거북이 (2) “신체적 특징, 이빨 없고 독수리 눈 가져”
- 기초과학 / 문광주 기자 / 2024-09-29 10:32:40
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- 가장 빠른 살아있는 거북이는 장수거북(Dermochelys coriacea)으로 시속 35km까지 이동
- 지금은 멸종된 거북이의 경우 등에 전투용 뿔 갖고 있었다.
- 매우 특별한 자기장 감각을 갖고 있다. 지구 자기장을 따라 방향을 잡을 수 있다.
- 구강 점막을 통해 요소를 방출한다. 어떤 의미에서는 입을 통해 소변을 본다.
수중생물 전문
물거북(Cheloniidae)의 등껍질은 적에 대한 방어 역할도 하지만 또 다른 중요성이 있다. 물거북의 등딱지는 육지거북보다 더 평평하고 유선형이며 발은 일반적으로 지느러미 모양이거나 물갈퀴가 있다. 중부 유럽에서 발견되는 연못거북(Emys orbularis)과 같은 발톱 사이의 발. 게다가, 그들의 껍질에는 수많은 구멍이 가득하다. 스펀지 같은 구조는 부력을 제공한다.
이러한 신체적 적응을 통해 거북이는 상당한 수영 속도에 도달할 수 있다. 가장 빠른 살아있는 거북이는 장수거북(Dermochelys coriacea)으로 시속 35km까지 이동할 수 있다.
탱크 예외 사례
오래되고 거대했지만 지금은 멸종된 거북이의 경우, 껍질에는 또 다른 이점이 있었다. 보고타의 로사리오 대학의 고생물학자인 Edwin Alberto Cadena는 베네수엘라에서 거대 바다거북 종의 화석을 발굴하는 동안 수컷의 등껍질에는 큰 뿔이 있었고 앞면은 닳았다.
“뿔의 방향은 뿔이 보호용으로만 사용된 것이 아니라 전투용으로도 사용되었음을 시사한다”고 연구원은 설명했다. Stupendemys로 알려진 종은 라이벌 싸움에서 뿔을 사용하여 상대를 활용하고 등을 돌리게 할 수 있었다. 오늘날 살아있는 뿔이 없는 일부 거북 종에서도 비슷한 행동이 나타난다.
생활 공간의 이상적인 방향
껍질 외에도 감각도 거북이에게 중요한 생존 이점을 제공한다. 예를 들어, 갑옷을 입은 네발 달린 친구들의 시각 감각은 매우 잘 발달돼 있다. 모든 파충류와 마찬가지로 네 가지 색 수용체를 갖고 있어 적외선과 자외선도 감지할 수 있다. 거북이는 또한 냄새를 아주 잘 맡을 수 있다. 수생거북은 아래턱과 목의 씹기와 펌핑 동작을 통해 냄새를 감지한다. 후각 수용체는 목구멍에 있다. 거북이는 냄새로 음식뿐만 아니라 파트너도 인식한다. 그리고 그들은 또한 방향을 잡기 위해 환경의 “향기”를 사용한다. 바다거북은 종종 바다에서 수천 킬로미터를 이동한다.
거북이는 또한 매우 특별한 감각, 즉 자기 감각을 갖고 있다. 송어, 연어, 철새와 같은 파충류는 지구 자기장을 따라 방향을 잡을 수 있다. 그들은 지구 자기장의 자기력선을 인식하고 그에 따라 이동 경로를 조정할 수 있는 일종의 내부 나침반을 가지고 있다.
불필요한 치아
2억 2천만 년 전에 살았던 화석 거북이는 여전히 이빨을 가지고 있지만, 현대 종에서는 퇴화했다. 따라서 오늘날 거북이는 강력한 절단 도구로 전환된 각질 물질로 만들어진 턱 선을 사용한다. 모든 파충류와 마찬가지로 거북이는 음식을 씹지 않고 통째로 삼키거나 부리로 조각으로 찢는다.
그러나 치아의 퇴행이 갑옷을 입은 네발 달린 친구들의 먹이 선택을 거의 제한하지 않는다. 많은 종은 잡식성이며 먹이 선택에 그다지 까다롭지 않아 생존에 큰 이점을 제공한다. 종에 따라 먹이의 스펙트럼은 초원 허브, 꽃, 과일부터 곤충, 벌레, 다른 동물의 썩은 고기까지 다양하다. 거북이는 또한 껍질에서 칼슘 공급을 얻기 위해 달팽이를 먹는다. 바다거북은 또한 주로 조류, 물고기, 불가사리, 게를 잡아먹는다.
