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부리
부리(영어: beak)는 새의 돌출되어 나온 입이다. 부리의 모양에 따라 새가 무엇을 먹고 사는지 알 수 있다. 파충류 거북과 무척추동물의 오징어, 그리고 어류의 푸른비늘돔과 포유류인 오리너구리도 부리를 갖고 있다.[1]
개요[편집]
부리는 주로 새에서 발견되는 외부 해부학적 구조이지만 거북이, 비조류 공룡 및 일부 포유류에서도 발견된다. 부리는 먹고, 다듬고, 물건을 조작하고, 먹이를 죽이고, 싸우고, 음식을 탐색하고, 구애하고, 새끼에게 먹이를 주는 데 사용된다. 부리는 크기, 모양, 색상, 질감이 크게 다르지만 기본 구조는 비슷하다. 두 개의 뼈 돌기(상악 및 하악)는 람포테카(rhamphotheca)로 알려진 얇은 각질화된 표피층으로 덮여 있다. 대부분의 종에서는 콧구멍이라고 불리는 두 개의 구멍이 호흡기로 연결된다. 부리는 특히 새는 모두 갖고 있는 기관이기에 깃털과 함께 새의 상징이기도 하다. 조류의 부리는 원래 수각류 공룡의 주둥이가 변화한 것이다. 때문에 새의 부리에는 혈관이 있고 혈액이 흐른다. 반쯤 비조류 공룡인 시조새의 화석을 보면 부리에 이빨이 있는 것을 확인할 수 있다. 이후 발견된 화석들을 보면 어떤 초기 새는 어릴 땐 이빨이 빼곡히 나 있다가 다 크면 주둥이 끝만 부리로 교체되거나 하는 과도기적 모습도 종종 볼 수 있다고 한다. 비슷한 진화과정을 거친 동물로는 익룡이 있으며 트라이아스기의 초기 익룡들은 이빨이 달려 있었으나 프테라노돈 같은 후기 익룡들은 부리를 가지고 있다.
역할[편집]
새는 이빨이 없는 대신 부리가 이빨 역할을 한다. 또한, 입술과 턱 같이 부리를 움직이며 먹이를 씹어 삼키며, 위에 콧구멍도 나있다. 다시 말해 다른 동물의 코, 입술과 이빨을 합친 것과 같은 역할을 한다. 게다가 왕부리새나 코뿔새의 부리는 체온을 조절하는 역할까지 한다.
새의 부리는 먹는 먹이에 따라 천차만별의 형상을 띠고 있다. 찰스 다윈의 주요 연구 소재였던 핀치가 훌륭한 예이다. 독수리를 포함한 맹금류의 경우 고기를 뜯어먹기 위해 갈고리 모양을 띠고 있으며, 참새는 모이를 쪼아먹기 위해 뭉툭한 모양이다.
다만 씹는 역할은 일반 이빨에 비해 좀 떨어지기 때문에, 위석을 삼켜서 섭식 작용을 돕기도 한다.
사람에게 길들여진 타조나 백조를 놀리거나 귀찮게 하면 손가락을 깨물기도 하는데, 이런 새들이 덩치가 상당히 크지만 이빨이 없고 부리가 날카롭지도 않기 때문에 물린다고 큰 상처가 생기거나 하진 않는다. 물론 아프긴 아프다. 커다란 캐스터네츠나 빨래집게로 찝어버리는 느낌이라 보면 된다.
색상[편집]
새 부리의 색깔은 람포테카를 포함한 표피층에 있는 색소(주로 멜라닌과 카로티노이드)의 농도에 따라 결정된다. 많은 새 종의 껍질에서 발견되는 유멜라닌은 회색과 검은색의 모든 색조를 담당한다. 표피에서 발견되는 색소 침전물의 밀도가 높을수록 결과 색상은 더 어두워진다. 페오멜라닌은 금색과 루푸스에서 다양한 갈색 음영에 이르는 흙색조를 생성한다. 담황색, 황갈색 또는 뿔색의 부리에서 유멜라닌과 결합하여 발생하는 것으로 생각되지만 연구자들은 아직 부리 구조에서 파오멜라닌을 분리하지 못했다. 12가지 이상의 카로티노이드가 대부분의 빨간색, 주황색, 노란색 부리의 착색을 담당한다.
