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| 생물학상어의 전기 감각 |
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상어는 놀라울 정도로 민감한 전기장 감지 기능을 이용해 먹이를 정확하게 겨냥한다.
글 R. Douglas Fields
소름이 오싹 돋게 하는 으스스한 지느러미가 물살을 가르고 우리를 향해 돌진해 왔다. 거대한 청새리 상어가 -길이가 3미터나 되는- 피 냄새를 맡고 어뢰처럼 맹렬하게 다가왔다. 아내와 필자는 여러 마리의 거대한 상어들이 7미터짜리 배인 보스턴 웨일러 호의 주변을 맴돌다가 갑자기 은청색의 길쭉한 주둥이를 들이미는 모습을 갑판에 네모난 모양으로 뚫어놓은 구멍을 통해 구경했다. “조심해요!” 멜라니가 소리쳤다. 우리는 본능적으로 몸을 움츠렸지만, 사실 우리에게 실질적인 위협은 없었다. 상어는 톱니같이 무시무시한 이빨을 드러내며 음흉한 미소를 짓다가 조용히 바다로 물러났다.
우리는 바다에 핏물을 부어서 상어들을 유인했다. 하지만, 상어가 피 냄새를 잘 맡고 몰려든다는 이미 잘 알려진 상식은 우리의 관심사가 아니었다. 우리는 이 사냥꾼들의 신비로운 ‘제6의 감각’을 연구하려는 것이었다. 실험실에서의 연구를 통해 상어는 바닷물과 닿을 때 동물의 세포에서 발생하는 정도의 지극히 미세한 전기장도 감지할 수 있다는 것이 알려졌다. 하지만, 상어가 그런 독특한 감각을 어떻게 활용하는지는 밝혀진 바가 없었다. 우리는 바로 그것을 밝혀내려고 그 배에 탔다.
1970년대까지, 과학자들은 상어가 아주 미세한 전기장을 감지할 수 있다는 사실에 대해서는 전혀 상상도 하지 못하고 있었다. 오늘날 우리는 그러한 전기감각이 상어가 먹이를 찾는데 도움을 주며 환경상의 이유로 오감이 -시각, 후각, 촉각, 미각, 청각- 무용지물일 때에도 훌륭하게 제 역할을 다한다는 것을 알고 있다. 상어의 전기감각은 물이 탁하거나 완전히 칠흑 같은 어둠 속이거나 심지어는 먹잇감이 모래 속에 묻혀 있을 때에도 훌륭하게 기능을 한다.
필자와 동료들은 현재 이러한 능력을 분자 단위까지 탐구하고 있지만, 또 다른 학자들은 생물학적 발달 과정 중에서 그러한 감각기관이 어떻게 형성되는지, 또는 척추동물 조상도 바다를 떠나기 전에는 전기장을 감지할 수 있었는지를 탐구하고 있다. 그러나 이러한 연구들은 모두 아직 기초단계에 머물러 있는 수준이다. 여기서 필자는 학자들이 전기감각을 이용해서 사냥에 성공하는 과정을 -수백 년 동안 베일에 가려져 있던 멋진 이야기- 어떻게 처음으로 발견하게 되었는지를 설명하고자 한다.
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