심해에는 엄청난 수압이 있는데 그곳에서 생활하는 생물 특히 물고기들은 뭐가 특별한거죠?
흔히 심해에는 일반 잠수함도 찌그러뜨리는 엄청난 수압이 존재하는데
그런데
그곳에서 생활하는 생물 특히 동물들은 구조적으로 뭐가 다르기에 생활이 가능한가요?
안녕하세요. 박창민 수의사입니다. 심해에서 일부 해양 생물들이 살 수 있는 이유는 세포 단위에서 이뤄진 적응 덕분입니다. 일부 생물들은 압전액이라 불리는 고농도 유기 분자가 있어 극도로 높은 압력에서도 세포막과 단백질이 찌그러지는 것을 방지합니다. 감사합니다.
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 심해 물고기가 수압을 견딜 수 있는 원리는 다음과 같습니다. 우선 수심이 10m씩 내려갈 때마다 수압은 평균 1기압씩 증가하는데요, 이를 고려하면 수심이 10km인 해구에 사는 심해 생물은 무려 1천 기압의 압력을 받는 것입니다. 이렇게 높은 압력을 받는데요, 심해 물고기가 찌그러지지 않고 살 수 있는 이유는 몸 속에 일반 물고기와는 달리 부레를 갖지 않아서 공기 대신에 물을 채워놓아서 외부와 동일한 압력을 조성하기 때문입니다. 따라서 높은 압력 조건하에서도 찌그러지지 않고 생활이 가능한 것입니다.
심해 생물들은 고압 환경에 적응하기 위해 독특한 특징들을 가지고 있습니다. 대부분의 심해 물고기는 체내 압력을 주변 수압과 동일하게 유지하여 압력 차이로 인한 손상을 방지합니다. 이들은 주로 연골로 이루어진 골격을 가지고 있어 유연성이 높고, 체내에 압축성이 높은 가스 대신 지방이나 기름을 저장합니다. 또한, 세포막이 특수한 구조를 가져 고압에서도 기능을 유지할 수 있으며, 효소들도 고압에서 활성을 유지하도록 진화했습니다. 일부 심해어는 근육과 뼈가 퇴화되어 있어 압력에 더 잘 견딜 수 있고, 특수한 삼투조절 메커니즘을 통해 체액 균형을 유지합니다. 이러한 적응들로 인해 심해 생물들은 극한의 압력 환경에서도 생존할 수 있습니다.
안녕하세요. 문지현 전문가입니다.
보통 물고기는 부레를 가지고 있는데, 수압이 높은 심해에 사는 심해어들은 부레를 가지고 있지 않고, 대신 높은 수압에도 공기보다 압력에 의해 부피의 영향을 덜받는 물과 기름으로 몸안을 채우고 있습니다. 또한 심해어의 뼈는 연골화가 되어있어 어느정도의 충격에도 잘 부러지지 않습니다.
감사합니다.
심해에서 생활하는 동물들은 수압에 대한 적응력이 높은 경우가 많습니다. 이들은 구조적으로 다양한 적응 방법을 가지고 있으며, 이러한 특성들이 심해에서의생활을 가능하게 합니다.
예를 들어, 깊은 해저에서 서식하는 동물들은 몸의 뼈나 근육 등을 지탱하는 뼈대가 더 튼튼하고 굵은 경우가 많습니다. 이를 통해 높은 수압에 대한 저항성을 가지게 되며, 수압의 영향을 줄일 수 있습니다.
또한, 일부 동물들은 몸을 둥글게 만들어서 수압에 대한 저항성을 높이는 방법을 사용하기도 합니다. 또한, 일부 동물들은 몸 내에 공기나 기체를 저장해두는 방법을 사용하여 수압을 극복하기도 합니다.
이 외에도, 일부 동물들은 심해에서 자신의 몸을 보호하기 위해 독을 내뿜거나, 껍질이나 갑옷 등의 방어 장벽을 형성하는 방법을 사용하기도 합니다. 이러한 다양한 적응 방법들이 있어서 심해에서도 다양한 동물들이 생존하고 번성할 수 있게 됩니다.
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.
심해생물들은 매우강한 수압과 빛이거의 없는 환경에서 살아가기 위해 매우 특별하게 형태를 변화시켜 왔습니다.
우선 강한 수압에 버티기 위해서 생체 내부에 단단하거나 유연성이 없는 조직들을 거의 제거하였습니다. 그래서 물렁물렁하고 탄성이 있는 생체재료들을 이용해서 신체를 구성하고, 강한 압력에의해 유연하게 생체조직들이 움직이는 특성이 생겼습니다. 그래서 수면위로 끌어올렸을 때에는 흐물흐물한 몸을 갖고있는것으로 보여집니다.
또한 외부의 강한 압력을 버티기위해 내부에서 바깥으로 압력을 함께 가해주고 있는데, 이 역시 수면위로 올리게되면 외부압력이 사라지면서 내부 압에 의해 부풀어올라 더욱 못생긴 외형을 보여주기도 합니다.
그리고 뼈 역시도 일반 뼈가아닌 물렁뼈를 곳곳에 배치하여 최대한 압력에의한 손상이 없도록 적응해왔습니다.
두번째로 빛이 없는 상황을 해결하기 위해 한번 물어버린 먹이는 놓치지 않도록 매우 강한 턱힘과 길고 날카로운 이빨을 갖도록 진화해왔습니다. 이로인해 마찬가지로 턱쪽외형만 매우 발달한 형태로 보여져 못생겼다고 평가받고있습니다.