비늘
1. 개요
포유류 대부분과 양서류, 어류 일부를 제외한 대부분의 척추동물에게서 보이는 피부 조직의 한 단위로서 주로 생물의 피부를 보호하기 위해 생겨난 것이다.
2. 어류의 비늘
메기류나 곰치, 뱀장어 같은 일부 유악어류나 무악어류를 제외한 대부분의 어류들이 가지고 있는 조직으로 배아의 중배엽에서 기원한 피부 조직이다. 아래 소개될 파충류/조류의 비늘과는 다르게 진피(피부껍질 아래층)에서 자라나며, 이빨과 구조물질이 흡사하나 서로 다른 기원을 두고 있어 연관은 거의 없다 .참고로 포유류에서 털 성장을 관장하는 유전자로 인해 생겨난다.
어종에 따라 함량은 다르지만 비늘을 구성하는 유기성분은 콜라겐으로 이루어졌고 무기성분은 탄산염과 인산염, 그러니까 골기질은 표준적인 골화성분인 칼슘으로 짜여져있어 튀김으로 만들거나 구이로 만들어 섭취할수 있다.
비늘을 요리로 만든 대표적인 것은 도미의 비늘을 튀겨낸 도미비늘튀김이다.
2.1. 코스민 비늘(Cosmoid scales)
총기어류의 실러캔스 등에게서 보이는 비늘로, 현재에는 다 멸종하고 현생 실러캔스인 라티메리아에게서만 관찰된다. 비늘 안쪽은 층판골로 이루어져 있다. 그 위에 코스민이라는 상아질층이 있으며, 그 표면을 엷은 에나멜층이 덮여 있다. 코스민층에는 맥관계가 발달해 있다.
2.2. 경린(硬鱗, Ganoid scales)
가아나 폴립테루스과와 같은 물고기에게서 보이는 비늘의 종류. 코스민 비늘과 비슷한 부분이 많으나 경린질층이 상아질층과 에나멜층 사이에 끼어있다. 경린은 마름모 모양이며 단단하다. 또한 DNA 분자에서 발견되는 구아닌 화합물로 구성되어 있어 무지개빛으로 빛난다.
2.3. 순린(Placoid scales)
오직 상어를 포함한 연골어류에게서만 볼 수 있는 비늘로, 피부치라고도 불린다. 구조적인 면에서 이빨과 상동이며 혈관에서 양분을 공급받는 중심치수강을 가지고 상아질로 둘러싸여 있는데, 이들 모두 진피에 기초한 직사각형의 기저판 위에 놓여 있다. 최외곽층은 유리상아질로 이루어져 있다.
아래의 렙토이드 비늘과 달리 크기는 커지지 않지만 연골어류 물고기가 성장함에 따라 비늘의 수도 늘어난다.
2.4. 렙토이드 비늘(Leptoid scales)
고등 경골어류에게서 보이는 비늘의 종류. 자랄 때마다 비늘 위에 동심원층이 추가된다. 머리에서 꼬리쪽 방향으로 비늘이 겹쳐진 채로 배열되어 있는데, 이는 몸에서 물의 흐름이 부드러워지고 저항을 약하게 하기 위함이다. 여기에도 원린과 즐린 두 가지가 있다.
- 원린 : 가장자리가 매끄러우며 연어나 잉어 같은 물고기에게 흔하게 보인다.
- 즐린 : 빗비늘이라고도 불리며 바깥쪽 가장자리나 뒷쪽 가장자리가 톱니살처럼 뾰족뾰족하며 즐치(빗바늘)라고 부르는 까칠까칠한 촉감의 이빨이 있다. 이것은 농어목의 물고기들에게서 볼 수 있는 것들. 즐린은 또 다시 3가지로 나눌 수 있다.
- 둔거치형 비늘 : 비늘 가장자리에 톱니 모양과 돌출 부위가 있다.
- 가시형 비늘 : 비늘에 이어진 여러 개의 가시가 있다.
- 진정 즐린
대부분의 물고기들은 즐린을 가지고 있는데, 넙치의 경우 보이는 면에는 즐린을, 바닥면에는 원린을 가지고 있다.
2.5. 엘라스모 비늘
2.6. 텔로돈트 비늘
[image]
3. 파충류의 비늘
영어로 Scute(라틴어로 "방패"를 뜻하는 scutes에서 옴)라고도 하며, 어류와는 달리 표피(피부 겉껍질)가 단단히 굳어서 생긴다. 아래 파충류의 비늘들은 죄다 기원이 동일하다.
3.1. 도마뱀 비늘
3.2. 뱀 비늘
3.3. 거북 비늘과 등갑
[image]
거북의 등면과 배면 비교도
3.4. 악어의 비늘
악어의 비늘은 가죽질 또는 골질을 띄며, 골질 비늘의 경우 머리 위에서 등을 따라 꼬리까지 이어져 있다. 심지어 이 부위에 난 비늘들은 악어가 성장할수록 같이 성장하며 단단하게 서로 이어진다. 악어의 멸종된 사촌 중 하나인 아르마딜로수쿠스의 경우 등에 난 골갑이 아예 아르마딜로처럼 갑주 형식으로 형성되어 있을 정도. 또한 화석으로도 발견될 만큼 단단하고 썩지 않는다.
