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Date 15/08/26 14:46:07
Name   눈부심
Subject   쇠똥구리곤충의 GPS, 밀키웨이
쇠똥구리의 먹이는 주로 소나 말 등 초식동물들의 똥인데요. 제 몸보다 크게 동글동글 말아서 경쟁자들 사이의 피터지는 먹이싸움을 피해 멀리 멀리 달아나 먹이를 몰래 숨겨둡니다. 동그란 똥을 옮길 때 자세가 특이하죠. 일단 물구나무를 서요. 그리고 똥에 거꾸로 착 붙어서 여러 개 달린 발로 똥을 빠르게 굴리며 나아갑니다. 얘네들이 이런 자세를 하고도 목적지까지 방향을 '제법' 일직선으로 잘 찾아서 가요. 생물학자들은 과연 쇠똥구리가 이리 저리 헤매지 않고 거의 일직선으로 방향을 훌륭하게 감지하는 방법은 무엇일까 연구해 봤죠.  

큰 나무라든지 바위 같은 지표가 어디 있는지 알고 움직이는 거라면 굳이 눈을 바닥에 두고 먹이에 거꾸로 매달린 채 움직일 필요가 없습니다. 실은 쇠똥구리가 움직일 때 지표로 삼는 건 태양이나 달이 뿜는 빛의 방향이에요. 정확하게는 이 빛이 반사되어 뿜어내는 빛의 방향입니다. 태양에서 쏟아지는 빛은 사방으로 퍼지는 빛이지만 이것이 모든 입자나 사물에 부딪치게 되면 편광이 됩니다. 편광이 뭐냐 하면 사방으로 퍼지지 않고 어떤 일정방향으로 빛이 움직이는 건데 사람의 눈에는 보이지 않아요. 쇠똥구리는 이 편광을 볼 수 있어서 편광의 방향을 지표로 삼아 움직이기 때문에 이리 저리 헤매지 않고 가장 짧은 직선에 가까운 동선을 따라 움직일 수 있습니다.

그럼 해가 안 나고 달이 안 뜨는 날엔 방향감각을 잃어버리느냐. 아닙니다! 우리 태양계를 담고 있는 거대한 갤럭시인 밀키웨이의 빛을 따라 움직여요. 밀키웨이의 희끄므리하고 두꺼운 한 줄 무늬가 방향의 기준이 됩니다. 밀키웨이가 잘 안 보이는 날엔 다른 별들을 따라 움직이는데 감지가 느려 움직임도 느려지고 방향도 좀 심하게 지그재그이지만 결국 다 잘 찾아갑니다. 별 하나를 콕 찝어 그걸 따라다닐 수 있는 건 아니지만 무리의 별들이 발하는 빛이 방향결정에 도움이 돼요. 소가 큰 볼일을 퐉! 보면 쇠똥구리들이 우르르 몰려와서 치열한 경쟁을 하며 온 열정을 바쳐 서로 동글동글 공을 만드는데 이걸 안 뺏기려면 현장을 단숨에 일직선으로 쌩=3 벗어나는 것이 생존에 있어 매우 중요하다고 하는군요. 방향감각을 잃고 세월아 네월아 지그재그로 돌아다니면 경쟁자가 낼름 와서 먹이를 낚아채 가곤 하기 때문이에요.

(기사출처) http://phenomena.nationalgeographic.com/2013/01/24/dung-beetles-watch-the-galaxy-thats-how-they-roll/

쇠똥구리의 경이로우면서도 귀여운 특성에 대한 TED강의도 있는데 재밌어요. 아쉽게도 한글은 없다는..


놀라운 쇠똥구리의 능력에 비해 그 능력을 증명한 실험은 단순한데요. 한 가지 예는 다음과 같습니다. 조그만 소형 원형구장 같은 걸 만들어서 한 가운데에 쇠똥구리를 놓아둡니다. 얘가 어떤 목적지가 있어서 그 원의 중심에서 벗어날 참이고 가장 짧은 시간 내로 그 원형을 벗어나려면 중심에서 원지름까지 일직선에 가까운 흔적을 남길 테죠. 태양도 없고 달도 없이 별만 총총 빛날 때 별이 보이게 한 경우와 보이지 않게 한 경우, 쇠똥구리가 움직인 방향이 아래와 같이 달라요. 오른쪽이 별을 가렸을 때의 결과물인데 완전 헤맸군요 크크.




