딱따구리는 나무를 칠 때 ‘테니스 선수’처럼 호흡한다

딱따구리가 나무를 칠 때마다 미세하게 숨을 내뱉으면서 호흡을 조절한다는 연구 결과가 나왔다. 전신 근육의 움직임과 정교하게 조율하는 이러한 호흡법은 대단히 숙련된 기술이라고 전문가들은 말한다.

그동안 딱따구리의 나무 치기와 관련해서 가장 많이 나왔던 질문은 “어떻게 자신의 몸무게보다 20~30배 강한 힘으로 분 당 수백 번 나무를 두드리는데도 뇌 손상을 입지 않는가?”였다. 최근엔 질문이 달라졌다. “어떻게 딱따구리는 이토록 빠른 동작을 놀랍도록 일정한 간격으로 반복할 수 있는 걸까?”

작년 ‘Journal of Experimental Biology’에 실린 연구 보고서에 따르면, 연구진은 야생에서 채집한 솜털 딱따구리의 근육에 전극을 삽입하여 미세한 전기 신호를 포착했다. 그리고 그들이 나무를 두드리는 모습을 고속 카메라로 촬영하여 정밀 분석했다. 그 결과 딱따구리의 근육과 호흡이 완벽하게 조화를 이루며 작동하는 것으로 나타났다.

인간이 망치 질을 할 때 손목 뒤쪽의 근육은 경직된다. 이는 물체를 내리칠 때 에너지 손실을 줄이기 위함인데, 연구진은 딱따구리 목 근육 일부에서도 이와 유사한 경직 현상을 관찰할 수 있었다. 또한, 다른 근육들도 쪼는 동작에서 각자 특별한 역할을 수행했다. 꼬리 근육은 타격 전 균형을 잡는 데 사용되었고, 타격 자체의 힘은 엉덩이 근육에서 나왔다. 머리와 목 근육은 타격 후 머리를 뒤로 당기는 데 기여했다.

연구진은 또한 딱따구리의 호흡 패턴도 분석했는데, 솜털 딱따구리는 마치 테니스 선수의 호흡법과 유사한 패턴을 보이며 초 당 최대 13회까지 타격을 할 수 있었다. 각 타격 사이에 숨을 쉬는 시간은 불과 0.04초로, 이는 인간이 눈을 깜빡이는 속도보다 10배 빠른 수준이다.

이번 연구는 딱따구리의 나무 쪼기가 단순히 먹이를 찾거나 구멍을 파는 행위에 그치지 않고, 새들의 노랫소리처럼 의사소통의 기능도 할 수 있음을 보여준다. 딱따구리의 호흡 방식이 새들이 노래할 때 짧은 숨을 내쉬는 것과 놀랍도록 유사하기 때문이다. 이 같은 비 언어적 행동의 유사성을 발견하는 것은 동물의 행동 진화를 이해하는 데에 있어 매우 중요한 열쇠가 될 것으로 평가된다.

성치훈 기자/ hello@sciencewave.kr

출처: Science News Explores, “Woodpeckers grunt like tennis players when they peck”