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생명현상은 들여다 보면 볼수록 신비롭고 경이롭기만 하다. 이들 생명체의 신비로움에 좀 더 가까이 접근해 보도록 하자.​

문제

1 사람의 목뼈는 7개로 이루어져 있다. 동물 중에서 목이 가장 긴 기린의 목은 3m정도가 된다. 이 기린의 목뼈 수는 몇개일까?

① 4개
② 7개
③ 12개
 

2 차가운 얼음 위에 오래 있게 되면 심한 동상에 걸리게 된다. 그러나 오리와 같은 물새들은 차가운 물에서 헤엄치거나 얼음 위에서 쉬고 있어도 동상에 걸리지 않는다. 이유는 무엇일까?
 

① 발 주위에 방한용 털이 있다.
② 체온이 주변의 온도에 따라 변한다.
③ 발은 차고 심장에 가까이 갈수록 따뜻해지는 체온을 지니고 있다.

3 박쥐는 철사줄이 촘촘히 설치돼 있는 좁은 실내를 눈을 가리고도 자유로이 날 수 있다. 눈을 가리지 않고, 귀를 막거나 입을 다물게 하면 어떻게 될까?

① 철사줄에 걸려 잘 날지 못한다.
② 잘 피해서 다닌다.
③ 움직이지 않는다.

4 뱀은 다리가 없는 동물이다. 우툴두툴한 데가 전혀 없는 평면에 뱀을 놓아 두면 어떻게 될까?

① S자 곡선을 그리며 이동한다.
② 몸을 구부려 공중으로 도약하며 이동한다
③ 제자리에서 몸부림만 친다.
 

5 대부분의 동물은 앞으로 걸어가는데 게는 왜 옆으로 걸어 갈까?

① 옆으로 걷는 것이 편하기 때문이다.
② 안전을 위한 생활 수단이다
③ 다리의 관절이 좌우로 움직이기 쉽게 되어 있다.
 

6 곰은 먹이를 구할 수 없는 추운 겨울에 잠을 자는데, 3개월이상 동면하기도 한다. 겨울잠을 자는 곰은 어떻게 배설 행위를 할까?

① 자면서 소변과 대변을 다 본다.
② 대소변 볼 때만 깨어서 일을 보고 다시 잔다.
③ 아무 것도 하지 않는다.
 

정답

1 ② 기린은 동물중에서 목이 제일 긴 동물이지만 목뼈 수는 목이 가장 짧은 멧돼지의 목뼈수와 똑같이 7개이다. 실제로 사람 사슴 토끼 등과 같은 포유류는 대부분 목뼈 수가 7개이다. 단지 길고 짧을 뿐이다. 고래의 목뼈도 7개지만 예외도 있다. 세발가락 나무늘보는 9개이며, 바다소로 불리는 듀공은 6개 밖에 없다. 기린은 키가 6m 가량 되는데 어깨 높이가 3m 정도이므로 목의 길이도 3m쯤 된다. 기린은 키가 크고 목이 길어서 높은 곳에 달린 나뭇잎이나 과일을 주식으로 한다. 물론 풀을 뜯어 먹기도 한다. 풀을 뜯을 때는 다리가 길어서 입이 땅에 닿지 않기 때문에 양다리를 양쪽으로 넓게 벌리고 먹는다. 기린의 기다란 목은 자세를 조정하거나 몸의 균형을 잡는 추의 역할도 한다. 앉아서 쉴 때는 목을 곧게 세워 쉰다. 눈감고 졸 때는 머리를 등위에 걸쳐 놓았다가 일어설 때는 목을 뒤로 젖혀 앞다리를 세우고 다시 목을 앞쪽으로 옮겨 뒷다리를 세운다.

2 ③ 오리의 발에는 털이 없으며 체온이 일정한 항온동물이다. 전체적인 체온은 40~41℃이지만 눈이나 얼음이 직접 닿는 발 부분의 체온이 훨씬 낮아 외부온도에 가깝다. 물새들은 교묘한 열교한조정기를 가지고 있다. 팔 다리의 동맥이 정맥과 평행으로 밀착되어 있어서 따뜻한 동맥의 혈액은 열을 정맥피에 전달하고 발쪽으로 흘러간다. 거꾸로 발쪽에서 올라오는 차가운 혈액은 동맥의 따뜻한 혈액으로 데워져서 체내로 들어간다. 따라서 물새들은 추운 겨울에도 높은 체온을 유지할 수 있다. 결국 체온을 몸의 부위에 따라 다르게 하여 열 손실을 막는 방법으로 추위를 이겨낸다.

