느리고, 체온이 낮은 파충류의 호흡 방식은 활동적인 새의 것과 비슷하다 by self_fish

콜린 파머(Colleen Farmer)는 악어를 해부하며 홀로 밤을 보내고 있었다. 그녀의 관심은 심장 혈액의 흐름에 관한 것이었다. 그때 불현듯 그녀는 동물의 폐에 관한 한 가설이 떠올랐다. 한 차례 생각의 파도가 쓸고 간 후, 그녀는 악어, 다른 현생 파충류, 조류, 그리고 아마도 공룡에 이르기까지 호흡의 진화에 관한 지난 수십 년 간 생리학자들의 추측이 놀랍게도 틀렸을 수 있다는 것을 깨달았다.

폐는 단순해 보인다. 공기가 들어오고, 다시 빠져나간다. 숨 쉬는 것을 당연하게 여기겠지만, 폐에는 예상치 못한 퍼즐로 가득 차 있었다. 유타 대학교의 창문 하나 없는 그녀의 연구실에서 파머는 두 가지 기본적인 의문에 관해 곰곰이 생각했다. 실제로 폐 안에서 공기는 어떤 방향으로 흐르며, 어떻게 진화했을까?

사람의 폐 안에서 공기는 파도처럼 움직인다. 들숨으로 공기를 흡입한다. 폐 안으로 들어온 공기는 산소를 내놓고, 이산화탄소를 싣고서 같은 길을 따라 날숨으로 다시 빠져나간다. 생리학자들은 여타의 척추동물들이 기본적으로 이러한 양방향 호흡 메커니즘을 공유한다고 믿었다. 단, 새는 제외하고 말이다.

새의 호흡은 더 효율적인 방법으로 여겨졌다. 폐 안으로 들어온 공기가 다음 들숨을 위한 공간을 마련하기 위해 기도를 빠져나가는 일련의 과정이 끊김 없이 일어난다. 신선한 공기가 폐에 도달하면, 혈관에서 가스를 교환하는 중요한 영역인 고리 모양의 복잡한 관을 통해 한 방향으로 흐른다. 더 효과적인 폐의 진화는 조류가 비행이라는 값비싼 생활 방식을 위한 신진대사를 개발하는 데 도움을 주었다고 생물학자들은 주장한다. 조류는 환경과 관계없이 항상 체온을 따뜻하게 유지하며 공중을 날아오른다.

새의 폐에는 판막이나 장애물이 없으므로 놀라운 단방향 호흡(one-way flow)이 가능하다. 폐의 기하학적 구조는 그러한 묘책을 수행한다. “공기역학적 밸브(aerodynamic valves)”라고 불리는 기발한 현상은 개방된 기도를 통해 공기가 나아가며, 기도 갈래(branching passageways)의 각도와 모양에 의존한다.

파머에게 갑자기 떠오른 생각은 악어와 같은 동물의 폐에 누구도 알아채지 못한 공기역학적 밸브가 있을 수 있다는 것이었다. 그녀는 만약 악어가 일종의 단방향 폐를 가지고 호흡한다면, 그러면 아마도 지속해서 체온을 유지하지 않고, 비행도 하지 않는 동물들도 그러한 호흡 시스템을 가질 수 있다고 짐작했다. 만약 그녀가 옳다면, 단방향 폐가 새의 비행을 지원하기 위해 유래했다는 개념은 날숨처럼 사라질 것이다.

지난밤 특별했던 순간에, 파머는 심지어 대안적인 개념도 생각했다. 그녀가 7월 <피지올로지> 저널에 발표한 것처럼 단방향 호흡은 악어를 비롯해 땅바닥을 기어 다니는 매복자들에게 중요하다. “그러한 호흡 시스템은 숨죽이고 있기에 더 좋습니다.” 그녀는 당시의 기억을 떠올렸다.

그녀가 번뜩이는 아이디어부터 발표한 일련의 논문까지 생각의 경로를 따라 일사천리로 착착 진행된 것은 아니었다. 파머는 이전에 누구도 만들지 않았던 측정 기술을 발명해야 했다. 그녀는 전면적인 불신, 회의주의 및 성공에 대한 강한 압박감과 싸워왔다. 그녀의 이야기는 ‘단순한’ 폐의 진화가 얼마나 반직관적이 될 수 있는지를 보여준다.

