우리 인간의 눈은 낮에는 정말 삼성 갤럭시 S7 에지를 능가하는 명기입니다. 다양한 색 구분도 잘하고 먼 곳이나 가까운 곳 가리지 않고 잘 볼 수 있습니다. 비록 "매의 눈"을 자랑하는 매에는 비할 바가 아니라고 하더라도 일상생활을 영위하는 데는 조금도 불편함이 없습니다.




낮...


하지만 이런 자랑스러운 인간의 눈도 밤이 되면 전혀 다른 문제에 봉착하게 됩니다. 빛이 부족하게 되면 낮에는 그렇게 좋았던 눈이 정말 말 그래도 "눈 뜬 장님"수준이 되어 버리고 말지요. 인간만 그런 것은 아니고 주로 낮에 활동하는 동물들은 정도의 차이만 있을 뿐 대략 이런 경향이 있다고 합니다.




밤...--;;


이런 일이 벌어지는 것은 기본적으로 밤에는 우리의 눈으로 들어오는 빛의 양이 현저하게 줄어들고 그나마 그렇게 들어오는 빛조차도 주간에 비해서 불안정하기 때문이라고 합니다. 정보의 절대량이 부족하고 그 정보 역시 신뢰성이 떨어지다 보니 야간에는 그저 희미하게 형체나 파악하는 정도밖에 되지 않는 것입니다. 따라서 우리 인간의 시력은 밤이 되면 거의 무용지물의 수준에 이른다고 봐도 큰 과장은 아닐 것입니다.

하지만 밤에 활동하는 야행성 동물들의 경우는 좀 다릅니다. 이들은 밤이라는 불리한 환경에서도 나름대로 잘 적응을 하여 활동하는데 큰 지장이 없을 정도의 시력을 확보할 수 있었습니다. 오늘은 나름의 방식으로 진화하고 적응하여 밤에도 활발하게 활동하고 있는 몇몇 동물들을 소개하고 그들이 어떠한 방식으로 야간에도 잘 볼 수 있게 되었는지 알아보겠습니다.


1. 사이즈를 키우자!
눈의 사이즈를 확 키워서 문제를 해결한 동물이 있습니다. 바로 안경원숭이들이 그들입니다.




이들의 눈 한쪽은 거의 자신들의 뇌와 크기와 비슷하다고 합니다. 안경원숭이들은 포유류들 가운데 머리 크기 대비 눈 크기가 가장 큰 동물이라고 하는데 만약 인간이 안경원숭이의 비율만큼의 크기를 가진 눈이 있다면 눈 하나의 크기가 자몽(!) 정도가 될 거라고 합니다. 이렇게 눈을 키우면 큰 동공을 가질 수 있게 되고 큰 수정체도 가질 수 있게 됩니다. 따라서 야간에도 다른 동물들에 비해 비교적 많은 양의 빛을 모아서 망막에 전달할 수 있고 더 잘 볼 수 있게 된다고 하네요.



더 큰 동공과 수정체...



2. 반사판을 대자!
고양이의 경우는 안경원숭이와는 좀 다른 전략을 추구했습니다. 아사겠지만 고양이의 눈은 머리 크기에 비해서 그다지 큰 편이 아닙니다. 하지만 고양이의 밤눈 밝은 비결은 눈 안쪽에 있습니다. 고양이의 망막 뒤에는 일종의 반사판이 있습니다. 이 반사판은 거울 같은 세포들로 구성되어 있는데 이 세포들 속에는 크리스털 성분이 들어 있다고 합니다. 이 반사판은 안구로 들어오는 빛을 반사하여 다시 망막으로 내보내는 역할을 합니다. 그리고 그렇게 반사된 빛은 다시 고양이의 눈 밖으로 나가게 되는데 우리가 어두운 밤에 고양이의 눈을 볼 때 섬뜩한 푸른빛이 반사되는 것처럼 보이는 것은 다 이러한 구조 때문이라고 하네요.