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    세인트
    우와 별빛을 보고 움직인다니, 신기하기도 하고 낭만적이기도 하고...
    좋은 글 잘 읽었습니다. 항상 감사합니다!
    눈부심
    거미나 다른 동물군에서도 천체의 움직임을 방향지표로 삼는 경우가 발견된다고 하는데 쇠똥구리 실험으로 확실하게 증명을 할 수 있었다고 하네요.
    Neandertal
    오~! 쇠똥구리에게 이런 능력이!!!
    눈부심
    너무 멋지죠~!
    마르코폴로
    지옥 불반도에서도 살아남을 만큼 열심히 일하길래 워커홀릭인 줄로만 알았는데 지금보니 별밖에 모르는 낭만파였네요.
    눈부심
    별밖에 모르는 낭만파... 넹 크크. 동영상을 보면 똥을 가로채는 장면이 나오는데 가차없습니다. 다른 쇠똥구리가 뻥 차니까 한 방에 날아가는(2분 20초).
    마르코폴로
    폭력적인 로맨티스트군요. 별밖에 모르는 바보.
    아케르나르
    편광을 본다는 게 잘 이해가 안 가긴 하네요... 그런데, 우리나라뿐 아니고 세계적으로 광해가 점점 심해지는데요, 그런 것도 쇠똥구리에게 영향을 미칠까요?
    눈부심
    저도 그게 무슨 말인지 잘 모르겠더라고요. 마치 다 알아들은 듯이 본문에 써놨지만 그런 건 아니라는 크크. 제딴에는 polarized light이라고 검색해서 유툽도 찾아보고 했는데 쉽게 설명하기가 너무 어려워서 대충 써놨어요. 썬글라스가 바로 편광의 원리를 이용해 빛을 차단하는 거라고 하더라고요. 쇠똥구리가 발견되는 곳이 아프리카나 시골 구석탱인데 어쩌면 도시는 빛공해가 심해서 보기 힘든 것일 수도 있겠네요.
    아케르나르
    음... 무슨 말인지 알 것 같기도 하네요. 아마도 특정 파장의 빛만을 이용해서 길을 찾는다는 이야기같습니다. 다른 빛들은 걸러내고요. 근데 그걸로 어떻게 길을 찾는지는 의문이군요.
    MagnaDea
    음. 저도 좀 미천한 지식이지만 설명해보자면, 태양이나 별에서 바로 만들어져서 출발한 빛은 선형편광 (빛의 방향이 한방향으로 잘 정렬된 상태)으로 출발해서 우리 눈에 도착합니다. 이게 여기저기 반사되고 나면 편광의 방향이 자기 멋대로 바뀌게 되죠. 일반적으로 쓰는 편광 안경이나 편광 선글라스의 경우, 선형편광을 제외한 다른 빛들을 필터링하게 되서, 운전할 때 유리창에 비치는(유리창에 비친다는 건 반사가 적어도 2회 이상 일어났다는 거죠. 광원 -> 물체 -> 유리창 -> 눈) 다른 영상들을 필터링해서 운전을 편하게 ... 더 보기
    음. 저도 좀 미천한 지식이지만 설명해보자면, 태양이나 별에서 바로 만들어져서 출발한 빛은 선형편광 (빛의 방향이 한방향으로 잘 정렬된 상태)으로 출발해서 우리 눈에 도착합니다. 이게 여기저기 반사되고 나면 편광의 방향이 자기 멋대로 바뀌게 되죠. 일반적으로 쓰는 편광 안경이나 편광 선글라스의 경우, 선형편광을 제외한 다른 빛들을 필터링하게 되서, 운전할 때 유리창에 비치는(유리창에 비친다는 건 반사가 적어도 2회 이상 일어났다는 거죠. 광원 -> 물체 -> 유리창 -> 눈) 다른 영상들을 필터링해서 운전을 편하게 해주거나, 낚시할 때 물에 비치는 난반사를 막아주기도 합니다. 쇠똥구리의 경우 거꾸로 서서 똥을 운반해야 하므로 광원을 직접 볼 수 없는데, 반사된 빛을 편광 필터링 해서 보면 1차 반사가 되서 정렬된 빛을 제외하고 난반사를 모두 제거하므로, 바닥을 천체의 거울처럼 쓸 수 있습니다. 아마 그를 통해 길을 찾는거 아닌가 하고 생각해봅니다. 전공자가 아니고 줏어들은 지식으로 써 본 내용이라 틀린 내용이 있을 가능성이 매우 많으므로, 참고용으로만 읽어주시기 바랍니다.^^
    눈부심
    천체의 거울이라.. 이거 상당히 어려운데 여튼 쇠똥구리는 무지 멋진 녀석이란 말씀이시죠? 크크.
    눈부심
    http://www.huffingtonpost.com/entry/dung-beetle-brain-navigation_55dddf49e4b08cd3359e1921
    여기 비슷한 기사가 또 있는데 동영상을 보니까 밀키웨이를 따라 움직인다는 건 무슨 말인지 확실하게 알겠어요. 태양빛은 편광을 따라 가지만 밀키웨이는 두꺼우면서 기다랗게 나 있잖아요. 이걸 중심으로 같은 방향으로 일직선으로 움직인다든지 수직방향으로 일직선으로 움직인다든지 아니면 비스듬하게 일직선으로 유지하는 게 맞군요. 하이킁 뇬석 크크.
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