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포유류
포유류(哺乳類, Mammalia), 포유동물(哺乳動物, 문화어: 젖먹이 동물, 젖먹이 짐승)은 척삭동물문의 강인 포유강(Mammalia)에 속하는 동물을 통틀어 부르는 말이다. 암컷에게는 새끼에게 양분을 공급할 젖을 만들어내는 유선이 있다. 대부분 몸에 털이 나 있고, 털이 변형된 비늘이나 가시가 있는 것들도 있다. 생물 분류 방법에 따라 차이는 있지만, 29목 153과 1200속 약 5400종에 이르는 동물을 포함한다.[1]
개요[편집]
포유류는 척추동물 아문의 한 강으로 포유강(Mammalia)에 속한다. 포유류는 ‘젖을 먹는 동물’이란 뜻으로, 젖을 먹여 새끼를 키우는 동물을 말한다. 포유류는 대부분 탯줄을 통해 자궁 안에 있는 새끼에게 성장에 필요한 영양분을 공급해 주고, 어느 정도 새끼가 자라면 출산을 하여 젖을 먹여 키운다. 형태, 습성, 분포 등이 매우 다양하다. 가장 작은 것은 뒤쥐류(Sorex)의 일종인 S.minutissimus이며(몸길이 3.5∼5.5cm, 몸무게 1.8∼3g), 가장 큰 것은 흰긴수염고래(Balaenoptera musculus:최대 몸길이 33m, 몸무게 179t)이다. 분포는 남극대륙, 뉴질랜드, 떨어져 있는 작은 섬을 제외한 넓은 지역이다. 사막, 삼림지, 북극, 고산 등의 지상, 지하, 수중, 공중 등 모든 환경에 적응 진화하여 분화되어 왔다. 중생대 초기에 포유류 비슷한 파충류인 수궁류(獸弓類:Therapsida)가 출현하였고 이것이 진화하여 포유류가 된 것이라고 생각된다. 파충류에서는 다리들이 양 옆으로 퍼져 있지만 포유류에서는 다리가 곧아져서 운동속도를 빨리하는 데 효율적이다. 머리뼈가 커지면서 그 구조가 많이 변했는데 특히 먹이의 통로와 공기의 통로가 분리되었다. 이로써 입에 먹이를 넣고 있거나 씹으면서 숨을 쉴 수 있게 되었다. 또 어느 시기엔가 털과 젖샘을 가지게 되었다. 현생의 포유류는 원수류(原獸類:Prototheria)와 수류(獸類:Theria)의 2아강으로 나뉘는데, 대부분의 현생포유류는 수류에 속한다. 포유류는 민첩하고 온혈이며 털로 체온을 유지하고, 태반생식(胎盤生殖)을 발달시켜 알이나 어린 것을 보호하고, 다른 동물들보다 지능이 높은 등 생존하기에 유리하였기 때문이다. 신생대 제3기의 에오세와 올리고세(약 5500만∼3000만 년 전)에 포유류는 종의 수에 있어서 최성기였고 그 후 종의 수가 감소되었으나 아직까지도 지상 환경에서는 안전하고 우세한 분류군이다.
구조[편집]
몸은 머리, 목, 몸통, 꼬리의 네 부분으로 구분되며 털로 덮여 있다(어떤 것에서는 감소되어 있다). 피부에는 땀샘, 지방샘, 젖샘이 있다. 네 다리는(어떤 것에서는 감소되거나 없다) 운동양식에 따라 여러 방향으로 적응되어 있다. 아래, 위 양턱에 이빨들이 있는데 앞니, 송곳니, 앞어금니, 어금니로 분화되었고 각 종류에 특유의 치식(齒式)이 있다. 움직일 수 있는 눈꺼풀과 육질의 바깥귀가 있다.
심장은 2심방 2심실이고, 왼쪽 동맥궁이 남아있다. 혈액 속의 적혈구에 약간의 예외(낙타류)를 제외하고는 핵이 없고, 조류와 마찬가지로 정온동물이다. 호흡계에 폐와 발성용의 성대가 있다. 배설계의 신장은 후신형(後腎型)이고 요도는 보통 오줌보(방광)에 열린다. 비뇨생식공과 항문은 단공류(單孔類)를 제외하고는 따로 열린다.
