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인간을 뜻하는 호모사피엔스는 우리 인간이 이 지구상에서 가장 머리가 좋다고 믿는 까닭에 자만심을 연상시키는 용어다. 수세기동안 우리는 그 어떠한 생물도 우리만큼은 자랑할만한 두뇌를 갖지 못한다고 생각해옴으로써 어느 동물이 우리가 상상했던 수준보다 생각하는 능력이 높음을 발견할 때면 뉴스거리로 취급하곤 했다.

또 우리 두뇌와 해부학적 구조가 많은 경우 타 동물보다 더욱 지능적이라고 인정해 왔다.(우리는 식물이 지능이라고는 전혀 갖추지 못했으며 앞으로도 그럴 가능성이 없다는 점을 기쁘게 인정한다). 따라서 침팬지와 고릴라는 신호언어를 배워서 추상적 표현예술가가 되고 우리의 가까운 사촌처럼 행동한다.

우리는 우리를 주인으로 여기고 따르는 영리한 개를 보면 칭찬하기도 한다. 개는 포유동물인 까닭에 그 두뇌가 우리와 유사한 면이 있으나 물론 중요부분들이 훌륭하리만큼 크지는 못하다.(우리가 깊이 생각할때 활용하는 부분들 말이다.)

두뇌피질이 크다고 해서 꼭 머리가 좋은 것은 아니다. 어쩌면 앵무새 두뇌의 큰 가로줄무되 있는부분이 IQ점수를 높여주는지도 모른다. 앵무새는 고릴라처럼 말을 몇마디씩하고 사물을 설명할 수 있을 뿐만 아니라 수를 세고 물체와 색깔과 모양을 정확하게 식별해 낼 수 있다.

공룡은 새로 진화하여 익룡과 같이 날아다니는 파충류보다 잘 날게 되면서 공중의 생활에 익숙하고자 많은 몸무게의 희생을 감수해야만 했다. 날아다니는 동물들은 두뇌를 영장류의 크기만큼 발전시키는 것이 불가능하므로 그들의 두뇌는 작은 대신 포유동물보다는 훨씬 효율적으로 기능하도록 만들어졌다. 새들의 두뇌피질은 작지만 상대적으로 큰 디엔세파론(전뇌의 후반부)을 가졌다. 어쩌면 바로 이 점과 뛰어난 순환계가 그 새들의 작은 두뇌를 더 효과적으로 만드는 것인지도 모른다. 겁많은 비둘기도 바삐 걷는 도시인들이 걸려 넘어지지 않도록 잘 피할뿐 아니라 물체를 분류하고 인간의 시력이 못 미치는 광경으로부터 관심있는 대상을 선별할수 있다.

많은 학자들이 동물의 의식구조를 연구하고 있다. 어떤 이들은 벌이나 개미처럼 집을 짓고 떼지어 사는 요란한 무리들의 놀랄만한 '지능'을 연구하기도 하지만 대부분의 학자들은 우리 동물계의 주요 부류인 척색동물문(등배를 가진 동물)의 척추동물아문에 그 연구를 집중시키고 있다. 지능을 연구할때 보다 머리좋은 포유동물과 우수한 새를 그 대상으로 삼지 않는 이유는 무엇일까?

사실인즉 그 이유는 간단한 뇌구조를 연구하는 것이 더 쉽기 때문이다. 그렇다고 해서 타 생물계에 언급할만한 가치의 지능이 존재하지 않는다고 생각할 필요는 없다. 가끔씩 연체동물도 뉴스를 만든다. 연체동물은 동물왕국의 흥미진진한 유형으로서 이미 오징어의 거대한 축색돌기를 이용해 많은 학자들이 신경전이를 연구하고 있다.

