나무늘보의 생존전략 (1) "에너지 절약"

문광주 기자 / 기사승인 : 2021-05-23 11:26:51
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* 종일 잠만 자는 것이 아니라 하루에 약 10시간의 수면
* 수면 방식도 특히 경제적, 가지에 앉거나 매달려 수면을 취한다.
* 시간당 300미터 이동 속도, 포유류 중 가장 늦은 동물
* 물속에서는 팔을 긁고 익사하지 않도록 평소보다 약 3배 빠르게 움직여

나무늘보, 에너지 절약의 선두 주자

우리는 이름 때문에, 나무늘보는 매우 게으른 생물이라고 생각한다.
알고보면 그들의 삶의 방식은 게으름과는 아무런 관련이 없다. 여유롭게 나무에 사는 나무늘보는 에너지 절약의 진정한 예술가들이다. 수백만 년 동안 그들의 생존을 보장해온 뛰어난 전략이다. 

▲ 나무늘보는 최고의 에너지 절약가다.


나무늘보는 매우 느리게 움직인다.
그들은 남미와 중미의 나무 꼭대기에서 자고 거꾸로 매달린 채 삶의 대부분을 보내기 때문이다. 긴 휴식 시간 덕분에 나무늘보가 에너지가 적은 잎 음식을 먹어도 충분하다.

나무 거주자가 거의 발견되지 않기 때문에 느린 속도로 인해 적으로부터 보호된다.

그들은 포식자로부터 보호하기 위해 조류와 나방을 사용한다. 이 동물 에너지 절약 장치는 대부분 인간에게 만 적으로 노출되어 무력하다.

나무늘보는 어떤 에너지 절약 방법을 개발했을까?
여유롭게 나무에 사는 그들은 무엇을 먹을까?
이 고독자는 어떻게 적으로부터 자신을 보호할까?
나무늘보의 조상은 누구였을까? 왜 그들은 멸종됐을까?
그리고 오늘날 나무늘보는 어떤 위험에 노출되어 있을까?

▲ 세 발가락 나무늘보 (학명: name: Bradypus variegatus). Author : Stefan Laube


나무늘보의 생존 전략, 많은 수면과 휴식으로 에너지 절약

진화에서 가장 잘 적응한 동물은 생존하고 번식한다.
강도로부터 충분히 빨리 도망칠 수 없다면 "실패자"가 된다. 하지만 나무늘보에게 적용되지 않는 것 같다.

사실, 나무늘보는 가장 여유로운 동물 중 하나다.
이 고독한 동물은 삶의 대부분을 잠자는 데 보낸다. 그들이 하루의 60~80%를 졸면서 보낸다고 오랫동안 가정해 왔다. 그러나 이것은 갇혀 사는 나무늘보에게 주로 적용되는 이야기다고 막스 플랑크 조류학 연구소의 닐스 라텐보르그(Niels Rattenborg)와 함께 일하는 연구자들은 결론을 내렸다.  


남미와 중미에서 야생 세 발가락 나무늘보의 뇌파를 측정함으로써 그들은 야생에서 하루에 약 10시간의 수면을 취한다는 것을 확인할 수 있었다. 이 동물의 수면 시간은 계절에 따라 날마다 바뀔 수 있다. 그리고 나무늘보가 푹 자지 않아도 대부분 휴식을 취한다.

나무늘보를 위한 이 긴 수면과 휴식 시간은 게으름과는 아무런 관련이 없다.
대신 동물에게 많은 에너지를 절약하게 한다. 수면 방식도 특히 경제적이다. 다리가 네 개인 이 친구들이 나무 꼭대기에 있는 가지 포크에 앉거나 거꾸로 매달리기 때문이다.
그들은 10센티미터 길이의 구부러진 2~3개의 손가락 발톱과 3개의 발톱으로 발로 달라붙는다. 이를 위해 근력이 거의 필요하지 않기 때문에 에너지 또한 거의 필요하지 않다.
▲ 손가락 두 개를 가진 나무늘보


슬로우 모션으로 이동

휴식 단계에서 벗어나더라도 나무늘보는 진정한 에너지 절약 효과를 내고 있다.
한 가지에서 다음 가지로 거꾸로 올라가면 매우 느리게 수행한다.

가장 느린 포유류 종으로 나무 꼭대기의 여유로운 동물은 시간당 300미터 이하의 속도에 도달한다. 가지에 매달린 성장한 나무늘보는 종종 새끼를 낳기 때문에 많이 움직일 필요가 없다.

나무늘보는 등반할 때 보다 지상에서 더 느리게 이동한다.
그들은 걸을 수 없기 때문이다. 오히려 기어서 땅에 달라붙어 스스로를 당긴다.
하지만 물속에서는 팔을 긁고 익사하지 않도록 평소보다 약 3배 빠르게 움직여 수영할 수 있다.

앞다리의 해부학적 구조 특별해

느린 움직임은 주로 예나 대학의 존 니아카투라(John Nyakatura)가 이끄는 연구팀의 판단처럼 나무늘보의 해부학적 구조 때문이다. 과학자들은 두 발가락 나무늘보 세 마리의 움직임을 촬영 및 분석하고 X선 비디오 시스템을 사용하여 해부학을 기록했다.
▲ 나무늘보의 해골 Author : Chris Dodds https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Skeleton_of_Choloepus_didactylus.jpg

놀랍게도 나무늘보의 운동은 가지에 매달리지 않고 가지에서 균형을 잡는 원숭이와 같은 다른 포유류와 크게 다르지 않다”고 Nyakatura는 말한다. "다리의 위치와 관절의 굴곡은 다른 포유류가 달릴 때의 그것 정확히 일치한다.“

그러나 나무늘보는 앞다리의 해부학적 구조에서 타 포유류와 다르다.
“나무늘보는 팔이 매우 길지만 매우 짧은 견갑골을 갖고 있다. 이것은 좁고 둥근 가슴에 자유롭게 얹혀 있다. 그것은 그들에게 최대의 움직임 범위를 제공한다”고 Nyakatura는 설명한다. 또한 나무늘보에서 특정 근육의 부착 지점이 이동했다. 이를 통해 가능한 최소한의 에너지 소비로 자신의 체중을 유지할 수 있다.

또한 내부 장기는 항상 머리에 매달려있기에 적합하다. 예를 들어 나무늘보의 위와 간은 옮겨져 갈비뼈에 연결되어 있어 폐를 누르지 않는다. (계속)

[더사이언스플러스]

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