물고기의 정의와 그 특징들에 대해 쉽게 알아보자
앞으로 우리는 이 블로그를 통해 세상에 존재하는 모든 물고기에 대해 알아볼 것입니다. 지구의 70%이상이 바다로 덮여있음에도 불구하고 우리는 아직 바다에 대한 이해는 절대적으로 부족합니다. 그 바다를 이루고있는 물고기부터 한 번 천천히 알아보도록 하죠. 오늘은 물고기란 무엇인가. 이 블로그의 가장 본질적인 주제에 대해 알아보겠습니다.
물고기란 무엇인가
물고기는 다리가 없는 수생, 두개골, 아가미가 있는 동물이고 이 정의에는 살아있는 먹장어, 칠성어, 연골 어류 및 경골 어류뿐만 아니라 다양한 멸종된 종들이 포함되어 있고 살아있는 물고기 종에서 1%를 제외하면 모두 가오리 지느러미가 있는 물고기에 속하며 5%를 제외한 물고기들이 경골 어류에 속한다고 합니다. 어류로 분류될 수 있는 최초의 유기체는 캄브리아기 시대에 처음 등장한 연성 척색동물이었다고 하고 그들은 단단한 척추가 없었지만 무척추 동물보다 더 민첩하게 움직일 수 있는 척색을 가지고 있었다고 하고 물고기는 고생대를 통해 계속 진화하여 다양한 형태로 다양해졌다고 합니다. 고생대의 많은 물고기는 포식자로부터 보호하기위한 단단한 외부 갑옷을 개발했는데, 턱이 있는 최초의 물고기는 실루리아기 시대에 나타났고, 그 후 상어와 같은 많은 포식 물고기들은 어마어마한 해양의 포식자가 되었다고 합니다. 대부분의 물고기는 외온성, 즉 냉혈이기 때문에 주변의 온도 변화에 따라 체온이 변할 수는 있지만 백상아리와 참치와 같은 일부 활동적인 유영을 하는 물고기들은 더 높은 체온을 유지할 수 있다고 하며 물고기는 먹이와 공격성 또는 구애의 맥락에서 음향적 시스템을 이용해 소통할 수 있다는 의견도 존재합니다. 물고기는 대부분의 수역에 풍부하게 서식하고 있으며 그들은 높은 산의 개울에서 심해 및 심지어 가장 깊은 바다의 하달 깊이에 이르기까지 거의 모든 수생환경에서 발견될 수 있고, 바다의 가장 깊은 25%에는 약 3만 5천 종이나 되는 물고기들이 척추동물 뿐만 아니라 엄청난 다양성을 뽐내며 서식하고 있다고 합니다. 물고기는 특히 식량으로서 전 세계적으로 인간에게 중요한 자원인데, 상업 및 생계형 어부는 야생의 어업에서 물고기를 사냥하거나 연못이나 바다의 새장에서 양식으로 하며 그들은 또한 취미 낚시꾼에 의해 잡히기도 하고 애완, 즉 관상용으로 길러지기도 하며 공공 수족관에 전시되기도 하고 물고기는 다른 오래된 존재들과 마찬가지로 예전부터 신, 종교적 상징, 예술, 책 및 영화의 주제로 오랜 세월동안 문화적인 측면에서 많은 역할을 해오기도 했습니다. 양서류나 파충류, 그리고 조류나 포유류같은 네 발 동물은 지느러미가 있는 어류에서 출현하여 분지학적으로 어류라고 여겨지기도 하며 그러나 전통적으로 물고기, 어류는 네 발 동물을 포함하여 분지학적 의미로 사용되지 않는 한 조직 생물학에서 공식적인 분류학적 그룹으로 간주되지는 않는다고 하고 척추동물을 대신하는 목적으로 사용되길 선호되고 게다가 고래류는 포유류이기는 하지만 오랜 기간과 문화와 기간에 의해 종종 물고기로 착각되기도 했습니다.