색상의 색상은 빨간색과 노란색 안료의 정확한 혼합에 의해 결정되는 반면, 채도는 증착된 안료의 밀도에 따라 결정된다. 예를 들어, 밝은 빨간색은 주로 빨간색 안료가 촘촘하게 침전되어 생성되는 반면, 흐릿한 노란색은 주로 노란색 안료가 분산되어 침전되어 생성된다. 밝은 오렌지색은 빨간색과 노란색 색소가 거의 같은 농도로 촘촘하게 침전되어 생성된다. 부리 색깔은 부리를 더 뚜렷하게 표시하는 데 도움이 된다. 일반적으로 부리 색깔은 새의 호르몬 상태와 식단의 조합에 따라 달라진다. 색상은 일반적으로 번식기가 다가올수록 가장 밝아지고 번식 후에는 가장 옅어진다.
새는 자외선 범위의 색상을 볼 수 있으며 일부 종은 부리에 자외선 반사율 피크(자외선 색상의 존재를 나타냄)가 있는 것으로 알려져 있다. 이러한 최고점의 존재와 강도는 새의 건강 상태, 성적 성숙도 또는 쌍 결합 상태를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 왕펭귄과 황제펭귄은 성체가 되었을 때만 자외선 반사 반점을 보인다. 이 반점은 구애하는 새보다 짝을 이루는 새에서 더 밝다. 부리에 있는 그러한 지점의 위치는 새가 동종을 식별하는 데 중요할 수 있다. 예를 들어, 깃털이 매우 유사한 왕펭귄과 황제펭귄은 부리의 서로 다른 위치에 UV 반사 반점이 있다.
발달[편집]
현대 조류의 부리에는 융합된 상악전골이 있는데, 이는 배아 발달 과정에서 전두비 외배엽 영역의 Fgf8 유전자 발현에 의해 조절된다.
부리의 모양은 두 가지 모듈, 즉 초기 배아 단계의 전비연골과 후기 단계의 상악전 뼈에 의해 결정된다. 비강 연골의 발달은 Bmp4 및 CaM 유전자에 의해 조절되는 반면 상악 전 뼈의 발달은 TGFβllr, β-catenin 및 Dickkopf-3에 의해 조절된다. TGFβllr은 리간드 결합 시 유전자 전사를 조절하는 세린/트레오닌 단백질 키나제를 암호화하고 이전 연구에서는 포유류 두개안면 골격 발달에서의 역할을 강조했다. β-카테닌은 말단 뼈세포의 분화에 관여한다. Dickkopf-3은 포유류 두개안면 발달에서 발현되는 것으로 알려진 분비 단백질을 암호화한다. 이러한 신호의 조합은 길이, 깊이 및 너비 축을 따라 부리 성장을 결정한다. TGFβllr의 발현 감소는 상악 전골의 발육 부진으로 인해 닭 배아 부리의 깊이와 길이를 크게 감소시켰다. 반대로 Bmp4 신호 전달이 증가하면 전비연골의 과도한 발달로 인해 상악골 전골이 감소하게 되며, 이는 뼈 형성 대신 연골을 위한 중간엽 세포를 더 많이 차지하게 된다.
기능[편집]
새들은 자신을 방어하기 위해 부리로 물거나 찌를 수도 있다. 일부 종은 다양한 종류의 전시에 부리를 사용한다. 예를 들어, 구애의 일환으로 수컷 가가니는 가짜 다듬기 과시로 날개에 있는 파란색 검경 깃털에 부리를 대고, 수컷 만다린 오리는 주황색 돛 깃털로 같은 행동을 한다. 많은 종 두려움 및 위협을 표현하기 위해 입을 벌리고 벌린 부리를 사용한다. 일부는 쉭쉭 소리를 내거나 심호흡을 하여 표현을 강화하는 반면, 다른 일부는 부리로 쫀다. 오리너구리는 부리를 사용해 물속을 탐색하고, 먹이를 탐지하고, 땅을 파낸다. 부리에는 전기 수용체와 기계 수용체가 포함되어 있어 먹이를 감지하는 데 도움이 되는 근육 수축을 유발한다. 전기수용체를 사용하는 몇 안 되는 포유동물 종 중 하나이다.
