하마는 왜 꼬리를 휘저으며 똥을 눌까?(질문하는 과학 11)

▶ 동물행동학자가 들려주는 동물의 행동과 진화에 대한 흥미롭고 놀라운 이야기
내셔널지오그래픽 탐험가이자 우리나라에서 가장 큰 시민과학 프로젝트인 '자연사랑탐사대', 멸종위기종인 수원청개구리 서식 환경 조사 및 보전을 위한 '수원청개구리 탐사대' 등 다양한 시민 참여 과학단체에서 활동을 벌이며, 우리의 토종 생물을 연구하는 동물행동학자 장이권 교수가 진화적인 관점에서 동물의 행동을 이해할 수 있도록 흥미로운 이야기를 들려준다.
흔히 포식자가 나타나면 땅에 머리를 묻는 타조를 보면서 멍청하다고 생각하고, 암컷 무리에 새롭게 합류한 수사자가 기존 새끼사자들을 죽이는 영아 살해를 보면서 잔인하다고 여긴다. 코알라의 귀여운 얼굴은 원래부터 그렇게 생겼을 거라고 생각해 버리고 만다. 하지만 저자는 이런 행동들은 모두 살아남아 자신의 자손을 퍼뜨리기 위해 선택되고 유지된 행동이며, 이런 생존과 번식에 기여하지 못한 행동은 진화 과정에서 사라지거나 새로운 행동으로 대체된다고 이야기한다. 이 책을 통해 다양한 동물들의 삶과 함께 '동물들이 현실적인 문제를 행동을 이용해 어떻게 해결해 왔는지'를 자연스럽게 알 수 있다.

▶ 동물도 거짓말을 하고, 미래를 계획한다고?
동물이 하는 행동에는 다 이유가 있다. 물론 하마가 꼬리를 휘저으며 똥을 누는 이유처럼 아직 정확하게 밝혀지지 않은 이유도 있긴 하지만(이런 하마의 행동 덕분에 아프리카의 강 생태계는 아주 풍부해진다). 매미가 13년 또는 17년 같은 소수 주기로 한꺼번에 나타나는 이유는 포식자가 예측하지 못하게 하기 위해서이고, 나무늘보가 아주아주 느리게 움직이는 이유는 게을러서가 아니라 포식자의 눈에 띄지 않고 살아남기 위해 '천천히 꾸준하게 움직이는 전략'을 스스로 선택했기 때문이다.
동물들은 상대방을 속이거나 거짓 정보로 허세를 떨기도 한다. 개똥벌레 암컷은 반딧불이 암컷인 것처럼 불빛을 내보내 반딧불이 수컷을 유혹하여 잡아먹는다. 용감한 반딧불이 수컷은 사랑을 선택한 보상으로 처절한 죽음을 맞이한다. 또, 서열이 낮은 꼬리감는원숭이는 거짓 포식자 소리를 내서 서열이 높은 원숭이의 먹이를 채 가기도 한다. 흰발농게는 떨어져나간 큰 집게자리에 힘없는 집게다리를 재생한 후 진짜인 것처럼 흔들어, 보금자리를 빼앗으러 오는 적을 위협한다. 이런 거짓 정보들이 적을 때는 잘 통하지만, 거짓 정보들이 늘어나면 금방 들통이 나고 만다. 정말 놀라운 사실은 동물들도 사람처럼 미래를 예측하고 계획한다는 것이다. 캘리포니아 덤불어치 실험을 통해 동물들도 이전 경험을 바탕으로 미래 상황을 예측해 상황에 맞는 먹이를 준비한다는 것이 밝혀졌다.
작가는 how 질문, 즉 행동의 인과 관계와 발생에 관한 질문과 why에 대한 질문, 즉 진화와 기능에 관한 질문을 던져 동물의 행동을 이해하게 한다. 이 책을 통해 먹이 그물과 생태계의 모습에서부터 우리 앞에 닥친 기후 위기가 동물에게도 얼마나 큰 위협이 되는지까지 동물의 삶과 동물의 행동에 관한 다양한 궁금증을 풀어나갈 수 있다.

▶ 동물의 행동과 진화를 이해하면 인류의 진화를 이해할 수 있어
왜 동물의 행동 진화를 알아야 할까? 노래를 잘 부르는 노래새는 특정한 시기에 노래를 듣지 않으면 완벽한 노래를 부르지 못한다. 또한 노래새가 사는 지역마다 방언이 존재한다. 이런 노래새의 발성 학습은 사람의 언어 습득 과정과 아주 유사하다. 사람도 노래새처럼 특정한 시기에 언어 학습이 일어나고, 휸련을 통해 언어 능력이 완성된다. 노래새와 인간의 발성 학습과 관련된 유잔자가 발현되는 것도 아주 비슷하다. 이런 것을 '수렴 진화'라고 하는데, 새와 박쥐의 날개처럼 전혀 다른 종이 비슷한 환경에 적응하기 위해 결과적으로 비슷해진 진화를 뜻한다. 노래새와 인간의 발성 학습을 가능하게 하는 유전적인 요인들과 발성 학습의 생태적 진화 요인도 공유될 수 있다는 뜻이다. 이처럼 동물 행동의 진화를 이해하면 인류의 진화도 이해할 수 있기 때문에 동물의 진화를 아는 것이 중요하다.

