과학뉴스 - 비늘이 괴생물체의 생존 비결? (feat.중딩생각)

방탄복보다 강한 아라파이마의 비늘 구조

지난 8월 말레이시아 보르네오섬의 한 호수에서 길이 2.4m, 무게 108㎏에 이르는 거대한 물고기가 죽은 채로 발견돼 화제가 됐다. 조사 결과 이 괴생명체의 정체는 남미에 서식하는 ‘아라파이마(Arapaima)’라는 물고기로 확인됐다.
‘아마존의 괴물’로 일컬어지기도 하는 아라파이마는 최대 몸길이 3m, 무게 200㎏에 이르는 세계 최대 담수어다. 아라파이마는 계보가 2억 5000만년 전까지 거슬러 올라가는 고대 어종으로서, 살아 있는 화석이다.
오랜 세월 생존할 수 있었던 비결은 아가미 호흡뿐 아니라 물 위로 머리를 내밀고 공기를 마시는 폐 호흡에 있다. 때문에 가뭄이 들거나 산소가 적은 물에서도 살 수 있다.
하지만 아라파이마의 진짜 생존 비결은 마치 방탄복처럼 단단한 ‘비늘’이다. 면도칼처럼 날카로운 이빨을 가진 피라니아 떼가 덤벼들어도 이 방탄복은 결코 찢어지거나 부서지지 않는다. 쌀알만큼 굵은 아라파이마의 비늘을 이용해 원주민들은 구둣주걱이나 빗, 가방 등의 생활용품을 만들기도 한다.

단단한 외부층과 부드러운 내부층의 이중 구조

아라파이마의 비늘은 단단하게 광물화된 외부층과 질기면서도 부드러운 내부층으로 이루어져 있다.
실제로 단단한 층과 부드러운 층이 결합되어 있는 아라파이마의 비늘은 방탄복의 구조와 상당히 유사하다. 그러나 인간이 만든 방탄복은 접착제를 사용해 두 개의 층을 결합시킨 반면, 아라파이마의 비늘은 원자적인 수준에서 묶여 있다.
즉, 분자적 기초 위에서 형성되어 층 사이에 완만한 기울기를 만들어내고 있는 것. 따라서 아라파이마의 비늘은 방탄복과는 달리 두 개의 층이 서로 떨어지거나 부서져 재료가 약해질 염려가 없다.


가장 유연한 유기물질 중 하나

포식자의 이빨에 의한 침투를 막을 뿐만 아니라 두꺼운 비늘을 뒤집어쓰고 있는 아라파이마를 유연하고 민첩하게 움직이게 한다는 것.
UC 버클리의 재료과학자 로버트 리치(Robert Ritchie) 박사는 “만약 인간이 아라파이마 비늘 속의 콜라겐 층처럼 유연한 계층 구조를 개발할 수 있다면 더욱 효율적이면서도 단단한 방탄복을 만들 수 있다”고 밝혔다.

-중딩생각-
아마존의 괴물이라 불린다는 아라파이마에 대해서 알아보면서 놀랜점이 한두가지가 아니다.
There are a lot of surprises 
when I learn about Arafama that Amazon's called a monster.
우선, 아라파이마는 최대몸길이 3m, 무게 200kg에 이르는 세계 최대 담수어라는 것이다.
First of all, Arafama is the world's largest freshwater fish 
with a maximum body length of 3 meters and weight of 200 kilograms.
3m이면 나보다 훨씬 크다는 말 아닌가? 아니, 나의 약 두배라는 것이니 어마어마한 크기라는 것이다.
Don't you mean three meters is much bigger than me? 
No, it's about twice my size, It's a huge size.
그리고 거대한 몸집과 외모와는 달리 매우 유순한 성격에다 천천히 움직인다는 것을 듣고 2차 충격을 받았다.
And I had a second shock to hear that unlike his huge body size and appearance, 
he was very gentle and moved slowly.
그리고 이 물고기 비늘이 방탄조끼보다 단단해서 3차 충격을 받았다.
And this fish scale was harder than the bulletproof vest, so I had a third shock.
그래서 문뜩 방탄소년단이 이 물고기의 비닐로 제작된 방탄조끼를 입고 오면 좋겠다는 생각을 했다.
That's why I thought it would be nice 
if BTS came in the fish's vinyl-made bulletproof vest.

 

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