2008년 02월 14일
왜 상어는 부레가 없을까?
가끔 메일로 질문하시는 분께 새로운 질문을 받았습니다. 뭐 늘 질문을 받다 보면 자연스럽게 저도 공부가 되는 것 같습니다. :) 질문은 두 가지였습니다.
★ 연골어류는 경골어류보다 진화가 덜 된 것인데, 상어는 연골을 고집할까?
☆ 왜 상어는 부레가 없을까?
★ 연골어류는 경골어류보다 진화가 덜 된 것인데, 상어는 연골을 고집할까?
☞ 연골어류(Chodrichthyes)가 경골어류(Osteichthyes)를 포함하는 분기군으로부터 분리되어 나온 것은 사실입니다. 그렇지만 이를 진화가 덜 되었다라고 얘기할 수는 없습니다. 초기의 연골어류와 현재 연골어류가 유전적으로 같지는 않을테니까요. 본래 어류는 연골성 내골격을 가졌고, 초기에 골성 골격은 외피에서부터 시작되었습니다. 갑주어나 판피어 등을 보면 알 수 있지요. 그러다가 내골격을 골화하는 특징을 가진 경골어류가 분기된 것입니다. 경골어류는 그 환경에 적응하여 분기된 것이고 연골어류는 기존의 연골성 내골격으로 환경에 훌륭히 적응했기에 연골성을 간직한 것입니다. 물론 유전적으로 변화가 없는 것은 아닙니다. 또한 상어의 연골은 석회질 연골로 살아 있을 때는 경골 못지 않게 단단하다고 합니다. 상어는 훌륭한 포식자로 살아 남았고, 이는 자연선택에 의한 것이라 할 수 있습니다. 악어가 정온성 포유류로 진화하지 않는 까닭과 같다고나 할까요? :)
☆ 왜 상어는 부레가 없을까?
☞ 말씀하신 것처럼 상어는 부레가 없답니다. 그리고 부력의 30%이상은 지방질 간으로 대체하고 일부 종은 수면의 공기를 삼켜 위장에 공기를 채워 부력을 만든다고 합니다. 그러나 상어의 일반적인 동력은 dynamic lift란 것입니다. 즉, 상어는 가슴지느러미와 비대칭 꼬리지느러미를 이용해 움직이면서 부력을 만들어냅니다. 상어의 가슴지느러미(pectoral fin)는 대단히 발달되어 있답니다. 왜 부레가 퇴화되었는지 명확한 이유는 알 수 없지만 일반 경골어류의 부레는 장점 못지않게 단점도 있는데, 그 것은 부레가 식도 쪽과 연결되지 않는 관계로 갑작스런 수심 변화가 부레를 터뜨릴 수 있어 빠른 수직 운동이 불가능하다는 것입니다. 물론 식도 쪽과 부레가 연결되어 수면 위로 올라와 공기를 삼켜 저장하는 녀석들도 있지만 번거롭겠지요? 그런데 상어는 활동적인 포식자이기에 이런 부레가 오히려 이득이 되지 않았을 것이란 생각이 듭니다. 결국 상어는 부레 대신 최소한의 부력을 유지하는 지방질 간과 활동적인 움직임으로 부레를 대신한 것이 아닌가라 생각합니다.
# by | 2008/02/14 21:02 | Q & A | 트랙백 | 덧글(15)
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그런데 연골어류의 대부분은 상어인가요?
석회질 연골이라면 말 그대로 뼈에 산화칼슘 성분이 있는건가요? 호오. 인간의 경우엔 석회질 연골이라고 하면 거의 병으로 취급되는데... 상어는 그게 아닌가보군요.
좋은거 하나 배웠네요. 항상 감사합니다.
"이 생물은 등장할 때부터 너무 완벽한 포식자였기 때문에 수 억년이 지난 지금까지도 거의 원형 그대로 남아있다. 이 생물의 이름은 상어이다."
말이 쉬워 수 억년이죠. ^^; 그런데 이 '완벽한 포식자'를 단지 "사악해 보인다."는 이유만으로 절멸에 가까운 상태로 몰아가는 인간은 대체 무엇인지 참...
잘 배웠습니다.