘기다. 어쩌면 이 시기의 숫자 ‘9’ 아홉은 부정적인 숫자로 느꼈을지도 모른다. 지금은 ‘고양이 목숨 9개’라는 말을 믿지 않지만 많은 집사들은 정말 그랬으면 좋겠다는 소망이 있을 거다. 그런데 실제로 엄청난 재난 상황 속에서도 살아남은 고양이들의 이야기는 심심치 않게 들리고, 몸이 아팠던 고양이가 갑자기 사라졌다가 다 나아서 돌아오는 이야기 등을 들으면 옛 어르신들이 ‘요물’이라고 할 만하다는 생각이 들기도 한다.고양이들의 놀라운 생명력 2019년 미국 몬태나주에서 폭설에 파묻혀 거의 냉동상태가 되었던 세 살짜리 고양이가 극적으로 살아났다. 발견되었을 당시 체온계에 나타나지 않을 정도의 낮은 체온으로 얼어 있었지만 의료진의 노력으로 수 시간 뒤 의식을 되찾고 완전히 정상이 되었다고 한다. 2011년 영국에서는 공기총의 총알 30개를 맞고도 기적적으로 살아난 고양이 ‘호프’(HOPE)가 있다. 다리와 몸통 전반에 걸쳐 총알이 박혀 있었고 그 중 4발은 머리에 박혀 있었다. 우리나라에서 일어난 일이다. 2014년 부산의 한 아파트 24층에서 6개월 된 고양이가 추락했다. 가족들이 함께 있었지만 순식간에 일어난 일이었다. 무려 60 여m에서 추락한 이 고양이는 골절상 한 곳 없었고 가벼운 폐출혈만 있어 치료 후 며칠 뒤 퇴원했다고 한다. 놀라운 점프력, 연체동물 같은 유연함, 순간 이동급 스피드 등 고양이들에게는 여러 놀라운 신체적 특징이 있다. 이 신체능력으로 고양이는 부상의 위험을 잘 피할 뿐 아니라 믿을 수 없는 생존력을 보이곤 한다.어떻게 이런 게 가능할까 고양이는 자기 몸길이의 3배 정도는 사뿐히 오르고 평균 6배 정도의 높이를 뛰어 넘는다. 날개 없는 동물 중 이런 점프력을 가진 동물이 있을까? 그런데 더 놀라운 것은 안전하게 내려올 수 있는 높이는 가늠하기 어렵다는 거다. 이를 실험할 수는 없지 않은가. 그러나 간혹 우리는 경이로운 이야기를 듣게 된다. 중세시대 종탑에서 던져진 고양이들 중에서도 살아남아 도망치는 고양이가 있었고, 10층 건물에서 낙하되었지만 살아남은 고양이도 있다. 어쩌다 운이 좋아서일까. 전문가들의 말에 따르면 고양이는 공중에 놓였을 때 뛰어난 반사신경과 균형감각으로 재빨리 몸을 돌려서 발로 착지를 하기 때문이라고 한다. 이를 정위반사라고 하는데 추락 시 머리를 항상 올바른 상태로 유지하려고 하는 반사를 말한다. 고양이는 낙하 시 뒤집힌 몸을 앞뒤로 뒤틀며 회전시켜 머리와 몸이 바른 자세가 되게 함으로서 충격을 최소한으로 줄인다.이런 고양이의 유연성 비밀은 관절의 숫자에 있다. 고양이의 척추뼈는 52~53개다. 척추뼈가 많으면 관절이 많아져서 더 많이 구부릴 수 있는 유연성을 가지게 되는 것이다. 참고로 사람의 척추는 32~34개다. 또한 고양이는 쇄골이 짧아서 자유롭게 움직일 수 있기 때문에 도저히 들어가기 어렵다고 보이는 작은 공간에도 들어간다. 고양이의 신체 중 가장 큰 부위는 머리인데 즉 머리만 들어가면 어디든 쉽게 들어갈 수 있는 거다. 고공 낙하하는 상황에서도 몸을 재빠르게 바꾸며 안전하게 착지할 수 있는 것은 유연한 관절 덕분이기도 하다.찐 1개의 목숨을 잘 지키기 위해서 그러나 이런 불사신 같은 고양이들의 생명이 위험해지는 순간들은 오히려 우리 생활 곳곳에 있다. 특이한 혀의 돌기 때문에 입 크기 보다도 더 큰 물체나 장난감, 끈 등의 이물질을 삼켜 집사들의 가슴을 쓸어내리는 경우는 흔하다. 