지상에서 호흡하다

척추동물의 폐에 관한 이야기는 시작부터 온통 왜곡으로 가득 찼다고 브라운 대학교의 기능적 형태학자 엘리자베스 브래이너드(Elizabeth Brainerd)는 발한다. 진화한다는 건 무언가를 위한 가장 간단한 방법처럼 보이지만, 그런 경우는 거의 없다. 그리고 만화에 현혹되지 마라.

지금껏 해안을 향해 물 밖으로 기어 올라가는 고대 물고기를 그린 만화에는 수많은 유쾌한 말풍선들이 달려왔었다. 그림은 아가미 호흡을 하는 물고기가 질식의 두려움을 무릅쓰고 육지를 향해 폐를 진화시키며 나아가는 매력적인 시나리오를 연상시킨다. “그건 잘못된 상상입니다.” 브레이너드는 말한다.

“단언컨대, 물고기는 물에서 기어 나와 폐와 팔다리를 진화하지 않았습니다.” 그녀는 말한다. 육상 생활을 가능하게 하는 이러한 특징들은 어떤 척추동물이 최초로 해안에 상륙해 서식지를 이루기 수천만 년 전에 일어났다. 마침내 해변에 서식하게 된 그 생물은 이미 물 밖으로 진출하기 훨씬 전부터 폐와 팔다리를 가지고 있었다.

공기 호흡은 물 안에서도 유용하며, 물고기 사이에서 적어도 약 38번 정도 어떤 형태로든 등장했다고 브레이너드는 강조한다. 고여있는 물에서 대기 중의 산소를 들이마시기 위해 수면으로 솟구칠 수 있었던 동물은 생존 가능성이 더 컸다. 그리고 폐는 수중 공기호흡(air breathers)을 위한 선택지 중 하나에 불과하다. 물고기는 입 안쪽과 아가미 위에 공기를 저장할 수 있도록 진화했다. 일부 물고기는 공기 방울을 삼킨 후 항문과 관련한 부위로 빠져나가기 전에 장내 혈관에서 산소를 포획했다.

공기 호흡은 건조한 땅에서 생존하기 위해 필수적이지만, 그 기원이 중요한 것은 아니다. 브레이너드는 올해 7월에 출판한 책 <척추동물 진화에서의 위대한 변화>의 폐 역사에 관한 개요에서 그렇게 강조했다. 수중 생활에서 벗어나 메마른 곳을 향한 것처럼 척추동물 진화 역사의 여러 중대한 사건은 이미 해부학적 혹은 생리학적으로 진화한 상태에서 이루어질 수 있었다. 그러나 그녀는 다가올 어떤 커다란 변화에 미리 준비함으로써 그러한 특성들이 진화했다는 것을 지나치게 강조하는 데 당혹해 한다. 이러한 개념은 때때로 “전적응(preadaptation)”이라 불리기까지 한다. 조상들은 단지 그들이 살던 곳에 적응했을 뿐이다. 생물들은 진출할 수 있는 곳을 모색하지 않았다. 그녀는 진화에 “지향점이 없다”고 말한다.

생물학의 이방인 

폐의 진화에 관한 파머의 특별한 생각은 그녀의 특이한 배경에서 나올 수 있었다. “나는 생물학에 있어 외부인이라는 느낌입니다.” 그녀는 말한다. 그녀는 아이다호 대학을 졸업하고 원자로에서 사용된 연료의 보관과 관련하여 로렌스 리버모어 국립연구소에서 일했다. “가끔 내가 사기꾼처럼 느껴집니다.”

그러나 물리학 전공은 그녀가 문제를 푸는 데 좋은 훈련이 되었고, 폐를 통한 공기의 흐름을 연구하는 데 중요한 역할을 했다. “나는 전형적으로 생물학을 전공한 이들보다 유체역학을 이해하는데 조금 더 나았을 거로 생각합니다.” 그녀는 말한다.

