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귀여운안경곰23
남극의 빙어는 어떻게 산소를 운반하나요?
안녕하세요
동물이 코를 통해 호흡한 산소를 우리몸 구석구석 으로 보내기 위해서는 혈액에 들어 있는 헤모글로빈을 사용합니다 그런데 남극의 빙어의 경우 혈액에 헤모글로빈이 없다고하는데요 어떻게 산소를 운반하나요?
4개의 답변이 있어요!
말씀하신대로 '남극 빙어'는 척추동물 중 유일하게 혈액에 헤모글로빈이 없는 아주 독특한 생물로 서식하는 차가운 환경에 맞춰 효율 대신 순환을 선택한 독특한 생물입니다.
보통의 물고기라면 혈액이 붉은색이지만, 빙어는 헤모글로빈이 없어서 혈액이 투명하거나 우윳빛을 띠죠.
빙어가 서식하는 남극의 극저온 바닷물은 산소가 매우 풍부하며, 피의 액체 성분인 혈장 자체에도 산소가 잘 녹아듭니다.
또 빙어도 적혈구가 없어 피가 물처럼 묽기 때문에, 영하의 온도에서도 에너지 소모를 적게 하면서도 혈액을 아주 빠르게 회전시킬 수 있습니다.
게다가 일반 물고기보다 훨씬 큰 심장과 많은 혈액을 가지고 있어 산소가 녹은 혈액을 온몸에 대량으로 전달할 수 있죠.
마지막으로 비늘이 없는 얇은 피부를 통해 주변 물속의 산소를 직접 흡수하여 부족한 운반 능력을 보충합니다.
결국 빙어는 헤모글로빈을 없애 혈액의 끈적임을 줄이는 대신, 강한 심장와 묽은 혈장를 이용해 직접 산소를 공급하는 방식으로 진화한 것입니다.
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채택된 답변안녕하세요. 박재민 수의사입니다.
남극 빙어는 헤모글로빈 없이도 산소를 운반할 수 있습니다
차가운 물은 산소 용해도가 높아 혈장에 녹은 산소만으로도 일정 수준 공급이 가능하고
혈액 점도가 낮아 순환이 빠르고 심장이 커서 많은 양의 혈액을 빠르게 보낼 수 있습니다
피부와 아가미를 통한 산소 흡수 효율도 높아 보완이 되며이러한 환경과 신체 구조 덕분에 헤모글로빈 없이도 생존이 가능합니다
남극 빙어는 헤모글로빈 대신 차가운 바닷물에 직접 녹아있는 산소를 혈장에 용해시켜 온몸으로 운반합니다. 기체는 액체의 온도가 낮을수록 더 많이 녹아들기 때문에 남극의 극저온 환경에서는 산소가 혈장에 충분히 용해될 수 있습니다. 이러한 물리적 특성을 활용하기 위해 남극 빙어는 일반적인 물고기보다 심장이 크고 혈관이 굵으며 혈액량이 많아서 많은 양의 혈장을 빠르게 순환시킵니다. 또한 피부를 통해서도 산소를 직접 흡수하며 헤모글로빈이 없어 혈액의 점도가 낮기 때문에 에너지를 적게 쓰고도 차가운 몸속으로 혈액을 보낼 수 있습니다.
안녕하세요.
말씀해주신 것처럼 남극에 서식하는 빙어는 척추동물 중에서도 매우 특이하게 혈액에 헤모글로빈이 거의 없거나 완전히 없는 종인데요 그럼에도 생존할 수 있는 이유는, 일반적인 동물과는 다른 방식으로 산소를 운반하고 있기 때문입니다.
핵심은 남극 해수의 환경 때문인데요, 남극 바다는 수온이 매우 낮기 때문에 물속에 녹아 있는 산소의 용해도가 매우 높습니다. 즉, 동일한 양에 해당하는 부피의 물이라도 따뜻한 바다보다 훨씬 많은 산소를 포함하고 있기 때문에 빙어류는 아가미를 통해 얻는 산소의 양 자체가 상대적으로 풍부합니다.
이 물고기들은 헤모글로빈을 사용하지 않는 대신에 혈장에 산소를 직접 녹여서 운반하는데요, 일반적인 물고기나 인간의 경우에는 혈장에 녹는 산소량이 매우 적기 때문에 헤모글로빈이 필수적이지만, 남극처럼 산소가 풍부한 환경에서는 이 방식만으로도 일정 수준의 산소 공급이 가능합니다. 다만 이 방식은 효율이 낮기 때문에 이를 보완하기 위한 생리적 적응이 함께 나타납니다. 이 빙어류들은 심장이 매우 크고 심박출량이 큰데요, 즉 한 번에 많은 양의 혈액을 빠르게 순환시켜 산소를 운반합니다. 또한 헤모글로빈이 없다보니 혈액의 점도가 흐름이 원활하고, 미세혈관이 잘 발달되어 있어 조직까지 산소가 전달되기 쉬우며 어떤 종은 피부를 통한 산소 확산도 일정 부분 활용하기도 합니다. 감사합니다.