성게, 메뚜기, 불가사리가 그렇게 생긴 이유

머리말


1. 산호초와 공생의 세계 ― 자포동물문
산호는 어떻게 생겼나 | 자포동물의 특징 1: 자포가 있다 | 자포동물의 특징 2: 2배엽동물 | 헤켈의 뛰어난 의견 | 산호초 | 조초산호 | 산호의 공생 | 갈충조가 얻는 이익 | 영양과 이산화탄소 | 산호가 얻는 이익 | 산호의 점액이 산호초의 생물들을 기른다 | 산호게와 귀신불가사리 | 백화가 산호를 죽인다 | 백화가 일어나는 메커니즘 | 산호초는 푸른 카나리아
♬ 산호의 탱고

2. 곤충 전성기의 비밀 ― 절지동물문
곤충의 몸 디자인 | 곤충의 특징 1: 키틴질 외골격 | 무기질 골격과 유기질 골격 | 각피의 구조 | 상각피·외각피·내각피 | 각피는 베니어 구조 | 퀴논경화 | 곤충의 특징 2: 큰 운동 능력 - 걷기·달리기·날기 | 걷기 | 관절 | 날기 | 날개를 천천히 움직이는 곤충 | 날개를 빠르게 움직이는 곤충 | 흉부 각피는 용수철 | 비상근의 용수철 진자 | 곤충은 작은 날개로도 난다 | 곤충의 큰 도약력 | 곤충의 특징 3: 기관 | 산소 획득과 수분 손실 | 기관에서는 수분이 도망가기 어렵다 | 곤충의 특징 4: 작은 크기 | 곤충의 특징 5: 피자식물과의 공진화 | 다양성이 발생한 이유 | 곤충의 특징 6: 탈피 | 곤충의 진화와 변태 | 유충과 성충 두 시기를 구분한다
♬ 벌레는 난다

3. 소라는 왜 나선형일까? ― 연체동물문
가상의 공통 조상에 기초해서 생각하다 | 일반적인 연체동물의 특징 | 넓적한 동물의 문제점 | 넓적한 껍데기의 문제점 | 넓적한 껍데기를 분할한다 | 껍데기를 입체적으로 쌓아 올린다 | 소라 껍데기는 로그나선 | 왜 로그나선인가 | 완족류도 로그나선 | 껍데기의 구조 | 유기물의 역할 | 껍데기를 벗은 연체동물 | 진화한 두족류, 오징어와 문어 | 고속으로 질주하는 오징어 | 이매패류의 진화 | 먹이 수집 장치로서의 아가미 | 개펄 조개잡이로 여과섭식의 성공을 실감하다 | 아가미의 구조 | 이매패가 껍데기를 열고 닫는 방법 | 제동근 수축의 비밀 | 캐치의 분자 메커니즘 | 모래개펄에서 탈출한 이매패류 | 족사와 족사견인근
♬ 달팽이는 감고 감고

4. 불가사리는 왜 별 모양일까? ― 극피동물문 1
극피동물의 모양 | 극피동물의 진화 | 고착생활에서 자유생활로 | 불가사리는 인간의 친척 | 극피동물의 특징 1: 별 모양 | 움직이지 않는 생물은 방사대칭 | 왜 5방사인가 | 가설 1: 활주로 가설 | 꽃잎이 다섯 장인 꽃이 많다 | 꽃잎은 활주로? | 가설 2: 축구공 가설 | 가설 3: 홀수의 길 가설 | 고착생활을 하지 않는 극피동물
♬ 극피의 Take Five