큰 규모의 팀에서 5년을 보낸 후, 그녀는 자신의 아이디어를 확인해보고 싶었다. “그건 두렵고, 어려운 단계이지만, 또한 연구하는 데 있어 가장 흥미로운 단계이기도 합니다.” 그녀는 말한다. 그래서 그녀는 비교 생리학을 공부하러 브라운 대학교의 대학원에 들어갔다. 교수는 공기호흡을 하는 스포티드(spotted gar)와 보우핀(bowfin)이라는 두 물고기를 이용해 혈류 흐름의 패턴에 관한 정설에 도전하는 그녀의 실험을 격려했다. “나는 내 경력의 절반을 심장과 폐에 관해 생각하는데 쏟았습니다.” 그녀는 말한다.

유타 대학교 실험실에서 악어 폐에 관한 새로운 생각은 순식간에 그녀에게로 다가왔다. 그러나 연구에 필요한 새로운 기술을 개발하는데 드는 자금을 마련하기 위해 국립과학재단(National Science Foundation)을 설득하는 것은 “영원토록 끝나지 않을 것만 같았다”고 그녀는 추억한다. 그녀의 보조금 제안서는 ‘우리는 당신을 믿지 않습니다’라는 기본적인 전제하에 검토되었다. 그녀는 장비를 빌려 더 많은 측정값을 수집했고 보조금 지원서를 계속 제출하는 등 개인적으로 할 수 있는 것에 지원했다.

파머는 살아있는 동물에 유량 센서를 주입하여 공기의 흐름을 측정하기로 했다. 살아있는 악어를 찾는 것은 어렵지 않았다. 그녀는 여차하면 솔트레이크시티에서 루이지애나 해안을 따라 록펠러 야생동물 보호구역에 이르기까지 기꺼이 차를 몰았다. 그녀는 베갯잇 속에 작고 어린 미국악어를 보관하는 법을 배웠다. 그렇게 하면 유타로 돌아오는 동안 그들을 조용하고 침착하게 만들 수 있었다. 그러나 호텔에 도착해 확인해보니, “새끼 악어들이 베갯잇에서 나와 있었습니다.”라고 그녀는 말했다.

악어 폐는 새의 폐에서 보이는 멋들어진 특징을 가지고 있지는 않다. 악어 폐는 풍선처럼 바깥쪽을 향해 부풀어 오르며 점점 커질 수 있는 유연한 공기주머니가 아니다. 많은 생물학자는 이러한 공기주머니가 단방향 호흡이 가능한 새에게서만 나타나는 특징이라고 오랫동안 추측했다. 대체로, 새가 숨을 들이쉬면 공기는 분리된 커다란 통로로 세차게 내려간다. 일부 공기는 지름 2㎜보다 더 좁은 빈 관을 통해 즉시 밀려나간다. 이 관은 이산화탄소를 넘기고 새로운 산소를 받는 혈관이다. 들어온 나머지 신선한 공기는 뒤쪽 부푼 공기주머니 안으로 밀려들어 간다. 뒤쪽 공기주머니는 수축하여 작은 관을 통해 남은 공기를 발사한다. 관을 떠난 공기는 폐의 앞쪽을 향해 있는 공기주머니 안으로 흘러들어 감으로써 기도의 앞에서 입-코를 통해 소비한 숨을 내뿜을 수 있도록 배치되었다. 공기역학적 밸브는 산소를 교환하는 관에서의 역류를 방지한다.

악어 폐는 새에게 달린 풍선과 같은 공기주머니와 같지 않을 수 있다. 그러나 그들의 커다란 기도(airways)는 새의 폐에서 볼 수 있는 비슷한 기하학적 구조를 일부 공유한다. 그 자체의 기하학적 구조가 단방향 흐름을 만들 수 있는지 확인하기 위해 파머는 공기 흐름을 감지할 수 있는 작은 센서를 빌려와 살아있는 악어 5마리를 테스트했다.

