발은 차갑게, 몸은 따뜻하게…눈밭의 새가 열을 아끼는 법

얼음 위에 맨발로 서 있는 오리나 갈매기를 보면 발에 특별한 난방 장치라도 있을 것 같다.하지만 답은 '발이 늘 따뜻하다'와 반대에 가깝다.코넬 조류학 연구소는 새의 발이 실제로 매우 차가울 수 있다고 설명한다.몸통은 높은 체온을 유지하면서 발의 온도는 훨씬 낮게 두는 것이 열을 아끼는 방법이다.발과 몸을 같은 온도로 맞추지 않는 셈이다.

발끝까지 보낸 열을 돌아오는 피로 회수

핵심은 다리 안에서 가까이 지나는 혈관이다.몸에서 발로 향하는 따뜻한 동맥혈 곁으로,발에서 몸으로 돌아가는 차가운 정맥혈이 흐른다.이웃한 두 흐름 사이에서 열이 전달되면 돌아오는 피는 데워지고 발로 가는 피는 식는다.발끝에 도착하기 전에 열의 일부를 몸 쪽으로 되돌려 받는 '역류 열교환'이다.뜨거운 물을 발끝까지 계속 새로 붓는 방식과는 다르다.

이 구조의 목적은 발 전체를 몸통만큼 데우는 데 있지 않다.따뜻한 발이 얼음과 계속 맞닿으면 열이 빠르게 빠져나가고,몸은 그만큼 열을 더 만들어야 한다.발과 주변 환경의 온도 차를 작게 두면 그 부담을 줄일 수 있다.그렇다고 피가 아예 끊기는 것은 아니다.코넬의 갈매기 설명은 혈액이 계속 공급되며,주기적으로 혈류를 늘려 발에 열을 보내는 점도 함께 짚는다.

한쪽 발을 접는 모습도 열 손실을 줄이는 행동

새가 한 발을 들고 다른 발로 서 있다가 번갈아 바꾸는 모습도 볼 수 있다.들어 올린 발을 따뜻한 깃털 속에 넣거나,앉아서 몸을 낮춰 두 발을 덮으면 차가운 바깥에 드러나는 부분을 줄인다.혈관 속 열 회수와 몸 바깥의 노출 줄이기가 함께 쓰이는 것이다.한 발로 섰다는 장면 하나만으로 다쳤다거나 잠들었다고 확정할 수는 없다.

발의 구성도 몸통과 다르다.코넬 연구소는 새의 발에 힘줄과 뼈가 많고 근육·신경 조직은 상대적으로 적다는 점을 설명한다.차가운 발이 기능하는 이유를 볼 때는 이 구조까지 함께 생각해야 한다.반대로 이 설명을 모든 새가 어떤 추위에도 손상되지 않는다는 보장으로 넓혀서는 안 된다.종과 환경이 다른데 하나의 온도나 행동만으로 상태를 단정하는 것도 피해야 한다.

따라서 다음에 눈밭의 새를 보면 '발이 안 차가운가'보다 '몸의 열을 얼마나 덜 잃고 있을까'라고 질문을 바꿔볼 수 있다.따뜻한 몸을 지키기 위해 발은 차갑게 두고,오가는 피 사이에서 열을 회수하고,필요할 때는 깃털 속으로 접는다.이것은 새로 발생한 한파 뉴스가 아니라 오랫동안 관찰하고 설명해 온 생리 원리다.