3 ① 새끼를 낳는 포유류이면서도 하늘을 나는 박쥐는 잠자고 있을 때를 제외하고는 항상 여러가지 음성을 낸다. 사람이 들을 수 없는 30~150㎑의 초음파를 낸 후 이것의 반사파를 수용하여 행동하는 것이다. 박쥐는 날지 않고 정지해 있을 때라도 매초 5회 정도 초음파 울음소리를 내고 날 때는 매초 20~30회, 장애물에 접근하면 더욱 많아진다. 박쥐는 이와 같이 입으로 소리를 내고 귀로 받아들이는 방법으로 장애물을 피해서 날거나 먹이가 되는 곤충을 잡아먹는다. 나방중에는 박쥐가 내는 초음파를 감지, 재빠르게 피하는 것이 있다. 또 어떤 나방은 박쥐와 같은 초음파를 발사, 박쥐를 혼란시키기도 한다.

4 ③ 뱀의 무리는 원래 네다리를 가진 파충류로 옛날에는 다리를 가지고 있었다. 비단구렁이는 몸안에 아직도 엉덩뼈의 흔적이 있으며, 항문 양쪽에 두개의 가시같은 뾰족한 흔적이 보인다. 그러나 대부분의 뱀은 다리가 없으므로 이동할 때 비늘을 세우고 옆구리근육을 번갈아 구부러지는 띠처럼 움직인다. 그러면 옆구리가 돌이나 식물줄기 같은 지상의 장애물을 밀어서 앞으로 이동하게 된다. 만약 지레작용을 할 데가 전혀 없는 평면에 있게 되면 이 기술은 제 구실을 못하고 뱀은 단지 몸부림만 치게 된다.

5 ③ 게가 옆으로 걷는 이유는 보기의 내용이 모두 맞는다. 그러나 그중에서 가장 타당한 것은 다리의 구조에 관한 것이다. 게는 절지동물문 갑각류에 속하며 다리는 10개이다. 앞쪽 2개가 집게로 되어 있는데 이것은 먹이를 절단하거나 적을 공격할 때 쓴다. 사람의 다리는 앞으로 구부러지게 돼 있지만 게의 다리 구조는 좌우로 움직이기 쉽게 돼 있다. 실험 결과 게는 안전을 위해서도 옆으로 걷는다고 한다. 한쪽 눈으로 가는 방향을, 또 다른 쪽의 눈으로는 걸어온 방향을 쳐다보며 옆 걸음질을 친다. 전방에서 적이 나타나면 방향을 돌리지 않고 걸어온 쪽으로 바로 도망친다. 또 바위틈의 좁은 곳을 통과하려면 옆으로 걷는 것이 편리하다. 그러나 모든 종류의 게들이 옆 걸음질 치는 것은 아니고 앞으로 걷는 종류도 있다.

6 ③ 동면 중인 곰은 전혀 배뇨 배변을 하지 않는다. 물론 먹이도 먹지 않는다. 개구리나 뱀과 같은 변온동물은 추운 겨울에는 체온이 내려가고 신진대사의 속도가 저하되므로 활동을 안하고 겨울잠을 잔다. 그러나 곰은 반 휴면으로 체온이 내려가지 않는다. 곰의 체온은 언제나 35℃ 이상으로 유지되고 있다. 이것은 먹이를 먹지 않는다지만 에너지 대사를 하고 있다는 증거이다. 곰은 될 수 있는 한 체력을 덜 소모하기 위해 체온을 낮추고 호흡수도 줄이면서 꾸벅꾸벅 졸고 있는 것 같은 상태로 겨울을 난다. 그렇다고 곰들이 반드시 동면하는 것은 아니다. 북극곰은 식량만 있으면 동면하지 않는다 또 암곰은 동면중에 새끼를 낳는다. 사람과 같이 곰도 활동 중일 때는 요소를 배설한다. 동면중인 곰의 경우 요소의 양이 감소하는 대신 크레아틴이라는 물질의 양이 증가한다. 크레아틴은 그다지 독성이 없다.