고래는 왜 물 밖에서 숨을 쉬어야 하나요?

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고래는 오래 전에 뭍에 살던 포유동물이 바다로 서식지를 옮겨가면서 진화한 동물로 알려져 있다. 이 진화의 과정을 통해서 고래의 몸은 어류와 유사하게 닮게 되며 이러한 진화 현상을 수렴진화(convergent evolution)이라고 부른다.

고래는 앞다리로부터 진화한 앞지느러미 한 쌍을 가지고 있으며 뒷다리는 퇴화되었다. 실제 뒷다리는 태아 시기에는 존재하지만 점차 발생과정 중에 소실된다. 성체의 경우에는 작고 쓸모없는 뼈밖에 남아있지 않다. 어류처럼 등지느러미가 있으며 꼬리는 지느러미 모양의 플루크가 있다. 지방층이 두터워 이를 통해 보온을 할 뿐만 아니라 부력을 제공한다. 고래류의 콧구멍은 다른 포유류와는 달리 머리의 앞부분에 있지 않고 윗부분에 존재하는데 그 이유는 어류처럼 아가미가 있어서 물에서 호흡을 할 수 있는 것이 아니라 물 위에서 숨을 쉬어야 하기 때문이다. 물속에서 숨을 참았다가 물 위에 호흡하기 위해 나오면서 물이 분수처럼 솟아오르기 때문에 코구멍의 이름을 분수공이라고 한다. 분수가 나오는 모양을 보고 어느 고래인지 구분할 수 있을 정도이다. 물속에 가장 깊이 잠수하는 고래는 향고래로 3,000미터까지 잠수하는 것으로 알려져 있다.