변신의 귀재? '카멜레온'

카멜레온

 

카멜레온(Chameleon, 학명: Chamaeleonidae)이라는 이름은 그리스어 'chamai'(땅 위, 지상)와 'leon'(사자)에서 유래한 것으로, 땅 위의 사자를 의미합니다.

 

파충류의 세계는 기묘한 모양과 다채로운 색으로 가득하지만, 그중에서도 가장 눈에 띄는 변형은 카멜레온에서 찾을 수 있습니다. 이 화려한 도마뱀은 색을 변화시킬 수 있는 능력으로 유명하며, 길고 끈적한 혀를 가지고 있으며 눈은 서로 독립적으로 움직일 수 있습니다.

 

카멜레온은 대부분 아프리카, 아시아, 유럽 지역에서 발견되지만 주로 마다가스카르와 아프리카에 서식합니다. 일부는 중동 지역에서 발견되며, 일부는 인도양의 섬에서 발견됩니다. 인도 카멜레온은 주로 인도, 파키스탄, 스리랑카에서 발견됩니다. 또한 스페인, 포르투갈, 지중해 섬, 근동 지역에서도 다른 종류의 카멜레온을 볼 수 있습니다.

 

카멜레온은 열대 우림부터 사막, 피난처, 관목 사바나, 심지어 산악 지대와 같은 다양한 서식지에서 발견됩니다. 대부분은 주로 나무에서 서식하지만 일부 카멜레온은 풀이나 작은 덤불, 낙엽, 심지어 죽은 나뭇가지와 같은 서식지에서 발견됩니다. 이러한 다양한 환경에서 서식함으로써 카멜레온은 다양한 지형과 환경에서 생존할 수 있는 적응력을 갖추고 있습니다.

카멜레온은 평생을 나무와 덤불에서 살아갑니다. 대부분의 도마뱀이 다섯 개의 발가락을 가지고 있는 반면, 카멜레온은 발가락이 특이하게 변형되어 있습니다. 앞발에서는 두 개의 바깥쪽 발가락이 합쳐져 한 그룹을 형성하고, 세 개의 안쪽 발가락이 다른 그룹을 형성합니다. 뒷발은 이와 반대로 배열돼 있습니다. 이 발가락 구조를 통해 나뭇가지를 잡거나 엄지와 손가락으로 물체를 잡을 수 있는 능력을 지니고 있습니다.

카멜레온의 눈은 파충류 중에서 가장 독특한데, 각 눈에는 원뿔 모양의 비늘 눈꺼풀과 중앙에 작은 동그란 구멍인 동공이 있습니다. 이들은 눈을 독립적으로 회전하고 초점을 조절하여 두 개의 다른 물체를 동시에 볼 수 있습니다. 이는 카멜레온이 자신의 몸 주변 360도를 보는 데 도움이 되며, 먹이를 찾을 때 두 눈이 같은 방향으로 초점을 맞춰 더 선명하게 볼 수 있도록 해줍니다.

 

카멜레온의 꼬리는 높은 고도에서 생활하는 데 도움이 됩니다. 대부분의 카멜레온은 잡기 쉬운 꼬리를 가지고 있어 등반 시 나뭇가지를 감쌀 수 있습니다. 이 특성 덕분에 카멜레온의 꼬리는 다른 많은 도마뱀들과 달리 부러지거나 재생하지 않습니다.

 

카멜레온은 네 개의 피부층을 가지고 있습니다. 첫째는 외부 보호층으로 표피라고 불리며, 두 번째는 색소층으로 노란색과 빨간색 색소를 포함하고 있습니다. 그리고 세 번째는 어두운 멜라닌 색소를 포함하는 멜라노포어층으로, 갈색과 검은색을 만들거나 파란색을 반사할 수 있습니다. 마지막으로 중층은 흰색만을 반사합니다. 이 네 층의 발색단은 신경 자극이나 호르몬 변화로 인해 팽창하거나 수축하여 서로 다른 층이 혼합되면서 우리가 보는 색상과 패턴을 만들어냅니다. 이러한 층들의 조합이 변경되면서 카멜레온의 피부색이 변화하게 됩니다.

