KISTI의 과학향기

더 큰 관이 더 작은 관 안에 어떻게 들어갈 수 있을까요?

수수께끼처럼 들릴 수도 있지만

뱀이 뱀을 잡아먹는 세상에서는 현실적인 문제입니다.

예를 들어, 이 동부 왕뱀은 텍사스 쥐뱀을 먹습니다.

그런데 쥐뱀은 왕뱀보다 길어요.

그러면 어떻게 왕뱀은 쥐뱀을 통째로 삼킬 수 있을까요?

이것은 뱀이 해결한 수많은 문제 중 하나에 불과합니다.

뱀은 약 1억 5천만 년 전, 꿈틀거리며 등장한 이후로

조상이었던 도마뱀의 형태에서 길이가 길어지고 팔다리가 없어지는 방향으로

아주 빨리 다양하게 진화했습니다.

길쭉한 몸매와 유연한 머리 덕분에

전에는 갈 수 없던 곳에 가거나 새로운 먹이를 얻을 수 있었습니다.

오늘날 뱀은 거의 4,000종이 있으며,

높은 곳부터 낮은 곳까지, 습한 곳부터 건조한 곳까지 서식합니다.

모두 육식성이지만 물고기 알부터 악어까지 다양한 먹이를 먹을 수 있습니다.

대부분 뱀은 입이 크게 벌어지는 해부학적 구조 덕분에

먹이를 통째로 삼킬 수 있습니다.

뱀의 턱뼈는 사람처럼 서로 결합되어 있는 것이 아니라

탄력 있는 인대로 연결되어 있고

아래턱 양쪽의 뼈가 양쪽으로 넓게 벌어지기 때문에

입을 대단히 크게 벌릴 수 있습니다.

그물 무늬 비단뱀은 180도까지 벌릴 수도 있습니다.

또한 대부분 뱀의 턱에는 날카롭고 구부러진 이빨이 늘어서 있어

먹이가 꿈틀거리며 빠져나오는 걸 막습니다.

그리고 커다란 먹이를 먹을 때 질식하는 것을 방지하기 위해

대부분 뱀은 기도 입구 위치를 바꾸고

숨을 쉬는 갈비뼈 부분을 분리합니다.

또한 비단뱀은 턱을 따라 신축성 있는 조직을 갖추고 있어

자신의 두개골보다 4배 더 넓게 벌릴 수 있습니다.

이 기술을 사용하여 하이에나, 악어, 심지어 인간까지

통째로 먹는 것으로 기록되어 있습니다.

한 번 늘어나고 나면 피부가 처질 수 있고

이렇게 많은 먹이를 대사하는 데는 몇 주가 걸릴 수도 있습니다.

장에는 뼈를 소화해 주는 특수 세포가 있는 것 같고

때로는 단 한 번 배불리 먹는 것으로 1년 이상 버틸 수 있습니다.

한편, 알을 먹는 아프리카 뱀은 크고 온전한 새알을 삼키고

안쪽을 향한 척추뼈로 식도에서 껍데기를 깨어 먹습니다.

대부분 뱀은 먹이를 통째로 삼키는 모습을 보이지만

게를 먹는 뱀은 먹이의 다리를 하나씩 떼어내고

장님뱀은 먹이인 흰개미의 머리를 떼어 내는데,

아마도 소화가 잘 되는 몸통을 선호하기 때문일 것입니다.

일부 장님뱀은 화학 분비물을 사용하여 실제로 먹이를 쫓아냅니다.

왜냐하면 화학 분비물을 사용하면 공격을 받지 않고 개미 서식지에서 놀면서

주민들을 간식으로 먹을 수 있기 때문입니다.

그들의 기술은 다른 종들에게도 알려졌죠.

동부 비명 올빼미는 둥지에 장님뱀을 두어

새끼에게 해를 끼칠 수 있는 벌레들을 잡아먹게 하기도 합니다.

사실, 장님뱀이 있는 둥지에서 자라는 새끼 올빼미는

성장률과 생존율이 더 높습니다.

다른 종의 경우도 마찬가지라고 할 수는 없습니다.

바다뱀은 산호초에서 물고기 알을 긁어냅니다.

그리고 고양이눈 뱀은 빨간눈 청개구리 알을 사냥하죠.

하지만 성장 중인 개구리는 배아일지라도

공격하는 뱀의 진동을 감지할 수 있으며

도망치기 위해 부화를 서두를 수 있습니다.

희생이 있긴 하지만 적어도 뱀에게 확실하게 먹히지는 않습니다.

한편 가터뱀은 서양 도롱뇽을 노립니다.

먹이의 피부에 강력한 신경독이 가득하지만 개의치 않습니다.

한입만으로도 사람이 죽을 수 있지만,

가터뱀은 도롱뇽을 그대로 삼켜버립니다.

신경 세포의 변형된 단백질이 독소의 결합을 방해하기 때문입니다.

뿐만 아니라, 독소는

그 후에도 몇 주 동안 간에 남아 있을 수 있기 때문에

결국 가터뱀을 포식자로부터 보호해 줄 수도 있습니다.

그러나 뱀은 스스로 독소를 만드는 경우가 더 많습니다.

홈이 나있거나 주사기 같은 송곳니에서

특수하게 발달한 독샘의 독을 주입하거나 뱉는 것이죠.

필리핀 코브라 독에는 빠르게 작용하는 신경독이 많이 들어 있어서

마비와 호흡 부전을 유발합니다.

서아프리카의 톱비늘북 살모사 독에는

대량 출혈과 조직 사멸을 유발하는 화합물이 혼합되어 있습니다.

내륙 타이판뱀의 독은 세계에서 가장 강력한 독으로 알려져 있지만,

설치류를 빨리 죽이는 데에만 사용하는 경향이 있습니다.

그런데 작은 뱀이 어떻게 더 큰 뱀을 잡아먹을 수 있는지는 아직 답하지 않았죠.

알고 보니 왕뱀은 우아한 방법으로 이 일을 해냅니다.

복부의 유연한 공간이 부족해지면

척추를 늘렸다가 압박하여

방울뱀을 소화관 안에서 꼬인 지그재그 모양으로 만듭니다.

따라서 식후 엑스레이는 이렇게 보일 수 있습니다.

죄송합니다, 진실은 삼키기 어려울 수 있다는 걸 알아요.

물론 당신이 뱀이 아니라면 말이죠.