계속되는 실험 

그녀는 센서로 악어 폐에서 혈관을 통해 단방향으로 공기가 흐르는 것을 처음 확인한 때를 기억한다. “그것은 짜릿하면서 동시에 무섭기도 했습니다.” 파머는 말한다. 만약 내가 그와 같은 내용을 발표했는데, 그게 틀린 거라면 나는 유타 대학교의 또 다른 ‘저온 핵융합’이 될 것입니다. 내 경력은 끝장나는 거죠.” (파머가 몸담은 유타 대학교는 스탠리 폰스(Stanley Pons)와 동료들이 실온에서 핵융합에 성공했다는 주장한 1989년의 환희와 곧이어 무너져 내렸던 사건의 진원지다. (스탠리 폰스는 저온 핵융합에 성공했다고 주장했지만, 과학계는 그 실험을 재현할 수 없었다. 의심과 비난 속에 그들은 논문을 철회했고, 어떤 의문에도 답하지 않았다. 학계는 그들의 실험을 사기로 간주하고 있다 : 역자 주))

심적 압박감이 점점 심해지던 중, 그녀는 마침내 2008년에 이르러 국립과학재단으로부터 연구비를 지원받게 되었다. 5번의 시도 끝에 이룬 쾌거였다. 연구 초기 고무적인 결과가 단지 센서로 인한 인위적인 결과인지를 확인하기 위해 파머는 1940년대 새의 폐에 관한 연구에서 쓰였던 공기 흐름 방향을 테스트하는 방법을 빌려 다시 시도해 보았다.

네덜란드의 흐로닝언 대학교의 독창적인 교수인 하젤호프(E.H. Hazelhoff)는 죽은 까마귀에서 폐를 적출하여 기도를 통해 투명한 액체에 녹말 입자를 넣은 용액을 세차게 흘려보내는 실험을 했다. 그는 공기와 액체가 동일한 유체역학 법칙을 따른다고 1943년 논문에서 언급했다. 그는 폐를 통해 물이 공기와 같은 경로로 이동하며, 물의 밀도 때문에 공기의 약 1/15의 속도로 이동한다는 것을 계산했다. 그는 용액의 이동 경로를 추적하기 위해 외부에서 새 몸 안의 폐를 볼 수 있는 작은 창을 만들어 옅은 색의 녹말 입자가 지나는 길을 지켜보았다.

파머는 죽은 악어에 하젤호프의 기술을 시도하면서 놀라움을 금치 못했다. “물과 녹말이 섞인 용액을 폐 안에 충분히 채워 넣고, 들숨과 날숨을 모의실험하자 같은 방식으로 작은 녹말 입자들이 움직이는 것을 볼 수 있었습니다.” 그녀는 사이언스(Science)지에 연구를 제출하기 위해 녹말 입자를 빛나는 미소구체(microspheres)로 교체했다. 사이언스지는 2010년에 공기 역학적 밸브가 악어 폐의 혈관 근처에서 단방향 흐름을 만든다는 내용의 그 악어 논문을 게재했다.

새와 마찬가지로, 공기역학적 밸브는 악어의 폐 안에서 관형 구조를 통해 한쪽으로 공기 흐름을 유지하는 반면, 기도의 앞쪽 끝 부분에서 같은 관의 안팎으로 공기를 이동시킨다. 워싱턴 대학교 프라이데이 하버 연구소의 아담 서머즈(Adam Summers)는 “(학계에) 절대적인 변화를 일으켰다”라고 그 당시를 말했다.

그 결과는 놀라웠지만, 파머는 이전보다 훨씬 더 야심차게 파충류를 살펴보고 싶었다. 생명의 나무에서, 악어(alligator)는 조류와 가장 가까운 살아있는 분기(branch)에 속한다. 새와 악어만으로는 그들의 조상에게서 단방향 호흡이 독립적으로 진화된 것인지, 혹은 일부 훨씬 더 고대의 공통 조상에게서 그 토대를 물려받았는지를 추측하기 어렵다. 더 먼 관련 종에게서 단방향 호흡의 관찰은 생각의 더 큰 변화를 필요로 한다.

그래서 파머와 동료들은 왕도마뱀(monitor lizard)과 이구아나(green iguana)를 포함해 새와 밀접하지 않은 파충류에서 공기의 흐름을 테스트하기 시작했다. 그러나 몇 가지 처리해야 할 일이 있었다.

“우리가 악어에게 사용한 기술은 이구아나에게선 그리 잘 작동하지 않았습니다.” 파머는 말한다. 악어 폐의 좁은 기도 때문에 센서는 공기 흐름에 관해 상당량의 정보를 수집했다. 이구아나의 폐는 크게 개방된 공간(chambers)으로 되어 있었고, 그래서 센서는 공기 흐름에 대한 적은 양의 정보만을 수집할 수 있었다. “신호-잡음 비율은 끔찍했습니다.”라고 그녀는 말한다. 새로운 방법이 등장할 시간이었다.