이런 구조는 고양이의 망막으로 하여금 처음에 빛이 들어올 때 한번 정보를 감지하게 하고 뒤의 반사판에 빛이 반사되어 다시 되돌아 나갈 때 한 번 더 정보를 감지하게 만들어서 정확한 정보를 파악할 수 있게 된다고 합니다. 즉, 하나의 정보를 두 번 감지하게 되는 셈인데 바로 이것이 고양이가 빛이 없어도 아무런 문제없이 돌아다닐 수 있는 비결입니다.



3. 남들보다 느리게 하지만 꾸준히...
두꺼비는 매우 색다른 전략을 취했습니다.



두꺼비는 빛이 눈을 통해 들어오고 들어온 정보를 감지해서 뇌에서 분석하기까지의 전체 프로세스의 속도를 확 줄여버렸습니다. 대신에 두꺼비들은 단 하나의 광자가 망막에 도달하더라도 그것으로부터 이미지를 구축할 수 있도록 진화했는데 두꺼비들은 빛이 들어오는 대로 바로바로 이미지를 처리하는 게 아니고 약 4초 동안 빛을 모아서 하나의 이미지를 구성하고 또 다음에 4초 동안 빛을 모아서 이미지를 구성하도록 진화했습니다. 따라서 두꺼비들은 우리 인간들처럼 실시간으로 계속 이미지들이 바뀌는 게 아니고 4초 정도에 한 번씩 이미지가 바뀌게 되는 겁니다. 아무래도 긴 시간동안 정보를 모으니까 정보의 양은 많아지겠지요.



4초마다 한 번씩 갱신...

그런데 이런 방식의 단점은 명확한 것 같습니다. 빨리 휙휙 지나가는 동물들은 전혀 볼 수가 없을 것이기 때문입니다. 하지만 걱정은 딱 거기까지! 두꺼비들은 밤에 빨리 움직이는 곤충들을 먹이로 잡는 게 아니라 느리게 움직이는 달팽이 같은 친구들을 주로 먹는다고 합니다. 그러다 보니 이렇게 4초 정도에 한 번씩만 이미지를 갱신해도 충분하다는 거지요.


빠른 건 못 보지만 느린 건 확실히 본다...


이렇듯 야행성 동물들은 나름의 방식으로 환경에 잘 적응해 왔고 앞으로도 계속 이렇게 잘 적응하면서 살아갈 것입니다. 우리 인간들에게는 해가 떠야 새로운 세상이 시작되는 것이고 야행성 동물들에게는 해가 져야 비로소 본격적인 파티가 시작되는 셈인 것이지요.


(여기서 부터는 제 생각입니다만 인간이 밤눈이 밝지 않은 것 역시 환경의 영향인 것 같다는 생각이 듭니다. 옛날 인간의 조상들은 결코 먹이사슬의 최상위 포식자들은 아니었습니다. 따라서 이들은 주로 낮에 사냥을 하거나 활동을 하고 밤에는 야행성 포식자들을 피해서 나무 위로 올라가서 잠을 자거나 동굴 같은데로 몸을 피하고 밖으로 돌아다니지 않았을 것입니다. 따라서 인간들의 조상들은 굳이 밤에 잘 봐야할 이유가 없었을 것 같습니다. 거기다가 동물들 가운데 유일하게 불을 다룰 줄 알다보니 불을 이용해서 제한적으로 나마 야간 시력의 부족한 부분을 보충할 수 있었을 테니 더더욱 야간에 눈을 적응시킬 필요성이 없었지 않나 싶습니다. 전기 에너지를 빛 에너지로 바꿀 수 있는 시대에 들어선 이후로는 더 말할 나위도 없고 말이지요. 그러다 보니 뜻하지 않게 빛이 거의 없는 캄캄한 장소로 들어가다 보면 바보가 되어 버리는 것 같습니다...--;;)


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