나의 삼색냥 토리는 몇 년 전 피자를 묶는 긴 리본끈을 삼켰는데 다행히(?) 항문으로 삐져 나와서 발견했다. 자그마치 1m 의 긴 끈이었다. 일반적인 경우 뱃속에 머물러 있으면 절개를 해서 꺼내야 하는데 급히 찾아간 병원에서 항문으로 리본을 정말 조심히 꺼내서 큰 일을 피한 적이 있다. ‘고양이 감기’는 경미한 경우 자연치유 되지만 심해지면 폐렴으로 인해 생명이 위험할 수 있다. 고양이는 외과적 질환 보다 바이러스성 질환의 내과치료가 필요한 질병에 매우 취약하다. 조기발견이 중요하지만 아프면 숨는 야생동물의 특징이 있어서 때를 놓치는 안타까운 경우도 많다. 평소와 다른 점들이 보이는지 잘 살펴봐야 하고, 1년에 한번씩 고양이 정기검진도 꾸준히 받는 게 중요하다. 우리 집에 온 천사같은 첫 고양이 ‘미나’는 우리를 만난 지 4개월 만에 생후 6개월의 어린나이로 무지개 다리를 건넜다. 고양이에게 가장 치명적인 복막염이었다. 코로나바이러스가 변이 되어 생기는 병으로 치사율이 100%에 가깝다. 발병 이유는 찾지 못했고 당시만 해도 직접 치료제가 없어 이것저것 해볼 수 있는 치료는 다 해본 것 같다. 2개월 넘게 밤낮으로 간호했지만 보내야 했다. 미나는 1개의 목숨을 쓰고 우리에게서는 떠났지만 어디선가 나타나 8개의 목숨을 가진 채 건강히 지내고 있으리라 믿어본다.

일명 ‘블루 드래곤’으로 불리는 파란갯민숭달팽이가 미국 해안에 출몰해 당국이 주의보를 내렸다. 뉴욕포스트 등 현지 언론의 17일(이하 현지시간) 보도에 따르면, 최근 텍사스주(州) 해안에서는 파란갯민숭달팽이 수천 마리가 해변으로 떠밀려온 채 발견됐다. 파란갯민숭달팽이는 바다 민달팽이의 일종으로, 몸길이가 약 2.5㎝로 비교적 작고, 파란색과 은빛의 몸을 가진 연체동물이다. 날개처럼 생긴 부속지(동물의 몸통에서 체외로 돌출하여 운동, 감각, 섭식 등을 수행하는 기관이나 부분)로 물 위를 떠다니는 모습이 매우 신비로워서 ‘블루 엔젤’, ‘살아있는 포켓몬’ 등의 별칭을 가졌다.파란갯민승달팽이는 아름답고 신비로운 생김새와 달리 강한 독성이 있어 주의가 요구되는 동물이다. 특히 맹독을 지닌 작은부레관해파리를 즐겨 먹고, 해파리의 독성 자포를 신체 조직에 저장한 뒤 포식자로부터 자신을 보호해야 하는 순간에 이 독을 이용한다. 파란갯민승달팽이의 독 위력은 해파리의 3~5배에 달하며, 쏘일 경우 메스꺼움과 심한 통증, 구토, 급성 알레르기, 호흡 곤란 등의 증상이 나타날 수 있어 ‘바다에서 가장 아름다운 살인자’라고도 불린다.텍사스 A&M대학 산하의 해양연구소 측은 “텍사스 해안에 ‘블루 드래곤’ 수천 마리가 출현한 것은 매년 봄마다 이 지역에 부는 강한 남동풍 때문인 것으로 추정된다”면서 “일반적으로 파도에 의해 해변으로 떠밀려 오는데, 최근 불었던 강한 돌풍과 파도 때문에 더 많은 수의 블루 드래곤이 발견된 것으로 보인다”고 설명했다. 이어 “이 ‘작은 포식자’에게 너무 가까이 다가가서는 안 된다. 예상보다 훨씬 강력한 독침으로 독을 방출할 수 있기 때문”이라면서 가급적 멀리 떨어져서 보기만 하는 것이 안전하다고 강조했다. 영국 BBC 역시 텍사스주 해변을 뒤덮은 ‘블루 드래곤’ 사진과 함께 “포켓몬을 닮은 아름다운 생명체를 발견한다면 절대 만지지 말라”고 당부했다.

