바다뱀은 육지뱀과 다르게 어떻게 물속에서 호흡하나요?

Question

바다뱀이 폐호흡을 하는 파충류인데도 오랫동안 물속에 머물 수 있다고 들었는데, 육지뱀과 비교해서 어떤 신체적 적응을 통해 이런 수중생활이 가능한지 궁금합니다.

Answer 1

바다뱀은 폐로 숨을 쉬는 파충류가 맞습니다.

하지만, 종에 따라 다르긴 하지만, 한번 잠수하면 보통 30분에서 길게는 2시간 이상 물속에서 버틸 수 있습니다.

먼저 바다뱀은 피부 혈관을 통해 필요한 산소의 20~30%를 물속에서 직접 흡수합니다.

또한 몸 전체에 달하는 매우 긴 폐를 가지고 있어 대량의 공기를 저장하고 부력도 조절합니다. 게다가 기도 부위까지 폐의 역할을 하도록 확장되어 있어 산소 저장 능력도 상당하죠.

또한 몸 전체도 에너지를 적게 사용하도록 진화했고, 뇌와 심장 등 필수 장기로만 산소를 집중 공급하여 대사 효율을 극대화합니다. 즉, 산소 소모량 자체도 낮습니다.

이러한 적응 덕분에 한 번 호흡으로 보통 30분에서 최대 2시간 이상 잠수가 가능한 것입니다.

Answer 2

안녕하세요. 바다뱀은 물고기처럼 아가미가 있는 것이 아니라 육지뱀과 마찬가지로 폐로 공기를 호흡하는 파충류인데요, 따라서 물속에서 산소를 직접 얻는 것이 아니라, 수면 위로 올라와 공기를 들이마신 뒤 오랫동안 잠수하는 방식으로 생활합니다. 오랫동안 물속에 있을 수 있는 이유는 산소를 저장하고 소비하는 능력이 뛰어나기 때문입니다. 바다뱀은 육지뱀에 비해 상대적으로 큰 폐를 가지고 있으며, 특히 폐의 뒤쪽까지 길게 발달한 부분이 산소 저장에 활용되는데요, 몸속에 저장된 산소를 이용하면서 잠수하기 때문에 일정 시간 동안 수면으로 올라오지 않아도 됩니다.

또한 바다뱀은 산소 소비량을 낮추는 능력도 중요한데요, 잠수하면 활동량과 대사율을 낮추어 몸에서 산소가 빠르게 소모되는 것을 억제합니다. 심장박동이나 혈액순환을 조절하면서 산소를 뇌와 심장처럼 중요한 기관에 우선적으로 공급하는 것도 잠수에 도움이 됩니다. 일부 바다뱀은 여기서 한 걸음 더 나아가 피부를 통해 물속의 산소를 일부 흡수할 수 있는 것으로 알려져 있습니다. 특히 머리 뒤쪽과 목 부분처럼 혈관이 풍부한 피부를 이용해 물속에서 산소와 이산화탄소를 교환할 수 있습니다. 다만 이것이 폐를 대신할 정도는 아니며, 바다뱀의 기본적인 호흡 기관은 여전히 폐입니다. 육지뱀과 비교하면 차이가 더욱 흥미로운데요, 육지뱀도 잠시 숨을 참을 수 있지만, 굳이 장시간 잠수할 필요가 없기 때문에 바다뱀만큼 수중생활에 특화된 신체적·생리적 적응이 발달할 필요가 없었습니다. 반면 바다뱀은 먹이를 찾거나 포식자를 피하고 이동하는 과정에서 잠수 자체가 일상적인 생활 방식이 되었기 때문에 폐의 구조, 산소 저장 능력, 대사 조절, 피부를 통한 가스 교환 등이 함께 발달한 것입니다. 감사합니다.

Answer 3

안녕하세요. 임형준 수의사입니다.

바다뱀은 물속에서 아가미로 숨 쉬는 것이 아니라 육지뱀과 같은 폐호흡을 합니다. 대신 긴 폐를 가지고 있어 산소 저장 능력이 좋고, 피부를 통한 산소 흡수 능력도 발달 해 잠수 시간을 늘릴 수 있습니다 .또한 콧구멍을 닫는 구조와 납작한 꼬리, 몸통의 유선형 형태로 물속 생활에 적응했습니다. 종에 따라 수십분 이상 잠수할 수 있지만, 결국 호흡을 위해 수면으로 올라와야 합니다.