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누가 상어를 쓰다듬고 싶지 않았나요? 그들은 최상위 포식자일지도 모르지만 여전히 꽤 귀엽습니다. 언뜻 보면 특징이 없어 보이지만 실제로는 피부가 진피의 치아로 구성되어 있습니다. 피부는 피부를 의미하고 치아라는 단어는 작은 치아를 암시하므로 질감을 설명하는 또 다른 방법은 본질적으로 "피부 치아"입니다. 이것은 포유류 치아의 대부분을 구성하는 동일한 유형의 조직인 상아질로 코팅된 비늘 모양의 삼각형입니다. 별로 기분 좋게 들리지 않을 수도 있지만, 이 비늘 모양의 치아의 방향성은 이론적으로 결을 따라 쓰다듬으면 피부가 상대적으로 부드러워진다는 것을 의미합니다.
물론 이러한 유형의 피부에는 진화적인 이점이 있습니다. 첫째, 구조는 상어가 더 빨리 헤엄칠 수 있게 해줍니다. 이러한 치아 패턴이 패턴화되는 방식은 물에서의 저항을 감소시킵니다. 중앙에는 높은 능선이 있고 측면에는 낮은 능선이 있는데, 연구자들은 백상어의 그러한 형성이 초당 2.3미터(7.5피트)만큼 항력을 감소시킨다는 것을 발견하기 위해 모델링했습니다. 백상아리는 종종 시속 3~4km의 속도로 바닷물을 순항하며, 이는 대략 시속 1.9~2.5마일에 해당합니다. 이는 꽤 빠르지만 시속 55km(또는 34.2마일)의 짧은 속도로 도달할 수 있는 속도에 비하면 여유로운 속도입니다. 참고로 올림픽 수영 선수인 Caleb Dressel은 시속 8.8마일에 도달하여 기록을 경신했습니다.
거리, 스텔스 및 체력
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이러한 빠른 속도 외에도 상어는 종종 장거리를 수영합니다. 백상아리가 12,400마일을 여행하는 것이 관찰되었습니다. 피부에 의해 유지되는 계산된 항력이 감소하면 더 효율적으로 수영할 수 있고 에너지를 보존하며 멀리 이동할 수 있습니다. 일부 연구자들은 치아 내 능선의 독특한 패턴이 먹이를 잡기 위해 순항하든 가속하든 다양한 유형의 수영을 위한 조건을 최적화할 가능성이 높다는 사실을 알아냈습니다.
그들을 인상적인 사냥꾼으로 만드는 또 다른 측면은 피부로 인한 마찰 감소로 인해 빠르고 조용하게 수영할 수 있다는 것입니다. 최근 연구에 따르면 일부 상어는 특히 조난 상황에 처했을 때 딸깍거리는 소리를 내는 것으로 밝혀졌지만, 대부분 상어는 불안할 정도로 조용하게 물속을 헤엄치는 조용한 포식자로 알려져 있습니다. 먹이를 몰래 잡을 때의 이러한 이점은 환상적인 사냥 능력을 한층 더 높여줍니다.
이러한 피부의 치아는 효과적인 포식을 가능하게 할 뿐만 아니라 상어를 보호하기도 합니다. 몸을 감싸는 독특한 질감으로 인해 무엇이든 실제로 붙잡기가 어렵습니다. 이는 따개비와 기타 유형의 해양 생물은 물론 기생충에 대한 특별한 보호를 의미합니다. 또한 이 두껍고 거친 피부는 거친 표면과의 접촉이나 다른 동물과의 충돌로 인해 발생할 수 있는 찰과상으로부터 보호해줍니다.
상어를 쓰다듬지 마세요
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상어를 만졌을 때의 감각을 설명하기 위해 일반적으로 제공되는 간단한 설명은 그것이 사포처럼 느껴진다는 것입니다. 스티븐 스필버그가 우리가 믿게 한 것처럼 상어가 인간에게 위험하지는 않지만 상어를 만지는 것만으로도 부상을 입을 수 있습니다. 피부의 치아는 실제로 다소 날카롭기 때문에 접촉으로 인해 피부에 상처가 남을 수 있습니다. 결국 우리는 상어가 갖고 있는 외부 보호막을 갖고 있지 않습니다.
인간은 상어의 서식지를 방해하거나 자극할 위험을 피하기 위해 상어를 피해야 하지만, 연구를 통해 얻은 상어 피부에 대한 이해는 많은 혁신을 가져왔습니다. 무언가의 자연 상태를 제조 지침으로 사용하는 것은 생체모방으로 알려져 있으며 상어를 모방하는 것은 꽤 성공적이었습니다.
예를 들어, 한 수영복 브랜드는 상어의 피부 이빨을 기반으로 디자인했습니다. 앞서 논의한 바와 같이, 그 구조는 항력을 줄이는 데 효과적이므로 더 빠른 속도를 허용합니다. 실제로 이 특별한 수영복은 올림픽 경기 출전이 금지될 정도로 큰 이점을 제공했습니다.
그러나 상어에서 영감을 받은 모든 발명품이 오로지 속도만을 목적으로 한 것은 아닙니다. 생명공학 회사들은 기생충의 성장을 억제하는 능력 때문에 사포 같은 피부를 기반으로 한 물질을 도입했습니다. 특정 제품은 병원 내 표면에 대한 테스트를 거쳤으며 박테리아 성장을 효과적으로 줄이는 것으로 나타났습니다. 이러한 성과는 기초과학에 대한 이해가 어떻게 건강 혁신과 개선으로 이어질 수 있는지를 보여주는 많은 사례 중 하나입니다.
