심해에 사는 물고기들은 생존을 위해 어떤 신체 구조를 발달 시켰나요?
안녕하세요
햇빛이 전혀 들지 않는 심해에 사는 물고기들은 어둠 속에서 먹이를 찾고 생존하기 위해 어떤 특별한 감각 기관이나 신체 구조를 발달 시켰나요?
안녕하세요. 안근호 박사입니다.
아직까지도 미지의 세계인 바다의 깊숙한 곳, 심해(Deep Sea)는
태양광이 전혀 들지 않는 수심 200m 이하의 고압력(수압)이 존재하는 극한의 환경이기 때문에
사람들의 탐사 및 연구가 진행이 빠르게 되지 못하는 곳이죠.
심해에 사는 물고기는 총 100만종으로 추정되고 있지만, 현재 발견된 건 10% 미만(약 10만 종)이 발견되었고, 매년 새로운 종(심해 문어, 아귀 등)이 발견되고 있습니다.
그럼 심해에 사는 물고기들은 극한의 환경인 심해에서 어떻게 살아가는 것일까요?
이곳에 사는 물고기들은 독특한 신체 구조와 감각 기관을 발달시켜 생존합니다.
빛이 없는 환경에 적응해야 하고, 높은 수압에 대한 적응 또한 해야 하기 때문입니다.
어둠 속에서의 생존을 위한 적응:
확대된 눈 또는 퇴화된 눈:
일부 심해어는 희미한 빛을 감지하기 위해 매우 크고 민감한 눈을 가지고 있습니다.
마치 밤눈이 밝은 고양이처럼 빛을 최대한 모으는 구조입니다.
반대로, 빛이 전혀 없는 심해에서는 시각이 큰 의미가 없기 때문에 눈이 퇴화하거나 아예 없는 종도 있습니다. 이들은 다른 감각에 더 의존합니다.
발광 기관: 많은 심해어는 스스로 빛을 내는 발광 기관을 가지고 있습니다.
이 빛은 다음과 같은 다양한 목적으로 사용됩니다.먹이 유인: 작은 빛으로 먹이를 유인하여 사냥합니다. 마치 어부가 낚싯대에 불빛을 매다는 것과 비슷한 원리라고 보시면 됩니다.
동족 간 신호: 짝짓기를 위한 신호나 영역 표시 등에 사용됩니다.
포식자 교란: 갑작스러운 강한 빛으로 포식자를 놀라게 하거나, 빛의 패턴을 바꿔 혼란을 줍니다.
위장: 자신의 그림자를 없애거나, 위에서 내려오는 희미한 빛과 섞여 포식자의 눈에 띄지 않게 합니다.
잘 발달된 측선: 측선(옆줄)은 물의 움직임과 진동을 감지하는 감각 기관입니다. 어둠 속에서 다른 물체의 움직임이나 먹이의 위치를 파악하는 데 매우 중요한 역할을 합니다. 마치 눈을 감고도 주변의 움직임을 느낄 수 있는 것과 같습니다.
예민한 후각: 후각은 멀리 떨어진 곳에 있는 먹이나 짝을 찾는 데 중요한 역할을 합니다. 심해어는 매우 예민한 후각 수용체를 가지고 있어 희미한 화학 물질의 흔적도 감지할 수 있습니다.
큰 입과 날카로운 이빨: 심해에서는 먹이를 구하기가 쉽지 않기 때문에, 기회가 왔을 때 놓치지 않도록 큰 입과 날카로운 이빨을 가진 종이 많습니다. 자신의 몸집보다 훨씬 큰 먹이를 삼키는 것도 가능합니다.
높은 수압에 대한 적응:
유연한 뼈와 근육:
심해어는 바다 깊은 곳의 엄청난 압력을 견디기 위하여 뼈가 가볍고 유연하게 진화하였으며, 근육 조직은 부드럽고 수분을 많이 함유하고 있습니다.
부레의 퇴화 또는 없음:
얕은 바다에 사는 물고기는 부레를 이용하여 부력을 조절하지만, 심해어는 바다 깊은 곳에서 살기 때문에 바다 위로 올라 올 수 있는 부력이 필요 없고, 수압 변화에 민감한 부위인 부레가 퇴화하거나 아예 없는 경우가 많습니다. 대신 몸 전체의 밀도를 조절하여 수압에 적응합니다.
특수한 생화학적 적응:
심해어의 체내 효소와 단백질은 높은 수압에서도 정상적으로 기능할 수 있도록 특별하게 진화했습니다.
이처럼 심해어들은 극한 환경에서 살아남기 위해 놀라운 신체 구조와 감각 기관을 발달시켜 왔습니다.
이들의 독특한 생존 방식은 아직까지도 많은 연구자들에게 흥미로운 연구 대상입니다.
종에 따라 다르긴 하지만, 생체발광이나 극도로 예민한 감각기관 등이 대표적입니다.
많은 심해어들은 몸의 특정 부위에서 빛을 낼 수 있는 능력을 가지고 있는 경우가 많습니다. 이는 먹이를 유인하거나 의사소통, 또는 포식자로 부터 자신을 방어하기 위한 능력입니다.
또한 극도로 확장된 감각긷관을 가지는 경우가 많습니다.
즉, 빛이 거의 없는 환경에서 최대한 많은 빛을 모으기 위해 눈이 매우 크거나 망원경처럼 발달한 어종이 있고, 물의 흐름이나 진동을 감지하여 주변 물체의 움직임이나 존재를 파악하는 감각기관인 측선이 유난히 발달한 어종도 있습니다.
매우 독특한 외형을으로 에너지 소비를 줄이거나 효율적인 사냥을 꽤하는 어종도 있죠.
심해 물고기들은 극심한 어둠과 높은 수압 환경에 맞춰 생존에 유리한 신체 구조를 발달시켰습니다. 먹이를 감지하기 위한 예민한 감각 기관인 발달된 측선이나 후각, 그리고 의사소통이나 사냥에 사용되는 발광 기관이 대표적입니다. 또한, 드문 먹이 기회를 놓치지 않기 위해 크고 날카로운 이빨이나 입을 발달시킨 종들도 많습니다.
안녕하세요. 박창민 수의사입니다. 심해에 사는 어류들은 생존을 위해서 거대한 눈, 생물 발광, 민감한 후각, 진동이나 물살을 감지하는 측선 기관 등의 발달이 이뤄졌습니다. 감사합니다.