뇌는 고도로 발달되었고 12쌍의 뇌신경이 있으며, 가슴과 배 사이에 근육성의 횡격막이 있다. 자웅이체이다. 체내수정을 하고 발생 중에 요막, 양막, 장막 등의 배막(胚膜)이 생긴다. 난생을 하는 단공류를 제외하고는 알이 자궁에서 발생하며 유대류(有袋類)를 제외하고는 태반이 형성된다. 태어난 새끼는 젖으로 양육된다.[2]
진화사[편집]
전통적으로는 포유강은 원수아강(알을 낳는 포유류)과 수아강(새끼를 낳는 포유류)으로 나뉘었었다. 원수아강은 단공목(생식기관과 배설기관이 이어진 원수류)으로 구성되고, 수형아강은 유대하강(육아낭이 있는 수형류)과 태반하강(완전한 태반이 있는 수형류)로 구성된다. 그러나 이 분류체계는 멸종된 동물을 고려하지 않았다는 한계가 있었으며, 현재는 폐기되었다. 1997년 맥케나와 벨(McKenna & Bell)에 의해 만들어진 새로운 포유류 분류체계에서는 수아강 및 근연 고생물을 포함하는 상위 분류군으로 수형아강이 제안됐다.
최초의 포유류는 트라이아스기 후기에 단궁류의 한 하위 분류군으로 등장했다. 이들은 공룡들처럼 거대하고 빠르게 진화하지 못했으며 작은 몸집으로 공룡들을 피해 다녔다. 6600만 년 전 비조류 공룡들이 모두 지구상에서 멸종한 이후 신생대가 시작되었고, 지구는 포유류가 살기에는 더 안전한 곳이 되었다. 이때 포유류들은 급히 거대화하며 공룡들의 빈자리를 빠르게 메꾸었다. 다만 포유류들이 대형화한 이후에는 티타노보아나 카르보네미스 등 대형 석형류들도 등장했었기 때문에 포유류의 대형화가 흔히 생각하는 것처럼 석형류들을 경쟁에서 밀어내지는 못했었다.
이후 팔레오세-에오세 극열기를 거쳐 폭발적인 종 분화를 겪었으며, 수많은 포유류들은 더욱 번성하여 지구 곳곳으로 퍼져나갔다. 플라이스토세의 여러 빙하기와 간빙기를 거치면서도 번성했던 거대 포유류는 홀로세의 시작에 대부분 멸종하였지만, 아프리카대륙에는 아직도 일부 육상 거대 포유류가 남아있으며 해양에도 지구 역사상 가장 큰 동물종인 고래 상당수가 남아있다.
특징[편집]
- 암컷은 유선이 발달해 새끼에게 젖(乳)을 먹여(哺) 영양분을 공급한다. 이것이 포유강 생물들을 다른 강의 생물들과 구분하는 포유류의 정의이다. 포유류라는 이름부터가 '젖을 먹이는 부류'라는 뜻이다. 알을 낳는 단공류가 포유류로 분류되는 이유 역시 포유류의 기준은 새끼를 낳냐 알을 낳냐가 아니고 유선에서 분비되는 젖을 먹이느냐의 분류이기 때문이다. 일부 조류나 곤충류가 젖과 비슷한 물질을 배출해 새끼를 기르지만 젖과는 엄연히 다른 물질이며 유선이 아닌 다른 부위에서 생성해 먹인다. 따라서 포유류와는 구분된다.
- 척추동물 중에서 유일하게 무릎뼈가 있다. 조류나 파충류 등 다른 척추동물들에게는 없는 특징이다.
- 귓속뼈(이소골)가 세 개 있다. 잘 알려져 있지 않지만 이것도 포유류의 중요한 특징이다.
- 목뼈가 7개다. 체구에서 목의 비율하고 관계없이 목뼈의 개수는 동일하다. 예외로 매너티와 두발가락나무늘보는 6개이고 세발가락나무늘보는 9개를 가지고 있다.
- 다른 동물들에 비해 신피질(Neocortex)이 발달하였다. 조류와 파충류의 경우 신피질이 없고 대신 팔륨이 발달하였다.
- 다른 척추동물과 비교해서 이빨이 기능분화되어 있다. 일반적으로 앞니, 송곳니, 앞어금니, 어금니로 기본적 기능분화가 되어 있다. 그래서 포유류에 대한 학술적인 설명에서는 동물 고유의 이빨 배열-치식(齒式)을 표시해 주는 경우가 많다. 예를 들어 인간의 치식은 2/2.1/1.2/2.3/3이다. 예외적으로 이빨고래는 바다로 돌아가면서 기능분화 없이 똑같은 이빨을 지니게 되었고 수염고래류와 빈치상목(나무늘보, 개미핥기, 아르마딜로), 오리너구리는 이빨 자체가 거의 또는 아예 퇴화했다.
- 대부분 알이 아닌 새끼를 낳는다. 어류나 파충류에서도 가끔 알 대신 새끼를 낳는 경우도 있긴 하지지만 이 경우는 태반과 탯줄이 없고 뱃속에서 알이 부화해서 태어나는 것이기 때문에 태생이 아니라 난태생이라 부른다. 단, 단공류는 유일하게 난생이고 반대로 일부 상어 종들은 태반하고 탯줄까지 존재하는 태생을 한다.
