유럽 두더지는 겨울에 뇌가 작아진다
유럽 두더지는 겨울에 뇌가 작아진다
  • 함예솔
  • 승인 2022.09.23 23:55
  • 조회수 7831
  • 댓글 0
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유럽 두더지는 뇌를 축소해 겨울을 납니다. 출처: Adobe stock

두더지에게 추운 겨울은 견디기 쉽지 않은 계절입니다. 포유류 중에서도 신진대사가 가장 활발한 축에 속하는 두더지는 추운 겨울이 되면 필요한 양보다 더 많은 먹이를 먹습니다. 특히 겨울에 두더지는 겨울잠을 자지 않고, 땅이 너무 얼어부터 많이 움직일 수도 없는데요. 이럴 때 두더지는 특이한 방법으로 어려움을 해결합니다.

바로 뇌를 수축하는 겁니다.

독일의 막스플랑크연구소의 동물행동연구진에 따르면 유럽의 두더지는 겨울에 두개골과 뇌를 평소 크기의 11% 정도 축소합니다. 그러다가 여름이 되면 다시 4% 정도를 되돌립니다. 뇌 크기가 변하는 '데넬 현상'이 인간이나 족제비, 쥐가 아닌 다른 포유류에서도 나타날 수 있다는 점을 처음으로 입증한 겁니다.

데넬 현상은 1950년대 붉은이빨뒤쥐의 두개골에서 처음 확인됐습니다. 붉은이빨뒤쥐의 두개골은 겨울에 작고, 여름에 더 컸습니다. 막스플랑크연구소 데크만 박사와 연구진은 데넬 현상이 족제비에서도 나타난다는 점을 확인했습니다. 데크만 박사는 "그들은 신진대사가 매우 활발하다는 공통점을 지니고 있다"며 "그들의 작은 몸체는 일년 내내 활동적이고 몇 시간 만에 저장한 에너지를 모두 소모하는 포르쉐의 터보 충전 엔진 같다"고 비유했습니다.

때문에 뇌의 크기를 줄이는 겁니다. 연구진은 뇌처럼 많은 에너지를 소모하는 '에너지 집약적 조직'을 축소시켜, 각 동물이 생존에 필요한 에너지를 확보한다고 분석했습니다. 추운 겨울에 두더지가 굳이 생각할 필요는 없으니까요. 다만 연구진은 뇌를 수축시키는 실제 지점이 어디인지, 이 과정을 주도하는 정확한 기작이 무엇인지는 아직 파악하지 못했습니다.

 

맨 왼쪽 8월의 뇌와 바로 옆 1월의 뇌를 비교해보세요. 출처: 막스플랑크연구소

연구진은 신진대사가 극단적으로 다른 두 군집을 대조했습니다. 유럽 두더지와 이베리아 두더지가 그 대상이었습니다. 이들의 두개골을 측정해 계절에 따라 크기가 변하는지 확인했습니다.

그 결과 유럽 두더지의 두개골이 11월에 11% 줄었다가 봄에 다시 4% 증가했다는 점을 관찰했습니다. 반면 이베리아 두더지의 두개골은 1년 내내 변하지 않았습니다. 두 종은 매우 다른 기후에 살고 있습니다. 때문에 연구자들은 먹는 음식 뿐만 아니라 기후 또한 뇌의 크기 변화에 중요한 요인이라는 결론을 내리게 됐습니다.

데크만 박사는 "단순한 음식 문제라면 식량이 부족한 겨울에 유럽 두더지의 뇌가 줄어들고, 극심한 더위와 가뭄으로 식량이 부족한 여름에는 이베리아 두더지의 뇌가 줄어들 것"이라고 말했습니다.

 


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