치타는 100km/h, 나무늘보 300m/h(나무위에서)지상에서 더 느려

동물계에는 기록적인 속력을 자랑하는 치타에서부터 큰 소리로 노래하는 고래들에 이르기까지 놀라운 능력과 특성을 지닌 종을 발견 할 수 있다. 진화 과정에서 자연은 푸른 고래와 같은 진정한 거대 동물을 만들어 내고 일부 종에게는 놀랍도록 긴 수명을 주었다. 가장 장수하는 사람들조차도 이들에게 비하면 매우 젊은이가 된다.
기네스북에 올라야 할 동물들의 기록 보유자를 살펴본다.

▲ 치타(cheetah)의 속력은 먹이를 사냥할 때 최고 100km/h 에 이른다.

가장 빠른 스프린터

달리기는 모든 운동의 최고 원칙으로 간주 된다.
우샤인 볼트와 같은 단거리 선수들은 단 몇 초 만에 인간의 최고 속력을 달성 할 수 있다.
치타는 아프리카 사바나에서 먹이를 사냥할 때 뛰어난 달리기 기술 덕분에 시속 100km 이상의 속력에 이른다. 신체적으로 유사한 그레이하운드는 시간당 70km 만 커버한다.

시골에서는 사랑스러운 고양이가 모든 동물 중에서 가장 빠르다. 그러나 하늘과 물에서는 쉽게 이들을 능가하는 종들이 있다.
돛새치(농어목 황새치과의 바닷물고기 Istiophorus platypterus)는 시간당 최대 110km의 속도로 총알처럼 바다를 헤엄친다. 낚시꾼들에게 이 물고기는 욕심나는 트로피다.

공중에서는 속도와 관련하여 동물 기록을 세우는 새와 박쥐가 있다.
매는 한 시간에 300km까지 활강 할 수 있다. 반면 일반 직진 비행에서는 스위프트가 가장 빠른 새로 간주되며 시속 약 110km를 낸다.

▲ 일반적으로 체격이 클수록 속력은 빠르다. 그러나 어느 싯점까지만 그렇다. 근육섬유가 피곤해지면 속력을 낮춘다.

브라질 프리테일-박쥐는 측정 결과에 따르면 직선 비행에서 훨씬 빠르다.
막스-플랑크 조류학 연구소의 캄란 사피Kamran Safi는 “11~12g의 무게를 가진 암컷은 때때로 시간당 160 킬로미터 이상 날아갔다.”고 설명한다.

중간 크기 체격을 가진 동물들이 빠른 것은 왜?

동물계에서 가장 빠른 속도를 달성하는 것은 중형 종이라는 것이 흥미롭다.
왜 그럴까? 실제로, 동물이 클수록 더 빠르다. 다리가 길기 때문에 각 스텝마다 더 많은 거리를 커버 할 수 있다. 또한 가속을 위해 더 많은 근육량을 가져야 한다.
이러한 연관성은 실제로 자연에서 관찰될 수 있지만 어느 지점까지만 가능하다.
마우스는 갈색 토끼보다, 고양이는 늑대보다 느리다. 치타는 훨씬 큰 코끼리를 쉽게 추월한다. 따라서 동물 세계의 크기-속도 곡선은 그래프처럼 혹 모양이 된다.
처음에 신체의 크기에 따라 최대 속도가 증가하다가 다시 꺾인다.

▲ 속도와 체중을 비교하면 곡선이 나타난다. © Myriam Hirt

근육이 피곤해지면

여기에 대한 설명으로, 톤 무게가 되는 몸을 움직이려면 코끼리가 치타보다 훨씬 많은 시간이 필요하다. 질량이 크기 때문이다. 이것은 가속에 중요한 가벼운 근육 섬유가 더 오래 작동하고 더 많은 에너지를 공급해야 한다는 것을 의미한다.

문제는 정확히 이 근육 섬유가 비교적 빨리 피곤해진다는 것이다. 큰 동물은 이론적으로 가능한 최대 속도에 도달하기 전에 에너지를 절약한다. 한마디로, 최고 속도로 가속하기 까지 코끼리, 푸른 고래 등에게 너무 많은 시간이 걸린다.

달팽이의 속도로

반면에 달팽이는 스프린트에서 앞쪽으로 달리려고 시도조차 하지 않는다. 그러나 실제 달팽이 속도를 나타내는 다른 동물들도 있다. 가장 느린 포유류 종의 이름은 세 발가락 나무늘보다. 그는 나무 꼭대기에서 시간당 최대 300m의 속도에 도달하고 지상에서는 더 느리다.

- 계속 -

[더사이언스플러스=문광주 기자]

[ⓒ the SCIENCE plus. 무단전재-재배포 금지]