학문
즐거운가오리188
웜뱃의 배설물이 정육면체처럼 만들어지는 이유는 무엇인가요?
호주의 대표 동물 중 하나가 웜뱃인데
웜뱃은 특이하게도 배설물 자체가 정육면체 모양으로 나오더라구요
배설물이 그렇게 만들어지는 것이 정말 신기하던데
어떤 원리로 웜뱃의 배설물이 정육면체로 나오게 되는 건가요?
4개의 답변이 있어요!
웜뱃의 배설물이 정육면체 모양인 이유는 대장의 마지막 부분에서 수분이 흡수되며 변이 단단해질 때 장 근육이 불균일하게 수축과 이완을 반복하기 때문입니다. 일반적인 동물의 장은 모든 방향에서 고르게 압력을 가하여 원통형 변을 만들지만 웜뱃의 장 하부 25퍼센트 구간은 두 개의 딱딱한 부위와 두 개의 유연한 부위가 교차하는 구조를 가지고 있습니다. 이 불규칙한 장벽의 신축성 차이로 인해 변이 건조해지는 과정에서 모서리가 각진 입방체 형태가 완성되며 이는 굴러가지 않고 특정 장소에 쌓여 영역 표시를 하는 생태적 이점으로 작용합니다. 수분 섭취가 극도로 적은 환경에서 효율적으로 액체를 재흡수하려는 소화 기관의 진화적 산물이 독특한 기하학적 형태를 만들어내는 핵심 원리입니다.
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채택된 답변안녕하세요.
말씀해주신 것처럼 웜뱃의 배설물이 정육면체 모양으로 나오는 현상은 대장의 구조와 조직의 탄성 차이에서 비롯된 결과인데요, 원래 대부분의 포유류 배설물은 장을 통과하면서 원통형으로 형성되지만, 웜뱃의 경우 장 벽의 물리적 특성이 균일하지 않아 배설물이 이동하는 과정에서 모서리가 형성되는 것입니다.
웜뱃은 건조한 호주 환경에 적응한 동물이기 때문에 음식에서 최대한 많은 수분을 흡수해야 하는데요, 그러다보니 웜뱃의 대장은 매우 길고 음식물이 장 안에서 오래 머물게 됩니다. 이 과정에서 수분이 지속적으로 흡수되면서 배설물은 점점 단단해지고 형태가 고정되기 쉬운 상태가 됩니다. 또한 웜뱃의 대장에서는 서로 다른 탄성을 가진 근육층이 교대로 배열되어 있는데요, 장 안에서 내용물이 이동하면서 이러한 비균일한 압력이 반복적으로 가해지면, 배설물의 특정 부분은 더 많이 눌리고 다른 부분은 덜 눌리게 됩니다. 그 결과 점차 평평한 면과 모서리가 형성되어 결국 정육면체에 가까운 형태가 만들어지는 것입니다. 또 다른 이유는 배설물을 쌓아두는 행동적 적응 때문인데요, 웜뱃은 영역 표시를 위해 돌이나 통나무 위에 배설물을 올려두는 습성이 있습니다. 배설물이 둥근 형태였다면 쉽게 굴러 떨어질 수 있지만, 정육면체 모양이라면 비교적 안정적으로 쌓일 수 있습니다. 이러한 행동적 이점이 진화 과정에서 선택 압력으로 작용했을 가능성이 있다고 생태학자들은 해석하기도 합니다. 감사합니다.
영역 표시라는 생존 전략에 특이한 장 구조로 인한 결과입니다.
먼저 웜뱃은 바위나 나무 위 등 높은 곳에 배설물로 영역을 표시하는데, 각진 모양으로 굴러떨어지지 않고 고정됩니다.
그런데, 웜뱃의 소화 과정이 매우 느리기 때문에 장에서 수분을 최대한 흡수하기에, 배설물이 아주 딱딱하고 건조한 상태가 됩니다. 특히 대장 마지막 부분의 근육 두께와 신축성이 부위마다 다른데, 장이 수축할 때 부드러운 부분은 늘어나 모서리를 만들고, 딱딱한 부분은 배설물을 눌러 평평한 면을 형성하게 되죠.
결론적으로 수분을 극한으로 짜내고 여기에 비대칭적 장 수축이 만나 주사위 모양을 만들어내는 셈입니다.
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.
웜뱃의 장 벽은 탄성차이가 있는 구간으로 이루어져있어서,
배설물이 이동하면서 서로 다른 압력과 수축을 받아 모서리가 형성됩니다.
연구에서 대장 말단의 비균일 수축과 수분흡수로 단단해진 배설물이
압축되면서 정육면체 형태가 만들어지는것으로 보고되고있습니다.
감사합니다.