d라이브러리

긴 몸을 좌우로 꿈틀거리며 스르르 미끄러지듯 이동하는 뱀의 이동 메커니즘이 밝혀졌다.
미국 조지아공대 데이비드 후 교수팀은 뱀이 놓여 있는 방향에 따라 비늘의 마찰력이 다른 게 뱀이 앞으로 이동할 수 있는 이유라고 6월 8일자 ‘미국 국립과학원회보’(PNAS) 온라인 판에 발표했다. 땅과 닿는 뱀의 몸통 아래쪽을 보면 카드를 깔아놓은 것처럼 비늘이 한쪽방향으로 가지런히 겹쳐져 있다. 머리에서 꼬리 방향으로 훑으면 아주 매끄럽지만 반대 방향으로 진행하면 다소 꺼끌꺼끌하다.

연구자들은 작고 온순한 뱀인 퍼블란 밀크 스네이크(Pueblan milk snake)를 마취시킨 뒤
바닥을 앞, 뒤, 옆으로 기울여 각 방향의 마찰력을 측정했다. 그 결과 예상대로 앞방향이 마찰력이 가장 작았고 옆방향이 가장 컸다. 연구자들은 뱀의 이동을 예측하는 수식을 만든 뒤 이 수치를 넣어 이동속도를 산출했다. 그 결과 평지에서 초속 17cm로 이동하는 것으로 계산됐다. 실제 측정 속도는 초속 22cm였다.

연구자들은 “앞뒤 마찰력의 차이는 작지만 뱀이 근육을 수축하고 이완해 물결모양을 만들 때 머리 방향으로 이동하게 하기에는 충분하다”며 “바닥이 매끄러울 경우 뱀이 거의 이동하지 못하는 이유도 이 마찰력의 차이가 없어지기 때문”이라고 말했다.

한편 이론값이 측정값보다 작게 나온 이유는 뱀이 ‘S’자 곡선을 만들 때 옆으로 돌출된 부분은 몸을 살짝 띠우기 때문이라고. 그 결과 측면 마찰력이 줄어 이동속도가 빨라진다.

실제로 이 영향을 식에 반영하자 이동속도가 초속 23cm로 계산됐다.

연구자들은 “지금까지는 바닥의 돌출한 부분을 밀어 뱀이 이동한다고 생각했다”며
“그러나 뱀들은 바닥이 편평해도 잘 다니는데 우리 이론은 이를 잘 설명한다”고 말했다.