조류의 부리[편집]
조류의 구기(口器)로 상하의 턱을 말한다. 턱뼈가 표피성 각질로 덮여 있는 것으로서, 이와 입술의 역할을 한다. 각질은 케라틴에 의한 것으로 표피세포가 케라틴을 합성하여 각질화한 것이다. 발생상, 표피가 각질화하기 위해서는 결합조직인 간충직(間充織)의 유도작용이 필요하다. 간충직을 제거해 버리면 부리가 만들어지지 않는다.
형태는 조류의 종류에 따라 다른데, 먹이의 종류와 먹이를 섭취하는 방식에 대하여 여러 가지 모양으로 적응되어 있다. 까마귀, 참새 등과 같이 주로 곡류를 먹는 조류는 부리가 굵고 짧으나, 제비, 찌르레기 등과 같이 곤충을 잡아먹는 종류는 부리가 가늘고 길다. 코뿔새, 큰부리새의 거대한 부리는 소위 정향진화(定向進化)에 의한 과잉발육에도 기인하지만, 밀림의 나뭇잎을 헤치고 열매를 찾는 데에 도움이 된다. 물 속의 작은 물고기를 잡아먹는 두루미, 도요새 등의 부리는 매우 길고 튼튼하다. 기러기, 오리 등의 넓적하고 편평한 부리는 물 속이나 진흙 속에서 먹이를 찾는 데 편리하다. 또한 육식을 하는 독수리나 매의 부리는 매우 튼튼하고 짧으며, 끝이 뾰족하고 굽어 있어, 먹이를 찢기에 알맞다.[2]
새 이외의 부리[편집]
새뿐만이 아니라 비슷하게 생긴 주둥이를 가진 다른 동물도 역시 부리를 가졌다. 그러나 이들의 부리는 모습이 새의 부리와 비슷할 뿐, 새의 부리를 만드는 유전자를 가진 것이 아니며 해부학적으로는 새의 부리와 다르다.
연체류인 오징어의 입은 생긴 것은 새 부리와 닮았으며, 주변의 살점과 함께 구형에 가깝게 분리된다. 문어 또한 비슷하게 입 주변에 돌기가 있다.
오리너구리도 부리 비슷한 것을 달고 있다. '오리너구리'라는 이름도 오리 부리 같은 걸 달고 있어서 붙은 이름이다.
조각류 공룡들의 주둥이 끝도 부리로 되어 있는데, 힙실로포돈, 테논토사우루스 등의 부리는 딱딱한 것으로 이루어진 크고 뭉툭한 형태로 되어 있고 캄프토사우루스, 이구아노돈, 이구아나콜로수스 등의 부리는 케라틴으로 이루어진 단단하고 뾰족한 형태로 되어 있으며 하드로사우루스, 사우롤로푸스, 카로노사우루스, 파라사우롤로푸스 등의 부리는 오리 주둥이처럼 넓적한 형태로 되어 있다.
또 검룡류 공룡들의 주둥이도 부리이다.
각룡류 공룡들도 주둥이 끝이 앵무새 부리처럼 생겼으며 거친 식물이나 뿌리까지 잘라내 먹기에 적합한 형태다. 인롱과 프시타코사우루스같은 원시각룡류부터 가지고 있던 특징이다.
도미 계열의 어류 중에서 산호나 갑각류 같은 딱딱한 동물을 잡아먹는 어류는 이들이 합쳐지면서 부리형태를 띈다.[3]
동영상[편집]
각주[편집]
참고자료[편집]
같이 보기[편집]
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