척추동물

척추동물의 예

척추동물(脊椎動物, 영어: vertebrate) 또는 등뼈동물은 등뼈가 있는 동물을 말한다. 척삭동물 중에서 척추가 등뼈를 이루고 그 안에 중추 신경계를 이루는 척삭 신경관이 있는 동물이다. 척추동물은 모든 기술된 동물 종의 5% 미만을 차지하며 나머지는 척추를 가지지 않는 동물로 기술된 무척추동물에 속한다.

개요

척추동물은 동물분류학상의 한 문으로 명칭 Vertebra는 라틴어로 ‘joint'(관절, 연결)를 의미한다. 모든 포유류, 조류, 파충류, 양서류, 어류를 포함하여 척추와 뼈 또는 연골이 있는 동물이다. 몸은 좌우대칭이며 머리, 몸통, 꼬리의 3부분으로 구분된다. 적어도 발생 초기에는 몸의 중축(中軸)에 반드시 척색이 생기며, 나중에 그 주위에 연골성 조직으로 된 척추골들이 생긴다. 경골어류 이상에서는 연골성 등뼈는 골화(骨化)하여 경골성 척추골로 된다. 대부분의 척추동물은 척추골들이 연결되어 척주(脊柱)를 이룬다. 몸의 등쪽에는 관 모양의 중추신경이 앞뒤로 달리는데, 그 앞부분은 부풀어서 뇌로 되고 나머지는 척수를 이룬다. 배쪽에는 체강이 발달하고 그 속에 심장, 폐, 위, 장, 신장, 생식기 등의 내장이 들어 있다. 포유류에서는 체강이 횡격막(가로막)에 의해 흉강과 복강으로 나뉜다. 머리에는 두개(頭蓋) 속에 뇌가 들어 있고 눈, 코, 귀 등의 감각기관이 있으며 또 앞 끝에 입이 열려 있다. 몸통에는 운동기관으로 앞뒤에 1쌍의 지느러미 또는 다리가 붙어 있다. 체벽의 근육은 하등한 어류에서는 체절적인 구조가 뚜렷하다. 호흡기관으로는 아가미(鰓) 또는 폐가 있는데 폐를 가지는 것도 발생 초기에는 새열(鰓裂)이 나타난다. 순환계는 완전한 폐쇄형이며 심장, 동맥, 정맥, 모세혈관, 림프계로 되어 있다. 순환계를 흐르는 혈액 속에는 적혈구가 들어 있다. 심장은 어류에서는 2칸, 양서류에서는 3칸, 파충류에서는 3∼4칸, 조류나 포유류에서는 4칸으로 나뉘어 있다. 보통 자웅이체이고 유성생식을 한다. 난생, 난태생 또는 태생을 한다.

척추동물은 지느러미와 아가미를 가지는 어상강(魚上綱)과 네다리와 폐를 가지는 사지상강(四肢上綱)으로 나뉜다. 어상강은 무악어(無顎魚:먹장어 ·칠성장어), 판피어(板皮魚:모두 화석종이다), 연골어(軟骨魚:상어류 ·홍어등), 경골어(硬骨魚:폐어 ·철갑상어 ·청어 등)의 4강으로 나뉘며, 사지상강은 양서류 ·파충류 ·조류 ·포유류의 4강으로 나뉜다. 어상강의 무악어류는 원구류(圓口類)라고도 하며 가장 하등한 무리이고 턱이 없다. 무악어류 이외의 강들은 턱이 있으므로 통틀어 유악류(有顎類)라고도 한다. 어상강과 양서류는 발생 중에 양막(羊膜)이 생기지 않으므로 묶어서 무양막류라 하며, 나머지 것들은 양막이 생기므로 유양막류라고 한다.

동물의 대표

동물이란 단어를 들었을 때 대다수의 사람들이 흔히 떠올리는 동물들이 바로 척추동물이다. 또한 많은 국가들의 동물학대법에서 보호대상으로 삼는 범위 또한 척추동물에 속하는 동물들로 대표적으로 한국 동물보호법이 포함하는 동물들은 포유류, 조류, 파충류, 양서류, 어류이다.