놀라운 점은 비엔나 대학의 Josef Weisgram과 그의 팀이 발견한 것처럼 일부 거북이는 삶의 과정을 통해 물속에서의 육식성에서 육지의 초식성으로 변한다는 것이다. 이 놀라운 발달의 이유는 혀의 성장과 관련이 있다. 동물의 혀가 너무 커지면 물속에서 음식을 흡수하는 능력이 방해를 받는다. 그런 다음 이 거북 종은 육지로 이동하여 식물 먹이로 전환한다.
신장이 필요하지 않음
중국 자라(Pelodiscus sinensis)는 매우 기괴한 행동을 보인다. 연구원들은 건조한 시기에 그녀가 때때로 웅덩이나 연못에 머리를 내밀고 한 시간 이상 물속에 머금고 있는 것을 관찰했다. 싱가포르 국립대학교 Yuen Ip와 그의 동료들은 그 뒤에 무엇이 있는지 발견했다.
이러한 행동 뒤에는 소변을 제거하는 특이한 방법이 있다. 부드러운 껍질을 가진 거북이는 머리를 물에 담그는 동안 구강 점막을 통해 요소를 방출한다. 어떤 의미에서는 입을 통해 소변을 본다. 과학자들에 따르면 대부분 동물에서 이 폐기물을 처리하는 역할을 하는 신장은 거의 관여하지 않는다고 한다.(계속)
- 가장 빠른 살아있는 거북이는 장수거북(Dermochelys coriacea)으로 시속 35km까지 이동
- 지금은 멸종된 거북이의 경우 등에 전투용 뿔 갖고 있었다.
- 매우 특별한 자기장 감각을 갖고 있다. 지구 자기장을 따라 방향을 잡을 수 있다.
- 구강 점막을 통해 요소를 방출한다. 어떤 의미에서는 입을 통해 소변을 본다.
무장하고 이빨이 없으며 독수리 눈을 가지고 있다.
거북이의 전형적인 신체적 특징
거대 거북이, 사막 거북이, 장수 거북이 등 모두 주로 보호용 껍질로 알려져 있지만, 생존을 보장하는 다른 신체적 특징도 가지고 있다.
장점이 있는 탱크
오늘날 거북 종의 등껍질은 동물의 등과 배를 단단한 판으로 연결한다. 이것은 거북이(Testudinidae)를 비로부터 보호하고 무엇보다도 포식자로부터 안전한 보호를 제공한다. 왜냐하면 거북이의 장기와 몸의 대부분이 껍질 아래 영구적으로 숨겨져 있을 뿐만 아니라 위험할 경우 머리도 보호할 수 있기 때문이다.
거북이에서는 머리를 집어 넣을 때 머리를 옆으로 기울이는 Pleurodira와 머리를 직접 집어넣는 Cryptodira가 구별된다. 이에 대한 예외는 큰 머리 거북이(Platysternon megacephalum)다. 머리가 너무 커서 스스로를 보호하기 위해 수축할 수 없다. 따라서 공격이 최선의 방어다.
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| ▲ 바다거북은 유선형 껍질로 상당한 속도에 도달할 수 있다. © Ali Bayless/ NOAA/NMFS/PIFSC |
수중생물 전문
물거북(Cheloniidae)의 등껍질은 적에 대한 방어 역할도 하지만 또 다른 중요성이 있다. 물거북의 등딱지는 육지거북보다 더 평평하고 유선형이며 발은 일반적으로 지느러미 모양이거나 물갈퀴가 있다. 중부 유럽에서 발견되는 연못거북(Emys orbularis)과 같은 발톱 사이의 발. 게다가, 그들의 껍질에는 수많은 구멍이 가득하다. 스펀지 같은 구조는 부력을 제공한다.
이러한 신체적 적응을 통해 거북이는 상당한 수영 속도에 도달할 수 있다. 가장 빠른 살아있는 거북이는 장수거북(Dermochelys coriacea)으로 시속 35km까지 이동할 수 있다.
탱크 예외 사례
오래되고 거대했지만 지금은 멸종된 거북이의 경우, 껍질에는 또 다른 이점이 있었다. 보고타의 로사리오 대학의 고생물학자인 Edwin Alberto Cadena는 베네수엘라에서 거대 바다거북 종의 화석을 발굴하는 동안 수컷의 등껍질에는 큰 뿔이 있었고 앞면은 닳았다.