5. 해삼 천국 ― 극피동물문 2
극피동물의 특징 2: 관족 | 관족의 역할 | 극피동물의 특징 3: 피부 내 골편 | 껍데기와 성장의 문제 | 극피동물의 특징 4: 캐치결합조직 | 성게의 가시 | 근육과 캐치인대의 협동작업 | 성게 껍데기 | 불가사리의 체벽 | 불가사리의 독 | 해삼의 체벽 | 껍데기의 경도 변화 | 해삼이 부드럽게 변할 때 | 경도 변화 메커니즘 | 캐치결합조직의 신경 지배 | 캐치결합조직의 에너지 소비량 | 근육과의 비교 | 극피동물의 특징 5: 저에너지 소비 | 에너지를 그다지 사용하지 않으면 식생활이 변한다 | 해삼 천국 | 극피동물은 조금만 움직인다 | 바다나리는 인대가 근육을 대신한다? | 두 가지 조직을 같은 장소에 두도록 진화하다 | 극피동물에게는 뇌도 심장도 없다 | 중앙집권이 아니라 지방분권이라는 전략
♬ 해삼 천국

6. 멍게와 군체생활 ― 척삭동물문
척삭동물에게는 척삭이 있다 | 척삭의 구조 | 멍게(미삭류)의 몸 디자인 | 미삭류의 특징 1: 동물성 셀룰로오스 | 미삭류의 특징 2: 여과섭식 | 왜 바다에는 여과섭식자가 많은가 | 멍게의 여과섭식 | 미삭류의 특징 3: 군체 | 군체를 만드는 방법 | 군체를 만드는 동물들 | 군체성 동물은 몸의 디자인이 단순하다 | 외골격과 성장의 문제 | 군체는 고착생활에 적합하다 | 군체는 유닛 구조
♬ 군체 행진곡

7. 사지동물과 육상생활 ― 척추동물아문
척주는 민물에서 진화했다 | 육상생활 | 자세 유지와 걷기 | 상륙에 따른 골격계 강화 | 팔다리를 척주에 연결하는 사지대 | 견대와 요대의 차이 | 물고기는 목이 없다 | 보행의 진화 | 포유류 | 인간은 넘어지면서 걷는다 | 먹이 구하기와 소화 | 특히 식물은 만만치 않다 | 육상에서는 먹는 방법을 바꿀 필요가 있다 | 혀의 효용 | 소화관의 분화 | 공생 미생물에 의한 소화 | 반추(되새김질) | 큰 덩치가 베푸는 은혜
♬ 땅에서 사는 건 큰일이야


지은이의 말
옮긴이의 말

먼저 산호 이야기부터 시작하자.

오징어는 뛰어난 수영 능력을 갖춤으로써 몸을 감싸는 껍데기가 필요 없어졌다. 방어지향형 동물에서 운동지향형 동물로 전환한 것이다(238쪽 <극피동물은 조금만 움직인다> 참고). 오징어는 큰 외투강도 가지고 있다. 연체동물은 외투강에 신선한 바닷물을 받아들여 호흡하는데, 오징어는 이 큰 외투강을 운동에도 사용한다. 몸을 가두던 껍데기를 없앴기 때문에 외투강을 크게 부풀려 대량의 바닷물을 흡입할 수 있다. 물을 천천히 흡입한 후 외투강을 단번에 수축시켜 바닷물을 힘차게 분출시킨다. 즉, 제트 추진으로 나아가는 것이다.
수영하는 동물이나 나는 동물은 대부분 손발이나 지느러미, 날개 등 몸에서 돌출된 것을 움직이거나 (물고기처럼) 몸통을 굼틀거리는 등 신체의 일부를 움직여 주위의 물이나 공기를 밀어서 그것의 반동으로 전진한다. 이들과는 달리 제트나 로켓은 기체나 액체를 분출시키는 힘의 반동으로 전진하는데, 오징어의 모양이 로켓을 빼닮은 것은 같은 원리를 이용하기 때문이다. 오징어는 무려 시속 40킬로미터 정도의 속도를 낸다고 하는데, 이는 물고기가 전력 질주하는 속도에 필적한다(물고기가 수영하는 일반적인 순항속도는 시속 수 킬로미터이다). 오징어는 습격당하면 공중으로 튀어 오르고, 날아올라 활강하는 오징어도 있다고 알려져 있는데, 결국 공중으로 날아오를 정도로 큰 가속 성능을 가졌다는 뜻이다.
― 〈고속으로 질주하는 오징어〉 중