그녀는 이전의 유량계보다 더 민감하길 원했기 때문에 작은 압력 센서를 설치하려고 노력했다. 그러나 작은 센서들은 사용하기 너무 어려웠다. 그래서 그녀는 수의사가 사용하는 내시경으로 방향을 전환했다. 이구아나 폐에 내시경을 삽입하여 공기의 흐름에 따라 휩쓸려가는 입자를 관찰할 수 있을 거라 기대했다. 그러나 그러기 위해선 먼저 그에 적당한 입자를 찾아서 포획하고 효율적으로 폐 안으로 보낼 수 있어야 했다.

“나는 종이를 태워서 매우 작은 그을음 입자를 얻으려 했습니다.” 그녀는 말한다. “우리는 담배 연기로도 시도했는데 악몽과도 같았습니다.” 마침내 연구에 사용한 것은 연극용품 회사로부터 얻은 연기 발생기와 거기에 사용하는 용액인 Froggy’s Fog Swamp Juice라는 제품이었다.

Swamp Juice라는 용액을 변환시켜 으스스한 연기를 계속해서 뿜어내는 연기 발생기는 제어하기가 어려웠다. 그래서 한 학생이 전자 담배 이용해 그 용액을 기화하는 방법을 제안했다. “나는 심지어 전자담배가 뭔지도 몰랐습니다.” 그 휴대용 기기는 그녀가 필요로 하는 양의 연기만 만들어 냈고, 튜브 안으로 넣기가 쉬웠다. 더는 연기로 실험실을 가득 채우는 일은 없었다.

이러한 기술의 발전으로 파머와 그의 동료들은 2013년에 왕도마뱀(Varanus exanthematicus)의 폐를 통한 공기의 단방향 흐름에 관한 논문을 발표했다. 2014년에는 이구아나를 그 목록에 추가했다. 어느 동물도 새와 매우 유사한 폐 구조를 가지지 않았다.

정설을 뒤집다

논문은 폐 과학에 충격을 가져왔다. 심지어 왕도마뱀에 관한 그녀의 연구는 “정말 충격적이었다.”라고 캘리포니아 포모나에 위치한 웨스턴건강과학미국약대의 척추동물 고생물학자 매튜 웨델(Mathew Wedel)은 말한다.

“이구아나의 연구 결과는 정말 정말 터무니없었습니다.”라고 웨델은 말한다. (물론 “터무니없다”는 것은 좋은 의미에서다.) 과학자들은 폐에서 공기역학적 밸브와 같은 기하학적 형태가 탄생하기 위해선 복잡하면서도 고도의 세분화가 필요하다고 추측해왔다. 그러나 이구아나는 관(tube)과 주머니(sac)만으로 용케 처리하고 있다. 그 논문에 쓰여있는 것은 “어린아이의 세발자전거로 시간당 200마일을 갈 수 있다는 것을 알아낸 것과 같습니다.”

“처음엔 회의적이었다”라고 남아프리카 공화국 요하네스버그 대학의 존 마이나(John Maina)는 폭넓게 관찰되는 단방향 호흡의 개념에 대한 자신의 느낌을 말했다. 그는 36년 동안 호흡 구조를 연구해왔으며,새의 폐와 같은 커다란 공기주머니가 없이 실질적으로 한쪽으로만 공기의 흐름을 생성할 수 있는 폐를 생각해본 적이 없다. 그러나 그는 현재 파머의 논문들을 읽고 그녀가 전하는 말을 들었다. “ 그녀의 주장은 합리적으로 보입니다.” 그는 말한다.

 

독일 본 대학의 스티븐 페리(Steven Perry)는 비록 새와 다른 종 간의 특징을 비교한 일부 파머의 주장에 반대하지만, “매우 중요하다”는 말로 그녀의 논문을 환영했다. 오랜 기간 파충류 폐 분석가였던 페리는 폐 공간(chamber)들 사이의 구멍은 예상치 못한 공기의 순환이 가능할 수 있다고 설명했다. 그러나 그는 단방향 호흡을 주장하진 않았다. 그는 새에서 단방향 호흡을 가능케 하는 특징인 측기관지(parabronchi:조류의 세 번째 허파관. 그 끝은 허파의 간충조직 내에 파묻혀 있음) 같이 악어 폐에 있는 그 구멍을 칭하는 것은 시기상조라고 말한다.

