변온동물과 항온동물
스스로 보일러를 돌려 온도를 지키는 방과, 햇볕이 드는 양지에 기대어 온기를 채우는 온실의 차이예요.
정의 외부 날씨가 아무리 바뀌어도 몸 안에서 스스로 열을 만들어 체온을 일정하게 지키는 동물을 항온동물이라고 해요. 반대로 스스로 많은 열을 내지 못해 주변 온도에 따라 체온이 변하고, 햇볕 같은 외부 열을 받아들이는 동물을 변온동물이라고 불러요.
스스로 난방을 켜는 몸 vs 햇볕으로 데우는 몸
한겨울에 보일러를 온종일 빵빵하게 돌리는 아파트와, 햇볕이 잘 드는 낮에만 따뜻해지는 비닐하우스를 떠올려 보세요. 우리 사람이나 새 같은 항온동물은 보일러를 켜둔 집과 같아요. 밥을 먹고 얻은 에너지의 대부분을 몸속 보일러를 돌려 열을 만드는 데 써요. 그래서 바깥이 영하로 떨어져도 체온을 36.5도 안팎으로 유지할 수 있죠.
반면에 도마뱀이나 개구리, 물고기 같은 변온동물은 비닐하우스와 비슷해요. 몸 안에서 열을 많이 만들어내지 않기 때문에, 아침이 되면 햇볕이 잘 드는 바위 위에 올라가 몸을 데워야 해요. 몸이 따뜻해져야 근육과 소화 기관이 움직이기 시작하거든요.
항온동물은 추운 날에도 민첩하게 사냥하거나 도망칠 수 있지만, 체온을 유지하려고 끊임없이 밥을 먹어야 해요. 반대로 변온동물은 추우면 몸이 굳어 움직이기 힘들지만, 에너지를 낭비하지 않고 아끼는 능력이 뛰어나서 몇 주 동안 먹지 않고도 거뜬히 버틸 수 있어요.
조금 더 정확히 말하면: 차가운 피와 따뜻한 피의 진실
예전에는 변온동물을 '냉혈동물', 항온동물을 '온혈동물'이라고 불렀어요. 그래서 많은 사람이 도마뱀이나 뱀의 피가 언제나 얼음처럼 차가울 것이라고 생각하곤 해요. 하지만 한낮의 사막 바위 위에서 햇볕을 쬔 도마뱀의 체온은 40도를 훌쩍 넘겨 사람보다 뜨거워지기도 해요. 피가 차가운 게 아니라 체온을 조절하는 방식이 다를 뿐이에요.
조금 더 정확히 말하면, 현대 생물학에서는 체온이 일정한지보다 열을 어디에서 얻는가를 기준으로 나눠요. 몸속 물질대사로 열을 내면 '내온동물', 햇볕이나 따뜻한 공기 같은 외부 환경에서 열을 얻으면 '외온동물'이라고 불러요.
자연계에는 이 경계를 넘나드는 독특한 동물도 많아요. 예를 들어 장수거북이나 참치, 백상아리는 변온동물에 속하지만, 힘차게 헤엄칠 때 근육에서 나오는 열을 특별한 혈관 그물망으로 가두어 특정 부위의 온도를 주변 물보다 훨씬 따뜻하게 유지해요.
환경에 맞춘 서로 다른 생존 전략
두 방식 중 어느 쪽이 더 우월한 진화라고 말할 수는 없어요. 각각 자신이 살아가는 환경에 맞춰 생존 확률을 극대화한 훌륭한 적응 전략이기 때문이에요.
항온동물은 눈 덮인 극지방부터 타는 듯한 사막까지 지구상 거의 모든 곳에 살 수 있어요. 털이나 깃털, 두꺼운 지방층을 둘러 몸의 열이 밖으로 새어 나가지 않도록 막지요. 하지만 먹이가 부족해지면 체온을 유지하지 못해 큰 위험에 처해요.
반면 변온동물은 먹이가 귀한 척박한 환경에서 놀라운 생명력을 발휘해요. 겨울처럼 기온이 너무 내려가면 땅속이나 물 밑으로 들어가 잠을 자는 '겨울잠'을 자요. 체온과 심장 박동을 극한으로 낮춰 에너지를 거의 쓰지 않고 봄을 기다리는 것이죠.
🤔 흔한 오해
변온동물(냉혈동물)의 피는 항상 차갑다.
변온동물은 주변 열을 흡수하기 때문에 한낮에 햇볕을 쬔 도마뱀의 체온은 40도가 넘어 사람보다 뜨거울 수도 있어요. 피가 차가운 것이 아니라 스스로 열을 내어 일정하게 조절하지 못할 뿐이에요.
🧺 일상에서 만나요
항온동물은 스스로 열을 내어 체온을 유지하고, 변온동물은 외부 열을 이용해 에너지를 절약해요.