▶ 만화로 보는 동물행동학자
우리가 가장 잘 아는 동물행동학자들 가운데 침팬지 연구자이자 환경운동가인 제인 구달이 있다. 이 책에서는 제인 구달뿐만 아니라 동물행동학의 기초를 닦은 세 과학자, 콘라트 로렌츠와 니콜라스 틴베르헌, 카를 폰 프리츠를 소개한다. 이들 과학자가 동물의 행동은 본능에 따른다는 이전 생각을 뒤집고 동물의 학습과 행동에 대해 연구한 덕분에 지금의 동물행동학이라는 분야가 생기게 되었다. 이들이 어떻게 동물에 관심을 갖게 되었고 어떤 실험을 했는지 등을 재미있는 만화로 보여준다.

프롤로그
1장 먹이 그물과 생태계
1 가장 큰 동물이 왜 가장 작은 생물을 먹을까?
2 하마는 왜 꼬리를 휘저으며 똥을 눌까?
3 왜 세상은 녹색일까?
4 분해자가 없다면 세상은 어떻게 될까?
5 흰개미는 왜 높은 흰개미총을 지을까?
6 비버는 왜 댐을 만들까?
만화/ 동물행동학자1 니콜라스 틴베르헌

2장 동물의 생존 경쟁과 방어
7 나방과 박쥐의 진화 경쟁에서 누가 이길까?
8 사막메뚜기는 왜 대발생할까?
9 두꺼비는 정말 은혜를 갚았을까?
10 신천옹은 왜 오래 살까?
11 타조는 정말 멍청할까?
12 기린은 왜 목이 길까?
13 나무늘보는 정말 게으를까?
14 공룡은 멸종했는데 악어는 어떻게 살아남았을까?

3장 진화하는 동물
15 가장 동물다운 특징은 무엇일까?
16 오세아니아 들귀뚜라미의 노래는 왜 사라졌을까?
17 왜 뿔이 긴 소똥구리와 짧은 소똥구리가 같이 존재할까?
18 코알라는 왜 귀여울까?
19 바다거북은 왜 고향으로 와서 산란할까?
20 수사자는 왜 영아 살해를 저지를까?
21 수원청개구리는 왜 벼를 붙잡고 노래할까?
만화/ 동물행동학자2 콘라트 로렌츠

4장 학습하는 동물
22 바다거북은 어떻게 고향을 찾을까?
23 노래새는 어떻게 노래를 배울까?
24 노래새는 왜 노래를 배울까?
25 버빗원숭이는 어떻게 포식자 방어를 학습할까?
26 지능이 가장 높은 동물은?
27 지능이 높은 동물의 특징은?
28 동물도 미래를 계획할까?
29 동물은 왜 학습할까?

5장 동물의 의사소통
30 향유고래 머리는 왜 뭉툭할까?
31 세상에서 가장 기이한 동물은?
32 흰발농게는 왜 집게다리를 흔들까?
33 카멜레온은 왜 변색할까?
34 동물도 거짓말을 할까?
만화/동물행동학자3 카를 폰 프리츠

6장 기후 위기와 동물
35 매미는 왜 시끄러울까?
36 황소개구리는 왜 괴물이 되었을까?
37 비둘기는 왜 닭둘기가 되었을까?
38 오삼이는 왜 지리산을 떠났을까?
39 말코손바닥사슴은 왜 빈혈로 죽을까?
40 마이크로 퍼핀이 많아지는 이유는?
만화/동물행동학자4 제인 구달

참고 문헌

장이권 미국 캔자스 주립대학에서 나방의 의사소통 연구로 박사 학위를 받았고, 지금은 이화여자대학교 에코과학부에서 학생들을 가르치고 있다. 진화적인 관점에서 동물의 행동과 생태를 연구하고 있다. 내셔널지오그래픽 탐험가이자 수원청개구리탐사대, 매미탐사대 및 노래곤충탐사대 같은 시민과학을 이끌고 있다. JTBC 〈차이나는 클라스〉, SERICEO 리더십경영 프로그램 〈정글의 법칙〉, EBS 〈해요와 해요〉, CBS 〈장이권의 지금, 자연은〉에서 신비로운 동물 세계를 소개했다. 쓴 책으로 『인류 밖에서 찾은 완벽한 리더들』, 『야외생물학자의 우리 땅 생명 이야기』 등이 있다.