척추동물아문 중 사지상강을 제외한 동물들을 어류라 통칭한다. 사지상강 외의 척추동물들은 전부 물 속에서 살기 때문에 아가미 호흡, 헤엄치는 데 필요한 지느러미 등 사지상강에는 없고 자기들끼리는 있는 뚜렷한 공통점이 있어서 전통적인 인간의 지식체계에서는 이들을 하나로 묶어서 본 것이다. 그러나 생물학의 발전으로 인해 사지상강은 육상 생활에 적응하면서 네 지느러미를 팔다리로 바꾸고 아가미를 퇴화시킨 육기어류의 후손들이고, 나머지 어류와 사지상강의 뚜렷한 차이는 물 속과 물 밖이라는 생활환경의 차이일 뿐이라는 것이 밝혀졌다. 더불어 육기어류와 조기어류(흔히 생각하는 99%의 어류는 이놈), 원구류(칠성장어) 등이 서로 다른 종류라는 것과 결합하면, 이런 어류 간의 거리가 육기어류와 사지상강 사이의 거리보다 훨씬 멀다는 것이 된다.

형태

척추동물은 그 서식 장소가 넓어 지구상 어디든 광범위하게 분포하고 있다. 이들은 체제가 복잡하여 분화한 기능과 다양한 생활양식을 나타내는 동물계의 가장 진화된 종류이다. 현존하는 척추동물은 동물 전체의 1/20인 45,000종 가량이 알려져 있다. 발견된 것들 중에서 가장 오래된 척추동물의 화석은 러시아와 미국의 오르도비스기의 암석에서 발견된 갑주어의 외골격이다. 갑주어는 무악어류 판피류(板皮類)에 속한다. 갑주어의 조상형은 미색동물의 올챙이 모양의 해초류(海鞘類)였으리라고 한다. 척추동물은 동물계의 모든 분류군 중에서 가장 복잡한 체제와 분화된 기능을 가지며, 심하게 적응방산한 무리이다. 내골격을 가지기 때문에 다른 동물군에 비해 체적이 크게 되고, 근육이 발달했기 때문에 활동적이다.

척추동물의 몸은 머리 부분, 몸통 부분, 꼬리 부분으로 나뉜다. 몸통 부분에는 대개 몸을 지탱하는 두 쌍의 부속지가 있는데 어류에서는 이것이 지느러미로 나타나지만 양서류 이상의 동물에서는 앞다리와 뒷다리로 나타난다. 그러나 예외적으로 고래에서는 뒷다리가 뱀에서는 앞다리와 뒷다리가 모두 퇴화되어 있다.

척삭을 둘러싼 연골성 또는 골성의 중축골격을 형성한다. 중추신경은 관상으로 척삭의 등 쪽에 있고 전방에서는 뇌를 형성한다. 외견상은 일반적으로 좌우 대칭성이 현저하고 또한 체강은 잘 발달하여 2~3부분으로 나누어지는 것이 많다. 뼈, 근육, 신경 등의 내부기관에는 체절성이 있지만 성체에서는 외관상으로 그것이 인정되지 못하는 경우가 많다. 순환계는 폐쇄식으로 적혈구가 있고 호흡계는 아가미 또는 허파이다.