4. 공룡과 조류의 비늘
4.1. 공룡 비늘
공룡의 비늘은 형태 때문에 과거부터 일반적인 파충류의 비늘과 같은 기원이라고 여겨졌으나, 지속되는 깃털공룡의 발견이나 악어에서 발견되는 깃털 유전자와 깃털의 발생과정 때문에 도마뱀이나 뱀의 비늘 같은 것이 아니라 사실은 발생이 억제된 깃털이라는 의견이 대두되고 있다.[1]
- 조반류 비늘
- 용반류 비늘
4.2. 새비늘
조류의 비늘은 부리, 발톱과 같은 케라틴 성분으로 구성되어 있다. 새비늘은 주로 새의 중족(발목과 발가락 사이에 있는 부위)이나 발가락에 나 있다. 일부 종의 경우 발목에서도 발견된다. 일부 종을 제외하고는 비늘이 파충류처럼 포개어져 있거나 겹쳐있지 않다.
예전에는 파충류의 비늘과 같거나 흔적으로 보았지만 최근 연구에 따르면 '''깃털이 나타난 이후에 생긴 것'''으로 밝혀졌다. 정확히는 발생이 억제된 '''깃털'''. 이 발견으로 인해 공룡과 새의 연관관계를 더욱 입증시켜 주고 있다. 실제로도 관상용으로 개량된 비둘기나 닭의 경우에는 커다란 새비늘이 보이지 않고 그 위에 깃털이 나 있으며, 부엉이의 발도 비늘 대신 깃털이 나 있다. 게다가 개량을 하여 깃털이 제거된 누드닭의 경우 새비늘까지 같이 보이지 않는다!
5. 포유류의 비늘
포유류도 파충류처럼 비늘이 있다. 하지만 전부가 갖고 있는 것은 아니며 천산갑이나 아르마딜로의 갑주와, 쥐의 꼬리 부분에 나 있다. 주요 성분은 손톱의 성분인 케라틴이다.
아르마딜로의 경우 비늘이라기 보다는 악어의 골질 비늘과 비슷한 성질과 특성을 가지고 있어, 화석으로도 발견될 정도이다. 반면 천산갑의 경우 얇지만 단단한 골질 비늘이며, 갑옷의 미늘 같은 형태를 띄고 있다.
그 외에 사향쥐 캥거루라는 한 원시적인 소형 캥거루의 경우 발과 꼬리에 '''파충류와 동일한''' 비늘들이 나 있다. 생물학자들의 견해에 따르면 양막류가 단궁류(포유류+기타등등)와 이궁류(파충류+조류)로 구분되기 이전의 특성이 어쩌다 발현한 것 같다.
생쥐의 꼬리에서는 이와는 전혀 다른 형태의 비늘이 관찰된다.
6. 곤충의 비늘, 인편(鱗片)
인모, 또는 인분이라고도 부른다. 잎모양의 미세한 구조물이다. 다른 동물들과는 달리 곤충 몸에 자라난 털[3]이 변형된 것이다. 곤충의 털을 만드는 생모세포와 상동인 표피의 생린세포가 체표로 돌출되어 표면에 주머니모양의 큐티클막을 분비하고, 세포가 퇴화됨에 따라 편평화되고 혈액에 의해 운반된 색소과립으로 채워진 것이다.
좀목에 속하는 곤충 또는 나비목 곤충[4], 모기 등에게서 보이며, 특히 나비목 곤충들 중 나비아목이거나 누에나방상과에 속하는 곤충들은 인편이 발달해 있어 다양한 색을 낼 수 있다. 이외의 곤충들은 은백색이나 갈색 등의 침침한 색을 띤다. 대부분 나비목 곤충이 가지고 있어 깃털처럼 방수성을 띠고 있다.
모르포나비의 인편은 색이 없으나 하늘이나 바다처럼 빛이 인편에 의해 산란되어 파란색으로 보이는 것이다.
7. 번외: 식물의 비늘(?)
고사리나 일부 식물에게서도 '''비늘'''이 관찰된다. 이 경우 고사리의 어린 순을 감싼 총포를 비늘 또는 인편이라 이른다.[5] 이 "비늘"의 기능은 동물의 비늘처럼 여린 생체 부위를 보호하귀 위함이지만, 기원은 물론 전혀 다르다.
[1] 시조새가 처음 하늘을 날기 훨씬 전부터 파충류인 공룡이 깃털을 가지고 있었다는 증거들이 속속 발견되고 있기 때문이다. 심지어 공룡은 약 2억4000만년 전 지구상에 처음 등장할 때부터 깃털을 갖고 있었다는 연구결과까지 발표됐다. 하늘을 날지 못했던 공룡이 왜 처음부터 깃털을 지니고 있었을까. 이에 대해 과학자들은 공룡이 짝짓기를 위한 멋내기용과 체온의 효과적인 보온을 위해 깃털을 갖게 되었다고 설명한다. 따라서 파충류의 비늘과 새의 깃털은 진화적으로 연관성을 지닌 것이 아니라, 처음부터 별도의 발생구조를 지녔다는 가설이 힘을 얻었다.# 하지만 결국엔 모두 육기어류의 비늘로부터 유래됐으므로 다 같은 종류의 케라틴구조를 이룬다. 따라서 현재는 굳이 파충류와 조류(공룡)의 비늘을 구분할 필요는 없다. 모두 같은 용궁류의 비늘이다. 물론 공룡 비늘의 생김새는 뱀이나 도마뱀보다 악어나 조류와 비슷하긴 하다. [2] 깃털과 가까운 종류의 섬유[3] 곤충의 털(강모)도 표피에서 기원한 것이니 어찌보면 인편도 표피가 변형된 것이라고 보면 되겠다.[4] 나비목의 학명인 "Lepidoptera"의 "Lepido-"는 '''비늘(scale)'''을 뜻하는 것이다.[5] 곤충의 인편과 한자어가 같다.