[과학] 8개 촉수의 분업, 문어의 효률적인 생존 비밀

AI 제작

심해 깊은 곳에 바다의 지혜로운 존재로 불리는 생물이 있다. 그는 뼈가 없음에도 유연하게 기여오를 수 있고, 발굴, 위장, 심지어 ‘줄타기(踩高跷)’처럼 걷기도 한다. 이 생물은 바로 문어로 동물계에서 가장 놀라운 ‘멀티태스킹의 마스터(多任务处理大师)’이다.

문어의 꿈틀거리는 8개의 촉수는 도대체 어떻게 조화롭게 움직일가? 인간의 손처럼 왼손잡이나 오른손잡이가 있을가? 아니면 각 촉수마다 특화된 재주가 있을가?

최근 《사이언티픽 리포트(科学报告)》에 발표된 최신 연구가 그 답을 제시했다. 문어는 어떤 촉수로도 임무를 수행할 수 있으며 ‘분업’을 통해 특정 다리로 특정된 일을 한다. 듣기엔 흔해보일 수 있지만 무척추동물에서 이런 ‘기능 특화’ 행동은 극히 드물며 일반적으로 령장류 동물들의 전유물이다.

미국 플로리다애틀랜틱대학의 과학자들은 2007년부터 2015년까지 대서양과 카리브해(加勒比海)에서 촬영된 야생 문어 영상 25개를 다시 꺼내 분석했다. 이 ‘주인공’들은 일반 문어, 섬 문어, 아메리카 문어 등 흔한 문어 종이였다. 각 영상은 1분에 불과했지만 과학자들은 프레임별(逐帧)로 분석하여 문어가 15가지 다른 행동을 할 때 정확히 어떤 촉수를 사용했는지 기록했다. 또한 촉수 웅크리기, 펴기, 구부리기 등 12가지 동작과 촉수가 동작을 완료할 때 늘리기, 줄이기, 굵어지기, 비틀기 등 4가지 변형 방식으로 세세하게 분해했다.

결과는 놀라웠다. 모든 8개의 촉수가 전체 동작을 완수할 능력을 갖추고 있었다. 즉 어떤 촉수도 ‘선천적으로 약점’이 없었다. 하지만 어떻게 사용할지는 문어 마음대로였다.

데이터에 따르면 앞쪽 4개 촉수 사용 비률은 무려 64%에 달했고 뒤쪽 4개는 36%에 그쳤다. 이 선호도는 무작위가 아니였다. 앞쪽 촉수는 ‘손’과 같아 주로 환경 탐색, 물체 만지기, 먹이 찾기에 사용되였고 뒤쪽 촉수는 ‘발’과 같아 주로 몸을 이동시키는 임무를 더 많이 담당했다.

연구에서는 두가지 독특한 ‘모드’도 포착되였다. 구르기 모드에서는 문어가 몸을 웅크린 채 뒤쪽 촉수를 몸 아래에서 컨베이어 벨트(传送带)처럼 차례로 밀어내며 구르기처럼 앞으로 나아갔고 마치 바다 밑바닥을 구르는 것 같았다. ‘줄타기 걷기’ 모드에서는 뒤쪽 촉수를 곧게 아래로 뻗어 막대기처럼 전체 몸을 바다 밑바닥에서 들어 올린 후 한 걸음 한 걸음 ‘걸어’ 다녔다.

이런 8개의 촉수 분업 전략은 문어가 진화 과정에서 형성한 효률적인 생존 비밀일 수 있다. 앞쪽 촉수와 뒤쪽 촉수가 서로 방해하지 않고 각자의 일을 맡아 감지와 행동을 완벽하게 분리시키면서도 효률적으로 협동하게 한다. 

/과학기술넷

编辑：최화