학문
바다의 포식자인 상어는 뼈가 딱딱한 골격으로 이루어져있나요?
바다의 포식자인 상어는 뼈가 딱딱한 골격으로 이루어져있나요? 아니면 다른 성분으로 되어 있나요? 그리고 상어는 평생을 움직여야만 살수있다는데 왜그런지 궁금합니다
4개의 답변이 있어요!
안녕하세요, 노란누에137님. 이중철 전문가입니다.
우선, 바다의 최상위 포식자인 상어는 단단한 뼈가 아닌 유연한 연골로 온몸의 뼈대가 이루어진 연골어류이며, 부레가 없어 가라앉지 않고 아가미로 산소를 공급받는 램 환기(Ram Ventilation) 방식을 유지하기 위해 끊임없이 헤엄치는 종들이 많답니다.
■ 가볍고 유연한 연골 골격과 부분 석회화 구조
일반 어류가 단단한 뼈를 지닌 경골어류인 것과 달리, 상어는 사람의 귀나 코끝처럼 탄력 있는 물렁뼈로 골격이 이루어져 있습니다. 연골은 경골보다 밀도가 낮고 무게가 훨씬 가벼워 물속에서 몸을 민첩하게 회전시키고 빠르게 가속하는 데 결정적인 이점을 주는데요. 강한 턱 힘과 척추 지지력이 요구되는 핵심 부위는 칼슘 미네랄이 촘촘히 침착되는 석회화 과정을 거쳐 강도를 단단하게 보강합니다. 즉 부러지기 쉬운 무거운 통뼈 대신, 가볍고 질긴 연골의 탄성을 극대화하여 최고의 유영 효율과 기동성을 확보한 셈입니다.
■ 램 환기 호흡 방식(Ram Ventilation)과 부레의 부재에 따른 유영 필요성
상어가 평생 움직여야 한다는 이야기는 독특한 호흡법과 부력 조절 메커니즘에서 비롯되었습니다. 백상아리나 청상아리 같은 대표적인 외해성 상어는 아가미 덮개를 스스로 뻐끔거려 물을 순환시키는 근육이 퇴화했는데요. 입을 벌린 채 앞으로 나아가며 유입되는 바닷물을 아가미로 통과시키는 람 환기 방식으로만 숨을 쉴 수 있어 전진을 멈추면 질식 위험에 처하게 됩니다. 게다가 공기주머니인 부레가 없어 지방이 풍부한 거대한 간과 지느러미의 양력에 의존하므로 헤엄을 멈추면 바닥으로 가라앉거든요. 다만 바닥에 머무는 수염상어나 전자리상어 등은 아가미 근육과 분수공을 이용해 제자리 호흡이 가능하므로 모든 상어가 쉬지 않고 헤엄쳐야 하는 것은 아니랍니다.
정리하자면,
상어의 뼈는 딱딱한 경골이 아니라 가볍고 유연성을 극대화한 연골로 이루어져 있으며, 멈추지 않고 헤엄치는 습성은 부레가 없는 신체 구조와 전진하는 힘으로 아가미에 물을 통과시켜 호흡하는 람 환기 방식에 적응한 진화의 결과랍니다.
※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
안녕하세요. 이성현 전문가입니다.
상어는 우리가 생각하는 딱딱한 뼈로 된 골격이 아니라, 연골로 이루어진 골격을 가지고 있습니다.
이 연골은 사람의 코나 귀처럼 유연하면서도 튼튼해서, 몸을 가볍게 만들고 빠르게 움직이기에 유리합니다.많은 상어가 평생 움직여야 하는 이유는, 아가미로 물이 계속 흘러가야 산소를 얻을 수 있기 때문입니다.
일부 물고기는 가만히 있어도 입과 아가미를 움직여 물을 들이마시지만, 상어 중 많은 종은 앞으로 헤엄치면서 물을 아가미로 밀어 넣어야 호흡이 가능합니다.그래서 멈추면 산소를 충분히 못 얻어 위험해질 수 있어서, 계속 움직이는 생활 방식이 된 거예요.
상어는 뼈가 딱딱한 경골 대신 유연하고 가벼운 연골로 골격이 이루어져 있으며 이는 에너지 효율을 높이고 부력을 조절하는 데 도움을 줍니다. 상어가 계속 움직여야 하는 이유는 대부분의 상어가 헤엄치면서 입으로 들어온 물을 아가미로 보내 산소를 흡수하는 들이키기 방식의 호흡법을 사용하기 때문이며 움직임을 멈추면 산소 공급이 중단되어 질식할 수 있습니다. 상어는 부레가 없어 움직이지 않으면 바닥으로 가라앉는 신체적 특징도 함께 가지고 있습니다.
결론부터 말씀드리면, 상어는 우리가 흔히 아는 딱딱한 뼈가 아닌 말랑말랑한 '연골'로 이루어져 있으며, 호흡과 부력이라는 때문에 쉼 없이 움직여야 합니다.
또한, 많은 상어는 평생 멈추지 않고 움직여야만 생존할 수 있는 신체 구조를 가지고 있습니다.
우선 상어는 아가미를 스스로 움직여 물을 빨아들이는 근육이 거의 없어 입을 벌린 채 계속 앞으로 나아가며 물을 통과시켜야만 숨을 쉴 수 있는 램 환기 방식으로 호흡합니다.
그리고 물속에서 몸을 띄우고 가라앉히는 부레가 없기 때문에, 헤엄을 멈추면 그대로 가라앉기에 움직일 수밖에 없는 것입니다.