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만일 고등어처럼 움직이는 뱀장어와 뱀장어처럼 헤엄치는 고등어가 경주를 펼치면 누가 이길까.

미국 미네소타대 기술연구소 포티스 소티로폴리스 교수팀이 컴퓨터로 시뮬레이션한 결과에 따르면 승부는 그때그때 다른 것으로 나타났다. 물의 흐름에 따라 알맞은 물고기 체형과 수영법이 있기 때문이다.

연구팀은 고등어의 영법을 따라 하는 괴짜 뱀장어(사진)를 컴퓨터 시뮬레이션 프로그램으로 만들었다. 뱀장어의 형태는 그대로 유지한 채 꼬리를 흔드는 방향과 횟수, 유속 흐름을 고등어에 맞춰 바꿨다. 연구팀은 먼저 유속과 수영방식의 관계를 알아보기로 했다. 고등어와 고등어처럼 수영하는 뱀장어, 뱀장어를 보통의 유속에서 경주시켰다. 실험 결과 물고기 체형과는 상관없이 항상 뱀장어의 수영법을 따라 하는 물고기가 이겼다. 반면 빠른 유속에서는 고등어처럼 수영하는 물고기가 더 빨랐다. 이는 고등어와 뱀장어가 이들이 사는 환경에 맞게 수영 기술이 진화해왔음을 뜻한다.

연구팀은 물고기가 헤엄칠 때 주변에 발생하는 와류(渦流)를 분석해 이들 물고기들이 지금과 같은 모습일 때 가장 효율적으로 헤엄친다는 사실도 알아냈다. 연구팀은 “현재와 같은 형태로 물고기의 체형과 수영법이 결정된 것은 유속환경의 영향이 매우 크다”는 결론을 내렸다.

이 결과는 국제학술지 ‘실험생물학’ 2월호에 발표됐다.