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- 민달팽이, 지렁이, 다양한 곤충 섭취하며 비슷한 크기 포유류에 비해 훨씬 오래 살아
- 고슴도치 셋 중 하나꼴로 차에 치이거나 차량 충돌 사고로 부상을 입어 세상을 뜬다.
- 마취된 고슴도치 20마리에게 짧은 주파수 들려주고, 뇌간의 청각 중추 반응 기록
- 고슴도치의 뇌간은 4~85kHz 범위의 주파수에 반응, 고양이는 최대 65kHz까지
- 초음파 장치 설치해 고슴도치 보호 가능

고슴도치는 초음파를 들을 수 있다
청력 검사 결과, 고슴도치의 고주파 청력 능력은 고주파까지 들을 수 있다.

뛰어난 청력:
새로운 연구에 따르면, 유럽 토종 고슴도치는 이전에 생각했던 것보다 훨씬 높은 음역대의 소리, 심지어 고주파 초음파까지 들을 수 있는 것으로 나타났다. 이 연구는 고슴도치의 청력이 최소 85kHz까지 확장된다는 것을 보여준다. 고슴도치 귀의 CT 스캔 결과, 이소골과 내이가 이러한 고주파 소리에 적응되어 있다는 것도 확인됐다. 그러나 고슴도치가 이러한 초음파 청력을 의사소통이나 사냥에 어떻게 활용하는지는 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 

▲ 고슴도치는 생각보다 청력이 뛰어나다. 심지어 고음의 초음파까지 감지할 수 있다. © Coatesy

유럽 고슴도치(Erinaceus europaeus)는 우리에게 가장 잘 알려진 토종 야생 동물 중 하나다. 가시가 돋은 이 곤충식 동물은 민달팽이, 지렁이, 그리고 다양한 곤충을 먹으며, 비슷한 크기의 포유류에 비해 놀라울 정도로 오래 산다는 장점이 있다. 물론, 자연 수명에 도달한다면 말이다. 대부분 고슴도치는 그보다 훨씬 일찍 죽는다. 고슴도치 셋 중 하나꼴로 차에 치이거나 차량 충돌 사고로 부상을 입어 세상을 뜬다.

초음파 영역에서 최적의 청력 발휘

옥스퍼드 대학교의 소피 룬드 라스무센(Sophie Lund Rasmussen)이 이끄는 생물학 연구팀은 처음으로 이 작은 곤충식 동물의 청력을 자세히 조사했다. 연구팀은 야생 동물 구조 센터에서 데려온 고슴도치 20마리를 대상으로 청력 테스트를 실시했다. 마취된 고슴도치들에게 다양한 주파수의 짧은 음을 들려주고, 목 피부 아래에 부착된 전극으로 뇌간의 청각 중추 반응을 기록했다.

이 실험 결과, 고슴도치는 이전에 생각했던 것보다 훨씬 높은 주파수를 들을 수 있는 것으로 나타났다. 고슴도치의 뇌간은 4~85kHz 범위의 주파수에 반응했다. 고슴도치의 청각이 가장 민감한 영역은 약 40kHz, 즉 초음파 영역이다. 이 범위는 약 20kHz에서 시작된다. 비교하자면, 인간의 청력은 약 20kHz까지만 지원하고, 고양이는 최대 65kHz까지 들을 수 있다.

▲ 유럽 ​​고슴도치의 청각 범위를 아프리카피그미고슴도치(Atelerix albiventris) 및 아프리카와 아시아가 원산지인 긴귀고슴도치(Hemiechinus auritus)와 비교했다. © Rasmussen et al./ Biology Letters, CC-by 4.0

"따라서 유럽 고슴도치는 넓은 초음파 범위를 인지할 수 있다"고 라스무센은 말했다. 연구진이 85kHz까지만 측정했기 때문에 고슴도치의 청력 상한선은 측정된 값보다 훨씬 높을 수 있다.

더 작고 단단한 이소골

고슴도치의 초음파 청력 능력은 고슴도치의 귀 내부를 자세히 살펴봄으로써도 확인됐다. 마이크로 CT 스캔 결과, 고주파를 듣기 위한 여러 가지 적응 특징이 드러났다. 스캔에 따르면, 고슴도치의 중이에 있는 이소골은 상대적으로 작고 밀도가 높으며, 고막과 추골(첫 번째 이소골) 사이의 관절은 부분적으로 융합되어 있다. 이러한 특징들은 이소골 사슬을 단단하게 만들어 고주파 소리의 전달을 용이하게 한다.

스캔 결과, 가장 작고 마지막 뼈인 등골뼈가 특히 작은 것으로 나타났다. 연구진에 따르면, 이 때문에 등골뼈가 더 빠르게 진동하여 고주파 초음파를 내이로 더욱 효과적으로 전달할 수 있다고 한다. 고슴도치의 내이에 있는 달팽이관 또한 상대적으로 짧고 콤팩트해 초음파를 듣는 능력이 더욱 뛰어나다.

고슴도치는 초음파 청각을 어떻게 활용할까?

유럽 고슴도치의 초음파 청각 능력 발견은 고슴도치가 왜 이러한 능력을 발달시켰는지에 대한 의문을 제기한다. 지금까지 고슴도치가 초음파를 발성한다는 사실은 알려지지 않았다. 라스무센 연구팀은 "고슴도치의 발성은 매우 제한적이다"며, "알려진 몇 안 되는 고슴도치 소리는 어미와 새끼 사이의 의사소통이나 고통과 불편함을 표현하는 데 사용된다"고 밝혔다.

▲ 고슴도치 귀의 디지털 모델. © Rasmussen et al./ Biology Letters, CC-by 4.0

하지만 고슴도치의 초음파 소리가 지금까지 단순히 감지되지 않았을 가능성도 있다. "초음파 기록을 통해 쥐와 같은 다른 소형 포유류처럼 고슴도치의 의사소통 방식에 대한 완전히 새로운 양상이 드러날지는 앞으로 지켜봐야 할 것이다"고 라스무센과 그의 동료들은 설명했다. 또한 많은 곤충이 초음파 영역에서 소리를 내기 때문에 고슴도치가 초음파 청각을 이용해 먹이를 사냥할 가능성도 있다.

도로 교통사고로부터의 보호 강화? 초음파 청각의 생물학적 중요성 외에도, 이번 ​​연구 결과는 미래에 고슴도치를 도로 교통사고로부터 더 잘 보호하는 데 기여할 수 있다. 특수 초음파 장치를 자동차나 특히 위험한 도로에 부착하여 사람에게는 들리지 않지만 불쾌한 초음파를 발생시켜 고슴도치를 쫓아낼 수 있다. 라스무센은 "이번 연구를 통해 유럽 고슴도치가 자동차에 접근하지 못하도록 하는 장치를 개발할 수 있다면, 고슴도치 보호에 상당한 도움이 될 것이다"고 말했다.

참고: Royal Society – Biology Letters, 2026; doi: 10.1098/rsbl.2025.0535)
출처: 옥스퍼드 대학교

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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