물속이나 습지에서 서식하는 연체동물은 약 10만여종에 이른다. 연체동물은 고생대의 가장 오래된 연대인 캄브리아기때 등장했는데 그때는 척추동물이 나타나기 수백만년전이었다. 대부분의 연체동물은 좌우양측이 대칭구조를 이루고 있고 한쪽끝이 머리부분이다. 내장은 살로 덮혀있고 배에 달린 근육질다리로 움직인다. 또한 많은 연체동물은 자신을 보호하기 위해 딱딱한 껍질을 생산한다.

사람들은 많은 연체동물을 즐겨 먹는다. 그중 조개류는 날것으로 통째 먹기도 한다. 오염된 곳에서만 자라지 않았다면 식탁의 그 음식물에 대해 걱정할 필요는 없다. 대합조개와 굴은 연체동물의 '퇴화형 진화'의 한 예가 되는데 그 이유는 그들이 흔한 다리나 머리가 없고 뇌라곤 전혀 없기 때문이다. 텔레비전 어린이 프로그램에 나오는 조니 하트의 멋진 말하는조개는 다리도 있고 발도 있지만 진짜 조개들은 말할 줄도 걸을 줄도 모른다.

그런데 연체동물의 한 진귀한 부류로 두족류가 있다. 머리와 다리가 합쳐졌다는 뜻인데 그 이유는 머리로부터 촉수가 생겨났기 때문이다. 한때 원시시대의 바다속을 누비던 두족류의 1만종중에서 7백종만이 아직도 남아있다. 두족류는 8개 혹은 그 이상의 팔이 머리를 둘러싸고 있으며 날카로운 턱안에는 먹이를 거칠게 문지르는 치설이 있다. 강한 외피근육은 재빠른 동작을 가능케하는 분사추진시스템을 통제한다. 동작이 둔한 조개에 비해 두족류는 얇은 벽으로 된 모세관과 빠른 산소교환기능이 있는 효율적인 폐쇄 순환계를 가졌다.

두족류의 신경계는 몇개의 퓨스식 신경절로부터 만들어진 적은 뇌에 불과해 보기엔 신통치 않다. 그러나 집중적인 진화 덕분에 이 뇌는 두가지 측면에서 우리 두뇌처럼 활동한다. 첫째, 두족류의 두뇌는 정확한 평형감각기관과 연결되었는데 하나는 중력, 또 하나는 각가속도를 감지해서 오징어나 문어가 복잡한 기동력을 발휘할수 있도록 해준다. 둘째, 두족류의 눈은 우리의 눈과 똑같지는 않지만 매우 유사하게도 영상을 받아들이는 망막을 가지고 있다는 점이다.

문어는 감금상태에서 빠져나오는 길을 찾는데 천재적이다. 탱크위로 올라가고 잠시 공중을 날다시피까지 한다. 또한 물체를 집는 등의 일을 가르쳐주면 배우기도 한다. 최근 나폴리동물연구원의 연구원들은 문어가 보다 큰 뇌를 가진 생물들만이 갖는 능력이라고 믿어왔던 보고 배우는 능력이 있는지 실험을 해 보았다. 그런데 자기무리와 잘 어울리지도 않고 사는 이 비사교적인 문어가 다른 문어들이 성공적으로 하는 행동을 관찰한 후 이 시험을 쉽게 통과함으로써 우리의 생각을 뒤엎고 말았다.

우리의 두뇌와 다르다고 해서 깔보아서는 안된다. 두뇌를 가진 컴퓨터가 등장하면 그 회로는 인간의 두뇌처럼 보이지는 않더라도 우리와 같은 수준으로 활약할는지 모른다. 아니, 더 높은 수준일 수도 있지 않을까?

HOMO SAPIENS SAPIENS is a name redolent with hubris, for we humans do believe we're the smartest creatures on Earth. For centuries we thought no other creature had anything in the head worth bragging about, which explains why it's always news when other animals are shown able to think better than we imagined.

We reluctantly admit that creatures with brain anatomy closely resembling ours are more intelligent than the rest of the animal kingdom. (we happily assume that plants are not smart at all and never will be). The chimpangee and gorilla can learn sign language, become abstract expressionist artists and generally demonstrate that they are our closest relatives.

