안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
수천 미터 아래 심해어들이 엄청난 수압을 이겨내고 형태를 유지하는 이유는 몸 내부와 외부의 압력을 완벽한 평형 상태로 만들고, 수압에 견딜 수 있도록 분자와 세포 수준의 구조를 변형시켰기 때문입니다.
얕은 바다에 사는 물고기는 부력을 조절하기 위해 공기가 찬 부낭을 가지지만, 심해에서는 공기 주머니가 강한 수압을 견디지 못하고 터지게 됩니다. 심해어는 부낭을 아예 없애거나 공기 대신 압축되지 않는 지방이나 물로 채웠져 있어 외부에서 아무리 강한 압력을 가해도 거의 부피가 줄어들지 않는 비압축성 성질을 가집니다. 외부 수압과 동일한 크기의 압력이 내부 체액에서도 바깥으로 밀어내기 때문에 몸이 찌그러지지 않습니다. 또한, 온도가 낮고 압력이 높은 심해에서는 세포막이 단단하게 굳어 영양분이나 노폐물의 이동이 차단되기 쉽워, 세포막을 구성하는 지방 중 불포화 지방산의 비중을 대폭 높여, 극도의 수압과 저온 속에서도 세포막을 유연한 액체 상태로 유지합니다.
그리고 단단한 칼슘 골격은 수압을 받을 때 부러지기 쉬워서 심해어의 뼈는 구멍이 뚫린 다공성이거나 유연한 연골 형태를 띱니다. 근육과 피부 역시 수분을 많이 함유한 젤리처럼 부드러워 수압을 특정 부위에 집중시키지 않고 온몸으로 자연스럽게 분산시킵니다. 결국 심해어는 수압을 힘으로 버티는 것이 아니라, 자신의 몸을 수압과 동일한 상태로 만들어 압력 자체를 무력화하는 방식으로 극한의 환경에 적응한 것입니다.