영롱한 푸른빛과 날개처럼 보이는 화려한 촉수. 포켓몬처럼 가상의 생물처럼 보이지만 실존하는 이 생물의 별칭은 ‘블루 드래곤’(청룡)이다. 신비로운 자태에 이끌려 한번쯤 만져 보고 싶겠지만 전문가들은 절대로 만지면 안 된다고 경고했다. 영국 BBC는 13일(현지시간) 미국 텍사스주 해변에 푸른갯민숭달팽이가 대거 출몰했다고 전했다. ‘세상에서 제일 아름다운 연체동물’로 불릴 정도로 화려한 푸른갯민숭달팽이는 주로 남아프리카, 유럽, 호주, 모잠비크 등에 서식하지만 최근 기후 변화로 미국 캘리포니아에서도 발견되고 있다. 푸른갯민숭달팽이는 강한 독성을 지닌 고깔해파리를 잡아먹고, 그 독을 자신의 촉수 부위에 저장해뒀다가 천적이 나타나면 독침을 쏜다. 텍사스 A&M 대학의 해양생물학자 제이스 터넬은 최근 페이스북에 “블루 드래곤을 절대 만지지 말라”며 경고했다. 고깔해파리 역시 전기로 지지는 듯한 심한 통증을 유발하는 독을 가지고 있는데, 터넬은 푸른갯민숭달팽이 독침에 맞았을 때 통증이 고깔해파리의 3~5배에 달한다고 설명했다. BBC는 “포켓몬처럼 신비롭게 느껴지지만 불청객인 셈”이라며 “정말 아름답지만 적절히 떨어진 곳에서 사진을 찍거나 보기만 해야지 절대 만지면 안 된다”라고 당부했다.

경북도 수산자원연구원은 ‘한치’로 널리 알려진 화살꼴뚜기 수정란 부화에 성공했다고 5일 밝혔다. 이는 국내 첫 사례로 알려졌다. 연구원은 지난해 11월 울진군 후포항에서 채낚기로 어획한 몸길이 24㎝ 정도의 한치 300마리를 구입, 육상 수조에서 2개월간 사육하면서 적정 사육환경과 먹이생물 등을 규명했다. 또 수조에서 암컷과 수컷의 교미(짝짓기)와 산란을 유도해 이달 초 인공부화에 성공했다. 연구를 맡은 김윤하 박사는 ”지금까지 국내에서 한치 사육에 관련된 정보가 없었으나 대문어 등 다른 수산생물의 종자생산 노하우를 참고하고 자연환경과 유사한 사육환경을 만들어 산란 유도가 가능했다“고 말했다. 한치는 몸길이가 30㎝를 넘는 대형종으로 주로 동해 연안에 서식하는 오징어목 꼴뚜기과에 속하는 연체동물이다.다리가 한치(약 3㎝) 정도라 이같은 이름이 붙여졌다. 제주 연안에 주로 서식하는 대형 꼴뚜기류인 창꼴뚜기와 함께 두 종을 구분 없이 한치라고 부른다. 연구원은 이번 연구 결과가 동해안 대표 수산물인 살오징어가 사라질 위기에 처한 상황에서 오징어류 인공종자 생산을 위한 번식 생태계 연구에 첫걸음을 내디뎠다는 데 큰 의미가 있다고 설명했다. 오징어류를 대표하는 살오징어는 어획량이 10년 전과 비교해 80% 이상 급감하고 가격도 폭등했다. 이에 채낚기 어선들은 살오징어 조업을 포기하고 한치를 어획하는 추세다. 울진 후포항의 경우 한치 어획량이 2019년 3.2t에서 2023년 59.4t으로 증가했다. 경북도 환동해지역본부 관계자는 ”동해안 오징어류가 대표 수산자원으로 명맥을 이어가도록 대량 종자생산 기술 확보에 더 노력하겠다“고 말했다.