- 몸 내부에서 에너지를 자체적으로 변환해서 항상 활발하게 신진대사를 할 수 있는 체온을 유지하는 정온동물이다. 조류도 마찬가지다. 덕분에 정온동물의 장단점을 모두 가지고 있다. 이에 대한 건 정온동물 문서 참조. 단, 벌거숭이두더지쥐는 포유류 중 유일하게 변온동물이며, 반대로 어류 중에서 백상아리 등 일부는 항온동물이다.
- 인간을 포함한 영장류외에 대부분의 포유류는 시력이 매우 나쁜 편이고, 거기에 더해 색각 이상이다. 조류, 파충류, 어류 등 다른 대부분의 척추동물에게는 없는 특징이다. 이들의 조상이 야행성이어서 낮보다 밤에 생활하기 적합했던 고로 빛이 적은 밤에는 효율이 크게 떨어지는 시각보단 청각, 후각에 더 크게 의존한다. 인간과 영장류 또한 색각이 예민한 편은 아니기 때문에 영상과 사진 분야에는 크로마 서브샘플링이라는 기법이 등장하였다.
- 거의 전신에 털이 나 있다. 털이 가시(고슴도치, 호저, 가시두더지)나 비늘(천산갑, 아르마딜로)로 변하는 경우도 있다. 포유류 외에 절지류,기타 일부 무척추동물도 털이 있긴 하지만 포유류처럼 털의 형태가 변한 경우는 거의 없다. 단, 털이 거의 또는 완전히 퇴화한 경우도 있다.(코끼리, 코뿔소, 하마, 고래, 사람, 벌거숭이두더지쥐 등)
- 자외선으로 인한 DNA 파괴를 가시광선을 이용하여 복구시키는 기작이 퇴화되었다. 따라서 온몸에 털이 없어 피부가 태양에 많이 노출되는 사람에 경우 햇빛으로 인한 피해가 꽤 크다. 이는 보통 장님 물고기 같은 동굴 속에서 오래사는 동물들이 보여주는 특징으로, 포유류의 공통조상이 굴을 파고 내부에서 살면서 낮에는 공룡 같은 포식자를 피하고 밤에만 굴에서 나와 활동하면서 DNA 복구 기작이 퇴화된 것으로 추정된다.
- 파충류, 양서류, 어류에 비해 독극물을 가진 포유류는 찾아보기 힘들며 그나마 독극물을 사용하더라도 인간처럼 독샘이 없어 외부에서 유래한 독을 활용해야 하는 경우가 많으며, 독샘을 가지고 있는 포유류는 기껏해야 오리너구리하고 땃쥐류, 솔레노돈, 갯첨서, 늘보로리스 정도에 불과하다.
- 오르니틴 회로 덕분에 배설물이 요소로 구성되어 있다. 일반적으로 석형류는 요산, 어류는 암모니아를 따로 처리하지 않고 배출하며, 양서류도 포유류처럼 요소를 배출한다.
- 섬 거대화와 왜소화된 포유류는 멸종 위기에 취약하다는 연구결과 나왔다.
- 성결정계 중 암컷이 동형, 수컷 이형의 성염색체인 XY 성결정계를 가진다. 성비로는 7:3 비율로 암컷이 수컷보다 많고, 수명 또한 암컷이 오래 산다.
포유류의 번식[편집]
- 포유류의 결혼체제는 종마다 무리 짓는 성향에 따라 일부일처제와 일부다처제가 달라진다. 포유류 번식의 특징은 체내수정을 한다는 것이다. 가장 원시적인 포유류인 단공류는 수정된 알을 포란하여 부화 시키지만, 유대류와 태반포유류들은 새끼를 낳아 키운다. 유대류의 새끼들은 미성숙한 채로 태어나 어미 몸에 붙어 젖을 먹으며 커나가지만, 태반포유류에서는 새끼들이 어미의 자궁 속에서 태반을 통해 영양을 받아 충분히 성장한 후에 어미 몸 밖으로 나온다.