We brag about our dogs, who seem smart enough to accept and follow us as pack leaders. Since a dog is a mammal, its brain is somewhat like ours but of course not as gloriously big in the important areas (the ones we use for heavy—duty thinking).

Not all intelligence depends on having a big cerebral cortex. Perhaps the large striatal section in the parrot brain helps them do well in IQ tests. They can count and identify objects, colors and shapes accurately, as well as making up words to describe objects, the way Koko the gorilla does.

When dinosaurs became birds that flew better than flying reptiles like pterosaurs, a great deal of weight was sacrificed in order to be true masters of the air. Since it wasn't possible for a flying creature to develop the brain size of a primate, the brain stayed small, but functioned more efficiently than mammalian brains. Birds have a small cerebral cortex but, per size, a bigger diencephalon (the posterior end of the forebrain). Perhaps this and their superb circulation makes their small brain more effective. Lowly pigeons not only avoid being tripped over by hurrying urban humans, but can classify objects and pick out relevant ones from scenes beyond human visual powers.

Many scientists investigate consciousness in animals. Some study the remarkable "intelligence" of the seething mass of hive insects, but most concentrate on our own major division of the animal kingdom-Phylum Chordata (animals with backbones) and specifically Subphylum Vertebrata. Why not favor higher mammals and the best birds when researching brain power?

The answer to that question is that it's easier to study simpler brains. But don't imagine that no other phylum has any intelligence worth mentioning. Now and then Phylum Mollusca makes headlines. It's a fascinating division of the animal kingdom, already much in use by researchers who can study nerve transmission using the giant axon from the squid.

There are perhaps 100,000 molluscan species living either in water or in wet land habitats. Molluscs first appeared back in Cambrian times, when true vertebrates were millions of years in the future. Most molluscs are bilaterally symmetrical with one end more or less a head ; their innards are covered by a fleshy mantle ; they move along on a muscular ventral foot. A lot of them manufacture shells for themselves.

Humans love to eat many·molluscs. Members of the class Pelecypoda are frequently downed, whole and live. Unless your dinner lived in polluted water, don't worry about it. Clams and oysters are an example of "retrogressive evolution" of the phylum, because they don't have obvious feet or heads and aren't brainy at all. Johnny Hart's wonderful talking clams have legs and feet, but real ones don't talk or walk.

Phylum Mollusca contains a remarkable class called Cephalopoda, meaning head plus foot-because the tentacles emerge from the head. Of the 10,000 species of Cephalopoda that once roamed primordial seas, only about 700 still exist. Cephalopods have eight or more arms surrounding the head ; inside the sharp jaws is a "radula" that rasps away at prey ; powerful mantle muscle controls a jet propulsion system that permits rapid movement. Compared to sluggish clams, cephalopods have a closed, efficient circulatory system with thin walled capillaries and quick exchange of gases.

The nervous system of a cephalopod looks unimpressive, the small brain made from a few fused ganglia, but thanks to convergent evolution, it works like ours in two ways. First, it is hooked up with precise "equilibrium receptor systems"-one for sensing gravity, and one for angular acceleration, enabling the squid or octopus to perform complex maneuvers. Second, the cephalopod eye possesses an image-perceiving retina similar to-although not identical to-ours.

Octopi are ingenious at finding ways out of captivity, even if it means climbing out a tank and going through air for a while. They can also be taught things, like picking out objects. Recently; researchers at the Naples Zoological Station have tested them for the capacity to learn by watching others, an ability believed to occur only in creatures with bigger brains. The unsociable octopus confounded expectations by quickly passing a test after observing what other octopi were successfully doing.

Don't underestimate brains unlike yours. When a brainier computer comes in, its circuitry won't look like a human brain, but it might work almost as well. Or better?
(c) 1992, Los Angeles Times Syndicate