파머의 연구는 또한 오랫동안 이어진 공룡과의 비교에 대한 함의를 지니고 있다. 웨델에게 그녀의 결과는 달콤하면서도 씁쓸하다. “나는 공룡에서 새와 같은 공기주머니가 있었다는 증거를 찾기 위해 거의 경력의 처음 10년을 보냈습니다.”라고 그는 말한다. 이같이 학계가 수용했던 옛 지혜에 관한 연구의 토대를 마련하려면 그는 공기주머니의 발견이 필요하다고 생각했다. 이는 공룡이 가지고 있는 폐가 새와 같은 호흡이 가능해야 했다는 것을 가리킨다. 그러나 파머의 논문을 읽고서 자신이 두 가지 잘못된 가정에 따라 연구해왔다는 것을 인정했다. 파충류는 사실 효율적으로 호흡하는데 커다란 공기주머니가 필요하지 않았다. 단방향 호흡이 가능하다는 것은 반드시 새와 같이 진신 대사가 아주 왕성한 생활방식을 가리키는 것은 아니었다.

그와 같이 다양한 파충류에서 단방향 호흡의 발견은 폐 진화에 관한 이야기가 일부 누락되어 있다는 파머의 기존 생각을 지지한다. 새와는 달리 날지 못하는 악어, 왕도마뱀과 이구아나는 지속해서 체온을 따뜻하게 유지하기 위해 신진대사율을 높이지 않는다. 그래서 기존의 생각과는 반대로 아마도 단방향 호흡은 차갑고 느린, 변온동물의 생활 방식에도 중요했을 것이다.

파충류는 대부분 변온동물로 체온을 높이거나 낮추기 위해 주변 환경에 의존한다. 변온동물은 호흡을 참는데 삶 대부분을 소비한다고 파머는 말한다. 대다수의 사냥은 단순히 앉아서 기다리는 것이다. 그리고 동물은 돌처럼 움직이지 않음으로써 포식자 혹은 피식자로부터 몸을 숨길 수 있다. 단방향 호흡은 이에 적합하다. 고요하게, 단방향 호흡을 하는 동물들은 공기의 혼합층에서 폐 안으로 충분히 가스를 밀어 넣어 심장 박동에 의존할 수 있다. 그리고 그렇게 밀어 넣은 공기는 들숨과 날숨이 섞이지 않고 확산에 의해 호흡에서 혈관으로 산소 수송을 증가시킨다. 호흡을 멈추고 있는 동안 굳게 닫힌 폐는 만약 공기가 단방향 순환을 한다면 더욱 쉽게 가스 교환을 유지할 수 있다고 파머는 주장한다.

파머는 단방향 공기 순환이 워시 아웃(washout)이라고 부르는 과정인, 폐에서 소비한 공기의 처리 또한 수월할 수 있다고 말한다. 신선한(산소가 많은) 공기와 소비한(이산화탄소가 많은) 공기가 덜 섞이게 함으로써 더 적은 호흡이 가능하게 한다. 호흡의 수가 적어지면, 체내 수분과 체온 손실의 감소와 같은 많은 경제적 이득을 가져올 수 있다.

사실, 단방향 호흡은 오늘날 새의 이점으로 나타난다. 기러기는 산소가 희박한 높이까지 솟구칠 수 있으며 물고기를 사냥하는 펭귄은 더 깊은 곳까지 오랫동안 잠수하며 숨을 참을 수 있다. 그러나 그러한 운동 행태가 진화하기 전에는 일부 느리고, 변온동물의 이점으로서 그들의 파충류 조상에서 단방향 호흡을 이끌었을 수 있다. 오늘날의 이점이 과거에도 이점일 필요는 없다. <번역: 김명호>


-번역 출처-

Susan Milius. "Slow, cold reptiles may breathe like energetic birds". ScienceNews, Oct 19, 2015.(https://www.sciencenews.org/article/slow-cold-reptiles-may-breathe-energetic-birds?mode=magazine&context=190951)