카멜레온이 색을 바꾸는 과정은 흥미롭고 복잡합니다. 하지만 실제로 카멜레온은 주변 환경에 맞춰 색을 바꾸는 것이 아니며, 어떤 색으로도 변할 수 없습니다. 예를 들어, 카멜레온이 빨간색과 흰색 물방울무늬가 있는 식탁보 위에 앉아 있다면, 빨간색으로 변하는 것이 아니라 동그란 흰색 반점이 생기게 됩니다. 카멜레온은 자신이 앉아 있는 것을 보지 않고 의도적으로 그것에 적응하도록 결정합니다. 다양한 카멜레온 종마다 표시할 수 있는 패턴이나 색상이 있습니다.

 

카멜레온의 피부색 변화는 개체 간의 의사소통에 중요한 역할을 합니다. 도마뱀의 피부색은 두려움이나 분노, 주변 빛의 양, 온도, 습도 등 도마뱀의 기분에 영향을 받아 변화합니다. 수컷은 더 밝은 색을 내면서 지배적으로 행동하며, 이는 더 많은 암컷을 끌어들이는 데 도움이 됩니다. 반면 복종적인 수컷은 주로 갈색 또는 회색을 띠는 경우가 많습니다. 암컷은 수컷의 색깔에 반응하여 받아들이거나 거부할 수 있으며, 암컷의 색깔 변화는 임신을 나타낼 때도 있습니다.

 

생물학적 영감 분야에서 과학자와 엔지니어들은 카멜레온이 색을 변화시키는 화학적, 생물학적 메커니즘에 대해 더 깊이 연구하고 있습니다. 지금까지 카멜레온과 같은 과정을 통해 색이 변하는 티셔츠의 프로토타입이 만들어졌다고 합니다.

베일 카멜레온은 주로 물이 거의 없거나 전혀 없는 예멘과 사우디아라비아의 산악 지역에서 발견되는 대형 카멜레온 종입니다. 수컷과 암컷의 크기는 상당히 다르며 수컷이 훨씬 더 큽니다.  수컷 베일드 카멜레온은 뒷다리에 박차(오포스큘럼)를 가지고 있습니다. 베일드 카멜레온은 잡식성으로 곤충, 나뭇잎, 꽃 등을 먹습니다. 암컷 베일드 카멜레온은 일 년에 세 번의 번식 기간 동안 알을 낳을 수 있습니다. 각 클러치에는 20에서 70개의 알이 들어 있으며 부화까지 6~9개월이 소요됩니다. 또한 두 성별 모두 머리에 파티용 모자처럼 생긴 헬멧이라는 장식용 성장을 가지고 있습니다. 이 헬멧은 물을 모으는 역할을 하는데, 밤이 되면 헬멧 아래에 물방울이 모이며, 이 물방울은 카멜레온의 열린 입으로 굴러가 물을 보충하는 데 도움을 줍니다. 이 독특한 헬멧은 수분을 효과적으로 확보하기 위한 적응적인 메커니즘으로 작용합니다.

나무늘보 카멜레온은 아프리카의 나미비아 사막에서 발견되며, 극심한 더위와 추위를 피하기 위해 모래 언덕에 굴을 파고 삽니다. 사마귀 카멜레온은 구름으로 뒤덮인 산이 솟아 있는 서아프리카 카메룬의 산악 숲에 서식합니다. 이 지역은 햇볕이 거의 들지 않고 서늘하고 습한 환경을 가지고 있습니다.

카멜레온은 일반적으로 메뚜기, 사마귀, 지렁이, 귀뚜라미와 같은 곤충을 먹는데, 일부 큰 카멜레온은 작은 새나 다른 도마뱀도 잡아먹습니다. 어떤 종은 식물도 먹는 것으로 알려져 있습니다. 카멜레온은 빠르게 움직이지 않지만 놀랍도록 긴 혀를 이용해 먹잇감을 잡습니다. 카멜레온은 혀를 아주 빠르게 입 밖으로 뿅 튀기는데, 이 혀의 끝은 다른 방법으로는 절대 잡을 수 없는 먹잇감을 효과적으로 잡아냅니다. 혀의 끝은 근육으로 이루어져 먹잇감에 닿으면 빠르게 작은 흡입 컵을 형성합니다. 먹잇감이 혀에 붙으면 카멜레온은 먹잇감을 다시 입으로 끌어당겨 강력한 턱을 이용해 부수고 삼킵니다. 작은 카멜레온도 큰 곤충을 잡아먹을 수 있습니다. 혀는 필요할 때까지 입 뒤쪽에 붙어 있습니다. 이런 카멜레온의 혀 구조는 생체 역학 분야에서 큰 관심을 받고 있습니다.