- 구애행동과 짝짓기 경쟁: 수컷들은 암컷들과 짝짓기하기 위해 수컷들과 경쟁을 하게 된다. 암컷을 얻기 위한 경쟁 중 종종 수컷들은 매우 치명적인 부상을 입기도 한다. 짝짓기 경쟁 중 발생할 수 있는 이런 치명적 부상을 피하기 위해 붉은사슴(Cervus elaphus) 수컷들은 서로 만나게 되면 먼저 큰 울음소리를 내어 누가 더 강한 개체인지 평가한다. 울음소리가 한 쪽이 매우 우렁찬 경우 약한 쪽이 물러난다. 하지만 소리의 크기가 서로 비슷하게 되면 두 수컷들은 '나란히 걷기'를 통해 누가 더 강한 수컷인지 상대를 평가한다. '나란히 걷기'를 할 때 그냥 걷는 것이 아니라 발로 땅을 크게 차는 행동을 하는데, 땅을 차는 소리가 더 우렁찬 수컷이 승리한다. 만약 '나란히 걷기' 경쟁에서도 비슷할 경우, 서로 뿔을 들이박는 전투에 들어간다. 이러한 뿔 들이박기에서 수컷의 23%가 상처를 입으며, 약 6%는 매우 심각한 부상의 후유증을 가지고 평생 살아가게 된다.[3]
모성애와 부성애[편집]
포유류의 새끼는 젖을 먹을 때는 스스로 먹이도 구할 수 없을 정도로 매우 무력하다. 따라서 모성애라는 것이 포유류 암컷에게 본능으로 들어있다. 모성애가 강한 포유류의 자식들은 생존율이 높아지기 때문이다. 아래 나오는 얼룩말 줄루의 새끼도 어미와 헤어졌는데 풀을 못 먹고 젖만 먹기 때문에 48시간 안에 엄마와 재회하지 못하면 사망할 것이라고 하였다.
TV에 나온 어떤 수의사의 말에 의하면 개는 강아지에게 젖을 줄 때는 모성애가 상당히 강하지만, 젖을 떼고 나면 모성애가 확 줄어든다고 한다. 이는 포유류에게 옥시토신 수용체가 있어서 생기는 일로 새끼를 껴안거나 젖을 빨면 뇌에 옥시토신이 분비되어 가정적으로 성격이 변한다.
내셔널 지오그래픽 채널에서 건기에 아프리카의 초식동물들이 초원을 찾아 대이동을 하는 장면을 촬영하여 방영한 적이 있었는데 이때 촬영팀이 관찰하던 얼룩말 떼도 누들과 함께 마라 강(Mara River) 등 여러 강을 건넜다. 여기에 나오는 얼룩말들은 각각 코드네임이 붙여졌는데, 그중 줄루(Zulu) 라는 어미 말과 에코 파이브(Echo Five)라는 젖먹이 얼룩말이 함께 강을 건너다 헤어진다. 강을 건너면서 에코가 하류로 100m가량 떠내려갔기 때문이었다. 줄루는 사라진 에코 파이브를 찾기 위해 원래의 경로에서 이탈해 강 하류로 내려가다 악어 세 마리에게 둘러싸여 거의 잡아먹힐 뻔했지만 필사의 탈출을 감행하여 피를 흘리며 간신히 살아서 하류로 도착하였지만 아무리 찾아도 새끼가 보이지 않았다. 사실 줄루가 있는 곳은 에코가 떠내려간 곳과 반대의 지점이었다. 그러나 그걸 모르는 줄루는 악어가 있는 강으로 다시 뛰어들어가 원래 있던 강변으로 돌아가 에코를 찾아보았다. 아마 인간의 엄마라도 자식을 찾기 위해 방금 전 육식동물에게 습격당한 강을 다시 건너는 일은 쉽지 않을 것이다. 안타깝게도, 이후 줄루는 새끼를 찾기 위한 희생으로 입은 부상에 의해 사망하고 아직 어린 에코도 무리의 낙오로 인해 사망하고 만다. 모성애도 본능과 학습, 둘 다에 영향을 받는다. 자신의 어머니가 자신을 사랑해줬으면 자신의 자식에 대한 모성애도 더 강해지고, 어머니에게 사랑을 못 받았으면 모성애도 약해진다.
부성애는 포유류 종에 따라 다르다. 수컷이 새끼 양육에 참여하지 않는 종은 당연히 부성애도 없으며 수컷이 양육에 많이 참여하는 종일 수록 부성애도 크다. 왜냐하면 부성애도 모성애처럼 진화에 의해 각 생물 종에게 주어진 생물학적인 특성이기 때문이다. 부성애는 개체별 차이도 굉장히 크다. 인간만 해도 훌륭한 아버지가 있는 반면, 개막장 아버지들도 어렵지 않게 접할 수 있다. 이는 엄마도 마찬가지다. 다만 어미의 경우 수유 시 옥시토신 분비로 자연적으로 모성애를 느낄 환경이 만들어지기 때문에 부성애는 유전적 영향을 많이 받는다고 한다.
예를 들어 다약과일박쥐의 경우 수컷에게 젖이 나와 새끼들에게 직접 부유수유를 하며 부성애가 매우 강해서 새끼를 품어 키우는 동안 암컷들이 접근도 못하게 하는 반면에 오랑우탄의 경우 수컷은 교미만 하고 육아에는 일절 관여하지 않고 떠나버린다.[4]
동영상[편집]
각주[편집]
참고자료[편집]
- 〈포유류〉, 《위키백과》
- 〈포유류〉, 《나무위키》
- 〈포유류(두산백과)〉, 《네이버 지식백과》
- 〈포유류(동물학백과)〉, 《네이버 지식백과》
같이 보기[편집]
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