[펌]펭귄의 장시간 잠수 비결

펭귄이 인간보다 혈중 산소량이 많지 않으면서도 더 깊이 잠수할 수 있다는 것은 풀리지 않는 수수께끼였다. 그러나 오늘날 과학자들은 펭귄들이 하는 방식이 새들이 비활동기관으로의 혈류를 차단함으로써 몸을 차게하는 방식과 유사하다는 것을 알게되었다. 신체기관의 산소 소모량을 혈중 산소량과 비교해 봄으로써, 과학자들은 지상동물이 얼마나 오래 잠수할 수 있는지 계산할 수 있다. 대개 몸집이 클수록 더 오래 있을 수 있다. 훈련된 사람의 경우 100미터 깊이에서 약 4분간 잠수할 수 있다. 펭귄의 경우 그 몸집을 고려해서 계산하면 사람의 반정도인 2분간 잠수할 것으로 예상되는 데 반해 실제로 King 펭귄의 경우는 300미터 깊이에서 7분 이상이나 버틸 수 있다.

이러한 모순은 프랑스, 영국, 독일의 과학자들로 구성된 연구진이 펭귄의 생태를 조사하기 위해 12마리의 펭귄에게 온도센서를 부착한 실험을 통해 규명되었다. 연구진은 깊은 잠수시에는 펭귄의 복부온도가 38℃에서 19℃까지 떨어지는 사실을 발견했는데, 이는 이들이 먹는 물고기의 온도가 4℃ 정도이므로 그리 놀라운 것은 아니었다. 그러나 복부 외의 온도가 11℃까지 떨어지는 것은 펭귄이 먹는 찬 음식의 온도로는 설명되기 어려웠다.

연구진은 펭귄이 깊은 잠수시에는 불필요한 기관으로 보내지는 혈류를 차단함으로써 신진대사를 변화시킨다고 "Nature"지에 보고했다. 이것은 펭귄이 어떻게 하여 오래 잠수할 수 있는지를 설명해준다. 「만약 비활동기관으로 유입되는 피의 양을 줄일 수 있다면, 산소 소모량, 열 발생 그리고 체온을 줄일 수 있다」고 프랑스 스트라스부르그에 위치한 국립과학센터의 생리학자인 Yves는 설명했다. 「이것은 복잡하면서도 재미있는 결과다. 몸을 차게하는 것이 음식이 아니라는 것은 좀 놀라운 사실이었다」라고 캘리포니아 라졸라의 Scripps 해양연구기관의 동물생리학자 Gerald는 말한다.

펭귄은 아마도 깊이 잠수하는 고래나 바다표범보다 더 극적인 신진대사변화를 일으키는 것 같다. 마인대학교의 진화생리학자인 Eppley는 「고래가 잠수할 때는 혈류를 차단하지만 주변에서만 신진대사의 하강을 보인다. 하지만 펭귄의 경우는 신체 전반에 걸쳐 피의 흐름을 매우 잘 차단하고 있다」고 말했다.