히말라야마멋은 어떻게 다른 설치류보다 더 높은 히말라야 고원에서도 잘 견디나요?

Question

히말라야마멋은 다른 설치류들에 비해 몸집도 크고 높은 산맥도 거뜬히 오르더라고요.

아시아에서 몽고에 사는 타르바간마멋은 주로 해발 600m에서 3,800m 사이의 초원과 산악 스텝 지대에 서식하지만 히말라야마멋은 생활 방식이 다르더라고요.

히말라야는 차갑고 공기가 희박할텐데 땅도 잘 파고 바위 틈새에 굴 속까지 숨어서도 잘 지내죠.

또 평원 뿐만 아니라 발톱으로 경사진 바위도 잘 잡던데 어떻게 떨어지지 않고도 견딜까요?

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Answer 1

안녕하세요.

말씀해주신 히말라야마멋은 고산 환경에 특화된 여러 적응을 진화시켰기 때문에 해발 4,000~5,500m에 이르는 히말라야와 티베트고원에서 살아갈 수 있습니다. 이러한 고산지대의 가장 큰 문제는 산소 부족인데요, 높은 고도에서는 공기 중 산소 분압이 낮아 대부분의 동물은 쉽게 숨이 차고 활동 능력이 떨어집니다. 하지만 히말라야마멋은 폐와 순환계가 발달해 있으며, 혈액이 산소를 효율적으로 운반하도록 적응했기 때문에 인간이라면 고산병을 겪을 수 있는 높이에서도 비교적 정상적인 활동이 가능합니다.

이들은 추위에 대한 적응도 뛰어난데요, 몸집이 큰 이유 중 하나가 바로 체온 유지입니다. 같은 설치류라도 몸집이 클수록 체적에 비해 표면적이 작아 열 손실이 적으며, 이들은 매우 두꺼운 털과 지방층을 가지고 있어 혹독한 겨울을 견딜 수 있습니다. 게다가 히말라야마멋은 여름 동안 풀과 식물을 먹어 지방을 축적한 뒤, 굴속에서 수개월 동안 동면하며, 동면 중에는 체온과 심박수, 대사율이 크게 감소하여 에너지 소비를 최소화합니다. 특히 고산지대는 낮과 밤의 기온 차가 극심한데, 굴 내부는 외부보다 온도 변화가 훨씬 적습니다. 따라서 굴은 일종의 추위와 포식자를 피하는 생존 시설 역할을 합니다.

또한 이들이 경사진 바위와 비탈길을 잘 오르는 이유는 발 구조 때문인데요, 마멋의 발톱은 바위와 흙을 단단히 붙잡는 역할도 합니다. 게다가 몸의 무게중심이 낮고 네 다리가 넓게 벌어지는 자세를 취할 수 있어 급경사에서도 안정성을 유지할 수 있는 것입니다. 감사합니다.

Answer 2

말씀하신 것처럼 히말라야마멋은 타르바간마멋보다 훨씬 더 극단적인 환경인 해발 3,000~5,500m에 이르는 고산 지대에서 살아갑니다.

이 서식구간은 산소 농도가 평지의 절반 수준이고, 겨울에는 기온이 영하 수십 도까지 떨어지는 혹독한 곳입니다.

그렇기에 히말라야마멋은 이런 환경에 철저히 적응진화한 신체구조를 가지고 있습니다.

먼저 과학자들이 히말라야마멋의 DNA를 분석한 결과, 저산소증을 견디기 위해 유전적인 변이가 일어난 것이 확인되었는데, 혈액 속 헤모글로빈이 산소와 결합하는 능력이 매우 뛰어남은 물론, 몸 자체도 산소가 부족한 만큼 에너지를 덜 쓰는 방향으로 몸이 적응한 것입니다.

또 경사진 바위를 어떻게 그렇게 잘 잡고 버티냐고 하셨는데, 히말라야마멋의 발톱은 등산가의 아이젠 같은 역할을 합니다. 즉, 단단하면서도 안쪽으로 살짝 굽어 있어 바위의 미세한 틈새를 움켜쥘 수 있고, 발바닥에는 마찰력을 높여주는 거친 패드가 있어 접지력도 상당히 높은 편입니다.

게다가 몸집이 커서 무거워 보이지만, 다리가 짧고 몸이 아래로 처진 구조라 무게 중심이 땅과 매우 가까울 뿐만 아니라 바위를 움켜쥐는 앞다리와 어깨 근육이 엄청나게 발달해 있죠.

그리고 히말라야의 매서운 추위와 거친 바람을 피하기 위해 마멋은 깊은 굴을 파고 들어가는데, 깊이는 2m에 길이도 10m에 달하는 굴을 파고 10~30마리가 한번에 모여서 체온을 유지합니다.

게다가 7개월에 가까운 극단적인 동면을 하기도 하죠.

결론적으로 극단적 환경에 맞춰 극단적으로 진화하고 적응한 결과라 할 수 있는 것입니다.