한편 척추동물의 몸은 좌우대칭으로 되어 있으며, 특히 파충류, 조류, 포유류에서는 머리 부분과 몸통 부분 사이에 목 부분이 존재한다. 몸의 표면은 피부로 싸여 있는데, 이들은 내부 기관을 보호할 뿐만 아니라, 털이나 깃털이 나와 있어 보온의 역할을 하기도 한다. 이러한 피부는 표피와 진피로 이루어져 있는데 파충류의 비늘, 조류의 깃털, 포유류의 털·발톱 등은 모두 표피로부터 생겨난 것인 반면, 경골어류의 비늘, 거북의 등딱지는 진피 속에서 생긴 골질의 판이다. 머리 부분에는 뇌, 눈, 코 등의 중요한 감각기관이 모여 있으며 이들을 보호하기 위한 골격이나 연골이 발달하여 두개골을 형성한다. 몸통 부분에는 척추뼈와 내장의 대부분이 포함된다. 체강은 심장을 싸고 있는 위심강과 소화관 등을 포함하는 흉복강으로 나뉜다. 특히 흉복강을 이루는 흉강과 복강은 조류에서는 사격막(斜膈膜)에 의해 불완전하게 나뉘며, 포유류에서는 가로막에 의해 완전히 나뉜다. 꼬리 부분은 항문에서 뒤끝까지로 길고 짧은 여러 가지 형태가 있는데 퇴화된 종류도 있다. 배출계와 생식계는 밀접하게 관련되며 개구부 및 생식수관은 공통의 것이 많다. 피부는 외배엽 기원 중층상피인 표피와 중배엽기원의 진피로 이루어지고 비늘, 깃털, 털 등의 부속물을 갖는 것도 많다. 척추동물의 기원에 관해서는 현재까지 여러 가지 설이 있지만 두삭동물과 공통의 조상으로부터 분화한 것이 현재 널리 인정되고 있다.

골격

골격은 두골(머리뼈), 척추, 갈비뼈, 가슴뼈 등을 포함하는 중축 골격과 사지골, 견대, 요대 등의 측골격으로 이루어져 있다. 이 중 두골은 뇌나 여러 가지 감각기관을 보호하는 두개골과 아래턱이나 혀뼈(설골)를 포함하는 장골(臟骨)로 구성되어 있는데, 특히 경골어류의 두골은 40개 정도의 뼈마디로 이루어져 있다.

한편, 척추는 많은 척수로 되어 있으며, 고등한 종류일수록 더욱 분화된 형태를 나타낸다. 즉, 경골어류에서는 동추와 요추만으로 이루어져 있으나, 양서류에서 두골과 한 개의 경추, 뒷다리에 이어지는 한 개의 선추로 이루어져 있어 경추, 흉요추, 선추, 미추의 네 부분으로 나눌 수 있다. 포유류의 경우는 척추가 경추, 흉추, 요추, 선추, 미추의 다섯 부분으로 구분되어 가장 발달된 체제를 나타내며, 특히 갈비뼈와 가슴뼈가 발달되어 있다. 이 중에서 가슴뼈는 양서류에서는 불완전하게 존재하며, 조류에서는 그 발달이 두드러진다. 이와 같이 골격을 이루는 뼈는 척추동물 특유의 것으로서 골세포와 골기질로 이루어져 있는데, 기질은 석회질을 많이 포함하고 있어 매우 단단하다. 또 뼈에는 혈관이나 신경이 지나는 관이 있어서, 이 관을 중심으로 하여 골세포와 골기질이 고리와 같이 늘어서서 배열되어 있다.

분류

현존하는 척추동물을 분류하는 관례적인 분류법은 모든 해부학적, 생리학적 특징에 관한 전통적인 해석에 기초하여 7개의 강(綱)으로 분류하는 것이다. 이 분류법은 학교 교과서와 개론서, 비전문가에게서 그리고 대중적으로 가장 흔히 접하게 되는 분류 방식이다. 현존하는 척추동물은 다음과 같다.

• 척추동물아문(Vertebrata)
  • 무악강(Agnatha)
  • 연골어강(Chondrichthyes)
  • 경골어강(Osteichthyes)
  • 양서강(Amphibia)
  • 파충강(Reptilia)
  • 조강(Aves)
  • 포유강(Mammalia)

참고자료

• 〈척추동물〉, 《위키백과》
• 〈척추동물〉, 《나무위키》
• 〈척추동물〉, 《요다위키》
• 〈척추동물(두산백과)〉, 《네이버 지식백과》

같이 보기

• 등뼈
• 동물
• 척추
• 무척추동물
• 포유류
• 조류
• 파충류
• 양서류
• 어류

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