“뿔의 방향은 뿔이 보호용으로만 사용된 것이 아니라 전투용으로도 사용되었음을 시사한다”고 연구원은 설명했다. Stupendemys로 알려진 종은 라이벌 싸움에서 뿔을 사용하여 상대를 활용하고 등을 돌리게 할 수 있었다. 오늘날 살아있는 뿔이 없는 일부 거북 종에서도 비슷한 행동이 나타난다.
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| ▲ Stupendemys geographicus는 지구 역사상 가장 큰 것으로 알려진 민물 거북이다. 그의 껍질에 있는 뿔은 아마도 적에 대한 방어 역할을 했을 것이다. © Ryan Somma / CC-by-sa 2.0 |
생활 공간의 이상적인 방향
껍질 외에도 감각도 거북이에게 중요한 생존 이점을 제공한다. 예를 들어, 갑옷을 입은 네발 달린 친구들의 시각 감각은 매우 잘 발달돼 있다. 모든 파충류와 마찬가지로 네 가지 색 수용체를 갖고 있어 적외선과 자외선도 감지할 수 있다. 거북이는 또한 냄새를 아주 잘 맡을 수 있다. 수생거북은 아래턱과 목의 씹기와 펌핑 동작을 통해 냄새를 감지한다. 후각 수용체는 목구멍에 있다. 거북이는 냄새로 음식뿐만 아니라 파트너도 인식한다. 그리고 그들은 또한 방향을 잡기 위해 환경의 “향기”를 사용한다. 바다거북은 종종 바다에서 수천 킬로미터를 이동한다.
거북이는 또한 매우 특별한 감각, 즉 자기 감각을 갖고 있다. 송어, 연어, 철새와 같은 파충류는 지구 자기장을 따라 방향을 잡을 수 있다. 그들은 지구 자기장의 자기력선을 인식하고 그에 따라 이동 경로를 조정할 수 있는 일종의 내부 나침반을 가지고 있다.
불필요한 치아
2억 2천만 년 전에 살았던 화석 거북이는 여전히 이빨을 가지고 있지만, 현대 종에서는 퇴화했다. 따라서 오늘날 거북이는 강력한 절단 도구로 전환된 각질 물질로 만들어진 턱 선을 사용한다. 모든 파충류와 마찬가지로 거북이는 음식을 씹지 않고 통째로 삼키거나 부리로 조각으로 찢는다.
그러나 치아의 퇴행이 갑옷을 입은 네발 달린 친구들의 먹이 선택을 거의 제한하지 않는다. 많은 종은 잡식성이며 먹이 선택에 그다지 까다롭지 않아 생존에 큰 이점을 제공한다. 종에 따라 먹이의 스펙트럼은 초원 허브, 꽃, 과일부터 곤충, 벌레, 다른 동물의 썩은 고기까지 다양하다. 거북이는 또한 껍질에서 칼슘 공급을 얻기 위해 달팽이를 먹는다. 바다거북은 또한 주로 조류, 물고기, 불가사리, 게를 잡아먹는다.
놀라운 점은 비엔나 대학의 Josef Weisgram과 그의 팀이 발견한 것처럼 일부 거북이는 삶의 과정을 통해 물속에서의 육식성에서 육지의 초식성으로 변한다는 것이다. 이 놀라운 발달의 이유는 혀의 성장과 관련이 있다. 동물의 혀가 너무 커지면 물속에서 음식을 흡수하는 능력이 방해를 받는다. 그런 다음 이 거북 종은 육지로 이동하여 식물 먹이로 전환한다.
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| ▲ 이빨이 빠졌음에도 불구하고 거북이는 다양한 먹이를 먹는다. © Fritz Geller-Grimm/ CC-by-sa 2.5 |
신장이 필요하지 않음
중국 자라(Pelodiscus sinensis)는 매우 기괴한 행동을 보인다. 연구원들은 건조한 시기에 그녀가 때때로 웅덩이나 연못에 머리를 내밀고 한 시간 이상 물속에 머금고 있는 것을 관찰했다. 싱가포르 국립대학교 Yuen Ip와 그의 동료들은 그 뒤에 무엇이 있는지 발견했다.
이러한 행동 뒤에는 소변을 제거하는 특이한 방법이 있다. 부드러운 껍질을 가진 거북이는 머리를 물에 담그는 동안 구강 점막을 통해 요소를 방출한다. 어떤 의미에서는 입을 통해 소변을 본다. 과학자들에 따르면 대부분 동물에서 이 폐기물을 처리하는 역할을 하는 신장은 거의 관여하지 않는다고 한다.(계속)
[더사이언스플러스=문광주 기자]
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