물고기의 진화
화석 기록의 초기 물고기는 오스트라코덤으로 알려진 작고 턱이 없는 갑옷을 입은 물고기 그룹으로 대표되고 턱이 없는 물고기 혈통은 대부분 멸종했다고 하며 현존하는 칠성장어는 고대의 턱이 있는 물고기와 그 형태가 비슷할 수 있다는 주장이 있습니다. 첫 번째 턱의 발견은 한 화석에서 발견되었는데, 그들은 뚜렷한 이빨이 없었고 대신 턱 판의 구강 표면이 치아의 다양한 목적을 위해 수정되었다고 하며 턱이 있는 척추동물의 다양성은 턱이 있는 입의 진화적 이점을 나타낼 수 있다고 하고 경첩식 턱의 장점이 더 큰 치악력과 개선된 호흡기능 등 여러 요인의 조합인지는 아직 분명하지 않다고 합니다. 한편 물고기가 산호와 같은 멍게와 유사한 생물군에서 진화햇을 수 있다는 주장도 있으며 그 이유는 그들의 유충이 원시 물고기와 비슷하기 때문이라고 하고, 그들의 첫 조상은 물고기와 같은 유충형태를 성체까지 유지했을 수도 있지만 현재는 그렇지 않은 방향으로 진화했을 가능성이 높다고 합니다. 생리학적 특징들 대부분의 물고기는 인두의 양쪽에 있는 아가미를 사용하여 공기를 교환하고 아가미는 필라멘트라고 하는 실모양의 구조로 구성된다고 하며 각 필라멘트는 산소와 이산화탄소의 교혼을 위해 넓은 표면적을 제공하는 모세관 네트워크를 포함한다고 합니다. 물고기는 산소가 풍부한 물을 입을 통해 끌어당겨 아가미 위로 펌프질하면서 이를 교환한다고 하며 일부 물고기에서는 모세혈관의 혈액이 물과 반대 방향으로 흘러 역류 교환을 일으키기도 한다고 합니다. 아가미는 이런 인두 측면의 구멍을 통해 산소가 부족한 물을 밀어냅니다. 상어와 칠성상어와 같은 일부 물고기들은 여러 개의 아가미 개구부를 소유한다고 하는대, 경골어류의 경우에는 양쪽에 하나의 아가미 구멍만 있다고 하고 이 구멍은 오페르크룸이라고 하는 보호 뼈 덮개 아래에 숨겨져 있다고 합니다. 특이하게도 여러 그룹의 물고기는 오랜 기간 동안 물 밖에서 살 수 있다고도 하는데, 머드스키퍼와 같은 양서류는 최대 며칠 동안 육지에서 살며 이동할 수 있다고 하며 그러한 많은 물고기들은 다양한 메커니즘을 통해 공기로 호흡할 수 있는 기능을 갖추었다고 하는데, 예를 들어 길리드 뱀장어의 피부는 산소를 직접 흡수할 수 있으며 전기뱀장어의 구강은 공기를 직접 호흡할 수 있다고 합니다. 산소호흡은 물 속의 산소 농도가 계절에 따라 감소할 수 있는 얕고 계절에 따라 변하는 물에 서식하는 물고기에게 주로 사용된다고 하며 농어와 시클리드와 같이 용존 산소에만 의존하는 물고기는 빠르게 질식하는 반면 공기를 호흡하는 동물은 젖은 진흙보다 조금 더 적은 물에서도 훨씬 더 오래 생존할 수 있다고 합니다. 가장 극단적인 예시는 폐어인데, 이들은 물이 없는 습한 굴에서 몇 주 동안 생존할 수 있으며 물이 다시 들어올 때까지 휴면상태에 들어간다고 합니다. 공기호흡 물고기는 절대 공기 호흡과 통성 공기 호흡으로 그 종류를 나눌 수 있는데, 아프리카 폐어와 같은 의무적인 공기 호흡자는 주기적으로 공기를 호흡해야하며 그렇지 않으면 질식한다고 하고 메기와 같은 통성 공기 호흡 동물은 필요한 경우에만 공기를 호흡하고 그렇지 않은 시기에는 아가미에 의존하여 산소를 얻는다고 합니다. 대부분의 공기 호흡 물고기는 수면으로 올라가기 위한 에너지와 포식자에게 노출되는 것을 피하기 위해 통상 통성 공기 호흡을 이용하는 경우가 많다고 합니다.
근육을 움직이는 방법
대부분의 물고기는 척추 양쪽에 있는 한 쌍의 근육 세트를 교대로 수축하여 움직인다고 하며 이러한 수축은 몸을 따라 움직이는 S자 곡선을 형성하고 각 곡선이 뒷지느러미에 도달할 때마다 물에 역방향 힘이 가해지며 지느러미와 함께 물고기를 앞으로 움직이는 원리라고 합니다. 물고기의 지느러미는 비행기 날개와 같은 역할을 하는데, 도한 꼬리의 표면적을 늘려 속도를 높일 수도 있다고 하며 유선형의 물고기 몸체는 물과의 마찰을 줄이며 신체 조직은 물보다 밀도가 높기 때문에 그 차이를 계속해서 신경써야하고 그렇지 않으면 가라앉는다고 합니다. 그래서 많은 경골 어류에는 기체의 조작을 통해 부력을 조정하는 부레라는 내부기관이 존재한다고 합니다.
이렇게 앞으로 다양한 물고기들에 대해 알아보기에 앞서서 과연 물고기 그 자체란 무엇일지에 대한 알아보는 시간을 가져봤습니다. 정말 흥미롭지 않나요? 우리가 낚시하고 먹는 물고기에게 이런 다양한 비밀이 있었다니. 그럼 앞으로 올라올 다양한 어류의 이야기도 기대해주세요.
출처 : wikipedia