덧글

  • 애쉬 2015/12/09 11:22 # 답글

    우와... 우리가 만화를 너무 많이 봤군요 (이 글에선 만화는 부정적인 의미로 쓰였지만 ㅋ 튼튼한 논증없는 대중 다큐멘터리 나레이션 같은 식의 논리전개를 의미하는 뜻으로 사용되었군요....) ㅎㅎㅎ

    까물처치게 재미난 이야기 맛나게 읽었습니다. ^^

    부레와 허파를 단순하게 생각했는데... 치열한 연구개발(?)의 결과물이였군요

    새의 비행을 '값비싼 생활양식'이란 표현이 미국영어 같은 느낌의 표현을 그대로 번역한 것 같은데...왠지 와 닿네요
    노천명씨가 이야기하던 관이 높아 향기로운 족속(맞나?)...사슴 보다 더 고귀한 느낌이네요 조류들.... 뇌 용량까지 줄이며 날기를 원했던 귀족

    몇번 더 정독해야겠어요

    새들과 육상 포유류의 호흡-배기 차이는 상하왕복 피스톤식 엔진과 마츠다의 로터리식 엔진의 차이가 있네요
    로터리엔진은 겁나게 비효율적이고 연비가 나쁘지만 가볍고 출력이 높지요... 아마도 이런 벤틸레이션(호흡배기)의 이득 때문에 얻어지지 않을까 싶기도 합니다. 같이 비교해서 생각해봐야겠어요

    이 논문과 새의 진화....공룡도 나오니까 대중적인기도 있을테고 과학만화의 좋은 테마 아닐까 합니다.
  • self_fish 2015/12/10 16:09 #

    안그래도 연구 내용을 보더라도 그림자료를 첨부하기 적합한 소재여서 차후에 <생물학 공방> 편으로 다뤄볼까 합니다. ^_^
  • 레이오트 2015/12/09 11:30 # 답글

    조류의 호흡기 구조는 어떻게보면 다단계 슈퍼차져(과급기)가 장비된 레시프로 엔진이라는 말이군요.
  • 일화 2015/12/09 12:19 # 답글

    역시 아직도 연구할 거리는 무궁무진하네요.
  • 애쉬 2015/12/09 12:20 # 답글

    육상 포유류는 한가하게 폐라는 풍선을 불렸다 줄였다 왕복식으로 환기를 하는데....조류들은 비행속도를 이용해 램제트 엔진처럼 연속적으로 과과과과 호흡을 한다는 ...기류는 모두 일방통행. 고 볼륨 저효율 교환 (고속), 포유유는 왕복운동, 저속 고볼륨 저효율(중간 정도)

    반면 어류는 저볼륨 고효율 교환

    우리는 어처구니 없게도... 육상 포유류가 가장 발전된 심폐구조를 가지고 있다고 착각하고 살아온 것일지도 몰라요
    왜 그랬을까;;; 잘 생각해보면 아니란걸 짐작할 수 있었을텐데
  • 레이오트 2015/12/09 13:28 #

    이런 사실들을 알고난 이후 저는 트랜스 휴머니즘에 대해 마냥 반대하지않게 되었지요.
  • 애쉬 2015/12/10 15:58 #

    https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%8A%B8%EB%9E%9C%EC%8A%A4%ED%9C%B4%EB%A8%B8%EB%8B%88%EC%A6%98

    아하...이런 것이였군요
    신체에 대한 욕구가 이렇게 길을 찾아 흐름을 만들었네요...생각해볼 문제입니다.
  • 새벽안개 2015/12/09 14:02 # 답글

    놀랍군요. 새와 악어가 가까운것은 익히 알고 있었지만 왕도마뱀등의 파충류까지도 일방향 공기순환 폐를 가졌다니..... 사실 고효율 폐를 가진 파충류 보다 저효율 폐를 가진 포유류가 이렇게 신생대에 번성하게 된것이 신기하게 느껴지네요.
  • RuBisCO 2015/12/11 11:58 # 답글

    호오. 왕복 내연기관과 제트엔진의 차이수준이군요.
  • 데미 2015/12/11 22:59 # 답글

    우와앙 매우 잘 읽었습니다!! 장문의 번역 노고에 감사해요!!
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