남극에 사는 펭귄은 왜 동상에 안걸리나요?

Question

추운 남극에 사는 펭귄은 어떻게 동상에 걸리지 않나요?

펭귄 발은 일반 동물들과 다른 구조로 되어 있는 것일까요?

그 이유가 궁금합니다!

Answer 1

지구에서 가장 추운 남극에 사는 펭귄 방한화를 신어도 추위가 느껴질 정도이지만 펭귄은 남극에서 맨발로 잘 걸어 다닙니다. 펭귄은 차가운 남극에서 동상이 걸리지 않고 걸어다닐수 있는 이유는 무엇일까요? 사람은 심장에서 뜨거운 피가 나오면 동맥을 타고 발바닥까지 전달됩니다. 뜨거운 피때문에 발바닥은 따뜻해지겠지만 추운 남극에 있으니 발바닥이 따뜻한 만큼 느껴지는 추위도 커질수 밖에 없습니다. 발바닥 아래에서 느낀 추위 때문에 차가워진 피는 정맥을 타고 흐르게 되고 심장으로 돌아오면서 온몸을 춥게 만듭니다. 하지만 펭귄의 발에는 동맥과 정맥이 얽혀 있어 심장에서 발로 전달되는 피는 적당히 식어있게되고 정맥을 통해 전달되는 피는 적당히 데워지게 되어 추위를 느끼지 않고 동상에 걸리지 않는 것입니다. 이런 현상을 "역류열교환"이라고 하며 동맥과 정맥이 얽혀 있는 형태를 "원더네트"라고 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

펭귄 발의 혈액순환은 방사형으로 이루어지는데 그 이유는 체온 상실을 최소화 하고 얼지 않기 위해서이다. 펭귄이 서 있을 때 차가운 바닥에 직접 닿는 부분은 발뒤꿈치와 꼬리의 일부분뿐이어서 온도가 낮은 부분과의 접촉을 최소화한다. 따라서 추위를 직접 느끼는 부분은 발뿐이며 체온은 섭씨 37.8도에서 38.9도를 항상 유지한다. 펭귄이 추위를 견디는 또 다른 방법은 거북이처럼 움츠리는 것이다. 펭귄은 집단을 이루어 서식하는데 서로의 간격을 매우 좁힌다. 수천마리의 펭귄이 집단을 이룰경우 그 밀도는 1평방미터당 8마리에서 10마리이다. 펭귄은 서로 자리를 바꾸어 가면서 서 있는데 그 이유는 안쪽 자리가 추위로부터 가장 잘 보호받기 때문이다. 안쪽 자리를 차지할 차례가 되면 체온이 약간 내려가는데 그 이유는 그 때 만이라도 에너지를 절약하기 위해서이다.