멈추면 죽는다?! 물고기들의 숨막히는 생존 전략 '강제 환수'의 비밀!

안녕하세요! 냉망입니다.

여러분, 물고기들이 가만히 있으면 호흡을 못한다는 사실, 들어보셨나요? 흔히 물속에서 유유히 떠다니며 쉬는 모습이 연상되는 물고기들 중에는, 가만히 있으면 호흡이 불가능해지는 녀석들이 있습니다. 이들은 물을 힘껏 밀어내며 끊임없이 움직여야만 호흡을 할 수 있는 특별한 방식으로 숨을 쉽니다. 오늘은 이 독특한 호흡법인 '강제 환수(Ram Ventilation)'에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

고등어 떼 .Brian Gratwicke from DC, USA

'강제 환수(強制換水) '란 무엇인가요?

강제 환수(Ram Ventilation)는 어떤 방식일까요? 쉽게 말해, 물고기가 물을 앞으로 힘차게 밀어내면서 그 반작용으로 물이 아가미로 흘러들어가 산소를 공급받는 방식입니다. 이 말은 곧, 물고기가 가만히 있으면 아가미로 물이 들어오지 않아서 호흡을 할 수 없다는 뜻이죠. 그래서 이 물고기들은 쉬지 않고 계속 헤엄쳐야 합니다.

'램(ram)'이라는 말은 '밀어 넣다'라는 뜻을 가진 영어 단어에서 왔어요. 상상해 보세요. 여러분이 물고기가 되어 물속을 헤엄치고 있다고요. 입을 크게 벌리고 앞으로 나아가면, 물이 입으로 쏙쏙 들어와 아가미를 통과하죠. 그럼 아가미에서는 신기한 일이 벌어져요. 물속의 산소를 빨아들이고, 이산화탄소를 내보내는 거예요. 마치 우리가 숨을 쉬는 것처럼 말이에요!

 

Ram Ventilation을 하는 대표 어종

'램 벤틸레이션(강제 환수)'을 사용하는 어종들

'강제 환수'를 사용하는 대표적인 어종으로는 참치(Tuna)와 청새치(Swordfish)가 있습니다. 이들은 놀라운 속도로 바다를 누비는 것으로 유명한데요, 이 속도야말로 그들의 생존에 필수적입니다. 그 외에도 많은 상어 종들, 특히 백상아리(Great White Shark)와 청상아리(Mako Shark) 같은 대형 상어들도 '램 벤틸레이션' 방식을 사용합니다.

• 참치(Tuna): 참치는 시속 75km에 달하는 속도로 헤엄칠 수 있습니다. 이 놀라운 스피드를 유지하면서 아가미로 물을 밀어 넣고, 산소를 흡수하여 숨을 쉽니다. 참치는 바다의 '운동선수'라 할 만하죠.
• 청새치(Swordfish): 청새치는 날카로운 칼 모양의 주둥이와 함께 바다 속에서 빠른 속도로 움직이는 것으로 유명합니다. 그들은 큰 먹잇감을 사냥할 때도 속도를 이용하여 강제 환수를 적극 활용합니다.
• 상어(Sharks): 상어들 중 일부는 강제 환수를 사용합니다. 특히 백상아리와 청상아리는 빠르게 헤엄치며 사냥과 호흡을 동시에 해결합니다. 그래서 이들 상어는 바다 속에서 거의 멈추지 않는 모습으로 자주 묘사됩니다.
• 고등어류(Mackerel): 고등어도 지속적으로 헤엄을 쳐야만 충분한 산소를 공급받을 수 있는 어종입니다.

상어들 중 특히 대형 상어종 중 일부가 Ram Ventilation을 한답니다.

램 벤틸레이션(Ram Ventilation)의 과학

강제 환수는 물고기의 아가미 구조와 밀접한 관련이 있어요. 아가미는 아주 얇은 막으로 이루어져 있고, 그 안에는 수많은 모세혈관이 있어요. 물고기가 헤엄치면서 물을 밀어 넣으면, 이 얇은 막을 통해 산소와 이산화탄소가 교환돼요.

이 과정은 확산이라는 원리로 일어나요. 농도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 물질이 이동하는 거죠. 물속의 산소는 농도가 높고, 물고기 혈액의 산소는 농도가 낮아요. 그래서 산소는 물에서 혈액으로 이동해요. 반대로 이산화탄소는 혈액에서 물로 빠져나가죠.

강제 환수는 물고기의 에너지 효율도 높여줘요. 가만히 있으면서 아가미를 움직이는 것보다, 헤엄치면서 물을 밀어 넣는 게 더 효율적이거든요. 마치 우리가 달리면서 깊게 숨을 쉬는 것과 비슷해요.

 

참치(Tuna)도 헤엄치지 않으면 숨을 쉴 수 없어요.

재미있는 강제 환수 에피소드

Ram Ventilation과 관련된 재미있는 이야기들도 있어요.

• 잠자는 상어?: 앞서 말했듯이 일부 상어는 계속 헤엄쳐야 해요. 그럼 잠은 언제 잘까요? 과학자들은 상어가 뇌의 반쪽만 자면서 헤엄친다고 추측해요. 신기하죠?
• 참치 로봇: 참치의 강제 환수 능력에서 영감을 받아 수중 로봇을 만든 과학자들도 있어요. 이 로봇은 참치처럼 효율적으로 움직이면서 물속을 탐사할 수 있대요.
• 꽁치의 비밀: 꽁치는 강제 환수를 하면서 빛을 반사하는 비늘로 몸을 감싸요. 이렇게 하면 포식자들의 눈에 잘 띄지 않는답니다. 똑똑하죠?

꽁치 떼

마치며...

자, 어떠세요? 의 세계, 생각보다 흥미진진하죠? 이제 물고기를 볼 때마다 "어, 쟤 지금 Ram Ventilation 하나?" 하고 관찰하게 될 거예요. 램 벤틸레이션은 단순한 물고기의 호흡 방식이 아니라, 자연의 놀라운 지혜를 보여주는 훌륭한 예시랍니다.

때로는 쉴 새 없이 도전하는 우리의 삶과도 닮아 있는 것 같습니다. 항상 움직이고 도전하는 이 물고기들을 떠올리며, 우리도 힘든 상황에서도 멈추지 않고 앞으로 나아가는 용기를 가져보는 건 어떨까요?

숨겨진 바다의 비밀들, 그리고 그 안에서 살아가는 신비로운 생물들을 이해하는 즐거움을 여러분과 함께 나누게 되어 정말 기쁩니다.

바다 속 생태계가 주는 교훈을 통해, 오늘 하루도 힘차게 보내세요!